Оцінка інженерної та пожежної обстановки в зонах ураження, що створюються під час техногенного вибухів

МІНІСТЕРСТВО  ОСВІТИ, НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ

ДЕРЖАВНИЙ ВИЩИЙ  НАВЧАЛЬНИЙ ЗАКЛАД

«КИЇВСЬКИЙ  НАЦІОНАЛЬНИЙ ЕКОНОМІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ  імені ВАДИМА ГЕТЬМАНА» 

Факультет інформаційних систем і технологій

Реферат на тему: 
«Оцінка інженерної та пожежної обстановки в зонах ураження, що створюються під час техногенного вибухів»

Виконала: студентка

Уханова Анастасія Борисівна

5 курсу 3 групи спец. 8502

Київ  – 2013

. 
План

Вступ

1. Загальні  положення інженерної та пожежної  безпеки 

2. Методики оцінка пожежної обстановки в зонах ураження

3. Методики оцінка інженерної обстановки в зонах надзвичайних ситуацій техногенного характеру

Висновок

Список літератури

Вступ

У комплексі заходів захисту населення і об'єктів народного господарства віднаслідків надзвичайних ситуацій важливе місце займають виявлення та оцінка радіаційного, хімічної, інженерної і пожежної обстановки, кожна зяких є найважливішою складовою частиною загальної оцінки обстановки,що складається в умовах надзвичайних ситуацій. В цьому рефераті увага буде сконцентрована на оцінці саме інженерної та пожежної обстановки.[3]

Під інженерною обстановкою  розуміють сукупність наслідків  впливу стихійних лих, аварій (катастроф), інших сучасних засобів ураження, в результаті котрих мають місце руйнування будинків, споруд, обладнання, комунально-енергетичних мереж, засобів зв'язку і транспорту, мостів, гребель, аеродромів і т.п., які впливають на стійкість роботи об'єктів народного господарства та життєдіяльність населення. Оцінка інженерної обстановки включає: визначення масштабів і ступені руйнувань елементів і об'єкту в цілому; аналіз їх впливу на стійкість роботи окремих елементів і об'єкту вцілому, а також на життєдіяльність населення.

Під пожежною обстановкою  розуміють сукупність наслідків  стихійних лих, аварій, тощо, в результаті чого виникають пожежі, що впливають на стійкість роботи об'єктів народного господарства і життєдіяльність населення. Оцінка пожежної обстановки включає: визначення масштабу і характеру (виду) пожежі; швидкість і напрямок пожежі; площі зон задимлення і час зберігання диму та аналіз їх впливу на стійкість роботи окремих елементів і об'єкту вцілому, а також на життєдіяльність населення. [2]

1. Загальні положення  інженерної та пожежної безпеки 

Під пожежною обстановкою  розуміють маштаби і щільність ураження населення пожежами населених пунктів, об'єктів і прилеглих до них лісових масивів, які впливають на роботу об'єктів народного господарства (ОНГ) та життєдіяльність населення, а також на хід рятувальних і невідкладних аварійно-відновлювальних робіт (РІНАВР). [1]

Під інженерною обстановкою  розуміють сукупність наслідків  дії стихійних лих, аварій (катастроф), а також первинних і вторинних  уражаючих факторів ядерного вибуху, інших сучасних засобів ураження, в результаті яких, мають місце руйнування будівлі, споруди, устаткування, комунально-енергетичні мережі, засоби зв'язку і транспорту, мости, греблі, аеродроми і т.п., які впливають на стійкість роботи ОНГ і життєдіяльність населення. [6]

Масштаби і  щільність ураження пожежами залежать в основному від таких факторів:

- вид вибуху, його потужність, координати епіцентру; 

- щільність і характер  забудови міста чи території  об'єкта;

- категорії виробництва  підприємств міста чи об'єкта;

- ступені вогнестійкості  більшості будівель чи споруд міста (об'єкта);

- швидкість та напрямок  середнього і приземного вітрів.

В зв'язку з  характером технологічного процеса  об'єкти розділяють на 5 категорій пожежної небезпеки:

1) категорія А - нафтопереробні  заводи, хімічні підприємства, склади  бензину, цехи обробки та використання металічного натрія, калія, штучного волокна;

2) категорія Б - цеха  виготовлення транспортування вугілля,  муки з деревини, розмолочувальні  дільниці млинів, цехи обробки  синтетичного каучука, виготовлення  цукрової пудри, склади кіноплівки та ін.;

3) категорія В - деревообробні,  столярні, модельні та лісотарні  цехи, відкриті склади масла, масляне  господарство електростанцій, цехи  текстильного виробництва та  ін.;

4) категорія Г - металеві  виробництва, підприємства по  обробці металів, термічні та інші цехи, а також котельні;

5) категорія Д - підприємства  по холодній обробці металів  і інші пов'язані 

із зберіганням і  переробкою негорючих матеріалів.[1]

Будівлі і  споруди розрізняють на V ступеней вогнестійкості: I- основні елементи виконані з негорючих матеріалів, а несучі конструкції мають підвищену стійкість до дії вогню; II- основні елементи виконані з негорючих матеріалів; III- з кам'яними стінами і дерев'яними відштукатуреними перекриттями; IV- відштукатурені дерев'яні будівлі; V- дерев'яні невідштукатурені будівлі.

Під щільністю пожеж  в осередку ураження розуміють відношення у відсотках одночасно палаючих будівель і споруд від світлового випромінювання до їх загальної кількості  на даній ділянці забудови. Кордон суцільної пожежі на яку вогонь поширюється з найбільшою швидкістю називається фронтом суцільної пожежі. Швидкість переміщення фронту суцільної пожежі називається швидкістю її поширення. При швидкості приземного вітру до 5 м/с швидкість поширення вогню в міській забудові будівлями і спорудами IV і V ступеней вогнетривалості слід приймати до 300 м/год, II і III степеней вогнетривалості -120 м/год. В населених пунктах забудованих будівлями і спорудами V ступені вогнетривалості з крівлями які горять, швидкість поширення вогню слід приймати до 900 м/год. При свіжому приземному вітрі (9 – 10 м/с) швидкість поширення вогню в забудові слід збільшити в два рази, при дуже свіжому приземному вітрі (18-20м/с) - в три рази. [6]

2. Методики оцінка пожежної обстановки в зонах ураження

Вихідними даними для  початкової оцінки обстановки є потужність вибуху, вид, місце і час вибуху, масштаби і характер вибуху, вогнетривкість будівель і споруд, їх пожежо- і вибухобезпечність, щільність забудови, фактична здатність лісів до загорання, метеорологічні дані (швидкість і напрямок приземного вітру).[4]

Радіуси зон виникнення пожеж після вибухів можна  визначити за формулами: після повітряного  ; після наземного , де q- потужність вибуху, кт.

Наприклад, внаслідок  повітряного вибуху потужністю 30 кт і наземного 100 кт радіуси зон виникнення пожеж становитимуть відповідно:

Визначаючи радіуси  виникнення пожеж потрібно брати  до уваги, що вони дійсні для високої  прозорості атмосфери і низької  вологості горючих матеріалів. За інших умов розміри зон виникнення пожеж будуть значно меншими. Орієнтовно поширення зон пожеж у населених пунктах і в лісі можна розрахувати за формулою , де L_безп — відстань від полум'я, на якій практично не відчувається агресивний вплив теплового випромінювання; Л — очікувана або фактична висота полум'я.

Якщо, наприклад, лісопожежній команді необхідно переїхати  через населений пункт, де висота полум'я може бути до 20 м, то при ширині вулиці 30 м безпечна відстань від  полум'я становитиме:

Але горінням можуть бути охоплені будинки з протилежного боку вулиці, тоді

Оцінюючи обстановку, яка складається в районі масових  пожеж, потрібно мати на увазі, що щільність  диму за висотою не однакова. Найбільшого  значення вона досягає в шарі від 0,5 до 5—10 м над поверхнею землі.

Пожежна обстановка значною мірою визначається не тільки пожежною готовністю горючого матеріалу, масштабами вибуху, а й умовами поширення світлового і теплового випромінювання в атмосфері, від чого залежать розміри зон виникнення пожеж (табл. 1). У населених пунктах радіуси зон виникнення пожеж на 20—30 % менші, ніж у лісі.[5]

Таблиця 1. Поправкові коефіцієнти для визначення радіусів зон виникнення пожеж залежно від прозорості атмосфери

Важливою закономірністю розвитку лісових і степових пожеж  є залежність їх інтенсивності від  добових змін атмосферних умов, насамперед від температури і вологості повітря та швидкості вітру. Влітку в лісах середньої зони температура починає підвищуватися з 4—5-ї год і досягає максимуму з 13 до 16 год, а потім знижується. Приблизно так само змінюється і відносна вологість повітря. О 15—16-й год вона мінімальна, а о 5-й год досягає 98 %. Це веде до зміни вологості надґрунтового покриву і відповідно його здатності до загорання.Вологість горючих матеріалів досягає максимуму в період з 3-ї до 7-ї год. Суттєвий вплив на розвиток пожеж має напрямок добової зміни вітрів.

Таким чином, найбільш сприятливі умови для розвитку пожеж виникають  удень, посилення пожеж починається  о 9—10 год і триває до 17—18 год. Вночі  горіння у 5— 10 разів повільніше, ніж удень. [7]

3. Методики оцінка інженерної обстановки в зонах надзвичайних ситуацій техногенного характеру

Після виникнення надзвичайної ситуації, викликаної вибухами і утворенням повітряної хвилі надмірного тиску, для оцінки матеріальних збитків  і втрат населення в населених  пунктах узагальненим критерієм  є ступінь ураження населеного пункту, який можна визначити за формулою С_р = П_р/П_ип , де С_р— ступінь руйнування населеного пункту (об'єкта); П_р— площа руйнувань; П_ип— загальна площа населеного пункту (об'єкта).[5]

Ступені руйнування населених  пунктів і об'єктів наведені в таблицях 2, 3.

Таблиця 2. Ступені руйнування населених пунктів

Таблиця 3. Вплив масштабів руйнування населеного пункту на ступінь руйнування об'єктів

Виходячи зі ступенів руйнування населеного пункту орієнтовно можна визначити втрати незахищеного населення.

Кількість сил і техніки, необхідних для проведення невідкладних і рятувальних робіт, можна визначити за допомогою табл. 4.

Таблиця 4. Кількість осіб рятувальних загонів і техніки, необхідних для невідкладних і аварійних робіт

 Прогноз інженерної обстановки на вибухонебезпечних об'єктах має особливості. При прогнозуванні вибуху газоповітряної суміші необхідно визначити три зони, які мають вигляд кола.

1 — зона детонаційної  хвилі, знаходиться в межах  хмари вибуху. Радіус зони можна  визначити за формулою , де R₁ — радіус першої зони, м; Q — кількість скрапленого вуглеводневого газу, т; К_п — коефіцієнт переходу скрапленого повітря у газоповітряну суміш, який дорівнює 0,6.[5]

Крім того, радіус зони 1 можна визначити за табл. 5.

Таблиця 5. Початковий радіус хмари газоповітряної суміші, м

2 — зона дії продуктів  вибуху, займає площу поширення  речовини вибуху внаслідок детонації. Радіус зони визначається за формулою

Надмірний тиск у цій  зоні — від 135 до ЗО кПа, його можна  визначити за формулою , де R — відстань до місця вибуху, м, що визначається за формулою або за табл. 6.

Таблиця 6. Величина надмірного тиску залежно від радіуса

3 — зона дії повітряної  ударної хвилі поширюється по  поверхні землі. Надмірний тиск, який буде в зоні, можна визначити  за такими формулами.

Визначається відносна величина: , де — В відстань до місця вибуху, м; R₂ — радіус другої зони, м. [5]

Висновок

Оцінка пожежної обстановки є дуже важливою, оскільки, знаючи характеристику лісових пожежонебезпечних матеріалів, можна передбачити ступінь пожежної небезпеки в лісі з урахуванням віддаленості даного лісового масиву від місця можливого вибуху. Тому в роботі начальника цивільного захисту і командирів формувань обов'язковим має бути оцінка пожежної обстановки і в умовах війни. Така оцінка проводиться за даними прогнозу або розвідки для розробки заходів і прийняття найбільш доцільного рішення для ведення рятувальних робіт.[2]

З метою визначення масштабів  руйнування, обсягів, термінів і черговості, а також сил і засобів для проведення рятувальних та невідкладних робіт проводиться оцінка інженерної обстановки.[4]

Перш за все необхідно  визначити ступені руйнування населеного пункту і об'єктів господарювання. Знаючи ступінь руйнування, можна  визначити величину збитків, обсяги рятувальних і невідкладних робіт.

Враховуючи необхідність для оцінки пожежної і інженерної обстановки великої кількості вхідних  даних, а також результати попередньої  оцінки, ефективним є використання сучасної комп'ютерної техніки. Для  цих цілей є спеціальні програмні продукти, які використовуються у військах та штабах ЦО.

Використання обчислювальної техніки значно спрощує і прискорює  процес оцінки інженерної і пожежної обстановки, але в свою чергу є  ймовірність в наслідок дії ЕМІ  виходу з ладу комп'ютера. Тому він повинен бути як слід захищеним. Також використання такого способу оцінки обстановки потребує значних зусиль по введеню даних з області картографії, будівельних конструкцій, пожежостійкості та ін. [6]

Список літератури:

1. Депутат О.П., Коваленко І.В., Мужик І.С. Цивільна оборона. Навчальний посібник / За ред. полковника В.С. Франчука. – Львів, Афша, 2008 – 336 с
2. Дзюндзюк, Б. В. Цивільний захист населення: підруч. / Б. В. Дзюндзюк, О. В. Мамонтов – Х. : ХНУРЕ, 2008.
3. Егоров П.Т., Шляхов И А., Алабин Н.И. Гражданская оборона. — М.: Высш. шк., 2001. — 302 с.
4. Кодекс цивільного захисту України.- Глава 8. Інженерний захист територій, радіаційний і хімічний захист, Відомості Верховної Ради (ВВР), 2013, № 34-35, ст.458
5. Стеблюк М.І. — К. Цивільна оборона та цивільний захист: Підручник. — 3-тє вид., стер. Затверджено МОН, 2013. — 487 с., тв. пал. (ст. 10 пр.).
6. Цивільний захист області [Текст]. Т. 4, ч. 2. : підруч. / Д. І. Мазоренко, Л. М. Тіщенко, Г. І. Олійник та ін. – Х. : Вид-во КП «Друкарня № 13», 2009. – 487 с. – МОН України.
7. Шоботов В.М. Цивільна оборона: Навчальний посібник. – Київ: “Центр навчальної літератури”, 2004. – 438 с.