Размещено на http://www.allbest.ru/

Тамбовское областное государственное автономное

профессиональное образовательное учреждение

«Педагогический колледж г. Тамбова»

Выпускная квалификационная работа

Использование методики изучения состава

и свойств копоти при определении очага пожара

Тамбов, 2017



ВВЕДЕНИЕ

Пожары причиняют значительный ущерб производству, имуществу, жизни и здоровью людей. Точное установление причин пожара, сопряжено с рядом трудностей, которые объясняются сложностью самого явления пожара, а также уничтожением при пожаре данных способствующих исследованию его причин. При расследовании пожаров и оценке их последствий весьма важной является задача реконструкции пожара - восстановления по имеющимся данным картины возникновения и развития горения. Особенно важна, но и трудна в реализации, эта задача на крупных и сложных пожарах. Основной вопрос, решаемый при исследовании и экспертизе пожаров - причина возникновения горения. Установлению причины пожара обязательно должно предшествовать установление первоначального места возникновения горения или очага пожара. Без установления очага работа по выявлению причины пожара обречена на малоэффективные поиски. Определение очага пожара должно осуществляться на основе анализа всей совокупности данных по пожару: показаний свидетелей, данных по действиям пожарных подразделений при тушении, сведений о срабатывании средств сигнализации и т.д. Но основой для выводов по очагу должны являться результаты осмотра места пожара, изучение состояния конструкций, предметов и их обгоревших остатков и выявление так называемых очаговых признаков, а также признаков направленности распространения горения.

На сегодняшний день разработаны методики, которые позволяют получать необходимую для реконструкции пожара экспертную информацию путем исследования каменных неорганических строительных материалов, сталей, обгоревших остатков древесины и древесных композиционных материалов, полимерных материалов, лакокрасочных покрытий. При этом используются современные инструментальные методы. Тем не менее, проблема получения объективных данных, необходимых для установления очага и причины пожара, остается крайне актуальной, особенно в случаях, когда невозможно исследовать предметы вещной обстановки по причине их разрушения и удаления с места пожара.

Для большинства происходящих пожаров результатов визуального осмотра бывает вполне достаточно для формирования выводов об очаге, но к таким пожарам относятся небольшие пожары, на которых горение не смогло или не успело развиться вследствие архитектурных особенностей помещений или своевременного и правильного тушения на большие площади. Крупные же пожары характеризуются тем, что горение распространяется на большие площади, практически полностью выгорает пожарная нагрузка и, соответственно, визуальные признаки очага оказываются «стертыми» интенсивным тепловым воздействием. Одной из наиболее информативных методик определения очага пожара и определении степени термических поражений предметов и конструкций, находящихся на месте пожара при описанных выше условиях является методика измерения электросопротивления копоти. Копоть - субстанция, присутствующая практически на любом пожаре. Но до сих пор она крайне ограниченно используется в качестве объекта исследования и, соответственно, источника криминалистической значимости информации о пожаре.

В России актуальность проблемы расследования пожаров в последние годы все очевиднее. С появлением частной собственности и благодаря совершенствованию правовой системы государства становится все более важным установление истинной причины пожара и его виновников. При этом свою позицию в данных вопросах специалистам пожарной охраны и правоохранительных органов все чаще приходится не объявлять, а доказывать. В том числе - в суде, имея в качестве оппонентов адвокатов и приглашенных ими специалистов (экспертов). И, чтоб доказать суду (в том числе судам присяжных, которые в ближайшее время должны появиться во всех регионах России) свою правоту, специалисту нужны не эмоции и общие соображения, а веские аргументы. "Аргументы" часто находятся на пожаре, иногда они в прямом смысле этого слова лежат под ногами. Просто их нужно уметь искать и находить.

Цель дипломной работы заключается в исследовании состава и свойств копоти, образующейся в характерных для пожаров условиях и установлении путей получения информации, способствующей реконструкции процесса возникновения и развития горения.

Объект исследования: Состав и свойства копоти при определении очага пожара.

Предмет исследования: Методика экспертного исследования копоти после пожара.

Задачи дипломной работе:

- Рассмотреть общий порядок определения очага при осмотре места пожара;

- Дать общую характеристику полевых приборов, используемых для определения очага пожара;

- Рассмотреть механизм образования и свойства копоти;

- Разобрать практическую методику исследования копоти после пожара.

База исследования: ФГБУ «Судебно-экспертное учреждение ФПС «Испытательная пожарная лаборатория» по Тамбовской области».

Практическая значимость исследования: При расследовании пожаров и оценке их последствий весьма важной является задача реконструкции пожара - восстановления по имеющимся данным картины возникновения и развития горения. Особенно важна, но и трудна в реализации, эта задача на крупных и сложных пожарах.



ГЛАВА 1. ОБЩИЙ ПОРЯДОК ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОЧАГА ПОЖАРА

1.1 Физические явления, влияющие на образование признаков очага пожара

Под очагом пожара принято понимать место первоначального возникновения горения (место возникновения пожара). Установление места расположения очага - важнейшая и первоочередная стадия в исследовании пожара.

Определение очага пожара осуществляется на основе анализа всей совокупности данных по пожару: показаний свидетелей, данных по действиям пожарных подразделений при тушении, сведений о срабатывании средств сигнализации и т.д. Но основой для выводов по очагу должны являться результаты осмотра места пожара, изучение состояния конструкций, предметов и их обгоревших остатков и выявленные при этом признаки очага пожара. бетонный пожар термический копоть

Признаки очага пожара (или очаговые признаки пожара - такой термин является наиболее распространенным) - это, прежде всего, характерные зоны термических поражений конструкций и предметов, образовавшиеся в результате специфических для очага особенностей процесса горения.

Признаки очага пожара разделены на две основные группы и классифицированы следующим образом:

а) признаки на участке возникновения горения:	б) признаки направленности распространения горения:
- в очаге;	- последовательно затухающие термические повреждения и следы; - произвольно расположенные термические повреждения и следы.
- «очаговый конус» на конструкциях;
- под очагом;

Термические повреждения материалов и изделий в месте возникновения (в очаге) пожара - более значительные, чем в других зонах пожара, возникают как следствие более длительного горения, более продолжительного воздействия высокой температуры в данной зоне. Явно выражены они бывают обычно на небольших (неразвившихся) пожарах. Сосредоточенные термические поражения (разрушения, выгорания) материалов в месте возникновения пожара появляются, как правило, при достаточно длительном тепловом процессе в очаге, например, при тлении. Такой ход процесса горения может быть обусловлен неблагоприятными условиями для развития горения, прежде всего, недостаточным воздухообменом, свойствами материала, относительно низкой калорийностью источника зажигания.

В других случаях горение в очаге развивается относительно динамично и основные очаговые признаки - и «поражения над очагом», и «очаговый конус», формирует конвекция.

Как известно, теплопередача, в том числе и на пожаре, осуществляется конвективным теплообменом (конвекцией), теплопроводностью внутри твердых тел и при непосредственном их контакте (кондукцией) и лучистым теплообменом.

Конвективные потоки над очагом возникают сразу с началом активного горения в очаге. Действие конвекции стимулирует подсос воздуха в зону горения и, соответственно, развитие процесса. Нагревая на своем пути конструкции, конвективные потоки приводят к их прогреву, разрушению, воспламенению сгораемых материалов. Именно поэтому в зоне конвективной струи от очага образуются, часто имеющие ярко выраженный локальный характер, термические поражения материалов и конструкций. В спокойной атмосфере конвективный поток направлен вверх, поэтому локальные термические поражения образуются над очагом, а также на боковых ограждающих конструкциях. Вершина «конуса» обращена вниз, в сторону очага.

Особой «способностью к запоминанию» очагового конвективного потока обладают металлоконструкции. То обстоятельство, что на начальной стадии пожара их нагрев происходит только в пределах конвективной струи, а в остальном объеме помещения еще «холодно», способствует формированию у металлоконструкций при благоприятных условиях явно выраженных локальных деформации.

Необходимо отметить, что классический очаговый конус формируется далеко не на каждом пожаре и, тем более, не всегда сохраняется в ходе развития последнего. Элементы «конуса» часто отклоняются от вертикали под влиянием воздушных потоков в помещении (здании). Если помещение, в котором происходит пожар, достаточно низкое, это тоже сказывается отрицательно на формировании конуса. Когда размер зоны горения увеличивается настолько, что высота факела пламени превышает высоту комнаты, происходит расширение пламени до припотолочной струи. Геометрические параметры конвективного потока над очагом начинают искажаться.

В дальнейшем конвективный поток будет прогревать потолок и формировать под ним раскаленный слой дыма и газов, излучающий тепло на расположенные внизу объекты со все возрастающей интенсивностью. Такой ход событий может стимулировать развитие горения из очага по горизонтали, нарушая формирование очаговых признаков; способствовать воспламенению наиболее пожароопасных материалов и возникновению вторичных очагов горения. В конечном счете, если интенсивность теплового потока на уровне пола достигнет примерно 20 кВт/м², то происходит, как правило, полный охват помещения пламенем так называемая «общая вспышка». После общей вспышки и следующего за ней горения очаговые признаки, сложившиеся на первом этапе, могут быть нивелированы, могут быть уничтожены вообще, могут, однако, и сохраниться. Все зависит от конкретных условий пожара и примененных способов выявления очаговых признаков пожара.

Конвективные потоки и просто воздушные потоки (сквозняки) могут решающим образом определять направления развития пожара. Горение может успешно (и часто скрытно) развиваться во всякого рода проемах, конструкциях с пустотами, перегородках, вентиляционных коробах, закрытых отступках между теплоотдающими поверхностями печей и стенками, конструкциях с пустотами, и если при расследовании пожара удается реконструировать (восстановить) направленность потоков, то это очень помогает в поисках очага. Так, например, при развитии горения в конструкции перекрытия между черновым и чистовым полами очень полезно бывает вскрыть полы и осмотреть доски пола с тыльной стороны, перевернув их и уложив в порядке, соответствующем расположению на момент пожара. К сожалению, полностью задача реконструкции направлений воздушных потоков редко бывает разрешима. Кроме того, в ходе пожара направления эти могут неоднократно меняться в результате прогорания конструкций, разрушения остекления, возникновения новых очагов горения, а также в результате действий по локализации и тушению пожара.

Лучистый теплообмен формирует признаки направленности теплового воздействия. Под действием лучистой энергии может происходить заметный односторонний (от источника теплового излучения) нагрев и разрушение конструкций. Поверхности, обращенные в сторону очага, в результате получают большие термические повреждения. У сгораемых материалов это большее обугливание со стороны более интенсивного теплового воздействия. У металлоконструкций - преимущественная деформация в сторону источника тепла. Указанные признаки часто используются при поисках очага пожара.

Лучистые тепловые потоки могут являться причиной образования вторичных очагов горения (об этом более подробно сказано ниже).

Передача тепла теплопроводностью (кондукция) может играть существенную роль в возникновении и развитии пожара, особенно при наличии материалов с достаточно высокой теплопроводностью (прежде всего, металлов). Весьма значительно, например, количество пожаров на морских и речных судах, возникающих при ведении сварочных работ, при этом загораются материалы, находящиеся в соседнем отсеке, за металлической переборкой.

Признаки направленности распространения горения довольно разнообразны; основной признак - постепенно уменьшающиеся термические поражения по мере удаления от очага. Они также формируют своеобразный «очаговый конус», только в макромасштабе. На крупных пожарах, необходимо по возможности посмотреть на место пожара сверху. «Эпицентр» пожара при этом часто просматривается довольно четко. В этой зоне в дальнейшем и целесообразно искать очаг пожара.

Выявить и оценить количественно тенденцию в изменении степени термических поражений материала, как признак направленности распространения горения, позволяют и инструментальные методы.

Формирование вторичных очагов, называемых, в отличие от очагов пожара, очагами горения, происходит в ходе развития пожара в местах сосредоточения пожарной нагрузки (горючих материалов), а также в зонах, где имеются более благоприятные условия для горения или менее эффективны действия по тушению. Возможно образование вторичных очагов за счет плавления и растекания склонных к этому веществ, например, термопластичных полимеров.

Во вторичных очагах могут складываться многие из описанных выше признаков, характерных для очага пожара. Поэтому проблема дифференциации истинного очага пожара и вторичных очагов (очагов горения) - одна из самых сложных при исследовании или экспертизе пожара. Особенно трудно бывает решать эту задачу на крупных пожарах.

Формированию множественных очагов горения, в том числе не связанных, на первый взгляд, с основной зоной горения, способствуют и характерные для крупных пожаров мощнейшие вихревые конвективные потоки, сильное излучение от горящих объектов.

Конвективные и просто воздушные потоки (сквозняки) часто играют достаточно коварную роль в развитии горения, а также образовании вторичных очагов и при пожарах внутри зданий (сооружений). И если возможность возникновения вторичного очага от лучистого тепла горящего объекта или прогрева конструкции в ряде случаев можно (и нужно) проверить теплофизическим расчетом, то сложнее дело обстоит с конвекцией и воздушными потоками в горящем здании.

Основным объективным критерием может быть лишь длительность горения в каждом из очагов, определенная инструментальными методами, о которых речь пойдет далее. Необходимо также в спорных случаях привлекать для решения вопроса свидетельские показания. Приняв рабочую гипотезу об одном или нескольких очагах, очень полезно попытаться просчитать или хотя бы критически проанализировать насколько соответствуют гипотетическим очагам динамика и направленность развития горения, последствия пожара и другие фактические данные по пожару. Часто такой анализ развития событий способен отвести часть версий как несостоятельные и оставить те, которые более соответствуют законам физики, химии горения и здравому смыслу.

Таким образом:

1. Очаг пожара - место первоначального возникновения горения, уже по самому своему определению есть место, где горение началось раньше, чем в других местах и, как правило, происходило наиболее длительно. Исключения из этого правила возможны - они могут быть обусловлены неравномерным распределением пожарной нагрузки и ее относительно малым количеством в очаге, значительным разрывом во времени ликвидации горения в отдельных зонах, другими обстоятельствами пожара. Эти обстоятельства необходимо учитывать, но бесспорно, что, как правило, очаг - это действительно зона наиболее длительного горения. Таким образом, если мы, исследуя теми или иными методами конструкции, отдельные предметы или их обгоревшие остатки, сможем установить длительность горения в различных зонах пожара и выявить зону наибольшей длительности горения, полученные данные могут быть использованы как вполне объективные основания для выводов о месте расположения очага.

2. При относительно равномерном распределении пожарной нагрузки, вследствие более длительного горения, в очаговой зоне степень термического поражения конструкций и материалов, как правило, выше, чем в других зонах. Часто из-за фактора времени горение в очаговой зоне успевает развиться более интенсивно, чем в других зонах. Поэтому и температура горения, и температура воздействия на конструкции в зоне очага выше чем на других участках пожара. А сочетание временного и температурного фактора еще более увеличивает экстремально высокую степень термического поражения в зоне очага, выделяя его по этому показателю среди других зон.

3. В отдельных случаях в очаге могут проявляться специфические признаки протекания процесса горения на начальной стадии пожара. Например, длительный низкотемпературный пиролиз в зоне действия на сгораемые материалы каких-либо источников тепла формирует на этих материалах достаточно характерные локальные зоны. Такие зоны отличаются относительно низкой температурой пиролиза и относительно высокой продолжительностью процесса. Для выявления этих зон существенную ценность, в сочетании с данными по длительности горения, представляют сведения о температуре пиролиза материала.

Два критерия - продолжительность горения, степень термического поражения и, в определенной степени, третий -температура пиролиза могут рассматриваться как тестовые физические величины, распределение которых по зоне пожара открывает пути к установлению его очага.

Из перечисленных выше критериев, позволяющих выявить зону очага наиболее доступным для определения, в том числе наиболее элементарным способом - визуальным осмотром, является степень термического поражения материалов (конструкций). Для материалов различной природы признаки термических поражений и критерии их оценки различны.

Определенную информацию при осмотре конструкции из несгораемых материалов несет и характер их закопчения. Копоть, оседающая на поверхности конструкций во время пожара, выгорает на участках с более высокой температурой и сохраняется там, где температура для сгорания копоти оказалась недостаточной. Поэтому отсутствие копоти на отдельных, иногда резко очерченных, участках ограждающих конструкций, должно приниматься во внимание при установлении очага пожара. Следует отметить, что этот признак, как правило, сохраняется независимо от последствий пожара, так как последующее осаждение копоти на указанных выше участках не происходит вследствие того, что нагретая поверхность излучает тепловой поток, препятствующий осаждению копоти.

На сгораемых материалах, прежде всего древесине и древесных композиционных материалах, термические поражения принято оценивать глубиной обугливания, массовой степенью выгорания, текстурой угля (плотный, рыхлый, пористый) и т.д.

Инструментальные методы исследования, позволяющие количественно зафиксировать изменение структуры и свойств материала в результате теплового воздействия пожара, дают возможность оценить искомую степень термического поражения материала более точно и более объективно. Ценно и то обстоятельство, что инструментальные методы и средства во многих случаях чувствительны к таким изменениям в материале, которые не определяются визуально.

Для решения задачи определения степени термического поражения материала инструментальным методом необходимо:

а) определить для него тестовую характеристику (свойство вещества, параметр структуры, спектра и т.д.), которая объективно отражает степень разрушения материала или отдельных его составляющих под воздействием температуры пожара. Характеристика эта должна монотонно изменяться (либо возрастать, либо снижаться) с увеличением температуры и длительности нагрева материала в характерном для пожара интервале изменения данных величин;

б) подобрать инструментальный метод, позволяющий эту тестовую характеристику определять количественно (измерять) и реально дифференцировать таким образом материалы, подвергшиеся тепловому воздействию различной интенсивности и длительности.

По сравнению с определением зон термических поражений, задача определения длительности горения в тех или иных зонах значительно более сложна.

Процесс термического разложения любого материала - химическая реакция (или совокупность реакций), скорость которых всегда определяется температурой, а результат, в нашем случае - степень термического превращения материала - зависит от температуры и длительности горения.

1.2 Методика осмотра места пожара

Организация осмотра места пожара возлагается на руководителя следственно-оперативной группы (следователя). В отсутствие следователя руководство осуществляет дознаватель или начальник органа дознания. Порядок выезда и совместной работы на месте пожара сотрудников ГПС и МВД регламентирован совместным приказом МЧС России и МВД России от 31.03.2003 г. № 163/208.

Подготовительные мероприятия, предшествующие осмотру:

- охрана места пожара, удаление посторонних;

- обеспечение безопасности участников осмотра;

- ознакомление с объектом, его юридическим статусом, конструктивными элементами и особенностями (изучение необходимой документации);

- установление очевидцев пожара, а также потенциальных свидетелей;

- приглашение понятых, специалистов, экспертов, должностных лиц, хорошо знающих объект;

- обеспечение места пожара освещением, необходимыми инструментами, а также привлечение рабочей силы для проведения раскопок, устранения завалов.

Охрана места пожара производится в целях сохранности вещной обстановки, препятствия утери доказательств. Для осуществления охраны привлекаются сотрудники милиции, в необходимых случаях запрос на охрану места пожара следует сделать в письменной форме.

Безопасность участников осмотра включает в себя защиту от следующих неблагоприятных воздействий (в скобках указаны меры, обеспечивающие защиту):

- воздействия опасных факторов пожара, огнетушащих средств (специальная экипировка);

- обрушений строительных конструкций, падений с высоты, падений в прогары, а также получения травм в местах нахождения обрушенных и поврежденных конструкций, предметов (экипировка, соблюдение мер предосторожности при перемещении и выборе точек наблюдения);

- физического и психического воздействия со стороны виновных в происшедшем пожаре лиц (привлечение сотрудников милиции).

Ознакомление с объектом позволяет быстро и качественно произвести осмотр, создает предпосылки для успешной работы на последующих стадиях расследования. Данное мероприятие включает в себя беглый предварительный обзор объекта, истребование документов, подтверждающих ведомственную принадлежность, организационно-правовой статус объекта, поэтажных планов, технических паспортов, схем электроустановок, систем вентиляции и иных необходимых документов.

Предварительный устный опрос очевидцев пожара, участников тушения о месте, времени возникновения и причине пожара (после самостоятельного предварительного обзора места пожара) помогает правильно планировать осмотр, быстрее и качественнее его произвести. Однако не нужно спешить делать выводы на основе полученной информации. В дальнейшем данные осмотра следует сопоставить с устными показаниями, а выявленные противоречия попытаться устранить письменным опросом. В некоторых случаях для установления истины необходим дополнительный осмотр.

На стадии статического осмотра все на месте пожара остается на своих местах. Не следует ничего трогать, разбирать, раскапывать. Дознаватель, следователь, специалист (эксперт) изучает и описывает место пожара в том виде, в котором он его застал на момент начала осмотра.

Известны различные виды осмотра места происшествия и места пожара, в частности, общий обзор, осмотр по отдельным участкам, по узлам, по деталям.

Начинать следует с общего обзора.

Необходимо спокойно пройти (может быть, не один раз) по месту пожара, уяснить общий характер термических поражений. Если пострадало несколько помещений или зданий, следует сориентироваться на месте и на плане, где и что горело.

Далее нужно выделить мысленно (и отметить на плане) зону горения, отделив ее от зоны задымления (где конструкции закопчены, но собственно горения не было). А внутри зоны горения нужно выделить для себя зону (зоны) наиболее существенных разрушений конструкций.

На крупных пожарах при проведении общего обзора полезно посмотреть на зону горения сверху (с верхних этажей стоящих рядом зданий, коленчатого подъемника и т.п.). Это, во-первых, дает возможность лучше сориентироваться на месте пожара; во-вторых, если повезет, позволяет примерно «очертить» зону наиболее интенсивного горения по величине явных разрушений и степени термических поражений материалов и конструкций.

В завершение общего обзора надо разбить зону пожара на участки (если не одно помещение, а много, то комнату можно считать одним участком). После этого можно приступать к осмотру по участкам и составлению протокола осмотра.

Участок описывается в любом порядке (слева направо, справа налево, от входа, от окна, от печки - все равно, надо только в протоколе отметить это направление).

При описании следует придерживаться определенной ориентации.

На неподвижных объектах следует ориентироваться по частям света (северная стена, восточная стена и т.д.) или в привязке к какому-либо заметному элементу (справа от входной двери, слева от окна и т.д.) Привязка должна быть несложной и легко воспринимаемой людьми, которые читают протокол. Не должно возникать двусмысленных ситуаций, когда в комнате, например, две двери и непонятно, относительно какой из них выполнено описание.

Описание в протоколе желательно сверить затем с фото таблицей по пожару. При этом могут выявиться ошибки и несоответствия.

На подвижных объектах (автомобили, морские и речные суда) следует ориентироваться относительно конструктивных общеизвестных частей объекта и применять соответствующую терминологию:

- для автомобилей - моторный отсек, багажник, правая передняя (подразумевается, что по ходу движения автомобиля) дверь, левое заднее колесо и т. д.

- для судов - нос, корма, правый борт, левый борт. Не надо забывать, что протокол осмотра места пожара - не сочинение на вольную тему, а словесная фотография. В нем необходимо последовательно описывать состояние стен, потолка, отдельных предметов, характер разрушения, обгорания и степень его (с какой стороны обгорело больше, с какой меньше и на какую глубину). Остатки предметов обычно сохраняются и должны быть описаны максимально подробно.

Обязательно описывается состояние дверного полотна с обеих сторон, а также торцевых поверхностей дверей (это важно для решения в последующем вопроса, была ли открыта в момент пожара дверь или закрыта) и состояние дверной коробки. При описании состояния стен, потолка отмечается выгорание краски, цветность и отслоение штукатурки, величина и направленность деформаций, закопчение, выгорание копоти и т.д.

Ниже приведены основные визуально различимые признаки термических поражений различных материалов и конструкций, которые, при их наличии, должны быть отражены в протоколе осмотра места пожара.

а) Стены и потолки из каменных несгораемых материалов:

- потемнение слоя краски;

- обугливание слоя краски;

- полное или частичное выгорание слоя краски;

- наличие закопчения и зон выгорания копоти;

- трещины на бетоне;

- отслоение слоя бетона;

- деформации бетонной конструкции (величина и направленность).

б) Деревянные конструкции здания:

- потемнение, обугливание, выгорание лакокрасочного покрытия;

- обугливание и выгорание обоев, полимерных покрытий;

- текстура угля (плотная и рыхлая, с трещинами или без, мелкими или крупными, просматривается ли рисунок годовых колец и т.д.);

- поверхностное обугливание древесины. Определяется методом пенетрации (протыкания);

- глубокое обугливание, глубина обугливания;

- потеря сечения конструкции вследствие выгорания угля;

- слой угля поврежден, сколот;

- наличие прогаров (обычных и щелевых).

Следует различать и правильно отражать в протоколе обугливание на всю глубину (полное переугливание, когда под углем отсутствует древесина) и образование прогара, когда уголь выгорел вплоть до образования дыры.

в) Металлоконструкции:

- деформации (величина, направленность деформации, расположение деформированных участков по горизонтали и по вертикали, в том числе участка с наибольшей деформацией);

- у вертикальных стоек - высота «излома»;

- состояние красочного слоя;

- состояние огнезащитного покрытия (если таковое имелось) - толщина вспененного слоя, наличие дефектов, трещин и т.д.;

- наличие цветов побежалости (только для гладких обработанных поверхностей) и их цветовая гамма;

- наличие окалины на стали (высокотемпературного окисла);

- расплавление металлов и сплавов.

Окалину не следует путать с ржавчиной. Если визуально не отличить, в протоколе фиксируется наличие окислов на поверхности, их консистенция (плотная, рыхлая) и цвет (рыжий, стальной, серый, черный).

Желательно на стадии динамического осмотра провести отбор проб окалины и измерение толщины слоя окалины на различных участках металлоконструкций. При необходимости пробы можно направить на лабораторные исследования в целях определения температуры и длительности высокотемпературного нагрева.

Места расплавления металлов и сплавов фиксируются в протоколе, т.к. позволяют оценить минимальный температурный режим в отдельных зонах пожара.

Локальные проплавления могут быть не связаны с достижением температуры плавления металла (сплава). Для установления их происхождения соответствующие участки конструкций и изделий изымаются на, стадии динамического осмотра и направляются на лабораторные исследования.

г) Оштукатуренные поверхности:

- различные степени термического поражения лакокрасочного и других декоративных покрытий;

- закопчение и выгорание копоти;

- отслоение штукатурки;

- наличие или отсутствие термических поражений конструкции в зоне отслоения штукатурки и характер этих термических поражений (например, глубина обугливания деревянных досок на различных участках в пределах "пятна отслоения" и текстура древесного угля).

д) Корпусная (деревянная) мебель

Описание термических поражений различных частей изделия и с различных сторон (для определения направленности внешнего теплового воздействия):

- различные степени термического поражения лакокрасочного и других декоративных покрытий, в том числе потемнение лака, как первая стадия термического поражения;

- для древесины - глубина обугливания и величина потери сечения конструкции; для плит ДСП - величина потери сечения конструкции.

е) Мягкая мебель:

- для деревянных частей;

- для мягких частей - характер обгорания. Наличие или отсутствие на горизонтальных поверхностях локальных зон выгорания с четко выраженной границей между сгоревшей и несгоревшей частью; их глубина, геометрия.

ж) Стекла:

- наличие или отсутствие остекления;

- стекла внутри или снаружи помещения;

- законченность стекол.

Оконные стекла могут быть изъяты на стадии динамического осмотра для установления причины разрушения стекла.

Подлежат изъятию также стекла от лампочек накаливания в случае их возможной причастности к возникновению пожара.

Динамический осмотр проводится после полного завершения статического осмотра и оформления его результатов.

В обязательном порядке динамический осмотр проводится в зоне, которую предположительно считают очаговой, в зонах наибольших термических поражений, выявленных на стадии статического осмотра, в прочих подозрительных местах.

В случае, когда на стадии статического осмотра не удалось определить предположительную очаговую зону, динамический осмотр проводится по всей зоне горения. Если позволяют силы, средства и время, динамический осмотр полезно провести по всей зоне горения в любом случае - это поможет уточнить детали, связанные с возникновением и развитием горения, и, возможно, позволит выявить дополнительные очаговые зоны; во всяком случае, это снимет ненужные вопросы, которые могут возникнуть на стадии следствия или суда.

При динамическом осмотре зона осмотра разбивается на участки, которые отмечаются на плане места пожара.

Оптимальный размер участка - метр на метр. Возможны другие размеры, в зависимости от обстоятельств.

Отдельно на каждом участке шпателем, совком или, в крайнем случае, маленькой лопаткой, аккуратно, слой за слоем снимается пожарный мусор; разбираются и извлекаются из пожарного мусора остатки конструкций и предметов. В качестве вспомогательного оборудования используются кисточки, щетки-сметки и другой инвентарь.

В холодное время года для отогрева смерзшегося пожарного мусора могут использоваться строительные фены.

Разрезка на части крупных предметов и элементов строительных конструкций возможна в случае, если они представляют непреодолимое препятствие для проведения динамического осмотра или представляют опасность для работающего специалиста с точки зрения техники безопасности.

Пожарный мусор целесообразно просеивать через крупное сито; это позволяет обнаружить и изъять мелкие детали, осколки, остатки электрокоммуникационных изделий, проводов и тому подобные объекты.

Объекты, найденные на стадии динамического осмотра и представляющие потенциальный интерес для расследования пожара, изымаются и в дальнейшем могут быть приобщены к делу в качестве вещественных доказательств.

На месте пожара, как правило, изымаются:

а) все найденные в очаговой зоне электротехнические предметы и их остатки, а также другие устройства, которые могут быть источником зажигания или иметь какое-то отношение к нему (например, остатки устройств для поджога);

б) все непонятные предметы, например, расплавленные агломераты цветных металлов.

В протоколе осмотра места пожара должно быть обязательно отражено, на каком участке динамического осмотра найден объект, на каком расстоянии он находился от границ участка (либо стен комнаты, других неподвижных объектов), на поверхности пожарного мусора или на его глубине (указать, на какой). Все эти обстоятельства могут решающим образом повлиять на дальнейшую работу по анализу версий о причине пожара. Поле расчистки (динамического осмотра) должно периодически (по мере углубления в слой пожарного мусора) фотографироваться.

Обязательно фотографируются на месте их обнаружения (детальный, ориентирующий снимок) потенциальные вещественные доказательства.



ГЛАВА 2. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОЛЕВЫХ ПРИБОРОВ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОЧАГА ПОЖАРА

2.1 Полевые приборы, используемые для оценки степени термического повреждения металлических конструкций

2.1.1 Вихретоковый метод исследования стальных конструкций

Прибор вихретокового зондирования «МВП-2М» предназначен для зондирования слоя окалины на месте пожара и определения степени термического поражения изделий из металлов и сплавов. Исследуются стальные изделия, имеющие плоскую поверхность, на которую без краевого зазора может быть установлен датчик прибора (стальной прокат - швеллера, уголки, двутавровые балки, рельсы, лист и т.п.).

Индуктивный прибор «МВП-2М», предназначен для определения процентного соотношения толщины окисной пленки на стальных изделиях, подвергавшихся термическому воздействию пожара, к толщине окисной пленки на стальном изделии, не подвергавшимся термическому воздействию.

Суть оценки термических поражений плоских стальных изделий состоит в том, что, чем больше температура и длительность теплового воздействия на такие изделия, тем толще образуется на них окисные пленки (при температуре около 600 С и выше рост таких пленок резко интенсифицируется в связи с образованием окалины). Была установлена возможность фиксации толщины окисной пленки электромагнитными методами и определены оптимальные параметры контроля. В зависимости от прироста толщины окалины происходит изменение индуктивности катушки, встроенной в датчик прибора «МВП-2М».

При проведении исследования степени термического поражения таких изделий избегать: изделий с ржавой поверхностью; изделий, толщина которых менее 1,5мм; изделий, на которых слой лакокрасочного покрытия (ЛКП) уцелел (имеется в виду, что ЛКП осталось полностью термически неповрежденным, либо оплавилось и (или) вспучилось). Исследование окрашенных поверхностей проводить только там, где покрытие выгорело (осталась только неорганическая составляющая покрытия, обычно белесого цвета) и его остатки удаляются с изделия без труда посредством ткани или кисти.

Алгоритм работы:

1. Составить план расположения стальных изделий в масштабе и сделать разметку для исследования на плане очаговой зоны. Рекомендуется параллельно с этим мелом сделать разметку для исследования на самих изделиях. Это повысит точность отображения информации на графическом плане. Шаг исследования (расстояние между участками, на которых производят измерения) выбирается в зависимости от степени поражения и размеров конструкций и изделий в пределах от 20см до 1м. Отмечать следует только те поверхности, где слой окисла плотно прилегает к поверхности и на нем отсутствуют пузыри и сколы. В отмеченных местах для исследования необходимо провести подготовку поверхности. С поверхности необходимо удалить остатки ЛКП, пожарного мусора, копоти и т.п. путем протирания поверхности тканью или ватой, смоченной в ацетоне. Использовать для очистки поверхности «жесткий» инструмент, как то ножи, шпатели, зубила и т.п. категорически не допускается ввиду того, что слой окисла может быть нарушен, что приведет к получению неверной информации о степени термического поражения исследуемых изделий. Поверхность должна быть подготовлена на площади 15-20 смІ.

2. Выявить в зоне, не подвергавшейся тепловому воздействию пожара (например, в зоне задымления) подобное (однотипное) изделие. Обработать поверхность данного изделия на площади, соизмеримой с площадью датчика прибора «Вихрь». Если изделие не окрашено, то поверхность необходимо протереть тканью или ватой, смоченной в ацетоне. Если изделие окрашено, то сначала необходимо удалить лакокрасочное покрытие наждачной бумагой, пока не появится металлический блеск, а после этого поверхность протереть ветошью или ватой, смоченной в ацетоне.

3. Провести подготовку прибора к работе согласно руководству по эксплуатации. Прибор не выключать до окончания проведения измерений. Перейти с ним в очаговую зону.

4. Провести измерения на первой подготовленной поверхности стального изделий. Для этого произвести следующие действия:

4.1. приложить датчик к подготовленной поверхности исследуемого изделия и выждать не менее пяти секунд. При этом не следует прикладывать к датчику усилия, достаточно просто приложить датчик, чтобы не было зазора между ним и изделием;

4.2. полученное значение отметить на плане или в блокноте;

4.3. располагая датчик в нескольких различных точках на подготовленной поверхности (не менее трех), провести измерения (п.п. 4.1-4.2).

Провести действия согласно п.п. 4.1-4.3 для всех подготовленных поверхностей на исследуемых изделиях.

Вычислить среднее арифметическое из полученных значений для каждой исследованной поверхности. Нанести его на план очаговой зоны в местах измерений.

Отметить зону (зоны) с наименьшими значениями показания прибора. Зона (зоны) наибольших термических поражений соответствуют наименьшим значениям показаний прибора.

2.1.2 Магнитный метод исследования холоднодеформированных стальных изделий

Приборный комплекс «КАСКАД» - определение степени термического поражения холоднодеформированных стальных изделий.

Коэрцитиметр электронный «Каскад» предназначен для относительных измерений тока размагничивания однотипных ферромагнитных изделий из магнитомягких материалов, изготовленных методом холодной деформации, сечением от 0,5 до 200ммІ с целью экспертной оценки теплового воздействия пожара на них. Исследоваться могут все наиболее распространенные типоразмеры крепежных изделий: болты, гайки, шпильки, винты, шурупы, скобы, гвозди и др.; трубы, имеющие наружный диаметр от 5 до 250мм и отношение наружного диаметра к толщине стенки равное 50 и более; холоднотянутая стальная проволока.

Методика основана на оценке степени рекристаллизации холоднодеформированных стальных изделий, возникшей в результате нагревания в ходе пожара. Оценив степень рекристаллизации однотипных холоднодеформированных изделий, расположенных в различных зонах пожара, можно выявить зоны различного по интенсивности термического воздействия на конструкции. Суть оценки термических поражений плоских стальных изделий состоит в том, что при воздействии тепла пожара на такие изделия в них протекают процессы разупрочнения. При этом падает твердость, с которой, в свою очередь, связана величина тока размагничивания. В итоге ток размагничивания данной группы изделий падает по мере повышения степени термического поражения. Такой процесс устойчиво проходит вплоть до температуры окончания первичной рекристаллизации, когда все внутренние напряжения в холоднодеформированных изделиях снимаются. Данная температура индивидуальна для каждого типоразмера изделий, и, как показали исследования, лежит в пределах 650-750 С (для подавляющего большинства крепежных изделий). Поэтому еще раз необходимо подчеркнуть, что объектами исследования должны выступать только однотипные изделия с одинаковыми геометрическими размерами.

Алгоритм работы:

1. Составить план-схему очаговой зоны с нанесением на неё номеров мест отбора объектов исследования (однотипных стальных холоднодеформированных изделий). Шаг исследования (расстояние между участками, на которых производят изъятие) выбирается в зависимости от степени поражения и размеров конструкций и изделий в пределах от 20см до 1м.

2. Перед исследованием поверхности изделий должны быть очищены от остатков краски, пузырей, окалины и следов ржавчины. Циклы намагничивание-размагничивание повторяются 6 раз для каждого объекта исследования, после чего рассчитывается среднее значение, которое заносится в таблицу.

2.1.3 Метод определения степени термического поражения однопроволочных медных и алюминиевых проводников

Тестер отжига проводов ТОП предназначен для определения степени термического поражения проводов и других изделий из проволоки, изготовленных методом холодной деформации.

Медные и алюминиевые электрические проводники, применяемые в электрических сетях различных объектов, ввиду своего широкого распространения несут ценную следовую информацию не только о возможной причине пожара (дуговые оплавления КЗ), но и при решении вопроса об очаге пожара. Эффективным полевым методом определения степени термического поражения однопроволочных медных и алюминиевых проводников при решении вопроса о местоположении очага пожара является испытание ни изгиб. Суть данного метода состоит в оценке протекания процессов разупрочнения холоднодеформированных металлических изделий, зависящих от степени термического воздействия пожара на последние. Как раз однопроволочные медные и алюминиевые проводники относятся к разряду холоднодеформированных, так как изготавливаются методом холодного волочения и последующей термообработки на заводе-изготовителе не проходят.

Тестер состоит из двух блоков, клещей с установленным в них тензодатчиком и индикаторного устройства МС250.

Алгоритм работы

1. Подготовить план места пожара и указать позиции для измерений.

2. Включить индикаторное устройство МС250.

3. Нажать клавишу «F».

4. Подвести клещи к исследуемому участку проволоки. Занести значения в протокол.

5. Разжать рычаги. Убрать проволоку.

2.2 Полевые приборы, используемые для оценки степени термического повреждения бетонных и железобетонных конструкций

2.2.1 Ультразвуковой метод исследования железобетонных конструкций

Прибор ультразвукового зондирования «УД 2Н» - оценка степени термического поражения и выявление соответствующих зон на конструкциях из бетона и железобетона.

Принцип работы прибора основан на измерении временного интервала между моментом излучения УЗ-импульса в исследуемый объект и моментом приема УЗ-импульса. Измерение может проводиться как при сквозном, так и при поверхностном прозвучивании.

Ультразвуковая методика выявления зон термических поражений основана на измерении скорости прохождения ультразвукового импульса на различных участках бетонных и железобетонных конструкций, расположенных в очаговой зоне. Зона (зоны) наибольших термических поражений соответствуют зонам с наибольшими значениями времени прохождения ультразвука (наименьшими значениями скорости прохождения УЗ-волны).

При прозвучивании избегать: участков, где наружный слой бетона отслоился, такие зоны обязательно должны быть нанесены на план места пожара; мест стыков исследуемых конструкций (например, плит) между собой (имеется в виду, что нельзя, чтобы один УЗ-преобразователь был установлен на одну плиту, а второй - на другую); краевых зон исследуемых изделий. Необходимо, чтобы расстояние от преобразователя до края изделия составляло не менее 5см.

Алгоритм работы:

Перед проведением исследования необходимо составить план конструкции и сделать разметку для прозвучивания с шагом от 25см до 1м. В точках прозвучивания необходимо зачистить поверхность конструкции от остатков штукатурки, шпатлевки и других внешних наслоений для создания хорошего акустического контакта.

В процессе проведения исследования необходимо наносить полученные значения на план места пожара или наговаривать их на диктофон с последующим нанесением на план места пожара. Зона (зоны) наибольших термических поражений соответствуют зонам с наибольшими значениями времени прохождения ультразвука.

На результаты прозвучивания может оказывать влияние армирование бетона. Если направление распространения УЗ-волны и направление арматурного стержня совпадают, то скорость волны получается завышенной. Если же направление прозвучивания перпендикулярно к арматуре, то арматура практически не влияет на результаты измерений. Поэтому в намеченной точке конструкцию необходимо прозвучивать при двух взаимно-перпендикулярных положениях плоскости расположения УЗ-преобразователей и из полученных данных выбирать наибольшие значения времени прохождения УЗ-импульсов.

В том случае, если на месте пожара имеются железобетонные колонны или другие подобные элементы, обогреваемые со всех сторон, для оценки степени термического поражения бетона целесообразно прозвучивание его продольными УЗ-волнами. Для этого используются два плоских датчика, входящие в комплект прибора. Для фиксации времени прохождения продольных волн выполняется сквозное прозвучивание конструкции - датчики устанавливаются по разные ее стороны, навстречу друг другу. Ввиду того, что время прохождения УЗ-волн через исследуемое изделие зависит как от степени его термического поражения, так и его толщины, прозвучивать необходимо только однотипные изделия с одинаковой толщиной. Прозвучивание плоскими датчиками проводить на одном уровне от пола для всех исследуемых изделий. При прозвучивании плоскими преобразователями избегать тех же моментов, что и при прозвучивании игольчатыми преобразователями.

Для исключения влияния армирования бетона на результаты исследования в намеченных точках конструкции прозвучивние осуществляется при взаимно-перпендикулярных положениях плоскости расположения УЗ-преобразователей и из полученных данных выбираются наибольшие значения времени прохождения УЗ-импульсов.

2.2.2 Исследование отложений копоти

Комплект оборудования для исследования отложения копоти «Копоть» предназначен для выявления очаговых признаков пожара и путей распространения горения путем исследования отложения копоти на конструкциях и предметах.

Предлагаемая методика позволяет исследовать закопчения непосредственно на месте пожара и, таким образом, выявлять пути распространения основных конвективных потоков и очаговую зону. Чем более интенсивным будет горение, тем большая часть зольного остатка горящего материала может перейти в дисперсную фазу дыма и осесть на конструкциях в составе копоти. На пожаре частицы сажи движутся в сторону понижения температуры. Поэтому, если частицы находятся между холодной и тёплой поверхностями они двигаются к холодной и осаждаются на ней.

Известно, что копоть на пожаре выгорает при нагреве поверхности конструкций выше 600-650°С. Поэтому ближе к очагу копоти иногда может быть меньше, чем вдали от него. Локальное выгорание копоти - хороший ориентир при поисках очага пожара. Однако если копоть не выгорела и сплошь, относительно равномерно, покрывает конструкции, ориентироваться в поисках очага пожара и путей распространения горения без специальных инструментальных методов становиться практически невозможно.

В данной методике в качестве такого экспресс-метода предполагается использовать измерение электросопротивления слоя копоти.

Электросопротивление слоев копоти постоянному току существенно зависит от условий ее образования (в частности, температуры в зоне горения), а также температуры и длительности вторичного нагрева (отжига) в ходе пожара.

Для проведения измерений необходимо иметь:

- контактный щуп,

- прибор измерения электросопротивления, кабель, соединяющий контактный щуп и измеритель электросопротивления.

В качестве прибора измерения сопротивления использован измеритель терраомметр Е6-13А с пределом измерений 10¹⁴Ом.

Измерения электросопротивления слоя копоти проводятся на любых поверхностях материалов, обладающих диэлектрическими свойствами: бетоне, штукатурке, керамической плитке и т.д. Желательно проводить измерения электросопротивления на поверхностях одного типа. Если на поверхностях с осевшей копотью до пожара была какая-либо грязь, то под слоем копоти такая грязь выделяется в виде неровности на поверхности. Измерения электросопротивления на таких поверхностях проводить не следует.

При невозможности проведения измерений на одном типе поверхностей без грязи, измерения можно проводить на разных типах поверхностей и на загрязненных поверхностях, но в обязательном порядке это должно быть указано.

Зоны отсутствия копоти, образовавшиеся в результате смыва водой или отсутствия каких-либо предметов на месте, характеризуются резким увеличением значения электросопротивления, и оно соответствует элетросопротивлению зоны, проходящего в этом месте конвективного потока. При этом само пятно отсутствия копоти будет нарушать зону конвективного потока.

...