Будь умным!


У вас вопросы?
У нас ответы:) SamZan.net

Безопасность в чрезвычайных ситуациях Учебное пособие СА

Работа добавлена на сайт samzan.net:


Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

“петербургский государственный университет путей сообщения”

П.Ф. МАХОНЬКО        В.М. ПОДШИВАЛОВ         И.И. ШЕЙНИН

СБОРНИК

ЗАДАНИЙ И МЕТОДИЧЕСКИХ УКАЗАНИЙ

по дисциплине «Безопасность в чрезвычайных ситуациях»

Учебное пособие

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ

2005

УДК 358.238

        П-68

Махонько П.Ф. и др.

Сборник заданий и методических указаний по дисциплине «Безопасность в чрезвычайных ситуациях»: Учебное пособие / П.Ф. Махонько, В.М. Подшивалов, И.И. Шейнин. – СПб.: Петербургский государственный университет путей сообщения, 2005. – 72 с.

Приведены задания и методические указания для их выполнения на практических занятиях по дисциплине “Безопасность жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях”. Содержатся рекомендации для самостоятельной подготовки к выполнению заданий.

Для студентов университета всех специальностей и слушателей Института повышения квалификации и переподготовки в системе железнодорожного транспорта. Может быть использовано специалистами, занимающимися предупреждением и ликвидацией последствий чрезвычайных ситуаций на железнодорожном транспорте.

УДК 358.238

Рецензент: начальник штаба ГО железнодорожной станции “Санкт-Петербург-Главный” С.И. Бочаров.

© Петербургский государственный университет

путей сообщения, 2005

Содержание

Организационно-методические указания……………………….……………5

Задание 1. Выявление и оценка химической обстановки на ОЖДТ

в оперативных условиях………………………….……….……..6

Задание 2.  Выявление и оценка химической обстановки на ОЖДТ

при заблаговременном прогнозе………………….………..……8

Задание 3. Прогнозирование химической обстановки в случае

разрушения химически опасного объекта (ХОО) при

террористическом акте или вооруженном

конфликте …………………………………………..……………10

Рекомендации для самостоятельной подготовки к  выполнению

заданий 1, 2 и 3…………………………….…………….………11

Задание 4. Выявление и оценка радиационной обстановки на ОЖДТ

при запроектной аварии на РОО……….………………………12

Задание 5. Выявление и оценка радиационной обстановки на

ОЖДТ в случае разрушения ядерного реактора при

террористическом акте или вооруженном конфликте………..19

Рекомендации для самостоятельной подготовки к  выполнению

заданий 4 и 5…………………………………………………….21

Задание 6.  Выбор мероприятий защиты на  ОЖДТ,

загрязненном РВ……………………………………....……...…22

Задание 7. Определение мероприятий защиты на ОЖДТ

при аварии с выбросом (выливом) АХОВ……………………..24

Рекомендации для самостоятельной подготовки к  выполнению

заданий 6 и 7……………………….…………………………….26

Задание 8. Расчет защитного сооружения (убежища) для персонала

ОЖДТ…………………………………………………………….28

Рекомендации для самостоятельной подготовки к  выполнению

задания 8…………………………………………………………30

Задание 9. Анализ устойчивости инженерно-технического  комп-

лекса и оценка возможной инженерной обстановки

в ЧС на ОЖДТ………………………………………………..…31

Задание 10. Определение минимально допустимого удаления

 взрывоопасных объектов  от железнодорожных сооружений  и устройств…………………………………………………..…38

Рекомендации для самостоятельной подготовки к  выполнению

заданий 9, 10 и 13……………………………….……………….41

Задание 11. Определение материального и экономического ущерба

от ЧС на объекте железнодорожного транспорта…………...42

Рекомендации для самостоятельной подготовки к  выполнению

задания 11…………………………………………….………….50

Задание 12. Проведение объектовым формированием аварийно-спасательных работ на объекте ж.-д. транспорта……………50

Рекомендации для самостоятельной подготовки к  выполнению

задания 12……………………………………………………..…53

Задание 13. Выявление возможной обстановки и подготовка

к аварийно-спасательным работам на ОЖДТ

при применении  ядерных средств поражения………………..53

Приложения…………………………………………………………………..67


Организационно-методические указания

Учебное пособие составлено в соответствии с программой обучения студентов, тематическим планом проведения занятий по дисциплине «Безопасность в чрезвычайных ситуациях» и предназначено для использования на практических занятиях при выполнении заданий, а также для самостоятельной подготовки студентов к выполнению заданий.

Рекомендации по изучению теоретического материала и методические указания по выполнению заданий на практических занятиях составлены на основе разработанных в цикле БЧС трех частей учебного пособия П.Ф. Махонько, В.М. Подшивалова, И.И. Шейнина «Предупреждение и ликвидация последствий ЧС на железнодорожном транспорте».

Часть 1. Характеристика и оценка обстановки в ЧС на ж.-д. транспорте. – СПб.: ПГУПС, 2003.

Часть 2. Обеспечение безопасности на ж.-д. транспорте в ЧС.– СПб.: ПГУПС, 2004.

Часть 3. Ликвидация последствий ЧС. – СПб.: ПГУПС, 2004.

В тексте настоящего сборника приводятся сокращенные ссылки: уч. пос., ч. 1; уч. пос., ч. 2; уч. пос., ч. 3.

В сборнике представлено 13 заданий:

задания 1, 4, 6, 7, 8, 9 и 12 выполняются на практических занятиях студентами всех специальностей. Их выполнение является обязательным условием для сдачи зачета;

задания 2, 3, 5 и 10 рекомендуются дополнительно для самостоятельного выполнения;

задание 11 выполняется только студентами факультета «Экономика и социальное управление»;

задание 13 может являться домашним заданием, а также заданием для выполнения раздела дипломного проекта по дисциплине БЧС. (Варианты исходных данных к заданию 13 приведены в прил. 4.)

Сокращения, используемые в сборнике, приняты в системе ГОЧС и приведены на отдельных страницах в трех частях учебного пособия «Предупреждение и ликвидация последствий ЧС на ж.-д. транспорте».

Студенты, пропустившие занятие по дисциплине БЧС, должны самостоятельно подготовиться к выполнению задания, проработав теоретический материал с использованием рекомендаций, приведенных в настоящем учебном пособии. В случае пропуска практического занятия, на котором выполнялось задание, необходимо самостоятельно выполнить задание, сформулированное в учебном пособии, с измененными исходными данными (выдает преподаватель).

Задание 1

Выявление и оценка химической обстановки на ОЖДТ в

оперативных условиях

Учебно-материальное обеспечение

Учебное пособие, ч. 1, с. 120–136.

Схема железнодорожной станции «К».

Линейки, транспортиры, карандаши, калькуляторы.

Условия задания

В западной части сортировочной станции «К» в середине парка приема П-I (300 м от восточной горловины) в 4.00 20.07 произошла авария с опрокидыванием ж.-д. цистерны со сжиженным аммиаком массой Q0 = 49,4 т. В результате аварии произошел выброс и вылив аммиака.

Метеоусловия на момент аварии: скорость ветра Vв = 2,1 м/с; азимут ветра – 225°; температура воздуха tв = +15°С; степень вертикальной устойчивости воздуха (СВУВ) – инверсия.

Местность закрытая – на территории станции имеются здания, сооружения и подвижной состав в парках.

Для определения неотложных мер защиты и первоочередных действий в условиях химической аварии необходимо:

выявить химическую обстановку в западной части станции методом прогнозирования на 1 ч после начала аварии; 

оценить химическую обстановку в ЗВХЗ на основе прогноза.

Методика выполнения

1. Выявление химической обстановки

При выявлении химической обстановки  методом прогнозирования

необходимо:

выбрать последовательность расчетов основных параметров ЗВХЗ в зависимости от агрегатного состояния АХОВ;

определить основные параметры ЗВХЗ – расчетную глубину  Грасч и угл φ;

нанести на схему ж.-д. станции ЗВХЗ с учетом направления ветра;

выявить структурные подразделения станции, попавшие в ЗВХЗ, в которых находится производственный персонал.

Выбор последовательности расчетов в зависимости от агрегатного состояния АХОВ осуществляют с использованием блок-схемы расчетов (рис. 9.1, с. 123).

Определение основных параметров ЗВХЗ производят по формулам 9.1–9.6 с использованием табл. 9.1–9.5 и пояснений, приведенных на с. 124–127.

Последовательность нанесения на схему ЗВХЗ:

а) на схему станции наносят источник заражения – центр ЗВХЗ (см. условия задания);

б) рядом с центром ЗВХЗ черным цветом наносят данные об аварии (рис. 1.1);

Рис. 1.1. Центр ЗВХЗ и данные об аварии

в) по направлению ветра наносят ось ЗВХЗ (рис. 1.2);

г) с использованием значений Грасч, φ и направления ветра наносят ЗВХЗ.

С внутренней стороны границы ЗВХЗ оттеняют желтым цветом.

Выявление структурных подразделений станции, оказавшихся в ЗВХЗ, осуществляют с использованием схемы станции и приведенной экспликации.

Рис. 1.2. Направление оси ЗВХЗ при азимуте ветра 225°

2. Оценка химической обстановки

На основе прогнозирования выявлено, что в ЗВХЗ оказалось 60 человек, находящихся в зданиях, и  20 человек – на открытой местности в парках станции. Обеспеченность людей СИЗ – 20%.

Методика оценки обстановки представлена на с. 132–135.

Расчет возможного количества и структуры пораженных определяют по данным табл. 9.7 и 9.8, с. 134 (без использования формулы 9.10).

Время подхода облака зараженного воздуха определяют к дальней границе ЗВХЗ.

Продолжительность поражающего действия АХОВ приравнивают к времени его испарения и рассчитывают по формуле 9.1, с. 122 (толщина слоя h, свободно разлившейся жидкости, принимается равной 0,05 м по всей площади разлива).

Определение площадей зон возможного и фактического заражения производят по формулам 9.7 и 9.8, с. 129.

Задание 2

Выявление и оценка химической обстановки на ОЖДТ при заблаговременном прогнозе

(для самостоятельного выполнения)

Учебно-материальное обеспечение

1. Учебное пособие, ч. 1, с. 120–136.

2. Калькуляторы.


Условия задания

На удалении 4,5 км от объекта ж.-д. транспорта находится ХОО – водопроводная станция, где хранятся емкости со сжиженным хлором в обваловке (высота обваловки Н=1). В максимальной  по объему емкости содержится 20 т хлора. Между ОЖДТ и ХОО местность закрытая (жилые массивы).

На ОЖДТ работают: в зданиях 80 чел., на открытой местности (ремонт ж.-д. пути) – 30 чел. Обеспеченность СИЗ – 30%.

В целях подготовки к защите людей и ликвидации последствий возможной ЧС необходимо произвести заблаговременный прогноз и оценку химической обстановки на ОЖДТ.

Методика выполнения

Расчеты при заблаговременном прогнозе химической обстановки не отличаются от рассмотренных  в задании 1 (в оперативных условиях).

К особенностям заблаговременного прогноза относятся следующие положения.

1. В условиях неопределенности ряда исходных данных используют допущения прогноза:

выброс (вылив) массы АХОВ происходит из максимальной по объему емкости полностью;

метеоусловия: инверсия, скорость ветра Vв = 1 м/с, температура воздуха tв = +20 °С, направление ветра в сторону объекта, для которого производится прогноз;

толщина слоя жидкости h: для АХОВ, разлившихся свободно на поверхности, равна 0,05 м по всей площади разлива; для АХОВ, разлившихся в поддон или обваловку, определяется по формуле: h = H – 0,2, где Н – высота поддона (обваловки), м.

2. Время после аварии, на которое производят прогноз Тав, равно времени поражающего действия Тпд, приравненного к времени испарения Тисп АХОВ.

3. При расчете эквивалентного количества вещества во вторичном облаке коэффициент К6 определяют по времени испарения АХОВ:

К6 =.

Зону возможного химического заражения наносят на схему (карту) по ее расчетным параметрам Грасч. и φ в соответствии с методикой, приведенной в задании 1. (В данном задании ВЗХЗ вычертить без масштаба в тетради.)

Методика оценки химической обстановки аналогична рассмотренной в задании 1. Исходные данные для оценки обстановки (количество людей, оказавшихся в зоне ЧС на открытой местности и в зданиях, обеспеченность СИЗ) задает преподаватель.

Задание 3

Прогнозирование химической обстановки в случае разрушения химически опасного объекта (ХОО) при террористическом акте или вооруженном конфликте

(для самостоятельного выполнения)

Учебно-материальное обеспечение

1. Учебное пособие, ч. 1, с. 120–136.

2. Калькуляторы.

Условия задания

На ХОО сосредоточены запасы АХОВ: хлора – 30 т, аммиака – 150 т. Произвести прогноз возможной химической обстановки в случае разрушения ХОО на время – через 3 часа после разрушения.

Методика выполнения

1. Принимают допущения прогноза: скорость ветра Vв = 1 м/с; температура воздуха t = +20 °С; инверсия; все емкости на ХОО разрушены полностью.

2. Определяют для каждого вида АХОВ время испарения (, ) по формуле 9.1 уч. пос., ч. 1, с. 122.

3. Рассчитывают суммарное эквивалентное количество АХОВ Qэ в облаке зараженного воздуха по формуле:

,                   (3.1)

где К2i – коэффициент, зависящий от физико-химических свойств i-го АХОВ (табл. 9.2, с. 126);

K3i – коэффициент, равный отношению пороговой токсодозы хлора к пороговой токсодозе i-го АХОВ (табл. 9.2);

K6i – коэффициент, зависящий от времени, прошедшего после разрушения объекта (K6 = Tав0,8);

K7i – поправка на температуру для i-го АХОВ (табл. 9.2);

Qi – запасы i-го АХОВ на объекте, т;

di – плотность i-го АХОВ, т/м3;

К4 – коэффициент, учитывающий скорость ветра (табл. 9.3);

К5 – коэффициент, учитывающий СВУВ (для инверсии – 1).

4. Определяют глубину зоны заражения Г (по табл. 9.4 с использованием интерполяции).

5. Находят предельно возможное значение глубины переноса воздушных масс Гпред с учетом скорости переноса воздуха (по формуле 9.6, с. 127).

6. Сравнивают значения Г и Гпред, принимая за расчетную глубину Грасч ЗВХЗ наименьшее из двух значений.

7. Определяют величину угла φ в зависимости от скорости ветра Vв (табл. 9.1, с. 122).

8. Наносят на масштабную  схему ЗВХЗ по значениям Грасч и угла φ (направление вектора скорости ветра – в сторону рассматриваемого ОЖДТ). 

Рекомендации

для самостоятельной подготовки к  выполнению

заданий 1,  2 и 3

Характеристика последствий аварий с выбросом АХОВ. Понятие о выявлении и оценке обстановки в ЧС

(уч. пос., ч. 1, гл. 4, с. 55–67, 128, 129, 99–103)

1. Характеристика последствий аварий с выбросом (выливом)  АХОВ (с. 55–67, 128, 129).

1.1. Понятие об АХОВ.

Определение АХОВ. Химическая опасность, взрывоопасность и пожароопасность АХОВ. Основные характеристики, определяющие химическую опасность АХОВ, влияние этих характеристик на заражение окружающей среды и поражение людей. Основные критерии оценки токсичности (прил. 6 настоящего уч. пособия). Основное содержание аварийных карточек (рассмотреть на примере аварийной карточки № 208 (уч. пос., ч. 1, прил. 10, с. 183, 184).

1.2. Понятие о ХОО.

Определение ХОО. Виды предприятий, которые наиболее часто являются химически опасными.

Общие сведения о перевозке АХОВ ж.-д. транспортом. Классификация по степени опасности ХОО и административно-территориальных единиц (с. 60, 61).

1.3. Зоны  химического заражения и очаги химического поражения.

Факторы, влияющие на масштабы химического заражения: агрегатное состояние АХОВ (влияние агрегатного состояния на характер аварии); условия хранения АХОВ (достоинства и недостатки различных условий хранения); метеоусловия (влияние метеоусловий на характер и масштабы заражения). Характеристика степени вертикальной устойчивости воздуха. Влияние местных условий на степень и масштабы химического заражения (с. 61–64).

Зоны химического заражения. Определение понятий ЗВХЗ и ЗФЗ. Параметры, определяющие размеры и конфигурацию ЗВХЗ (с. 64, 65).

Определение понятия очаг химического поражения (с. 65, 66).

Порядок нанесения на схемы и карты ЗВХЗ, конфигурация ЗВХЗ при различной скорости ветра (рис. 9.3, с. 128, 129, уч. пос., ч. 1).

Характер воздействия различных ахов на человека (с. 66, 67).

2. Понятие о выявлении и оценке обстановки в чрезвычайных ситуациях (с. 99–103).

Возможные виды обстановки в ЧС; определение понятия выявление обстановки; методы выявления обстановки.

Сущность оценки обстановки. Задачи оценки обстановки при заблаговременном, оперативном прогнозировании  и при выявлении обстановки по данным разведки (с. 102, 103).

Задание 4

Выявление и оценка радиационной обстановки

на ОЖДТ при запроектной аварии на РОО

Учебно-материальное обеспечение

1. Учебное пособие, ч. 1, гл. 10, с. 137–154.

2. Лист миллиметровой бумаги для построения графиков.

3. Калькуляторы, карандаши, линейки.

Условия задания

20.05 в 14.20 на энергоблоке АЭС с реактором РБМК-1000 в 40 км от ОЖДТ произошла радиационная авария. Метеоусловия: скорость ветра на высоте 10 м Vв = 4 м/с, направление ветра 270 град. (в сторону объекта), облачность сплошная (8 баллов). Активность выбросов при запроектной аварии принимается 10% от общей активности РВ в реакторе.

Установленная доза облучения для рабочих и служащих ОЖДТ Ду за первые десять суток после аварии – 30 мГр (Ду= 30 мГр).

Суточный коэффициент защищенности персонала ОЖДТ при обычном режиме работы и отдыха равен 5 (С=5).

Для принятия неотложных решений по защите производственного персонала от воздействия ионизирующих излучений необходимо произвести оперативный прогноз и оценку радиационной обстановки на ОЖДТ на первые 10 суток после аварии.

Методика выполнения

Прогнозирование радиационной обстановки производят в следующей последовательности:

определяют параметры зон радиоактивного загрязнения местности (РЗМ);

выявляют положение ОЖДТ относительно границ зон РЗМ и рассчитывают МДИ на ОЖДТ через 1 час после аварии ();

определяют время начала радиоактивного загрязнения ОЖДТ с момента аварии.

1. Определение параметров зон радиоактивного загрязнения

местности

по табл. 10.2, с. 139 и табл. 10.3, с. 140 последовательно определяют категорию устойчивости атмосферы и скорость переноса радиоактивного облака Vпер, м/с;

по табл. 10.5, с. 142 для принятого процента выхода активности РВ из реактора определяют размеры зон радиоактивного загрязнения местности;

от места аварии по известному направлению ветра проводят ось следа радиоактивного облака и наносят зоны радиоактивного загрязнения местности.

На занятии вычертить зоны РЗМ в конспектах без масштаба        (рис. 4.1)  с указанием длины каждой зоны и МДИ на 1 час после аварии на границах зон (см. табл. 10.1, с. 138).

Рис. 4.1. Зоны радиоактивного загрязнения местности

2. Выявление положения ОЖДТ относительно зон радиоактивного

загрязнения и определение МДИ  на объекте

через 1 час после аварии

сравнивают расстояние R от АЭС до ОЖДТ с длинами зон радиоактивного загрязнения и определяют, в какую зону радиоактивного загрязнения попадает ОЖДТ;

определяют (путем интерполяции) МДИ на 1 час после аварии на ОЖДТ, используя значения  на внешней и внутренней границах зоны, в которую попал объект.

Например, если ОЖДТ попал в зону А, то значение , мГр/ч, определяют по формуле:

,          (4.1)

где R – расстояние от АЭС до ОЖДТ, км;

LБ и LА – длины зон Б и А, км;

и  – МДИ на 1 ч после аварий на внешней границе зоны А и зоны Б.

3. Определение времени начала радиоактивного загрязнения ОЖДТ (Tн, ч) с момента аварии

Время Тн зависит от удаления ОЖДТ от РОО, категории вертикальной устойчивости атмосферы, скорости переноса облака и определяется по табл. 10.4, с. 141.

Оценка радиационной обстановки состоит в определении:

мощности дозы облучения () на ОЖДТ на любое время за первые 10 суток с начала аварии;

накапливаемых доз облучения персонала ОЖДТ в течение первых 10 суток;

времени начала и возможной продолжительности работ на радиоактивно загрязненной местности.

1. Определение МДИ () на ОЖДТ на любое время за первые

10 суток с начала аварии

МДИ на любое время может быть определена по построенному графику = f (t). Для построения графика рассчитывают ряд значений МДИ () на определенное время t после аварии по формуле:

,     (4.2)

где Kt – коэффициент, учитывающий спад радиации на время t после аварии (табл. 10.6, с. 145).

Для десятисуточного периода целесообразно выбрать следующее фиксированное время: начало радиоактивного загрязнения объекта tнз (см. прогноз), через 12 ч, а также через 1, 2, 5 и 10 суток с момента начала аварии.

Расчеты по определению  сводят в табл. 4.1.

Таблица 4.1

Исходные данные и результаты расчета значений

Время t с момента аварии, ч

Коэффициент спада МДИ Кt

МДИ на время t , мГр/ч

tнз = 2

12

24

48

120

240

0,88

(табл. 10.6, с. 145)

(результаты расчетов по формуле 4.2)

График построить на листе миллиметровой  бумаги. Общий вид графика представлен на рис. 10.4, с. 149 (кривая 1) уч. пос., ч. 1.

2. Определение накапливаемых доз облучения в течение первых 10 суток

Накапливаемы дозы облучения при обычном режиме работы и отдыха определяют с использованием зависимости:

,                 (4.3)

где  – ожидаемая доза облучения за период Т, учитывающая снижение воздействия ИИ на людей за счет их пребывания в зданиях, различных сооружениях и транспорте, при обычном режиме работы и отдыха, мГр;

– доза, рассчитанная при условии постоянного пребывания людей на открытой местности за период времени Т, мГр;

С – суточный коэффициент защищенности.

Упрощенно  может быть определена путем умножения средней МДИ () на период времени облучения Т (). Однако при больших значениях Т возрастает ошибка в расчетах , т.к. МДИ уменьшается во времени не прямопропорционально (см. график ).

При делении периода Т на i интервалов времени ошибку можно уменьшить, определив в каждом интервале времени дозу облучения  и суммировав найденное значение доз по интервалам:

,    (4.4)

где  – средняя МДИ в интервале времени i;

– продолжительность интервала времени i.

Последовательность определения доз и характера их накопления:

деление десятисуточного периода на интервалы времени;

определение МДИ в начале и в конце каждого интервала;

определение средней МДИ в каждом интервале времени;

определение доз облучения на открытой местности в каждом интервале;

определение накапливаемых доз на открытой местности и ожидаемых доз облучения;

построение графиков накапливаемых доз облучения.

2.1. Деление десятисуточного периода Т на пять интервалов

времени ti3, ч

для i = 1 …12;

для i = 2 12…24;

для i = 3 24…48;

для i = 4 48…120;

для i = 5 120…240.

2.2. Определение МДИ в начале и в конце каждого интервала времени (формула 4.2)

Результаты расчетов см. в табл. 1.

2.3 Определение средней МДИ в каждом интервале времени

,     (4.5)

где  и  – МДИ соответственно в начале и конце каждого i-го интервала времени.

2.4. Определение доз облучения на открытой местности в каждом i-м интервале времени

.     (4.6)

2.5. Определение накапливаемых доз на открытой местности и ожидаемых доз облучения

Накапливаемые дозы на открытой местности Dом определяют путем суммирования доз по интервалам времени.

Ожидаемые дозы Dож определяют в результате деления Dом на суточный коэффициент защищенности С.

Расчеты по пунктам 2.2, 2.3, 2.4 и 2.5 производят, заполняя таблицу по форме табл. 4.2.

Таблица 4.2

Расчет накапливаемых доз на открытой местности и ожидаемых доз облучения за 10 суток с момента аварии

Номер интер-вала

Интервал времени, ч

Мощность дозы, мГр/ч

Доза облучения, мГр

в начале интервала

в конце интервала

средняя в интервале

в

интервале

накаплива-емая на открытой местности

ожидаемая

1

2

3

4

5

2…12=10

12…24=12

24…48=24

48…120=72

120…240=120

См. табл. 1

Рассчи-тать по формуле (4.5)

Рассчи-тать по формуле (4.6)

                

2.6 Построение графиков накапливаемых доз облучения

Кривые графика  и  необходимо построить на миллиметровой бумаге, используя данные табл. 4.2.

При построении кривых целесообразно для каждой из них вычертить и проградуировать свою ось ординат. Рекомендуемая градуировка осей графиков: ось абсцисс – в 1 см – 12 ч (0,5 суток), ось ординат – для Dом – в 1 см – 30 мГр; для  Dож – в 1 см – 10 мГр.

Проделанные расчеты и построенные графики позволяют принять первоочередные решения по защите персонала и выполнению производственных задач на радиоактивно загрязненной местности. На с. 152 уч. пос., ч.1 сформулирован ряд задач оценки радиационной обстановки, который решается с использованием рассмотренных графиков.

Определение времени начала и возможной продолжительности    работ на радиоактивно загрязненной местности

Возможную продолжительность работ (при условии Dу = 30 мГр  за первые 10 суток после аварии) определяют по графику .

Увеличить продолжительность работ при тех же условиях можно, если дождаться спада радиации. Для этого рассчитывают ожидаемую дозу, при которой можно начать работу  и не получить дозу больше установленной, по формуле:

,    (4.7)

где  – ожидаемая доза, накапливаемая за 10 суток.

Возможное время начала работ tнр определяют по графику. Оно соответствует значению , отложенному на оси ординат графика.

Максимально возможная продолжительность работ Тmax составит:

Тmax = 10 сут. – tнр.    (4.8)

Общую продолжительность работ можно увеличить, если ввести режимы радиационной защиты, обеспечивающие более высокий коэффициент защищенности людей за счет пребывания их в защитных сооружениях, сокращения продолжительности рабочей смены и времени пребывания на открытой местности.

Задание 5

Выявление и оценка радиационной обстановки на ОЖДТ в случае разрушения ядерного реактора при террористическом акте или вооруженном конфликте

(выдается студентам для самостоятельного выполнения)

Учебно-материальное обеспечение

1. Учебное пособие, ч. 1, гл. 10, с. 137–154.

2. Лист миллиметровой бумаги для построения графиков.

3. Калькуляторы, карандаши, линейки.

Условия задания

В 40 км от ОЖДТ в результате теракта (применения средств поражения) произошло разрушение ядерного реактора АЭС. Характеристика реактора и метеоусловия в момент разрушения соответствуют данным, приведенным в задании 4.

Произвести прогнозирование и оценку возможной радиационной обстановки на ОЖДТ.

Методика выполнения

При разрушении ядерного реактора и при запроектной аварии на АЭС используется одна и та же методика прогнозирования радиационной обстановки.

В случае разрушения ядерного реактора при расчетах необходимо учесть следующие особенности:

1. Выброс радиоактивных веществ из реактора принимается равным 50% от общей активности РВ в реакторе.

2. При 50% активности выброшенных РВ и неблагоприятных метеоусловиях прогнозируется пять зон РЗМ (М, А, Б, В и Г).

3. Длина прогнозируемых зон РЗМ увеличивается примерно в 2–4 раза по сравнению с запроектной аварией, следовательно, рассматриваемый объект может оказаться в другой зоне РЗМ с большей мощностью дозы излучения.

4. При разрушении ядерного реактора изменяется состав РВ, выброшенных в атмосферу, а следовательно, и характер спада МДИ. Происходит более резкий спад радиации, особенно в первые сутки после разрушения реактора (рис. 5.1). Значения коэффициента Kt для пересчета МДИ на различное время t после разрушения РОО представлены в табл. 10.6, с. 145 уч. пос., ч. 1 (последний столбец).

Рис. 5.1. Графики изменения коэффициентов спада радиации Kt в первые сутки

при запроектной аварии и при разрушении ядерного реактора

 Методика оценки радиационной обстановки полностью соответствует рассмотренной в задании 4.

Рекомендации для самостоятельной подготовки

к выполнению заданий 4 и 5

Характеристика последствий аварий с выбросом радиоактивных веществ  (уч. пос., ч.1, с. 67–81 и уч. пос., ч.2, с. 39–40)

1. Параметры и единицы измерения ионизирующих излучений (ИИ) (уч. пос., ч. 1, с. 70–75).

радиоактивные вещества, виды ИИ и их краткая характеристика (с. 70);

общие свойства ИИ (с. 71);

основные параметры ИИ и единицы их измерения (табл. 5.15, с. 71);

область применения поглощенной, эквивалентной и эффективной доз облучения (с. 74).

2. Характер радиоактивного загрязнения местности

при аварии на РОО (уч. пос., ч.1, с. 77, 78).

Характерные черты радиоактивного загрязнения местности при аварии на РОО.

Понятие о ранней, промежуточной и восстановительной стадиях после аварии. Продолжительность стадий и виды воздействия ИИ в каждой стадии на человека.

3. Последствия воздействия ИИ на человека (уч. пос., ч. 1, с. 79–81 и уч. пос., ч. 2, с. 39, 40).

возможные виды последствий при воздействии ИИ на человека (уч. пос., ч. 1, с. 79, 80);

краткая характеристика степеней острой лучевой болезни (уч. пос., ч. 1, с. 80, 81);

понятие о стохастических последствиях облучения (уч. пос., ч. 1, с. 81);

особенности воздействия ИИ на человека (уч. пос., ч. 2, с. 39, 40).


Задание 6
Выбор мероприятий защиты на ОЖДТ,  загрязненном РВ

Учебно-материальное обеспечение

Учебное пособие, ч.1, с. 154.

Учебное пособие, ч.2, с. 48–50.

Результаты выполненного задания 4.

Условия задания

В результате аварии на АЭС произошло радиоактивное загрязнение объекта ж.-д. транспорта. Ожидаемая доза облучения производственного персонала ОЖДТ за первые 10 суток после аварии  определена при выполнении задания 4.

Заранее составленные режимы радиационной защиты (РРЗ) приведены в прил. 1 настоящего пособия.

Для выполнения производственных задач на ОЖДТ, загрязненном РВ, необходимо:

выбрать первоочередные меры защиты рабочих и служащих;

проанализировать составленные заранее РРЗ для персонала, работающего преимущественно в зданиях;

выбрать РРЗ на первые четверо суток после аварии на РОО при установленной (допустимой) дозе облучения на каждые сутки Dу = 3 мГр (0,3 рад).

Методика выполнения

1. Выбор первоочередных мер защиты осуществляют с использованием критериев для принятия неотложных решений по защите людей, приведенных в уч. пос., ч. 1, табл. 10.8, с. 154.

Ожидаемую дозу облучения за первые 10 суток  сравнивают с критериями (уч. пос., ч.1, табл. 10.8, с. 154), приведенными для каждого мероприятия защиты.

Решения о выбранных мерах защиты записать в тетради по каждому выбранному мероприятию защиты, используя формулировки примечаний к таблице критериев.

2. Анализ составленных РРЗ заключается в уяснении:

условий и времени пребывания персонала в течение суток в каждом из РРЗ;

расчета суточного коэффициента защищенности Ссут.

Проанализировать один из вариантов составленных режимов (прил. 1 настоящего уч. пос.).

Рассчитать суточный коэффициент защищенности Ссут  для РРЗ № 1 по формуле:

,             (6.1)

где tом – время пребывания людей на открытой местности;

t1, t2tn – время пребывания людей в определенных условиях;

k1, k2...kn – коэффициент ослабления радиации в каждом из принятых условий пребывания.

Сравнить полученные результаты расчетов Ссут с табличными значениями.

Сделать вывод о том, за счет чего можно достичь значительного увеличения суточного коэффициента защищенности Ссут (записать в тетради).

3. Выбор на каждые сутки РРЗ из заранее составленных (прил. 1) осуществляют по значениям коэффициента безопасной защищенности Сб, который показывает во сколько раз должна быть уменьшина суточная доза облучения на открытой местности , чтобы она не превышала установленную  за те же сутки.

.    (6.2)

Значение суточной дозы облученияопределяют по построенному графику  (см. задание 4). На графике находят накапливаемую дозу от начала облучения до окончания рассматриваемых суток   и из нее вычитают накапливаемую дозу до окончания предшествующих суток .

Значения коэффициентов Сб сравнивают с суточными коэффициентами защищенности Ссут в составленных режимах (прил. 1 настоящего уч. пос.).

Выбирают вариант РРЗ, у которого Ссут имеет наименьшее превышение или равен значению коэффициента безопасной защищенности Сбсут ≥ Сб). Исходные данные и результаты расчетов сводят в табл. 6.1.

Таблица 6.1

Показатели

Время после аварии

1 сутки

2 сутки

3 сутки

4 сутки

Dу

Сб

Номер РРЗ

Задание 7
Определение мероприятий защиты на ОЖДТ при аварии

с выбросом (выливом) АХОВ

Учебно-материальное обеспечение

1. Учебное пособие, ч.1, с. 64–66.

2. Учебное пособие, ч.2, с. 42–51.

3. Схема ж.-д. станции «К» с нанесенной ЗВХЗ при выполнении задания 1.

4. Аварийная карточка № 208 (аммиак и др.), с. 183 уч. пос., ч. 1.

Условия задания

В западной части станции «К» произошла авария с выбросом и выливом из ж.-д. цистерны сжиженного аммиака (масса Q0 = 49,4).

В результате оперативного прогноза химической обстановки на схему ж.-д. станции нанесена зона возможного химического заражения (см. задание 1).

Для определения мер защиты персонала станции необходимо:

1) проанализировать складывающуюся химическую обстановку на ОЖДТ и определить неотложные меры защиты;

2) составить оповещение производственного персонала о химической аварии;

3) определить первоочередные действия в сложившейся обстановке.

Методика выполнения

Анализ складывающейся химической обстановки и определение неотложных мер защиты.

С использованием аварийной карточки (АК № 208) и схемы ж.д. станции с нанесенной ЗВХЗ необходимо:

определить основные свойства, взрыво- и пожаробезопасность,   опасность для человека АХОВ;

определить степень токсичности и коэффициент возможности ингаляционного отравления (АК № 208 и прил. 6 настоящего уч. пос.);

выявить структурные подразделения в западной части железнодорожной станции, попавшие в ЗВХЗ (см. задание 1);

принять решение о продлении или прекращении движения поездов и маневровой работы  в ЗВХЗ (см. АК «при утечке, разливе и россыпи»);

определить меры защиты, которые могут быть применены при химической аварии (АК № 208, ч. 2, с. 42).

2. Оповещение о химической аварии.

Оповещение составляется на основе анализа химической обстановки, определения неотложных  мер защиты для каждой группы рабочих и служащих.

Структура оповещения: Внимание всем! Кто говорит; когда, что и где произошло; направление распространения опасности; установленный режим работы, меры защиты и  действия персонала и пассажиров, оказавшихся в ЗВХЗ.

Оповещение могут объявить: маневровый диспетчер,  дежурные или начальники станции, дистанции, депо, штаба ГОЧС.

Направление распространения облака зараженного воздуха указывается от места аварии с последовательным перечислением объектов (ориентиров) станции, которые попадают в ЗВХЗ до границы ее расчетной глубины.

Меры защиты и действия рабочих и служащих каждого структурного подразделения, попавшего в ЗВХЗ, определяются  исходя из указаний АК, установленного режима работы и местоположения этого подразделения, наличия вблизи защитных сооружений, зданий, безопасных мест, СИЗ (учитываются все возможные способы защиты).

3. Первоочередные действия:

определить уровень ЧС по количеству пострадавших и масштабам распространения аварии (см. уч. пос. ч. 1, с. 17, 18);

определить руководителей, ответственных за ликвидацию ЧС;

изложить, какие органы управления и формирования необходимо оповестить и вызвать для локализации аварии и нейтрализации АХОВ (см. АК – «при утечке, разливе и россыпи»); последовательность действий при локализации аварии и нейтрализации АХОВ;

определить меры первой помощи пострадавшим (см. АК         № 208).

Рекомендации

для самостоятельной подготовки к  выполнению
заданий 6 и 7

Основные мероприятия защиты

(уч. пос., ч. 2, гл. 4, 5, 7, 8 и уч. пос., ч. 3, гл. 3)

Организация оповещения об угрозе и возникновении ЧС (уч. пос., ч. 2, с. 43, 44):

порядок и структура оповещения;

особенности оповещения при авариях на РОО и ХОО;

оповещение на ж.-д. транспорте (ЧС на станции, на перегоне).

Ознакомиться с примером оповещения о ЧС на ж.-д. станции (без записи).

Укрытие в защитных сооружениях, зданиях и безопасных местах (уч. пос., ч. 2, с. 45, 46).

Требования НРБ-99 к укрытию людей в начальный период (10 суток) крупной радиационной аварии:

при Dож < 5 мГр;

при Dож = 5–50 мГр;

при Dож > 50 мГр.

Сущность защиты от воздействия ИИ с использованием укрытий. Способы герметизации помещений.

Использование укрытий и безопасных мест при авариях с выбросом (выливом) АХОВ.

Использование средств индивидуальной и медицинской защиты (уч. пос., ч. 2, с. 98–110).

Вычертить схему классификации СИЗ (рис. 7.1, уч. пос., ч. 2, с. 99).

Область применения простейших средств защиты органов дыхания, респираторов и фильтрующих гражданских противогазов. Назначение дополнительных патронов ДПГ-1, ДПГ-3 к фильтрующим противогазам.

Назначение промышленных противогазов и примеры их маркировки. Область применения изолирующих противогазов.

Подручные и специальные средства защиты кожи. Применение средств медицинской защиты при радиационных6 и химических авариях. Общие принципы оказания неотложной помощи при поражениях АХОВ (уч. пос., ч. 2, с. 109, 110).

Проведение эвакуации, отселения людей в безопасные районы и места (уч. пос., ч. 2, с. 110–115).

Определение понятия эвакуация. Локальные, местные и региональные виды эвакуации. Эвакоорганы, готовящие и проводящие эвакуацию из зон техногенных аварий и природных катастроф.

Этапы планирования эвакуации в случае крупномасштабной запроектной радиационной аварии.

Зонирование загрязненной территории на период восстановительной стадии.

Критерии и особенности эвакуации при химической аварии (время, дальность эвакуации, продолжительность пребывания в районах размещения).

Организация наблюдения и контроля за заражением окружающей среды и людей (уч. пос., ч. 2, с. 47, 48).

Цель и место проведения радиометрического и химического контроля. Сущность дозиметрического контроля и методы его проведения.

Категории облучаемых лиц и основные пределы доз облучения ИИ при отсутствии запроектной аварии (требования НРБ-99 табл. 41, уч. пос., ч. 2, с. 48).

Требования НРБ-99 к допуску ликвидаторов радиационной аварии и планируемому повышенному их облучению.

Назначение индикаторов-сигнализаторов, приборов радиометри-ческого контроля и приборов дозиметрического контроля (уч. пос., ч. 2,     с. 58).

Приборы химической разведки и контроля химического заражения (принцип действия, уч. пос., ч. 2, с. 78).

Разработка режимов защиты производственного персонала ОЖДТ в условиях радиоактивного и химического заражения (уч. пос., ч. 2, с. 48, 50).

Определение понятия режим защиты. Последовательность составления режимов радиационной защиты. Основной показатель РРЗ.

Последовательность выбора РРЗ из составленных.

Понятие о режимах химической защиты.

7. Обеззараживание территории и объектов (уч. пос., ч. 3,
с. 44–69).

Сущность и виды обеззараживания. Основные  способы дезактивации (рис. 3.2, с. 48). Способы локализации радиоактивных загрязнений    (с. 53).

Основные технические средства дезактивации (табл. 3.1, с. 55, 56).

Способы дегазации химического заражения и их характеристика. Локализация АХОВ (с. 59).

Дезактивация, дегазация и дезинфекция ж.-д. подвижного состава   (с. 61–64).

Задание 8
Расчет защитного сооружения (убежища) для персонала ОЖДТ

Учебно-материальное обеспечение

1. Учебное пособие, ч. 2, гл. 6, с. 86–98.

2. Калькуляторы.

Условия задания

Произвести расчет убежища для персонала ОЖДТ.

Требуемая вместимость убежища n – на 600 укрываемых.

Количество людей, работающих в пункте управления (ПУ), – n′ = 5 чел.

Высота помещений h = 2,3 м.

Ограждающие конструкции:

толщина слоя бетона b′ – 25 см, кирпича b″ – 50 см.

Расчетный срок пребывания в убежище укрываемых Т = 2 сут.

Для выполнения поставленной задачи необходимо рассчитать:

площадь основных и вспомогательных помещений;

число мест для лежания nлм;

количество фильтров поглотителей ФП-300;

запас питьевой воды Vпв;

коэффициент ослабления ИИ ограждающими конструкциями убежища.

Методика выполнения

1. Расчет общей площади помещений Sобщ, м2, по формуле:

,     (8.1)

где 1,5 – норма объема основных и вспомогательных помещений на одного укрываемого, м3.

2. Расчет площади основных помещений Sосн, м2, по формуле:

Sосн = Sукр + Sпу + Sсп,    (8.2)

где Sукр – площадь помещения для укрываемых, м2;

Sпу – площадь помещения для пункта управления, м2;

Sсп – площадь помещений для санитарных постов, м2.

,     (8.3)

где  – норма площади пола основных помещений на одного укрываемого (с. 89);

,      (8.4)

где  – норма площади пола на одного работающего в ПУ (с. 89);

n′ – количество людей, работающих в ПУ;

Sсп = f(n)  (с. 90).

3. Расчет площади вспомогательных помещений7

Sвсп = SобщSосн.     (8.5)

4. Расчет числа мест для лежания производят исходя из количества ярусов при расположении нар (с. 89).

5. Расчет необходимого количества фильтров поглотителей ФП-300  (NФП-300) производят для режима II фильтровентиляции по формуле:

,   (8.6)

где Нвукр – норма подачи воздуха на одного укрываемого для соответствующего режима вентиляции, м3/ч (с. 93);

Нвраб – норма подачи воздуха на одного работающего в пункте управления, м3/ч (с. 93 уч. пос., ч. 2);

ПФП-300 – производительность фильтра поглотителя ФП-300 – 300 м3/ч.

6. Расчет запаса питьевой воды Vпв, л, производится по формуле:

Vпв = Нпв∙Т∙n,        (8.7)

где Нпв – норма запаса питьевой воды в сутки на каждого укрываемого, л/чел.

7. Расчет общего коэффициента ослабления ионизирующих излучений ограждающими конструкциями  убежища производят по формуле:

,  (8.8)

где     K′ – коэффициент ослабления ИИ слоем бетона;

К″ – коэффициент ослабления ИИ слоем кирпича;

d′ и d″ – слой половинного ослабления соответственно бетона и кирпича (табл. 6.2, с. 92).

Результаты расчетов свести в табл. 8.1.

Таблица 8.1

Площадь помещений

Число мест для лежания

Количество ФП-300

Запас питьевой воды

Коэффициент ослабления

осно-вных

вспомо-гательных

общая

Рекомендации

для самостоятельной подготовки к  выполнению задания 8

Защитные сооружения гражданской обороны

(уч. пос., ч. 2, с. 52–55, с. 86–98)

1. Классификация защитных сооружений (ЗС) и требования, предъявляемые к ним.

Определение ЗС ГО (с. 86). Виды ЗС (с. 52); назначение убежищ, противорадиационных укрытий (ПРУ) и простейших укрытий (с. 53).

Классификация убежищ по месту расположения, срокам строительства, вместимости и защитным свойствам (с. 86, 87).

Классификация ПРУ (с. 87, 88). Требования к ЗС (с. 88).

2. Устройство убежищ.

Ограждающие конструкции: назначение и состав (с. 89).

Помещения убежищ: состав основных помещений; вспомогательные помещения (с. 89)

Требования к высоте помещений и нормы площади пола на одного укрываемого при: 2-ярусном расположении нар; 3-ярусном расположении нар (с. 89).

Норма площади пола на одного работающего в пункте управления  (с. 89). Требования к площади медицинских пунктов и санитарных постов (с. 90).

Санитарно-технические устройства.

Характеристика режимов (I, II и III) системы воздухоснабжения. Норма подачи воздуха при различных режимах воздухоснабжения. Фильтровентиляционные комплексы ФВК и их производительность (с. 93, 94).

Характеристика систем: отопления, водоснабжения (указать норму запаса питьевой воды), канализации, электроснабжения и телефонной связи (с. 92, 95).

3. Расчет коэффициента ослабления ионизирующих излучений ограждающими конструкциями (с. 92, 93).

Формула для расчета коэффициента ослабления. Определение понятия «слой половинного ослабления» dпол. Значения dпол для основных строительных материалов на радиактивно загрязненной местности       (табл. 6.2, с. 92). Расчет общего коэффициента ослабления Кобщ при нескольких слоях ограждающих конструкций из различных материалов       (с. 93).

Задание  9
Анализ устойчивости инженерно-технического комплекса и оценка возможной инженерной обстановки  в ЧС на ОЖДТ

Учебно-материальное обеспечение

1. Учебное пособие, ч. 1, с. 45–47, 50, 51, 112–116.

2. Учебное пособие, ч. 2, с. 134–147.

3. Калькуляторы, линейки, карандаши, лист миллиметровой бумаги, циркули.

Схема ж.-д. станции «К» (учебная).

Условия задания

На сортировочной станции «К», где сосредоточено большое число зданий, сооружений и устройств, обеспечивающих сортировочную работу, пропуск вагонопотоков, работу линейных предприятий, имеется три источника ЧС.8

Первый источник ЧС – пункт слива ГСМ в восточной  части станции (крайний южный тупик вблизи линии связи 22), куда подается под слив по две цистерны жидкого топлива (всего 120 т).

Второй источник ЧС – пункт погрузки взрывчатых материалов (ВМ) в западной части станции (тупик западнее парка Т – VIII), обслуживающий не более одного вагона (50 т).

Третий (возможный) источник ЧС – железнодорожные цистерны с углеводородным газом массой ≈ 50 т (часто размещаются в парках ж.-д. станции).

Для повышения устойчивости станционных сооружений и устройств и уменьшения вероятности возникновения ЧС на станции необходимо:

определить избыточное давление ∆Рф во фронте воздушной ударной волны на различном удалении R от источников ЧС;

проанализировать устойчивости ИТК станции;

произвести прогноз инженерной обстановки;

разработать мероприятия, повышающие устойчивость ИТК станции.

Методика выполнения

Определение избыточных давлений ∆Рф во фронте воздушной ударной волны на различном удалении  R от источников ЧС

Указанная задача сводится к построению графиков ΔΡФ = f(Q,R), которые позволяют определить:

границы зон ЧС (зон разрушений);

избыточное давление ∆Рф, действующее на элементы ИТК, а следовательно, степень и объемы их  разрушений;

радиусы функционирования размещенных на ОЖДТ железнодорожных сооружений и устройств.

Графики строят с использованием данных табл. 3.1 и 3.2 (с. 45, уч. пос., ч. 1) соответственно для ВМ и ГВС, составленных для массы взрывоопасных веществ Qт = 1000 т.

Так как табличные значения массы Qт = 1000 т не равны фактическим ( т и   т), то используют закон подобия взрывов (ЗПВ) (формула 3.4, с. 46).

Из ЗПВ следует, что:

.    (9.1)

Задаваясь значениями ∆Рф = 300, 200, 100, 50, 30, 20 и 10 кПа, по формуле (9.1) определяют соответствующие значения Rфак для фактических значений массы Qфак.

Значение Rфак для углеводородных газов (УВГ) определяют по графикам рис. 3.5 (с. 46 уч. пос. ч.1).

Результаты расчетов заносят в таблицу по форме табл. 9.1.

По данным табл. 9.1 построить графики ΔΡФ = f(R) для=120 т, = 50 т  и = 50 т.

Лист миллиметровой бумаги расположить горизонтально. На оси ординат отложить значения ΔΡФ от 0 до 200 кПа (рекомендуемый масштаб: в 1 см – 12,5 кПа). На оси абсцисс отложить значения R от 0 до 1000 м (рекомендуемый масштаб: в 1 см – 50 м).

Таблица 9.1

Результаты расчетов Rфак для ряда значений ∆Рф

Значе-ния ΔΡФ,

 кПа

Расстояние от источника ЧС, м

=1000* т

=50 т

=1000 т

=120 т

=50 т

300

200

100

50

30

20

10

Значения Rт из табл. 3.1

Значения Rфак, рассчи-танные по формуле (9.1)

Значения Rт из табл. 3.2

Значения Rфак, рас-считанные по формуле (9.1)

Значения R (L) из графика рис. 3.5, с. 46

* Для = 1000 т значению ΔΡФ= 300 кПа соответствует RT = 170 м.

Пример расчета и построения графика ΔΡФ= f(Q,R) приведен на с. 47 уч. пос., ч. 1.

2. Анализ устойчивости ИТК станции

Для анализа устойчивости ИТК необходимо:

определить местоположение возможного центра взрыва (ЦВ) и нанести на схему ж.-д. станции зону ЧС;

выбрать в зоне ЧС элементы ИТК, подлежащие анализу;

определить граничные значения ∆Рф, вызывающие разрушения различной степени и потерю устойчивости зданий, сооружений и устройств.

2.1. Определение местоположения возможного центра взрыва и нанесение на схему станции зоны ЧС.

Центр взрыва наносят в середине крайнего южного тупика вблизи линии связи 22 (рис. 9.1).*

При взрывах принято считать, что внешней границей зоны ЧС  является условная линия на местности, где избыточное давление во фронте воздушной ударной волны ∆Рф составляет 10 кПа.

При ∆Рф < 10 кПа наименее устойчивые многоэтажные кирпичные здания получают слабое разрушение, и их дальнейшая эксплуатация может не прекращаться.

Рис. 9.1. Местоположение центра взрыва (ЦВ)

По построенному графику ∆Рф = f(R) при QфакГВС = 120 т определяют расстояние R, на котором избыточное давление ∆Рф = 10 кПа. Это расстояние R является одновременно радиусом безопасности Rб для людей и радиусом функционирования Rф для элементов ИТК.

На схеме станции из центра взрыва радиусом Rф (в масштабе схемы 1 см – 150 м) проводят окружность, площадь которой представляет собой зону ЧС (зону возможных разрушений).

2.2. Выбор в зоне ЧС элементов ИТК, подлежащих анализу.

На схеме ж.-д. станции выбирают здания, сооружения и технические средства (используя экспликацию), от состояния которых в ЧС зависит процесс перевозок.

К основным элементам, подлежащим анализу, следует отнести станционные здания, ж.-д. путь, убежища, подвижной состав, контактную сеть, линии связи и СЦБ, трансформаторные подстанции и др.

2.3. Определение граничных значений избыточных давлений ΔΡФ, при превышении которых наступают слабые, средние и сильные разрушения выбранных элементов ИТК, осуществляют по данным табл. 3.3 (с. 52 уч. пос., ч. 1).

Анализ устойчивости элементов ИТК производят, заполняя таблицу по форме табл. 9.2 или составляя график уязвимости элементов ИТК станции, пример которого приведен на рис. 8.5, с. 113, уч. пос., ч. 1.

В связи с тем, что при полном и сильном разрушениях зданий, сооружений и технических средств разница в их восстановлении по трудозатратам и технологии незначительна, в расчетах используют только три степени разрушений – сильную, среднюю и слабую.

Таблица 9.2

Степени разрушений элементов ИТК и соответствующие им граничные значения избыточных давлений  во фронте ударной волны

Наименование выбранных элементов ИТК

Граничные значения ΔΡФ, при превышении которых наступают разрушения, кПа

Предел устойчивости элементов*

ΔΡФ, кПа

Слабые

Средние

Сильные

Ж.-д. путь

Вагоны

Убежище № 3

Здания 3-этажные кирпичные (пост ДСП ПЧ)

Трансформаторная

……………………..

100

150

300

150

* Понятие о пределе устойчивости элементов приведено на с. 50–51 уч. пос.,     ч. 1.

По значениям ∆Рф (табл. 9.2) выявляют наименее устойчивые элементы ИТК, анализируют влияние потери устойчивости этих элементов на работу ОЖДТ и перевозочный процесс.

Наиболее полная обстановка, характеризующая состояние зданий, сооружений и устройств в условиях конкретной ЧС, выявляется при прогнозировании инженерной обстановки.

3. Прогнозирование инженерной обстановки

В данном задании прогнозирование инженерной обстановки на станции сводится к определению возможных объемов и степени разрушений элементов ИТК в зоне ЧС для повышения их устойчивости.*

С этой целью сооружения и устройства на ОЖДТ подразделяют на три вида: точечные, линейные и площадные.

Определение и перечень точечных, линейных и площадных сооружений приведены на с. 112 уч. пос., ч. 1.

Методика определения степени и объемов разрушений по каждому виду сооружений представлена на с. 114, 115 уч. пос., ч. 1.

Результаты расчетов сводят в таблицу по форме табл. 9.3.

В процессе прогнозирования инженерной обстановки на схему станции условными обозначениями наносят степени разрушений элементов ИТК (рис. 9.2).

а)                                                                                           Сильные и

    полные

    разрушения

б)                                                                                              Средние

               разрушения

в)                                                                                             Слабые

                                                                                                разрушения

Рис. 9.2.Условные обозначения степени разрушения элементов ИТК:

а) точечных; б) линейных; в) площадных

Таблица 9.3

Таблица расчетов степени и объемов разрушений

Наименование элементов ИТК

Точечные сооружения

Линейные (площадные) сооружения

Степень  разрушения точечных элементов, объемы разрушений линейных (площадных) элементов, м; единиц подвижного состава

Расстоя-ние от ЦВ до элеме-нта R, м

∆Рф в районе элемента, кПа

Граничные значения ∆Рф, превы-шение ко-торых вы-зывает си-льные, сре-дние и сла-бые разру-шения, кПа

Гранич-ные зна-чения R, при уме-ньшении которых наступа-ют силь-ные, сре-дние и слабые разруше-ния, м

Точечные сооружения

Убежище № 3

Пост ДСП (2)

Административное здание ПЧ (4)

Трансформаторная (19)

……………………

……………………

Линейные сооружения

Ж.-д. путь I-главный

Контактная сеть вдоль пути

……………………

……………………

Rc = …

Rcр = ...

Rcл = ...

...м сильное

...м среднее

... м слабое

Площадные сооружения (расчет по основным элементам)

Вагоны в парке

П-II

(среднестатистическое количество вагонов – 240 ед.)

Rc = ...

Rcр = ...

Rcл = ...

...ед. сильное

...ед. среднее

...ед. слабое

4. Разработка мероприятий по повышению устойчивости

ИТК станции

Мероприятия разрабатываются на основе анализа возможной инженерной обстановки по двум направлениям:

первое – повышение устойчивости сооружений и устройств, которые могут получить сильные (полные) и средние разрушения;

второе – проведение мероприятий на пункте слива ГСМ, направленных на уменьшение вероятности возникновения ЧС и снижение уровня возможных разрушений при ЧС.

В основу разработки мероприятий закладываются четыре принципа (см. с. 135 уч. пос., ч. 2).

Разъяснения по применению указанных принципов представлены в уч. пос., ч. 2, с. 135–137.

Разрабатываемые мероприятия необходимо обосновать конкретными цифрами и расчетами.

Например, предложение о сокращении числа подаваемых цистерн под слив до одной должно подтверждаться расчетами возможных разрушений при массе ГВС Q = 60 т.

Другое предложение об удалении пункта слива от основных станционных сооружений и устройств требует определения для них по графику ∆Рф = f (Q, R) радиусов функционирования Rф, являющихся предельными расстояниями, ближе которых не должен размещаться пункт слива.

Задание 10

Определение минимально допустимого удаления  взрывоопасных объектов от железнодорожных сооружений и устройств

(выдается студентам для самостоятельного выполнения)

Учебно-материальное обеспечение

1. Учебное пособие, ч. 1, с. 44–47, 50–52.

2. Лист миллиметровой бумаги.

3. Калькуляторы, линейки, карандаши, циркули.

4. Схема ж.-д. станции «К» (учебная).

Условия задания

Южнее парков сортировочной станции П-I и С-III проектируется строительство взрывоопасного объекта – хранилища углеводородных газов с размещением в емкостях УВГ с максимальной массой 80 т.

Для принятия решения о размещении взрывоопасного объекта необходимо определить минимально возможное его удаление от элементов ИТК станции.

Методика выполнения

Решение поставленной задачи осуществляют в следующей последовательности:

определяют избыточные давления ∆Рф во фронте воздушной ударной волны на различном удалении R от источника ЧС;

определяют пределы устойчивости и радиусы функционирования Rф для элементов ИТК станции;

наносят на схему станции границы зоны безопасности.

1. Определение избыточных давлений ∆Рф во фронте воздушной ударной волны сводится к построению графика изменения ∆Рф на различном удалении R от источника ЧС.

Для углеводородных газов определение R в зависимости от значений ∆Рф = 300, 200, 100, 50, 30, 20 и 10 кПа для массы 80 т производят без дополнительных расчетов по графикам (рис. 3.5, с. 46 уч. пос., ч. 1).

Значение  заносят в табл. 10.1.

Таблица 10.1

Избыточное давление ∆Рф, кПа

300

200

100

50

30

20

10

Расстояние от центра взрыва УВГ R, м

По данным табл. 10.1 на миллиметровой бумаге строят график  ∆Рф = f ( R). На оси ординат откладывают значения ∆Рф от 0 до 200 кПа (в 1 см – 12,5 кПа). На оси абсцисс откладывают значения R от 0 до 1000 м (в 1 см – 50 м).

2. Определение предела устойчивости и радиуса функционирования Rф для  элементов ИТК станции осуществляют с использованием табл. 3.3, с. 52 уч. пос., ч. 1. (За предел устойчивости принимают нижнюю границу средних разрушений сооружений.)

Значения  и Rф определяют для зданий и сооружений, расположенных между парками П-I и С-III и южнее этих парков (см. схему станции «К»).

Например: ж.-д. путь I главный, убежище № 2, товарная контора (1), компрессорная (13), подвижной состав (вагоны) в парках П-I и C-III, контактная сеть вдоль I пути.

Выбранные здания, сооружения, их предел устойчивости и радиус функционирования заносят в таблицу по форме табл. 10.2.

3. Нанесение на схему станции границ зоны безопасности осуществляют с использованием радиусов функционирования Rф в масштабе схемы (1 см – 150 м).

Для точечных элементов объекта (убежища, здания) граница представляет собой дугу окружности, проведенную из центра элемента  радиусом Rф.

Для линейных элементов (ж.-д. путь, контактная сеть, подвижной состав в парках П-I и C-III, размещенный на крайних южных путях) граница зоны безопасности представляет собой отрезок прямой, проведенный на удалении Rф от сооружения параллельно этому сооружению.

Для каждого элемента ИТК (табл. 10.2) радиусу функционирования присваивается свой номер (), который указывается на схеме станции при нанесении зон безопасности.

Размещение взрывоопасного объекта возможно только за пределами зоны безопасности с учетом местоположения других объектов, расположенных вблизи станции.

Таблица 10.2

Пределы устойчивости и радиусы функционирования элементов

ИТК станции в районе парков П-I и C-III

Элементы ИТК

Характеристика элементов ИТК

Предел ус-тойчивости элементов

ИТК , кПа

Радиус функцио-нирования Rф, м

1. Товарная контора (1)

3-этажное здание кирпичное

=

=

2. Компрес-сорная (13)

1-этажное здание кирпичное

=

=

3. Убежище №2

= 300 кПа, встроенное на 100 укрываемых

=

=

4. Вагоны в па-рках П-I и C-III

усредненные характеристики (масса, габариты)

=

=

5. Ж.-д. путь

I-главный

Рельсы Р65, ж.б. шпалы, щебеночный балласт

=

=

6. Контактная сеть вдоль I пути

Стандартная

=

=

Рекомендации

для самостоятельной подготовки к  выполнению

заданий 9, 10, и 13

Характеристика взрывов и их последствий на ОЖДТ

(уч. пос., ч. 1, с. 40–47, 48–54, 82–98)

1. Характеристика аварийных взрывов (уч. пос., ч. 1, с. 40–47).

определение взрыва и понятие о его ударной волне (с. 40);

основные параметры ударной волны взрыва, воздействие избыточного давления ∆Рф на здания и сооружения (с. 41);

особенности воздействия на сооружения давления скоростного напора воздуха ∆Рск;

единицы измерения ∆Рф и ∆Рск (с. 42).

Построить график зависимости ∆Рск = f(∆Рф), используя формулу 3.1 (с. 42) при максимальном значении ∆Рф = 100 кПа.

Дать характеристику очага взрыва (зоны детонационной волны, действия продуктов взрыва, воздушной ударной волны).

Закон подобия взрывов (ЗПВ) и его применение для определения зависимости ∆Рф = f(R) при любой массе взрывоопасных веществ (с. 46).

В условиях примера 3.1 с. 47 уч. пос., ч. 1 определить (с исполь-зованием ЗПВ) расстояние R от центра взрыва, на котором избыточное давление ∆Рф составит 50 кПа.

По графику 3.5, с. 46 определить расстояния R (L), м, от центра взрыва, на которых избыточное давление ∆Рф = 300, 200, 100, 50, 30, 20 и 10 кПа для массы УВГ Q = 100 т.

2. Ядерный взрыв и его поражающие факторы (с. 82–98).

источник энергии ядерного взрыва и определение понятия ядерная реакция (с. 82);

формула, описывающая природу ядерной реакции и образования поражающих факторов ядерного взрыва (с. 83);

источники возникновения поражающих факторов и характеристика их основных параметров (с. 82–92).

Понятие об очаге ядерного поражения (ОЯП) (с. 92–95)

определение ОЯП;

показатели, характеризующие ОЯП;

что принимается за внешнюю границу ОЯП;

зоны разрушений и радиоактивного заражения в ОЯП (привести схему рис. 6.2, с. 93).

3. Характеристика разрушения сооружений и поражения персонала ОЖДТ при взрывах (с. 48–54).

характеристика полной, сильной, средней и слабой степеней разрушений зданий, сооружений и устройств (с. 48, 49);

понятие о физической устойчивости элементов ИТК, факторы, от которых зависит физическая устойчивость (с. 49);

определение предела устойчивости и радиуса функцио-нирования (с. 50, 51);

ориентировочный характер разрушений элементов ИТК при ∆Рф: более 300 кПа, 300–100 кПа, 100–50 кПа, 50–10 кПа (с. 53).

Поражение производственного персонала и перевозимых пассажиров при взрывах:

на открытой местности в зависимости от значений ∆Рф (табл. 3.4, с. 54);

от воздействия вторичных факторов поражения (с. 53);

для людей, находящихся в момент взрыва в зданиях при различной степени их разрушения (с. 54).

Задание 11

Определение материального и экономического

ущерба от ЧС на объекте железнодорожного транспорта

(для студентов факультета «Экономика и социальное управление»)

Учебно-материальное обеспечение

Учебное пособие, ч. 1, с. 40–54, с. 103–116.

Учебное пособие, ч. 3, с. 92–98.

Линейки, карандаши, циркули.

Калькуляторы.

Лист миллиметровой бумаги.

Схема железнодорожной станции «К».

 

Условия задания

I. В 6.00 10.04.200… г. в восточной части сортировочной станции «К» на пункте слива жидкого топлива (южный тупик вблизи линии связи 22) возник пожар и произошел взрыв цистерны с дизельным топливом массой 60 т.

II. Ситуация в восточной части станции в момент взрыва.

В парке П-I находится 240 вагонов (условно равномерно расположенных на территории парка). На пункте экипировки (20) – 2 тепловоза и 100 т дизельного топлива в наземной емкости. Количество людей в зоне ЧС: в разрушенных зданиях – 20 человек; на открытой местности: в парке П-II – 4 человека, на пункте слива – 7 человек, в парке землеройных машин (26) – 4 человека.

III. Характеристика станции.

Размеры движения – 60 пар грузовых поездов в сутки, в том числе 70% груженых. Средний вес груженого поезда нетто 3000 т.

Маршрутная скорость доставки грузов – 14 км/ч.

В результате ЧС движение поездов по нечетной стороне прервано на 12 часов, по четной стороне движение продолжается по II главному пути.

Станция после сдачи в эксплуатацию функционирует 10 лет. Средняя продолжительность эксплуатации элементов ИТК приведена в прил. 3.

Возможность деповского ремонта грузовых вагонов в вагонном депо (средний и текущий ремонт) составляет 18 вагонов в сутки.

Для выявления затрат на возмещение экономического ущерба необходимо:

определить материальный ущерб на железнодорожной станции от ЧС;

произвести расчет экономического ущерба от ЧС;

определить уровень произошедшей ЧС.

Принятые допущения.

Материальный ущерб определяется степенью и объемами разрушений элементов ИТК станции и соответствующими объемами и видами их ремонта, восстановления и нового строительства.

В условиях произошедшей ЧС материальный ущерб определяют по данным технической разведки и специально назначенной комиссии.

В задании условно принимается, что эти данные совпадают с результатами прогнозирования степени и объемов разрушений элементов ИТК станции, произведенного для взрыва ГВС  Qгвс = 60 т.

Здания и сооружения, получившие полное и сильное разрушение, восстановлению не подлежат (требуется новое строительство).

Элементы ИТК, получившие среднее разрушение, требуют капитального ремонта.

Среднего ремонта требуют следующие элементы ИТК, получившие слабое разрушение:

● все здания (за исключением зданий с каркасом и жесткой конструкцией – депо, мастерские, подстанции, водонапорные башни);

● 50% объемов линейных сооружений (железнодорожный путь, линии связи, ЛЭП, контактная сеть, водопровод и др.), а также 50% вагонов.

Текущего ремонта требуют следующие элементы ИТК, получившие слабое разрушение:

● здания с каркасом и жесткой конструкцией (перечислены выше);

● 50 % линейных сооружений и вагонов, получивших слабые разрушения;

● все технические средства (путевые, строительные, подъемно-транспортные машины и др.).

Затраты на проведение АСДНР при ликвидации последствий ЧС в данном задании не рассчитываются.

Методика выполнения

Определение материального ущерба на железнодорожной станции от ЧС

В соответствии с принятым допущением определение материального ущерба производят путем прогнозирования состояния элементов ИТК в ЧС в следующей последовательности:

● определяют избыточное давление ΔРф во фронте воздушной ударной волны на различном удалении от источника ЧС;

● прогнозируют степень и объемы разрушений элементов ИТК станции;

● определяют потребность нового строительства, восстановления и ремонта зданий, сооружений и технических средств.

Определение избыточных давлений ΔРф во фронте воздушной ударной волны на различном удалении от источника ЧС.

Указанная задача сводится к построению графика ΔРф = ƒ(R) для   Qгвс = 60 т, который позволяет определить границу зоны ЧС (зоны разрушений), избыточное давление в районе элементов ИТК станции для выявления их степени и объемов разрушений.

График ΔРф = ƒ(R) для Qгвс = 60 т строят с использованием данных табл. 3.2, с. 45 уч. пос., ч. 1.

Так как табличное значение Qтгвс = 1000 т не равно фактическому  = 60 т, то используют закон подобия взрывов (ЗПВ) – формула 3.4., с. 46 уч. пос., ч. 1.

При  расчетах используют зависимость, вытекающую из ЗПВ:

,            (11.1)

где Rфак – фактическое значение расстояния от центра взрыва при фактической массе жидкого топлива Qфак = 60 т; Rт – табличное значение расстояния при табличной массе Qт = 1000 т.

Задаваясь значениями DРф = 300, 200, 100, 50, 30, 20 и 10 кПа, по указанной формуле определяют фактические значения расстояний Rфак для каждого заданного значения DРф.

Результаты расчетов заносят в таблицу по форме табл. 11.1.

Таблица 11.1

Результаты расчетов Rфак., м, для ряда значений D Рф

Значения DРф, кПа

Расстояние R от центра взрыва

= 1000 т

= 60 т

300

Значения R из табл. 3.2,     с. 45 уч. пос., ч. 1

Значения R, рассчитанные

с использованием ЗПВ

200

100

50

30

20

10

По данным табл. 11.1 строят график DРф = f(R) при взрыве ГВС  = 60 т.

Лист миллиметровой бумаги расположить горизонтально. На оси ординат отложить значения DРф от 0 до 200 кП (в 1 см – 12,5 кПа), на оси абсцисс – расстояние R от 0 до 1000 м (в 1 см – 50 м).

Пример построения графика и характер кривой DРф = f(R) приведены на с. 47 уч. пос., ч. 1.

1.2 Прогнозирование степени и объемов разрушений элементов ИТК станции.

Последовательность выполнения:

· нанесение на схему станции центра взрыва и зоны ЧС;

· определение и группировка зданий, сооружений и технических средств, попавших в зону ЧС;

· определение степени и объемов разрушений выбранных элементов ИТК станции.

1.2.1. Нанесение на схему станции центра взрыва (цв) и зоны ЧС.

Исходя из условия задания (I), центр взрыва находится в восточной части станции в середине южного тупика.

Пояснение по определению местоположения ЦВ на схеме проиллюстрировано на рис. 9.1 (см. задание 9).

Внешней границей зоны ЧС является условная линия на местности, где избыточное давление во фронте воздушной ударной волны DРф составляет 10 кПа. Такое избыточное давление считается безопасным для незащищенных людей и является пределом устойчивости для наименее устойчивых элементов – многоэтажных зданий.

Для определения границы зоны ЧС необходимо по построенному графику DРф = f(R) определить расстояние R, на котором избыточное давление DРф = 10 кПа. Это расстояние является гарантированным (обобщающим) радиусом функционирования Rф для всех элементов станции.

Из центра взрыва радиусом Rф (в масштабе схемы: 1 см – 150 м) проводят окружность (внешнюю границу зоны ЧС).

1.2.2. Определение и группировка зданий, сооружений и технических средств, попавших в зону ЧС.

На схеме ж.-д. станции (используя экспликацию) выбирают элементы ИТК, попавшие в зону ЧС. Эти элементы подразделяются на три вида: точечные, линейные и площадные. Пояснения по определению и перечню указанных  видов  элементов приведены на с. 112, уч. пос., ч. 1.

Необходимость группировки станционных сооружений и устройств на точечные, линейные и площадные обусловливается тем, что методика определения степени и объемов разрушений для каждого вида сооружения имеет свои особенности.

1.2.3. Определение степени и объемов разрушений ИТК станции.

Методика определения степени и объемов разрушений по каждому виду сооружений представлена на с. 114, 115 уч. пос., ч. 1.

Результаты расчетов сводят в таблицу по форме табл. 11.2.

Используя результаты расчетов, на схему станции условными обозначениями наносят степени разрушений элементов ИТК (см. рис. 9.2, задание 9).

1.3. Определение потребности нового строительства, восстановления и ремонта зданий, сооружений и технических средств.

На основе данных табл. 11.2 здания, сооружения, технические и оборотные средства подразделяют на следующие категории:

не подлежащие восстановлению, вместо которых требуется новое строительство или приобретение;

требующие капитального ремонта;

требующие среднего ремонта;

требующие текущего ремонта.

Таблица 11.2

Таблица расчетов степени и объемов разрушений*

Наименование

элементов ИТК

Точечные

сооружения

Линейные (площадные) сооружения

Степень и объемы разруше-ний, м, ед. под-вижного состава

Расстояние от ЦВ до элемента R, м**

DРф в районе элемента, кПа

Граничные значения DРф, превышение которых вызывает сильные, средние и слабые разрушения, кПа

Граничные значения R, при умень-шении ко-торых нас-тупают сильные, средние и слабые раз-рушения, м

1

2

3

4

5

6

Точечные сооружения

1. Электромастерские (10)

1-эт. кирп.

2. Административные

здания (4)

3-эт. кирп.

3……………………………..

Линейные сооружения

1. Ж.-д. пути в районе взрыва

2. Контактная сеть вдоль I главного пути

Площадные сооружения

1. Парк  П-II (240 вагонов)

*Для сокращения расчетов в табл. 11.2 включают не все элементы ИТК, попавшие в зону ЧС (согласовывается с преподавателем).

** На схеме станции замеры расстояния R производят до середины элемента.

*** Расстояние до пункта экипировки замеряют не до квадрата (20), а до середины экипировочного пути.

Указанные категории определяют на основе принятых допущений. Результаты должны быть записаны в тетрадь.

2.  Расчет экономического ущерба от ЧС

На железнодорожном транспорте полный экономический ущерб от ЧС рассчитывают на основе: возникшего (возможного) материального ущерба, связанного с разрушениями ж.-д. сооружений, зданий, устройств, подвижного состава и других технических средств; величины людских потерь (числа пострадавших и погибших в ЧС); финансовых потерь, связанных с перерывом движения поездов и другими затратами.

2.1. Расчет полного экономического ущерба Уполн производят по формуле, 5.1 с. 92, уч. пос., ч. 3.

2.2. Определение прямого ущерба производят по формуле 5.2 уч. пос., ч.3.

Сумма износа элементов ИТК Си зависит от установленного срока службы элементов и продолжительности их эксплуатации до ЧС. Значение Си определяют по  проценту износа Пи зданий, сооружений и технических средств от балансовой стоимости.

  (11.2)

где  tчс – продолжительность эксплуатации элемента до ЧС (см. исходные данные задания);

Тэ – средний срок службы (эксплуатации) элемента ( см. прил. 3).

В задании оборотными средствами являются 160 т дизельного топлива (60 т на пункте слива и 100 т на пункте экипировки).

Расчет прямого ущерба производят, заполняя таблицу по форме табл. 5.3, с. 93, уч. пос., ч. 3. При расчете используют: нормативную балансовую стоимость элементов ИТК (прил.2); площади разрушенных зданий (прил. 3); размеры материального ущерба других сооружений и технических средств (табл. 11.2).

В табл. 5.3 приведен пример расчета прямого ущерба (цифры условные).

2.3. Определение затрат на новое строительство и приобретение производят для зданий и сооружений в замен тех, которые утрачены безвозвратно (получили сильные и полные разрушения).

Объем нового строительства не всегда должен соответствовать утраченному. Он может быть как меньше ранее существовавшего в целях экономии средств, так и больше – для улучшения и совершенствования условий труда и технологического процесса. В данном задании в целях экономии  средств принято решение не строить заново административное здание площадью 910 м2, а здание электромастерских построить площадью 800 м2 (вместо 640 м2).

Расчеты производят, заполняя таблицу по форме табл. 5.4, с. 94,  уч. пос., ч. 3.

2.4. Определение затрат на проведение капитального среднего и текущего ремонта.

Для определения затрат на ремонт элементов ИТК необходимо знать: вид ремонта (п. 1.3); площадь восстанавливаемых зданий (прил. 3); объемы материального ущерба линейных и площадных сооружений (табл. 11.2); нормативную стоимость каждого вида ремонта (прил. 2).

Расчеты производят, заполняя таблицу по форме табл. 5.5, с. 95, уч. пос., ч. 3.

Общие затраты на проведение всех видов ремонта и восстановления ЗВиР определяют по формуле 5.3, с. 94, уч. пос., ч. 3.

2.5 Определение других затрат.

Необходимые пояснения и пример расчета приведены на с. 96, 97 уч. пос., ч 3.

Величина экологического ущерба Сэк из-за разлива дизельного топлива принимается в размере 1% от прямого ущерба Упрям.

Затраты на обеззараживание Собез в рассматриваемом задании отсутствуют (нет необходимости).

Величина неучтенного ущерба Сн составляет 5% от Упрям.

После расчета прямого ущерба и составляющих затрат определяется полный экономический ущерб по формуле (5.1, уч. пос., ч. 3). Полученная сумма корректируется с учетом инфляции.

3. Определение уровня произошедшей ЧС

Уровень произошедшей ЧС определяют на основании Постановления Правительства РФ № 1094 от 13.09.1996 г. «О классификации чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера» (см. уч. пос. ч. 1, с. 17, 18).

Значение критериев классификации, приведенных в табл. 1.3, с. 18, сравнивают с соответствующими показателями ЧС. На основе сравнения по каждому критерию определяют уровень ЧС.

Общий уровень ЧС соответствует наибольшему уровню из определенных по каждому критерию.

Выписать значения критериев, определяющих уровень ЧС, сравнить их с полученными показателями и сделать вывод об уровне ЧС.

Определить орган власти или организацию, ответственную за ликвидацию последствий чрезвычайной ситуации, а также силы и средства, используемые для этой цели.

Рекомендации

для самостоятельной подготовки к  выполнению задания 11

Определение материального и экономического

ущерба от ЧС на объекте железнодорожного транспорта

(уч. пос., ч. 1, с. 40–54 и уч. пос., ч. 3, с. 92–98)

Определение материального ущерба от ЧС.

В задании 11 расчет материального ущерба от ЧС осуществляется путем прогноза инженерной обстановки на ж.-д. станции, который сводится к определению степени и объемов разрушений ИТК. Поэтому для самостоятельной подготовки к выполнению расчета материального ущерба необходимо использовать рекомендации к выполнению заданий 9 и 10, приведенные в настоящем учебном пособии.

Расчет экономического ущерба от ЧС (уч. пос., ч. 3, с. 92–98).

расчет полного экономического ущерба (с. 92);

определение прямого ущерба (с. 92, 93);

определение затрат на новое строительство и приобретение (с. 94);

определение общих затрат на проведение всех видов восстановления и ремонта (с. 94–96);

определение других затрат (с. 96–98).

Определение уровня произошедшей ЧС (уч. пос., ч. 1, с. 17, 18).

Задание 12

Проведение объектовым формированием

аварийно-спасательных работ на объекте ж.-д. транспорта

Учебно-материальное обеспечение

Учебное пособие, ч. 3, гл. 1 и 2.

Схема железнодорожной станции «К».

Линейки, цветные карандаши.

Условия задания

В 8.00 07.04.200… г. на сортировочной станции «К» в результате схода подвижного состава произошел взрыв вагона со взрывчатыми материалами массой 50 т. Место взрыва – середина крайнего южного пути парка O-VI.

Ударной волной взрыва опрокинута цистерна со сжиженным аммиаком массой 49,4 т. Произошел выброс аммиака в атмосферу и разлив на поверхности земли. В момент опрокидывания цистерна находилась в середине парка П-I, в 300 м от его восточной горловины.

Метеоусловия в момент аварии: скорость ветра, V= 2,1 м/с; азимут ветра – 225; температура воздуха t=15С; СВУВ – инверсия; местность закрытая.

В результате ЧС на станции сложилась следующая обстановка, выявленная путем разведки.

1. Здания постов ДСП(2) у парков П-I и О-VI полностью разрушены; электромастерские (10) имеют сильное разрушение, здание горит; товарная контора (1) получила средние разрушения; здание столовой (6) у парка Т-VIII имеет слабое разрушение.

2. В средней части парка О-VI образовались сплошные завалы подвижного состава, в парке Т-VIII и средней части парка П-I- отдельные завалы. Движение поездов через станцию прервано.

3. Обнаружены пораженные: в здании электромастерских – 15 человек, в столовой – 5 человек, в ПТО вагонов (11) – 5 человек, в товарной конторе – 15 человек. Отдельные пораженные имеются в парках О-VI, П-I, Т-VIII (ориентировочно 15 человек).

4. Для постановки водяной завесы, обеззараживания участка разлива аммиака и тушения пожара в электромастерских в 8 ч 50 мин в восточную горловину парка П-I прибыл пожарный поезд.

Начальник станции, оценив сложившуюся на станции обстановку,  принял решение и отдал приказ на проведение аварийно-спасательных и других неотложных работ.

В соответствии с приказом, спасательной команде (СК) надлежит не позднее 9.30. 07.04.200… г. развернуть аварийно-спасательные работы в районе парков П-I, O-VI, T-VIII, обратив основное внимание на оказание помощи пораженным. После оказания первой медицинской помощи пораженных необходимо доставить в медпункт, который к 9.30. будет развернут у столовой локомотивного депо (15).

Для проведения работ в зоне химического заражения СК выдано 15 изолирующих противогазов.

Продолжительность работы СК – 10 часов. Доклады о ходе работ – ежечасно.

Пункт сбора СК – локомотивное депо. Состав спасательной команды по состоянию на 9.30. 07.04.200… г.: три спасательных группы (по 3 звена в каждой): 1-я группа – 23 чел., 2-я группа – 21 чел., 3-я группа –24 чел.; санитарная дружина (5 звеньев) – 20 чел.; звено управления и разведки – 4 чел.

Для подготовки распоряжения о проведении аварийно-спасательных работ в западной части ж.-д. станции студенты, действуя в должности командира спасательной команды, должны:

изучить обстановку и нанести ее на схему станции;

принять решение о проведении аварийно-спасательных работ силами СК.

Методика выполнения

1. Изучение обстановки и нанесение ее на схему станции.

Изучение обстановки обеспечивается внимательным прочтением исходных данных задания и углубляется при нанесении ее на схему станции «К».

Нанесение обстановки на схему станции осуществляется условными знаками (уч. пос.,ч. 3, с. 99–101). На схему станции наносят:

место взрыва;

разрушения зданий;

пожар в электромастерских;

завалы в парках О-VI, П-I и T-VIII;

места нахождения пораженных;

пункт размещения (сбора) спасательной команды;

пожарный поезд;

медицинский пункт;

зону возможного химического заражения (нанесена при выполнении задания 1). Если студент не выполнял задание 1, он обязан его выполнить в соответствии с методикой, изложенной в данном учебном пособии (см. задание 1).

2. Принятие решения о проведении аварийно-спасательных работ силами СК.

Принятию решения командиром СК предшествует уяснение задачи, поставленной начальником станции, и оценка обстановки в зоне действия спасательной команды.

Уяснение задачи и оценка обстановки являются необходимым основанием для принятия рационального решения о проведении аварийно-спасательных работ и выполняются студентами под руководством преподавателя путем ответов на вопросы, поставленные преподавателем.

Решение о проведении аварийно-спасательных работ силами СК принимается студентами самостоятельно и записывается в тетради.

Содержание решения

Краткие сведения об обстановке в зоне работы СК.

Основные задачи СК.

Где сосредоточить основные усилия и какие работы следует выполнить в первую очередь.

Порядок использования подразделений СК при проведении аварийно-спасательных работ (участки работ и выделяемые на них группы, звенья).

Маршруты выдвижения подразделений к участкам работ.

Управление подразделениями в ходе работ, организация связи, пункт управления командира СК.

Рекомендации

для самостоятельной подготовки к  выполнению задания 12

Проведение объектовым формированием

аварийно-спасательных работ на объекте ж.-д. транспорта

(уч. пос., ч. 3, с. 8–13 и с. 21–23)

1. Состав и содержание аварийно-спасательных и других неотложных работ (АСДНР).

понятие об аварийно-спасательных и других неотложных работах (с. 8);

содержание аварийно-спасательных работ (с. 8–13);

содержание других неотложных работ (с. 13–15).

2. Силы, привлекаемые для проведения АСДНР и аварийно-восстановительных работ (АВР) на ж.-д. транспорте.

восстановительные поезда (с. 21, 22);

пожарные поезда (с. 22);

медицинские бригады лечебных учреждений ж.-д. транспорта   (с. 23).

3. Принципы организации АСДНР (с. 16, 17).

Задание 13

Выявление возможной обстановки и подготовка к аварийно-спасательным работам на ОЖДТ при применении ядерных средств поражения

(домашнее задание; раздел дипломного проекта)

Учебно-материальное обеспечение

Учебное пособие, ч. 1, с. 44–47, 50–52, 87–90, 92–95, 172–173.

Учебное пособие, ч. 3, с. 99–101 (Принятые обозначения ГОЧС).

Линейки, карандаши, циркули, калькуляторы.

Схема железнодорожной станции «К».

Условия задания

Железнодорожная станция «К» расположена в черте города Красногорска, являющегося вероятным объектом ядерного нападения.

С целью разработки плана гражданской обороны станции перед штабом ГО объекта поставлена задача: выявить методом прогнозирования возможную обстановку на станции в случае нанесения по городу Красногорск ядерного удара, определить основные объекты и участки спасательных работ.

Исходные данные для решения поставленной задачи получены от управления ГОЧС района. (Варианты исходных данных для каждого студента приведены в прил. 4.) Студенты выполняют домашнее задание в роли инженера штаба ГО станции.

Вопросы, подлежащие отработке.

1. Понятие об очаге ядерного поражения и определение его параметров.

2. Определение степени и объемов разрушений элементов инженерно-технического комплекса станции.

3. Выявление возможной пожарной обстановки.

4. Определение возможной радиационной обстановки.

5. Оценка влияния вторичных факторов поражения на возможную обстановку.

6. Определение основных объектов спасательных работ и режимов их ведения.

Методические указания

Задание выполняется на схеме станции «К» с составлением пояснительной записки.

На схему станции условными знаками наносят результаты анализа и расчетов, выполненных в каждом отработанном учебном вопросе. Установленные условные знаки приведены в уч. пос., ч. 3, с. 99–101. Вверху схемы делается заголовок: «Очаг ядерного поражения», а внизу указывается масштаб схемы: 1 см – 150 м, номер учебной группы, фамилия и инициалы студента, дата исполнения.

Пояснительная записка выполняется на стандартных листах, она должна быть сброшюрована, иметь обложку с наименованием работы, учебной группы, фамилией и инициалами студента, номером варианта задания. В пояснительной записке указываются исходные данные (условия задания), а также обоснованные решения и расчеты по каждому учебному вопросу, подлежащему отработке.

При оценке выполнения задания учитывается качество выполнения работы, оформление схемы, а также своевременность сдачи.

1. Понятие об очаге ядерного поражения

и определение его параметров

В данном параграфе необходимо:

дать определение понятия «очаг ядерного поражения»;

указать, что является границей ОЯП;

привести значения избыточного давления во фронте воздушной ударной волны, определяющие границы зон разрушений.

Отработку перечисленных вопросов производят с использованием материала, изложенного в главе 6, §2 (с. 92–95) уч. пос., ч. 1.

Определение параметров ОЯП заключается в расчете радиусов и площадей зон разрушений, диаметра и глубины воронки.

Радиусы зон разрушений для заданной (фактической) мощности ядерного боеприпаса Rфак определяют последовательно с использованием закона подобия взрывов (формула 13.1), задаваясь значениями ∆Рф = 10, 20, 30 и 50 кПа.

,    (13.1)

где qт и qфак – табличная и фактическая мощности ядерного боеприпаса, кт;

Rт и Rфак – расстояние от центра взрыва до внешней границы зоны разрушения, соответственно табличное и фактическое, км.

Табличное значение qт (ближайшее к qфак) и расстояние от центра взрыва Rт берут из прил. 1, с. 171 уч. пос., ч. 1.

Общую площадь ОЯП, а также площадь каждой зоны в км2 и в процентах к общей площади ОЯП рассчитывают по известной формуле площади круга (кольца). Эти формулы должны быть приведены в пояснительной записке.

Результаты расчетов по определению радиусов и площадей зон разрушения сводят в таблицу по форме табл. 13.1.

Таблица 13.1

Радиусы и площади зон разрушений ОЯП

№п/п

Наименование зон разруше-ний ОЯП и значения ∆Рф на внешних границах зон, кПа

Радиус зоны, км

Радиус зоны в масштабе схемы, см

Площадь зоны, км2

Площадь зоны в % к общей площади ОЯП

1.

Диаметр воронки dв, образованной при взрыве, и ее глубину hв определяют по формулам:

, м;                       (13.2)

, м.     (13.3)

На схему станции «К» черным цветом наносят центр взрыва, с обозначением мощности вида взрыва, воронку и границы зон разрушения с указанием на них избыточного давления во фронте ударной волны ∆Рф.

2. Определение степени и объемов разрушения элементов

инженерно-технического комплекса станции

В данном параграфе необходимо:

определить характер разрушения зданий, имеющихся на станции «К»;

определить степень разрушения сооружений и устройств;

дать прогноз образования завалов ж.-д. путей в парках станции подвижным составом;

определить состояние убежищ.

2.1. Определение характера разрушения зданий осуществляют в зависимости от их этажности, конструкции и величины ∆Рф, воздействующего на здания.

Конструкция и этажность зданий приведены в экспликации на схеме станции «К».

Избыточное давление ∆Рф при прогнозе определяют в зависимости от местоположения зданий относительно нанесенных на схему границ зон разрушений, для которых значения ∆Рф известны.

Сравнивая это избыточное давление с данными табл. 3.3, с. 52, уч. пос., ч. 1, определяют степень разрушения зданий, которую указывают в пояснительной записке и наносят на схему станции «К».

2.2. Определение степени разрушения сооружений и устройств осуществляют аналогично определению степени разрушения зданий.

Характеристика сооружений и устройств приведена в экспликации на схеме станции. Перечень сооружений и устройств, подлежащих анализу при прогнозировании обстановки, включает: железнодорожные пути; подвижной состав в парках станции; контактную сеть вдоль I и II главных путей; линии связи и СЦБ.

Значения ∆Рф, при которых происходят разрушения сооружений различной степени, приведены в табл. 3.3, с. 52, уч. пос., ч. 1. (Степень разрушения конкретных элементов указать в пояснительной записке.)

2.3. Прогнозирование завалов ж.-д. путей подвижным составом в парках станции производят путем сравнения ∆Рф в данном парке с тем ∆Рф, при котором происходит опрокидывание вагонов. Считается, что крытые порожние вагоны опрокидываются при ∆Рф = 20 кПа, а крытые груженые – при ∆Рф = 40 кПа при условии их расположения боковой стороной к      центру взрыва.

В случае расположения вагонов торцом к центру взрыва для их опрокидывания воздействующее значение ∆Рф должно быть в 2 раза больше указанного. При направлении фронта ударной волны к продольной оси вагона под углом 45о значение ∆Рф для опрокидывания вагонов требуется в 1,5 раза большим. Наличие подвижного состава в парках станции с делением его на порожние и груженые вагоны приведено в табл. 13.2.

Пример анализа возможных завалов путей подвижным составом в парке станции.

В сортировочном парке C-III находится в среднем 280 груженых и 115 порожних вагонов. Избыточное давление ∆Рф в парке изменяется от 20 кПа (в восточной части) до 40 кПа (в западной части). Направление фронта ударной волны по отношению к боковой поверхности вагонов составляет 45°.

Определяют предельное значение , при котором будут опрокидываться вагоны: груженые при  = 40 ´ 1,5 = 60 кПа, порожние при  = 20 ´ 1,5 = 30 кПа.

При этих условиях груженые вагоны в парке C-III опрокинуты не будут. Порожние вагоны могут быть опрокинуты на 40% площади парка, где  = 30–40 кПа. В этой части парка может оказаться ориентировочно 115 · 0,4 = 46 вагонов. Таким образом в западной части парка C-III может иметь место опрокидывание отдельных порожних вагонов.

Образование сплошных завалов путей маловероятно.

Таблица 13.2

Наличие подвижного состава в парках станции «К»

(расчетный парк вагонов)

Парк станции

Количество вагонов в парке, шт.

Плотность заполнения путей парка, %

всего

груженых

порожних

П-I

C-III

O-V

T-VII

П-II

C-IV

O-VI

T-VIII

220

360

140

60

180

340

120

100

105

280

80

60

40

120

30

40

115

180

60

140

220

90

60

38

32

28

22

20

41

19

14

2.4. Определение состояния убежищ (разрушения, завалы) производят в зависимости от их защитной мощности (приведена на схеме станции), расположения (встроенные или отдельностоящие), наличия вблизи многоэтажных зданий и удаления убежища от центра взрыва. Последний фактор определяет величину , действующего на убежище.

Заваленными могут оказаться встроенные убежища, если здания, в которых они располагаются, получат сильные или полные разрушения.

Анализируя перечисленные факторы, определяют состояние каждого убежища.

На схему станции «К» наносят разрушения зданий и ж.-д. сооружений различной степени, завалы ж.-д. путей подвижным составом в парках (сплошные и отдельные), разрушения и завалы убежищ (см. с. 99–101 уч. пос., ч. 3).

3. Выявление возможной пожарной обстановки

Исходными данными для выявления пожарной обстановки являются:

мощность ядерного боеприпаса и местоположение центра взрыва – указаны в вариантах заданий;

характеристика разрушений элементов ИТК – определена в параграфе 2;

величина светового импульса J в различных частях и парках станции – определяется по табл. 6.1, с. 86 уч. пос., ч.1;

данные о видимости и прозрачности воздуха в момент взрыва ядерного боеприпаса – принимаются для условий слабой дымки и видимости 10 км;

свойства материалов, из которых изготовлены элементы зданий и вагонов – оконные рамы зданий и кузова вагонов окрашены в темные тона;

здания на станции, а также вагоны с деревянными кузовами – относятся к IIIV степени огнестойкости;

плотность застройки  в ж.-д. поселке – превышает 20%, плотность размещения подвижного состава на ж.-д. путях в парках станции –  приведена в табл. 13.2.

Последовательность расчетов.

1. Определение границ зон отдельных, сплошных пожаров и зоны пожаров и тления в завалах.

2. Выявление характера возможных пожаров в зданиях и сооружениях на ж.-д. станции.

3. Определение возможной пожарной обстановки в парках станции.

3.1. Определение границ зон отдельных, сплошных пожаров и зоны пожаров и тления в завалах.

Границы зон возможных пожаров при заданной мощности ядерного боеприпаса (ЯБП) определяют по значениям светового импульса J – для зон отдельных и сплошных пожаров и по значениям избыточного давления ∆Рф – для зоны пожаров в завалах (уч. пос., ч. 1, с. 87).

При мощности ЯБП до 100 кт внешняя граница зон пожаров будет удалена от центра взрыва на расстояние, где значение J и ∆Рф составляет:

для зоны отдельных пожаров J = 100 кДж/м2;

для зоны сплошных пожаров J = 400 кДж/м2;

для зоны пожаров и тления в завалах ∆Рф = 50 кПа.

Расстояния R от центра взрыва для указанных значений светового импульса J определяют по табл. 6.1, с. 86 уч. пос., ч. 1 с учетом принятой видимости 10 км и слабой дымки. Если табличные значения ЯБП qт не совпадают с фактической (заданной) qф, то используют интерполяцию.

В этом случае фактическое расстояние Rф для ЯБП qф и фиксированного значения светового импульса Jт = 100 кДж/м2 и Jт = 400 кДж/м2 определяют по формуле:

 (13.4)

где  – табличное значение расстояния от центра взрыва для меньшей табличной мощности ЯПБ ;

– табличное значение расстояния от центра взрыва для большей табличной мощности ЯБП .

Внешняя граница зоны пожаров и тления в завалах удалена от центра взрыва на расстояние R, на котором ∆Рф = 50 кПа. Это расстояние определено в первом параграфе и приведено в табл. 13.1.

На схему ж.-д. станции наносят границы зон пожаров.

3.2. Выявление характера возможных пожаров в зданиях и сооружениях на ж.-д. станции.

Характер возможных пожаров в зданиях и сооружениях определяют последовательно в зонах отдельных, сплошных пожаров и в зоне пожаров и тления в завалах. Считается, что в зданиях и сооружениях, попавших за границу зоны отдельных пожаров, где J < 100 кДж/м2, пожары не возникают. Исключение могут составить пожаровзрывоопасные объекты, при разрушении которых могут возникнуть вторичные пожары (рассматривается в пятом параграфе настоящего задания).

В зоне отдельных пожаров на схеме станции ориентировочно определяют значение светового импульса J в районе зданий, учитывая их местоположение относительно границ зоны. Эти значения сравнивают с теплостойкостью конструкций зданий и сооружений (прил. 2, с. 172 уч. пос., ч. 1) и делают вывод о возможности возникновения пожара (теплостойкость ГСМ принять равной 380 кДж/м2). По прил. 3, с. 172 уч. пос., ч. 1 определяют пределы огнестойкости конструкций зданий, в которых возможен пожар.

Если в этой зоне имеются районы с плотностью застройки, превышающей 20%, а конструкции зданий имеют теплостойкость ниже воздействующего светового импульса , то в этих районах зоны возможны сплошные пожары.

В зоне сплошных пожаров значения светового импульса  превышают теплостойкость многих конструкций зданий, поэтому считается, что в этой зоне все здания воспламеняются и подвержены пожару.

В зоне пожаров и тления в завалах здания и большинство сооружений получают полные и сильные разрушения, поэтому ожидается продолжительное горение и тление в завалах с интенсивным выделением продуктов неполного сгорания и токсичных веществ. В этой зоне возникает опасность отравления людей, даже находящихся в убежищах, не имеющих воздухоснабжения с регенерацией воздуха.

3.3. Определение возможной пожарной обстановки в парках станции.

Основным элементом, по которому определяют пожарную обстановку в парках станции, является подвижной состав. Возгорание вагонов зависит от соотношения значений среднего светового импульса в парке станции и теплостойкости вагонов. Характер пожаров (отдельные или сплошные) определяется плотностью размещения вагонов на ж.-д. путях парка (табл. 13.2). Наиболее сложная пожарная обстановка создается в зоне пожаров в завалах, так как в этой зоне, как правило, сплошные завалы путей подвижным составом будут сочетаться со сплошными пожарами и тлением в завалах.

На схему станции необходимо нанести красным цветом:

участки сплошных пожаров с направлением распространения пожара (в соответствии с направлением приземного ветра);

участки отдельных пожаров;

тление в завалах в зоне полных разрушений.

Условные обозначения могут наноситься на схему на свободные участки вблизи от объектов с указанием стрелкой местоположения пожара.

4. Определение возможной радиационной обстановки

Выявление радиационной обстановки на ОЖДТ при применении ядерных средств поражения методом прогнозирования заключается в нанесении на масштабную схему зон возможного радиоактивного заражения как в районе взрыва с наветренной стороны, так и по следу радиоактивного облака (рис. 6.1, с. 89 уч. пос. ч. 1).

В данном параграфе необходимо:

нанести на схему станции направление среднего ветра от центра взрыва (ось следа радиоактивного облака);

определить радиусы зон возможного заражения в районе взрыва (табл. 6.3, с. 90 уч. пос. ч.1). Если qт  qфак, то при определении радиусов используется интерполяция;

нанести на схему станции границы зон возможного заражения по следу радиоактивного облака. При прогнозировании радиоактивного заражения на значительной территории (город, станция) границы зон можно наносить линиями, параллельными направлению среднего ветра, начиная их от полуокружностей, являющихся границами зон в районе взрыва;

выявить и перечислить в пояснительной записке парки станции, убежища и другие важные объекты, где создается наиболее сложная радиационная обстановка (зоны Г и В).

5. Оценка влияния вторичных факторов поражения

на возможную обстановку

Под воздействием поражающих факторов ядерного взрыва возникают вторичные факторы поражения, к которым относятся: пожары в зданиях (под воздействием ударной волны); взрывы взрывоопасных объектов; выбросы (выливы) АХОВ в результате разрушения емкостей; затопление территорий при разрушении плотин гидроустройств и т.п.

В данном параграфе необходимо оценить влияние возникающих вторичных факторов поражения на возможную обстановку на ОЖДТ.

Варианты одного-двух потенциальных источников возникновения вторичных факторов поражения с указанием их местоположения на схеме станции задаются преподавателем.

К таким источникам относятся склады (пункты погрузки–выгрузки) ГСМ, углеводородных газов, взрывчатых материалов, а также подвижной состав в парках станции с опасными грузами (в том числе и РВ).

Методика оценки обстановки при взрывах ВМ, ГВС, УВГ, а также выбросе (выливе) АХОВ и РВ представлена в предыдущих заданиях настоящего пособия.

На основе расчетов на схему станции дополнительно наносят разрушения, пожары, зоны заражения АХОВ и РВ, образовавшиеся в результате проявления вторичных факторов поражения. В пояснительной записке привести необходимые расчеты.

6. Определение основных объектов спасательных работ

и режимов их ведения

В данном параграфе необходимо:

определить основные объекты спасательных работ;

наметить участки ведения спасательных работ;

определить режимы ведения спасательных работ.

6.1. Основные объекты спасательных работ определяют по схеме станции в соответствии со сложившейся обстановкой и приводят их в пояснительной записке. Такими объектами, главным образом, будут разрушенные, поврежденные и заваленные убежища, служебные и производственные здания, помещения вокзалов, в которых мог остаться персонал, выполняющий работу по остановке производства, рассредоточению подвижного состава, а также пассажиры, не успевшие занять защитные сооружения.

При решении данного вопроса предусматривается, что эвакомероприятия на станции «К» проведены, а перед ядерным нападением был подан сигнал «ВТ».

6.2. Участки ведения спасательных работ назначают с целью рациональной организации и управления этими работами. На железнодорожной станции рассматриваемого типа обычно назначают три-четыре участка с расчетом, чтобы каждый включал в себя несколько соседних объектов спасательных работ. Участки спасательных работ должны охватывать всю территорию станции, на которой необходимо вести спасательные работы. Границы намеченных участков надлежит показать на схеме станции пунктирными линиями красного цвета (см. с. 99 уч. пос., ч. 3).

6.3. Режимы ведения спасательных работ на первые сутки, потребное число смен и их продолжительность определить для одного участка, оказавшегося полностью или частично в зоне возможного заражения.

Установленную дозу облучения Ду для личного состава, работающего на объектах в зонах А и Б, принять равной 250 мГр (25 рад.), а для личного состава, которому предстоит вести работы в зонах В и Г, – 500 мГр (50 рад.).

Минимальная продолжительность смены – 2 часа. Результаты выбора режимов ведения АСДНР в зонах радиоактивного заражения свести в таблицу по форме табл. 13.3, приведенной в примере.

Методика выполнения

1. Используя известные значения МДИ на 1 час после взрыва  на границах зон радиоактивного заражения (нанесены на схему станции), определяют ориентировочное значение  на объектах участка спасательных работ.

2. Для этих объектов принимают ближайшее большее значение , указанное в таблице (прил. 5).

3. По прил. 5 для табличного значения  и установленной дозы Ду определяют режим ведения АСДНР, предусматривающий время начала и продолжительность каждой смены (данные сводят в таблицу по форме табл. 13.3).

4. Разрабатывают график посменной работы формирований в условиях радиоактивного заражения.

Пример. Участок спасательных работ на станции «К» включает два основных объекта – пассажирское здание и вагонное депо, которые попали в зону умеренного радиоактивного заражения А.

Определить время ввода на участок спасательных работ формирований ГО, число и продолжительность смен, если первая смена должна работать 2 часа и на первые сутки установлена доза облучения (Ду) – 250 мГр.

Решение. 1. По результатам прогнозирования радиационной обстановки (нанесена на схему станции) определяем МДИ на 1 ч после ядерного взрыва в районе объектов. В районе пассажирского здания  составила ориентировочно 320 мГр/ч, в районе вагонного депо – 770 мГр/ч. (Определение осуществляют в зависимости от удаления объектов относительно внешней границы зоны А, где , и внешней границы зоны Б, где .)

2. Для каждого объекта принимаем ближайшее большее табличное значение (прил. 5). Для пассажирского здания оно равно 500 мГр/ч, для вагонного депо – 800 мГр/ч.

3. По прил. 5 для табличных значений = 500 мГр/ч и = 800 мГр/ч при установленной дозе Ду = 250 мГр определяем режимы ведения АСДНР для объектов, которые сводим в табл. 13.3.

Таблица 13.3

Время начала работ, ч (числитель), продолжительность смен, ч (знаменатель)*

Объекты работ

С   м   е   н   ы

1

2

3

4

5

Пассажирское здание

(=500 м Гр/ч)

2,3/2

4,3/4,5

8,8/8

16,8/9,5

Вагонное депо

(=800 м Гр/ч)

3,8/2

5,8/3,4

9,2/6,2

15,4/8

23,4/4,4

* Сумма значений знаменателей равна 24 ч.

4. По данным табл. 13.3 разрабатываем график посменной работы формирований в условиях радиоактивного заражения (рис. 13.1).

 

В конце пояснительной записки необходимо сформулировать конкретные выводы по результатам расчетов.

На схему станции «К» должна быть нанесена следующая обстановка:

центр ядерного взрыва с обозначением мощности и вида взрыва;

зоны разрушений ОЯП;

степени разрушений зданий и сооружений, виды завалов в парках станций железнодорожных путей подвижным составом;

пожарная обстановка;

радиационная обстановка;

границы участков ведения спасательных работ формированиями ГО.

Схема и пояснительная записка должны быть подписаны исполнителем.


Приложение 1

Режимы радиационной защиты рабочих и служащих ОЖДТ, работающих преимущественно в производственных зданиях

(вариант для 12-часового рабочего дня)

Место пребывания и коэффициент ослабления Косл

Номер режима и время пребывания, ч

1

2

3

4

5

6

7

В производственных зданиях,

Косл = 7

12

12

12

8

6

6

4

В убежищах на объекте,

Косл = 1000

12

18

20

В ПРУ на объекте,

Косл = 200

16

18

В жилых домах,

Косл = 20

9

11

В транспорте,

Косл = 2

1

На открытой местности,

Косл = 1

2

1

Коэффициент защищенности

5,2

7,4

13,9

19,7

25,3

27,4

40,7

Приложение 2

Примерные цены по состоянию на 01.01.2002 г.*

№ п/п

Элементы

объекта

Стоимость, тыс. руб.

Балан-совая

Нового строи-тельства и приоб-ретения

Капи-тально-го ремонта

Среднего ремонта

Текущего ремонта

1

Здание кирпичное,

1 кв.м

2,44

2,23

0,64

0,05

0,008

2

Верхнее строение пути, 1 км

4910

4840

1504

253

8,0

3

Контактная сеть,

1 км

982

968

300

50

1,6

4

Тепловоз (Т-62)

5230

5126

780

26

4,0

5

4-осный вагон

(средневзвешенный)

226

208

34

5,0

0,4

6

Дизельное топливо,

1 т

4,22

* Результаты расчетов с применением указанных цен должны быть откорректированы с учетом инфляции за прошедшие годы.

Приложение 3

Справочные данные для расчета экономического ущерба

Показатели

Нормативы

Срок службы (средняя продолжительность эксплуатации)

Зданий

Верхнего строения ж.-д. пути

Воздушной линии связи

Контактной сети

Тепловозов

Вагонов

Автосамосвалов

100 лет

15 лет

50 лет

50 лет

16 лет

30 лет

20 лет

Доходная ставка (d) за 1 т. км

Штраф из-за просрочки в доставке грузов

Среднестатистическая провозная плата за одну повагонную отправку на расстояние  1000 км

Производственные возможности вагонного депо

Величина экологического ущерба

Величина неучтенного ущерба

Размер помощи пострадавшим и семьям погибших

2,4 руб.

15% провозной платы за каждые сутки просрочки

2,8 тыс. руб.

18 деповских ремонтов в сутки

1% прямого ущерба

5% прямого ущерба

100 МРОТ

Площадь зданий

Административное

Электромастерские

Вычислительный центр

Пост ДСП (ЭЦ)

ПТО вагонов

Трансформаторная

Водонапорная башня

910 м2

640/800 м2*

1400 м2

200 м2

100 м2

30 м2

100 м2

* Здание электромастерских строят площадью 800 м2 вместо разрушенного – 640 м2.

Приложение 4

Варианты исходных данных к заданию 13

Номер вариа-нта

Мощность наземного ядерного взрыва, кт

Центр взрыва

Направление

среднего

ветра, град.

Направление приземного ветра, град.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

25

45

35

40

25

40

35

45

40

35

25

35

45

25

35

25

55

45

40

25

35

45

25

40

35

55

25

45

35

55

450 м севернее парка Т-8

600 м севернее парка П-2

600 м южнее парка С-3

750 м южнее парка П-2

600 м южнее парка П-1

600 м южнее парка Т-7

750 м сев.-зап. парка П-2

700 м сев.-вост. парка Т-7

600 м севернее парка Т-8

450 м южнее парка Т-7

300 м севернее парка Т-8

300 м севернее парка П-2

600 м юго-зап. парка П-1

600 м южнее парка Т-7

900 м сев.-зап. парка С-4

600 м сев.-зап. парка П-2

900 м южнее парка Т-7

750 м севернее парка П-2

600 м. юго-зап. парка С-3

550 м юго-вост. парка П-1

450 м севернее парка Т-8

500 м южнее парка П-1

600 м южнее парка С-3

600 м севернее парка С-4

1000 м южнее парка П-2

900 м юго-зап. парка П-1

600 м юго-вост. парка Т-7

900 м южнее парка Т-7

900 м южнее парка С-3

600 м севернее парка С-4

315

45

225

110

225

120

45

100

300

120

310

7 0

25 0

110

320

45

120

75

240

225

310

250

110

45  

120

260

110

120

225

310

300

60

215

95

240

145

30

90

315

110

290

65

250

125

310

40

135

60

255

210

300

235

115

50

110

280

105

125

210

300

Расстояния измеряются от середины крайнего пути парка. Направления (северо-западное, юго-западное, северо-восточное и юго-восточное) откладываются под углом 45о.


Приложение 5

Режимы ведения АСДНР в зонах радиоактивного заражения

Зона зара-жения

МДИ на 1 ч после взрыва, мГр/ч

Установленная доза облучения, мГр

250

500

С м е н ы

1-я

2-я

3-я

4-я

5-я

6-я

1-я

2-я

3-я

4-я

5-я

6-я

А

250

1

2

3

≥8

1

≥8

500

2,3 

2

4,3 

4,5

8,8 

≥8

1

2

3

≥8

800

3,8 

2

5,8

3,4

9,2

6,2

15,4

≥8

1,8

2

3,8

5,5

9,3

≥8

Б

1400

6,5

2

8,5

2,8

11,3

3,9

15,2

5,7

20,9

≥8

_

3,3

2

5,3

3,7

9

7,2

16,2

≥8

2400

10,7

2

12,7

2,4

15,1

3,1

18,2

3,8

22

4,8

26,8

6,1

5,6

2

7,6

2,9

10,5

4,3

14,8

6,6

21,4

≥8

7-я – 7,8 ч; 8-я ≥8 ч

В

4000

17

2

19

2,3

21,3

2,6

23,9

3,1

27

3,5

30,5

4,1

9,1

2

11,1

2,5

13,6

3,3

16,9

4,3

21,2

5,6

26,8

7,5

На одни сутки работы требуется

8 смен

На одни сутки работы требуется

6 смен

8000

31,5

2

33,5

2,2

35,7

2,3

38

2,5

40,5

2,7

43,2

3

17

2

19

2,3

21,3

2,6

23,9

3,0

26,9

3,5

30,4

4

На одни сутки работы требуется

10 смен

На одни сутки работы требуется

8 смен

Г

10000

37,5

2

39,5

2,1

41,6

2,3

43,9

2,4

46,3

2,6

48,9

2,7

20,6

2

22,6

2,2

24,8

2,5

27,3

2,8

30,1

3,2

33,3

3,6

На одни сутки работы требуется

10 смен

На одни сутки работы требуется

10 смен

15000

53

2

55

2,1

57,1

2,2

59,3

2,3

61,6

2,4

64

2,5

29,3

2

31,3

2,2

33,5

2,3

35,8

2,5

38,3

2,8

41,1

3

На одни сутки работы требуется

10 смен

На одни сутки работы требуется

9 смен

Примечание. Числитель – время начала работы смены после взрыва, ч;

 знаменатель – продолжительность смены, ч.


Приложение 6

Основные показатели и критерии оценки

токсичности ХОВ (ГОСТ 12.1.007-76)

Наименование показателей

Нормы для степени токсичности

1 (ЧО)

2 (ВО)

3 (УО)

4 (МО)

ПДК в воздухе рабочей зоны, мг/м3

< 0,1

0,1–1

1,1–10

>10

ССК при проглатывании, мг/м3

<15

15–150

151–1500

>1500

ССК при попадании на кожу, мг/кг

< 100

100-500

501–2500

>2500

ССК (Д) в воздухе (при вдыхании), мг/м3

< 500

500–5000

5001–50000

>50000

КВИО

>300

300–30

29–3

< 3

Условные обозначения

Степени токсичности:

1 – чрезвычайно опасная;

2 – высоко опасная;

3 – умеренно опасная;

4 – мало опасная.

ПДК – предельно допустимая концентрация вредных веществ в воздухе рабочей зоны;

ССК – средняя смертельная концентрация;

ССД – средняя смертельная доза;

КВИО – коэффициент возможности ингаляционного отравления – отношение максимально достижимой концентрации к ССК при температуре воздуха 20 оС.

Учебное издание

МАХОНЬКО Петр Федорович

ПОДШИВАЛОВ Владимир Максимович

ШЕЙНИН Игорь Ильич

СБОРНИК ЗАДАНИЙ И МЕТОДИЧЕСКИХ УКАЗАНИЙ

ПО ДИСЦИПЛИНЕ «БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

В ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ ситуацИЯХ»

Учебное пособие

План 2005 г., № 162  

Отпечатано в авторской редакции.

Подписано в печать с оригинал-макета 19.04.05.

Формат 60´84 1/16. Бумага для множ. апп. Печать офсетная.

Усл. печ. л. 4,5. Уч.-изд. л. 4,5. Тираж 500.

Заказ                            Цена 19 р.

Петербургский государственный университет путей сообщения.

190031, СПб., Московский пр., 9.

Типография ПГУПС. 190031, СПб., Московский пр., 9.

Центр ЗВХЗ

П - I

300м

Амм. – 49,4

20.07 4.00

Ю

З

В

С

225°

, ч

– при запроектной аварии

– при разрушении реактора

-

Рис. 13.1. График посменной работы формирований в условиях радиоактивного заражения

Продолжительность АСДНР – 24 ч, потребное число смен: в пассажирском здании – 4; в вагонном депо – 5

* При оперативном прогнозе расчеты производят, как правило, на 1 ч после начала аварии Тав или на время подхода зараженного воздуха к объекту. Допускается прогнозировать обстановку на время окончания поражающего действия АХОВ. В любом случае время, на которое производится прогноз Тав, не должно превышать 4 ч после начала аварии.

* На рис. 4.1. зона Г изображена пунктиром, т.к. при исходных данных рассматриваемого задания она отсутствует.

3 Деление десятисуточного периода на пять интервалов позволяет не допустить погрешности в расчетах более 10%.

* В табл. 10.6 учебного пособия для времени, прошедшего после разрушения реактора t = 18 ч, значение Kt принять равным не 0,031, а 0,239.

5 Приведенную в табл. 5.1 экспозиционную дозу облучения и ее внесистемную единицу измерения рентген в настоящее время  использовать не рекомендуется. По экспозиционной дозе нельзя судить о степени поражения человека. Она лишь характеризует эффект ионизации сухого воздуха и только рентгеновским и гамма-излучением.

6 Уточненная норма приема 5% настойки йода при радиационной аварии для взрослых и подростков старше 14 лет – по 44 капли 1 раз в день или по 20–22 капли 2 раза в день после еды на 0,5 стакана молока или воды. (Для раствора Люголя указанная норма уменьшается в 2 раза.)

7 Площадь вспомогательных помещений более точно определяется в соответствии с их внутренним инженерным оборудованием и числом укрываемых с использованием табл. 6.1, с. 91 уч. пос., ч. 2.

8 Допущение о размещении источников ЧС на станции вблизи элементов ИТК принято в учебных целях.

* В данном задании расчеты и анализ обстановки осуществляют с учетом только одного источника ЧС – пункта слива жидкого топлива.

* Возможные завалы ж.-д. путей, пожары и воронки в данном здании не определяются. Эти данные необходимы при решении задачи восстановления прерванного движения поездов и организации АСДНР.




1. Правилами устройства и безопасной эксплуатации сосудов работающих под давлением Правила распространя
2. Введение3 Сущность лизинга и его значение
3. Воспитание детей в игре
4. реферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук Харків ~.2
5. Статья 79 Организация получения образования обучающимися с ограниченными возможностями здоровья 1
6. економічна структура являє собою специфічну систему по задоволенню визначених людських потреб узагальнен
7.  ЭВОЛЮЦИЯ ПРЕДМЕТА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ Предмет экономической теории Задача любой науки состоит в анали
8. 20г. Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессион.html
9.  Теоретические основы анализа финансового состояния предприятия
10. Статья- Бизнес-процессы в системе управления предприятием
11. Контрольная работа 2 Выполнил- Проверил- студент 4 ~ го курса
12. перешагнули возрастной рубеж 60 лет
13. Оптимизация минерального питания подвоев зелёных черенков косточковых культур
14. ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНСТИТУТ ГОСУДАРСТВА И ПРАВА УТВЕР
15. Понятие и предмет гражданского права
16. Император ФРИДРИХ I БАРБАРОССА. Роль его личности в истори
17. Структура норм права
18. . Специфика традиционной японской модели менеджмента5 1.
19. Тайна усыновления1
20. Обман в нашей жизни