Оценка устойчивости объекта к воздействию поражающих факторов

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФГБОУ ВПО «ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ

УНИВЕРСИТЕТ СЕВЕРНОГО ЗАУРАЛЬЯ»

МЕХАНИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

Расчетно-графическая работа

Дисциплина: «Безопасность жизнедеятельности»

на тему: «Оценка устойчивости объекта к воздействию поражающих факторов»

Выполнил: студент Малыгин В.С

группы № С-041

Проверил: преподаватель Кучумова Г.В

Тюмень 2013 год.



Введение

Объектами нормативного регулирования радиационной безопасности являются ядерные установки, радиационные источники, пункты хранения ядерных материалов и радиоактивных веществ, хранилища радиоактивных отходов, ядерные материалы, радиоактивные вещества и радиоактивные отходы, а также виды деятельности, связанные с ними.

Основными задачами при выполнении данной работы являются:

- расчет величины уровня радиации;

- расчет границы очага поражения и радиусы зон разрушений после воздушного и наземного взрыва;

- расчет величины эквивалентной дозы, полученной людьми на радиационно-загрязненной территории;

- расчет противорадиационного укрытия.



Задача №1

радиация воздушный наземный взрыв

Рассчитать величину уровня радиации через 3, 6, 18, 36, 72 часа после аварии на радиационно-опасном объекте и после ядерного взрыва. Построить график, сделать вывод.

Дано:

t=3, 6, 18, 36, 72 ч.

P0=8500 мР/ч

Найти:

Pt-?

Решение:

Степень 0,5 используют для расчёта спада уровня радиации после аварии на радиационно опасном объекте.

мР/ч

мР/ч

мР/ч

мР/ч

мР/ч



Степень 1,2 используется для расчёта спада уровня радиации после ядерного взрыва.

мР/ч

мР/ч

мР/ч

мР/ч

мР/ч

Вывод: после ядерного взрыва спад уровня радиации происходит быстрее

Задача №2

1) Рассчитать границы очага поражения и радиусы зон разрушений после воздушного взрыва. Построить график. Сделать вывод.

Дано:

q1=17000 кт

q2=1000кт

R2 полных=3,6 км

R2 сильных=5,3 км

R2 средних =7,5 км

R2 слабых =14,3 км

Найти:

R1-?

S-?

Решение:

Вывод: граница ядерного поражения составляет 36,85 км2

2) Рассчитать границу очага поражения и радиусы зон разрушения после наземного взрыва. Построить график. Сделать вывод.

Дано:

q1=51000 кт

q2=1000кт

R2 полных=4 км

R2 сильных=5,4 км

R2 средних =7,0 км

R2 слабых =11,2 км

Найти:

R1-?

S-?

Решение:

Вывод: граница ядерного поражения составляет 41,63 км2

Задача №3

Рассчитать величину эквивалентной дозы, которую получают люди на радиационно-загрязненной территории в течении определенного времени. Сделать вывод.

Дано:

Р0=8500 мР/ч

n=30 %

?=70 %

t=6 ч

Найти:

Н-?

Решение:

Н=W*Dпогл

Нn= Wn*Dпогл =5*12357,3=61786,5 мбэр

Н?= W?*Dпогл =1*28833,7=28833,7 мбэр

Н= Нn + Н? =61786,5+28833,7=90620,2 мбэр=90,62 бэр=0,9 Зв

мбэр

мбэр

Н= Нn + Н? =48745,5+22747,9=71493,4 мбэр=71,49 бэр=0,71 Зв

Вывод: при аварии дозовая нагрузка выше, чем при ядерном взрыве.



Исходные данные для расчета здания как противорадиационного укрытия

Вариант №5

1. Местонахождение ПРУ	в одноэтажном здании
2. Материал стен	Кс
3. Толщина стен по сечениям (см): - внешние - внутренние	38 25
4. Перекрытие (см):- тяжелый бетон с линолеумом	10
5. Расположение низа оконных проемов (м):	1,5
6. Площадь оконных и дверных проемов против углов (м2): ?1 ?2 ?3 ?4	5/10/14/6 11/16/14 8/17/9 11/12
7. Высота помещения (м):	2,7
8. Размер помещения (мхм)	3х3
9. Размер здания (мхм)	26х29
10. Ширина зараженного участка (м):	55

Таблица №1 Предварительные расчеты

Сечение Здания	Вес 1м2 конструкций Кгс/м2	?ст=So/Sст	1-?ст	Приведен.вес Gпр кгс/м2	Суммар вес G? кгс/ м2
A-A внеш. Б-Б	720 475	11/78,3=0.14 12/78,3=0.15	0.86 0.85	720*0.86=619,2 475*0.85=403,7	G?4=1022.9
В-В Г-Г Д-Д внеш.	475 475 720	14/78,3=0.17 16/78,3=0.20 11/78,3=0.14	0.83 0.80 0.86	475*0.83=394,2 475*0.80=380 720*0.86=619,2	G?2=1393,4
1-1 внеш. 2-2 3-3 4-4	720 475 475 475	5/70,2=0.07 10/70,2=0.14 14/70,2=0.19 4/70,2=0.08	0.93 0.96 0.81 0.92	720*0.93=669,6 475*0.96=456 475*0.81=384,7 475*0.92=437	G?1=1947,3
5-5 6-6 7-7 внеш.	475 475 720	9/70,2=0.12 17/70,2=0.24 8/70,2=0.11	0.88 0.76 0.89	475*0.88=418 475*0.76=361 720*0.89=640,8	G?3=1419,8



1. Материал стен (Кс) -кирпич силикатный

Толщина стен по сечениям

-внешние 38 см

-внутренние 25 см

Определяем вес 1м2 конструкций по приложению 7.

Для внешних сечений 682 кгс/м2

Для внутренних сечений 475 кгс/м2

2. Площадь оконных и дверных проемов против углов.

?1 = 5/10/14/6 м2

?2 = 11/16/14 м2

?3 = 8/17/9 м2

?4 = 11/12 м2

Высота помещения -2,7 м

Размер здания - 26х29 мхм

Рассчитываем площади стен

S1=70,2 м2

S2=78,3 м2

3. Рассчитываем суммарный вес против углов

G?1= (1-1;2-2;3-3;4-4)=669.6+456+384,7+437=1947,3 кгс/м2

G?2 = (Д-Д; Г-Г; В-В)= 619,2+380+394,2=1393,4 кгс/м2

G?3=( 7-7;6-6;5-5)= 640,8+361+418=1419,8 кгс/м2

G?4=(A-A; Б-Б) = 619,2+403,7=1022.9 кгс/м2

4. Коэффициент защиты К3 для помещений, укрытий в одноэтажных зданиях определяется по формуле:

5. Рассчитаем K1- коэффициент, учитывающий долю радиации ,проникающий через наружные и внутренние стены и принимаемый по формуле

где ??i учитывает только те величины углов градусов суммарный вес против которых не превышает 1000 кгс/м2

Вычертим в масштабе помещение размером 3х3

?1=90о?2=90о ?3=90о ?4=90о

М= 1:100

6. Рассчитаем Кст- кратность ослабления стенами первичного излучения в зависимости от суммарного веса ограждающих конструкций, определяемых по табл .28

G?4 =1022,9 кгс/м2 (1000+22,9)

1000-1000

1100-2000

= 1000+(22,9*10)=1229

?1= 1100-1000=100

?2= 2000-1000=1000

?=?2-?1=1000/100=10

7. Рассчитаем Кпер - кратность ослабления первичного излучения перекрытием определяется по табл.28.

Перекрытие -тяжелый бетон с линолеумом толщиной 10 см-270 кгс/м2

Gпер= 270 кгс/м2 (250+20)

250-4,5

300-6

?1=300-250=50

Кпер=4,5+(20*0.03)=5,1

?2=6-4,5=1,5

?=?2-?1=1,5/50= 0.03

8. Рассчитаем Ко - коэффициент, учитывающий проникание в помещение вторичного излучения и определяемый согласно пункту 6.5 настоящих норм.

Расположение низа оконных проемов 1.5 м.

Ко=0.15а а=So/Sn

So- площадь оконных и дверных проемов

Sn-площадь пола

Площадь оконных и дверных проемов против углов:

?1 = 5/10/14/6 м2

?2 = 11/16/14 м2

?3 = 8/17/9 м2

?4 = 11/12 м2

So=5+11+8+11= 35 м2

Размер здания 26х29 мхм

Sп=26х29=754 м2

а=35/754=0.046 Ко=0.15*0.046=0.0069

9. Рассчитываем V1- коэффициент зависящий от высоты и ширины помещений по табл.29

Высота помещений -2,7 м

Размер помещений - 3х3 мхм

2- 0.06

3-0.04

?1=3-2=1

?2=0.04-0.06=-0.02

?=?2/?1=-0.02/1=-0,02

V1=0,06+(-0,02*0,7)=0.046

10. Рассчитаем Км- коэффициент учитывающий снижение дозы радиации здания, расположенных в районе застройки от экранирующего действия соседних строений, по таблице 30.

Ширина зараженного участка 55 м.

40-0,8 (40+15)

60-0.85

?1=60-40=20

?2=0.85-0.8=0.05 ?=?2/?1=-0.05/20=-0,0025

Км= 0.8+(0,0025*15)=0.83

11. Рассчитываем Кш-коэффициент зависящий от ширины здания и принимаемый по позиции 1 таблицы 29.

Размер здания 26*29

18-0.38 (18+8)

48-0.5

?1=48-18=30

?2=0.5-0.38=0.12

?=?2/?1=0.12/30=0.004

Кш= 0.38+(0,004*8)=0.41

12. Рассчитаем коэффициент защиты (Кз)

Кз=

Кз=69,16

Коэффициент защиты равен Кз=69,16>50

Вывод: Здание является противорадиационным укрытием.

С целью повышения защитных свойств здания необходимо провести комплекс мероприятий предусмотренный пунктом 2.56-строительных норм и правил.

1. Укладка дополнительного слоя грунта на перекрытие.

2. Уменьшение площади оконных проемов.

3. Укладка мешков с песком у наружных стен здания

На перекрытие укладываем слой грунта толщиной 30 см=0.30 объем массы группа 1600 кгс/м3 рассчитаем вес 1м2

1600*0,3=480 кгс/м2

Уменьшим площадь оконных проемов на 30%

Ширина мешка 50 см=0.5м

Объем массы мешка 2000кгс/м2

Рассчитаем вес на 1 м2 0.5*2000=1000 кгс/м2

Дополнительные расчеты таблица №2

Сечение Здания	Вес 1м2 конструкций Кгс/м2	?ст=So/Sст	1-?ст	Приведен.вес Gпр кгс/м2	Сумм вес против углов G? кгс/ м2
A-A внеш Б-Б	720+1000=1720 475	11-30%/78,3=0.13 0.15	1-0,13=0.87 0.85	1720*0,87=1496,4 403,7	G?4=1900,1
В-В Г-Г Д-Д внеш	475 475 720+1000=1720	0.17 0.20 11-30%/78,3=0.13	0.83 0.80 1-0,13=0.87	394,2 380 1720*0,87=1496,4	G?2=2270,6
1-1 внеш 2-2 3-3 4-4	720+1000=1720 475 475 475	5-30%/70,2=0.06 0.14 0.19 0.08	1-0,06=0.94 0.86 0.81 0.92	1720*0,94=1616,8 456 384,7 437	G?1=2894,5
5-5 6-6 7-7 внеш	475 475 720+1000=1720	0.12 0.24 8-30%/70,2=0.109	0.88 0.76 1-0,1=0.90	418 461 1720*0,9=1548	G?3=2327

1. Пересчитаем суммарный вес против углов

G?1= (1-1;2-2;3-3;4-4)=1616.8+456+384,7+437=2894.5 кгс/м2

G?2 = (Д-Д; Г-Г; В-В)= 1496,4+380+394,2=2270,6 кгс/м2

G?3=( 7-7;6-6;5-5)= 1548+361+418=2327 кгс/м2

G?4=(A-A; Б-Б) = 1496,4+403,7=1900,1 кгс/м2

2. Пересчитаем

??= 0 ,т.к значение суммарных весов больше 1000 кгс/м2

К1=360/36=10

3. Для расчета Кст выбираем наименьший из суммарных весов

G?4=1900,1

Кст=1900,1х104/1500=12667,3

4.Рассчитаем вес 1м2 грунта и перекрытия

Вес грунта 480 кгс/м2

Вес перекрытия 270 кгс/м2

480+270=750 кгс/м2

700 - 70 (700+50)

800 - 120

?1=800-700=100 ?2=120-70=50

?=?2/?1=50/100=0.5

Кпер=70+(50х0,5)=95

5. V1=0.046

6. Ко=0.15а а= So/Sп

Площадь окон So=35 м2-30%=27,3 м2

Площадь пола Sп=754 м2

а= 27,3/754=0.036

Ко=0.15х0.036=0.0054

7. Км=0.83

8. Кш=0.41

9. Пересчитаем Кз - коэффициент защиты

Кз= = 7822057,75/9055,7=863,7

Кз=863,7

Вывод: здание можно использовать в качестве противорадиационного укрытия.



Заключение

Изучив и рассчитав задачи в расчетно-графической работе я определил, что после взрыва на радиационно-опасном объекте спад уровня радиации происходит быстрее. Нашел границы очага поражения и радиусы зон разрушений после воздушного и наземного взрыва. Рассчитал величину эквивалентной дозы, которую получают люди на радиационно-загрязненной территории в течение определенного времени. Определил коэффициент защиты здания предложенного в качестве противорадиационного укрытия и сделал вывод о возможности его использования в соответствии с действующими нормами.



Литература

1. Безопасность жизнедеятельности. Безопасность в чрезвычайных ситуациях природного и техногенного характера: Учеб. пособие/В.А. Акимов, Ю.Л. Воробьев, М.И. Фалеев и др. Изд. 2-е, перераб. - М.: Высш. Шк., 2007. - 592 с.: ил.

2. СНиП 11-11-77. Защитные сооружения гражданской обороны/Госстрой СССР. - М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1987. - 60 с.

3. Безопасность жизнедеятельности. Учебник для вузов/С.В. Белов., А.В. Ильинская, А.Ф. Кузьяков и др.; под общ. ред. С.В. Белова. - 5-е изд., испр. и доп. - М.: Высшая школа, 2005.

Размещено на Allbest.ur

...