Определение перечня и расчет объема аварийно-спасательных и других неотложных работ при взрыве пылевоздушной смеси в промышленном здании

Объем завала полностью разрушенного здания определяют по формуле:

, (4.3)

где A, B и H - длина, ширина и высота здания, м;

г - объем завала на 100 м3 строительного объема здания, принимаемый:

-для промышленных зданий - г = 20 м3;

-для жилых зданий - г = 40 м3.

Подставим наши значения и рассчитаем:

, м3

Дальность разлета обломков разрушенных зданий определяется для оценки заваливаемости подъездных путей.

Дальность разлета обломков принимают равной половине высоты здания, формула:

, (4.4)

Для мебельного цеха дальность разлета обломков равна:

, м

Длина завала - геометрический размер завала в направлении наибольшего размера здания, определяется по формуле:

зав(4.5)

Рассчитаем:

, м

Ширина завала - геометрический размер завала в направлении наименьшего размера здания, определяется по формуле:

зав (4.6)

Рассчитаем:

, м

Высота завала вычисляется для выбора способа проведения спасательных работ. Расчет высоты завала проводится по формуле:

, (4.7)

где - показатель, принимаемый равным:

-для взрыва вне здания k=2;

-для взрыва внутри здания k=2,5.

Подставим в формулу значения цеха и получим:

, м

К показателям, характеризующим крупные обломки завалов, отнесены максимальный вес, размеры и структура обломка по составу арматуры. Максимальный вес обломков необходимо знать для подбора грузоподъемности крана, а их размеры - для подбора транспортных средств. Эти показатели получены на основе анализа проектов производственных и жилых зданий и могут быть приняты для производственных зданий по таблице 4.2.

Таблица 4.2 - Вес основных конструктивных элементов производственных зданий и содержание арматуры

Тип здания	Конструктивные элементы и их размеры, м	Вес, т	Содержание арматуры, кг
Одноэтажное легкого типа	Балки покрытия:	Н = 3,6	1	80
		Н = 7,2	4	300
		1 = 6	3	200
		1 = 12	5	300
		1 = 18	12	1200
	Плиты покрытия:	6 х 1,5	1	130
		6 х 3	2	250
		12 х 1,5	3.5	200
		12 х 3	7	400
	Полосовые панели наружных стен:	6 х 1,2	2	60
		6 х 1,8	3	100
Одноэтажное среднего типа	Колонны:	Н = 8,4	5	300
		Н = 10,8	12	600
	Фермы покрытия:	l = 18	8	500
		l = 24	20	1500
Одноэтажное тяжелого типа	Колонны:	Н = 10,8	10	600
		Н = 18	20	1500
	Фермы покрытия:	1 = 24	20	1200
		1 = 36	35	2500
	Плиты покрытия:	12 х 3	7	300
Многоэтажное	Колонны:	Н = 6,2	3	660
		Н = 10	5	1200
		Н = 14,8	10	150
	Балки перекрытий:	1 = 5	4	400
		1 = 9	7	700
	Плиты перекрытий:	6 х 0,75	0.5	65
		6 х 2,5	1	130
Смешанного типа	Строительная система включает элементы многоэтажного здания и здания среднего типа

5. Расчет сил и средств для проведения АСДНР по ликвидации последствий взрыва

5.1 Основы проведение АСДНР

Проведение аварийно-спасательных и других неотложных работ (АСДНР) в чрезвычайных ситуациях в военное и мирное время является одной из основных задач сил ГО и РСЧС, включая нештатные аварийно-спасательные формирования и спасательные службы. Все участники АСДНР должны четко представлять общую задачу проводимых работ и свою роль при их выполнении.

Участие нештатных аварийно-спасательных формирований в выполнении и обеспечении АСДНР осуществляется в соответствии с планами гражданской обороны и защиты населения, планами действий по предупреждению и ликвидации чрезвычайных ситуаций, а также по решению должностных лиц, ответственных за организацию и проведение АСДНР и ликвидацию ЧС на определенной территории или объекте.

5.2 Определение перечня аварийно-спасательных и других неотложных работ

К аварийно-спасательным работам относятся:

· оцепление участка проведения работ;

· локализация и тушение пожаров на участках (объектах) работ и путях выдвижения к ним;

· розыск пораженных, извлечение их из поврежденных и горящих зданий, завалов, загазованных, затопленных и задымленных помещений;

· оказание первой помощи пораженным и эвакуация их в лечебные учреждения.

Другие неотложные работы при взрыве здания:

· локализация аварий на газовых, энергетических, водопроводных, канализационных и технологических сетях;

· укрепление или обрушивание конструкций зданий и сооружений, угрожающих обвалом и препятствующих безопасному проведению аварийно-спасательных работ;

· ремонт и восстановление разрушенных линий связи и коммунально-энергетических сетей;

· расчистка территории.

Объем и условия проведения АСДНР во многом зависят от масштабов ЧС, вида применяемого оружия и масштаба военных действий. Наиболее сложные условия для ведения АСДНР могут возникать в очаге комбинированного поражения.

В зависимости от объема работ для ликвидации последствий ЧС привлекаются различные силы и средства в таком количестве, чтобы они обеспечили непрерывность АСДНР. Непрерывность работ достигается своевременным наращиванием усилий, умелым маневром силами и средствами, своевременной заменой подразделений, полным обеспечением их материальными средствами, быстрым ремонтом и возвращением в строй поврежденной техники.

Анализ проведения АСДНР при ликвидации последствий ЧС и ведении гражданской обороны показывает, что все задачи должны выполняться поэтапно (три этапа) в определенной последовательности и в максимально короткие сроки.

На первом этапе решаются задачи по экстренной защите персонала объектов и населения, предотвращению развития или уменьшению воздействия поражающих факторов источников аварий (катастроф) и подготовке к проведению (выполнению) АСДНР. В первую очередь осуществляется оповещение персонала объекта и населения о ЧС.

На втором этапе основной задачей является непосредственное выполнение АСДНР. Одновременно продолжается выполнение задач первого этапа. В первоочередном порядке проводятся работы по устройству проездов и проходов в завалах к защитным сооружениям, поврежденным и разрушенным зданиям и сооружениям, где могут находиться пострадавшие, местам аварий, которые препятствуют или затрудняют проведение АСДНР.

По окончании работ по устройству проездов (проходов) формирования механизации совместно с аварийно-техническими и спасательными формированиями, а при пожарах на объектах и с командами пожаротушения, выдвигаются к местам работ и приступают к розыску и спасению людей, вскрытию заваленных защитных сооружений, подаче в них воздуха, при необходимости, и к проведению других работ.

Спасательные формирования, усиленные средствами механизации, санитарными дружинами (звеньями), с выходом на участок (объект) работ рассредоточиваются и осуществляют розыск пораженных, извлекают их из завалов, вскрывают защитные сооружения, спасают людей из поврежденных и горящих зданий и оказывают им первую медицинскую помощь, выносят к местам погрузки на транспорт.

Вывод и вынос пораженных производится расчетами спасательных звеньев в составе 3 - 4 человек, один из которых назначается старшим.

Первая медицинская помощь пораженным оказывается в порядке само- и взаимопомощи, а также личным составом медицинских пунктов, санитарных дружин и спасательных формирований непосредственно на месте.

На третьем этапе решаются задачи по обеспечению жизнедеятельности населения в районах, пострадавших в результате аварии (катастрофы), и по восстановлению функционирования объекта. Осуществляются мероприятия по восстановлению жилья (или возведению временных жилых построек), энергии, водоснабжения объектов коммунального обслуживания, линий связи, организации медицинского обслуживания производственного персонала и населения, снабжения продуктами и предметами первой необходимости. При заражении жилого массива проводится его дезактивация, дегазация и дезинфекция. По окончании этих работ осуществляется возвращение эвакуированного производственного персонала и населения.

Одновременно с этими работами начинаются работы по восстановлению функционирования объектов экономики.

5.3 Особенности аварийно-спасательных работ при обрушении зданий

Довольно часто поисково-спасательные работы (ПСР) приходится выполнять в условиях завалов.

Практически во всех завалах оказываются люди, часть из них погибает сразу, часть получает ранения. В первые сутки после ЧС при отсутствии первой помощи в завале погибает примерно 40% пострадавших. После 3-4 дней после образования завала находящиеся в нем живые люди начинают погибать от жажды, холода, травм. По истечении 7-10 суток в завале практически не остается живых людей.

Поисково-спасательные работы в условиях завалов начинаются с проведения разведки, для чего:

· устанавливается зона ЧС и ее характер;

· определяются места нахождения и состояние пострадавших;

· оценивается состояние объектов в зоне ЧС (строений, коммуникаций, инженерных систем);

· определяется наличие очагов пожара, радиоактивного, химического, бактериологического заражения, отравляющих и взрывоопасных веществ, для предотвращения их отрицательного воздействия на людей, ликвидируются или локализируются;

· определяются места прокладки подъездных путей, установки техники, путей эвакуации пострадавших;

· устанавливается постоянный контроль за состоянием завала.

Перед началом ПСР в завале проводится:

· отключение электропитание, газоснабжение, водоснабжение;

· проверка состояния оставшихся конструкций, нависающих элементов, стен;

· осмотр внутреннего помещения;

· создание безопасных условий работы.

Технология проведения ПСР в завале включает следующие основные этапы.

Этап № 1. Изучение и анализ обстановки, оценка степени разрушения, установление зоны разрушения, маркировка. Оценка устойчивости строений и конструкций. Организация безопасных условий работы спасателей.

Этап № 2. Оказание оперативной помощи пострадавшим, находящимся на поверхности завала.

Этап № 3. Тщательный поиск пострадавших с использованием всех имеющихся средств и методов поиска.

Этап № 4. Частичная разборка завала с использованием тяжелой техники для оказания помощи пострадавшим.

Этап № 5. Общая разборка (расчистка) завала после извлечения всех пострадавших.

Важным элементом организации ПСР в завале является маркировка. Основные знаки маркировки представлены ниже.

· строение имеет доступ и безопасно для проведения ПСР. Повреждения незначительны. Вероятность дальнейшего разрушения мала;

· строение имеет значительные повреждения, некоторые зоны безопасны, другие требуют укрепления или разрушения;

· строение опасно для проведения ПСР.

Поиск пострадавших в завале осуществляется следующими основными способами: визуально, по показаниям очевидцев, с помощью поисковых собак, с помощью специальных приборов.

После проведения разведки и обеспечения безопасных условий работы спасатели приступают к разборке завала для оказания помощи пострадавшим. В первую очередь ПСР проводятся в тех местах, где обнаружены живые люди. При этом используются два основных способа: разборка завала сверху вниз; устройство лаза в завале.

При проведении ПСР в завалах используются следующие инструменты, приспособления, машины и механизмы.

Гидравлический инструмент: челюстные разжимы, расширители, домкраты, гидравлические цилиндры.

Электрический инструмент: цепные и дисковые электропилы, угловые шлифовальные машины.

Шанцевый инструмент: ломы, лопаты, кирки, пилы.

Машины и механизмы: автокраны различной грузоподъемности, экскаваторы, погрузчики, бульдозеры, грузовые машины.

5.4 Расчет сил и средств для проведения АСДНР

Для проведения АСДНР предлагается привлечь:

1. Дежурную ремонтную бригаду «Горсвет» (в штатном составе) -для отключения электричества.

2. Дежурную ремонтную бригаду «Водоканала» (в штатном составе) -для отключения водоснабжения.

3. Дежурную ремонтную смену«Горгаза»(в штатном составе)- отключения газоснабжения отгазопровода высокого давления.

4. Дежурное подразделение МВД по городу -для оцепления зоны ЧС.

5. Бригаду скорой медицинской помощи(в штатном составе)-для оказания медицинской помощи пострадавшим.

6.Караул ПЧ отряда ФПС (в штатном составе) - для тушения пожара в зоне ЧС.

7.Дежурную смену поисково-спасательного отряда (в штатном составе)-для поиска и извлечения пострадавших.

8. Подразделение механизированной и ручной разборки (в соответствии с расчетами) - для разборки завалов.

Разборка завалов проводится звеньями ручной разборки и спасательными механизированными группами. Состав звена и группы представлен в таблице 5.1 и 5.2.

Таблица 5.1 - Состав и средства механизированной группы

п/п	Силы	Средства	Выполняемые работы
	Специальность	Кол-во (чел.)	Вид средства	Кол-во (ед.)
1	Командир группы	1
2	Крановщик Стропальщик	2 4	Автокран 36(т)	1	Подъем и перемещение ж/б конструкции и поддонов с мелкими обломками
3	Экскаваторщик	2	Экскаватор (0,65 куб. м)	1	Загрузка мелких обломков в самосвалы
4	Компрессорщик	2	Компрессорная станция	1	Дробление ж/б конструкций
5	Газосварщик	2	Керосинорез (САГ)	1	Резка арматуры
6	Бульдозерист	2	Бульдозер (130-240)л.с.	1	Сдвигание обломков конструкций, подготовка мест для автокрана и экскаватора
7	Водитель	4	Грузовой автомобиль	2	Вывоз обломков конструкций
8	Загрузчики	4	Поддон (емк. 1,5 куб. м)	1	Загрузка поддонов мелкими обломками конструкции
ИТОГО:	23 чел.		8 ед.

Таблица 5.2 - Состав и средства звена ручной разборки завалов

п/п	Силы	Средства	Выполняемые работы
	Специальность	Кол-во (чел.)	Вид средства	Кол-во (ед.)
1	Спасатель-разведчик	3	Прибор для определения местонахождения заваленного человека или группы людей; мотоперфораторы; разжимной прибор; спасательные ножницы; плунжерная распорка	1 2 1 1 1	Выявляют местонахождение заваленных, производят разборку завала
2	Спасатель	3	Лебедка; носилки; молоток; малая саперная лопата; ножовка по дереву; пожарный топор.	1 1 2 2 1 1	Убирают обломки и устанавливаю ткрепления; извлекают пострадавших
3	Спасатель-командир звена	1			Общее руководство работами и контроль за соблюдением мер безопасности
ИТОГО:	7 чел.		14 ед.

Общее количество личного состава для комплектования спасательных механизированных групп определяется по зависимости:

, чел (5.1)

где W - объем завала разрушенных зданий и сооружений, м3;

П3- трудоемкость по разборке завала, чел. час/м3 (1,8 чел. час/м3);

Т- общее время выполнения спасательных работ в часах;

К3 - коэффициент, учитывающий структуры завала, принимаемый по табл. 5.3;

Кс - коэффициент, учитывающий снижение производительности в темное время суток, принимается равным 1,5;

Кп - коэффициент, учитывающий погодные условия, принимаемый по табл. 5.4;

Таблица 5.3 - коэффициент структуры завала

Значения коэффициента К3 для завалов
жилых зданий со стенами	промышленных зданий со стенами
из местных материалов	из кирпича	из панелей	из кирпича	из панелей
0,1	0,2	0,75	0,65	0,9

Таблица 5.4 - Коэффициент погодных условий

Температура воздуха, град.	25	25 0	0 -10	-10 -20	-20
	1,5	1,0	1,3	1,4	1,6

Рассчитаем:

чел

Общее количество формируемых спасательных механизированных групп определяется по зависимости:

nсмг=, (5.2)

где- численность личного состава одной группы, чел (=23чел).

группа.

Так как время разбора превышает рабочую смену, берем вторую группу для организации посменной работы личного состава.

Общее количество спасательных звеньев ручной разборки определяется по зависимости:

nзррсмг, (5.3)

где k- коэффициент, учитывающий соотношение между механизированными группами и звеньями ручной разборки в зависимости от структуры завала, определяется по таблице 5.5.

Таблица 5.5 - Соотношение между механизированными группами и звеньями ручной разборки

Количество звеньев ручной разборки в смену на одну механизированную группу
зданий жилых, со стенами	зданий производственных, со стенами
из местных материалов	из кирпича	из крупных панелей	из кирпича	из крупных панелей
9	8	3	2	1

группы

Общее количество личного состава звеньев ручной разборки определяется по зависимости:

общ. зррзррnзрр, (5.4)

где- численность личного состава одного звена, чел ( чел).

общ. зрр

Заключение

В ВКР были учтены современные тенденции развития техники и технологии в области обеспечения техносферной безопасности (ОПК-1), экономические аспекты последствий чрезвычайных ситуаций (ОПК-2).

Использованы законы и методы математики, естественных, гуманитарных и экономических наук (ПК-22), проведено исследование и систематизирована информация по теме «Определение перечня и расчет объема АСДНР при взрыве ПВС в промышленном здании» (ПК-20).

Рассмотрены теоретические расчеты давления во фронте воздушной ударной волны при взрыве пылевоздушной смеси в цехе по производству деревянной мебели.

Разобрана теория возникновения пылевоздушной смеси в производственных зданиях.

Проведен расчет сил и средств для проведения АСДНР в результате взрыва и полного разрушения здания

В ходе работы использованы законы и методы математики, естественных, гуманитарных и экономических наук, проведено исследование и систематизирована информация по теме «Определение перечня и расчет объема АСДНР при взрыве ПВС в промышленном здании».

Conclusion

The WRC took into account the current trends in the development of technology and technology in the provision of technospheric security (ОПК-1), the economic aspects of the consequences of emergencies (ОПК-2).

The laws and methods of mathematics, natural, humanitarian and economic sciences (ПК-22) were used, research and systematized information on the topic "Determination of the list and calculation of the volume of ASDNR in the explosion of PVS in an industrial building" (ПК-20).In the thesis the questions of stability of industrial buildings under the influence of various factors are considered.

The theory of the origin of a dust-air mixture in industrial buildings is disassembled.

The calculation of forces and assets for the conduct of EROUW as a result of the explosion and complete destruction of the building

The laws and methods of mathematics, natural, humanitarian and economic sciences (ПК-22) were used in the course of the work. The information on the topic "Determination of the list and calculation of the volume of ASDNR in the explosion of DAM in an industrial building" (ПК-20) was systematized.

Список литературы

1. Федеральный закон "О промышленной безопасности опасных производственных объектов" от 21.07.1997 N 116-ФЗ. Ред от 23.05.2018

2. Федеральный закон "Технический регламент о безопасности зданий и сооружений" от 30.12.2009 N 384-ФЗ. Ред. от 02.02.2013.

3. Аварии и катастрофы. Предупреждение и ликвидация последствий. Книга 1./ Под ред. К.Е. Кочетова, В.А. Котляревского, А.В. Забегаева. - М.: Изд-во Ассоциации строительных ВУЗов, 1995.

4. Р.Л. Маилян, Д.Р. Маилян, Ю.А. Веселов Строительные конструкции. Учебное пособие. Ростов-на-Дону 2004.

5. Временные рекомендации по организации и тактике действий региональных специализированных отрядов при проведении первоочередных аварийно-спасательных работ. - М.: ВНИИПО МВДСССР, 1990.-181 с.

6. Д.З. Хуснутдинов, А. В. Мишуев, В. В. Казеннов и др. Аварийные взрывы газовоздушных смесей в атмосфере: монография --М.:МГСУ, 2014

7. Защита населения и территорий в чрезвычайных ситуациях: Учебное пособие /В.П.Журавлев др. - Изд-во АСВ, 1999.

8. Зверев И.Н., Смирнов Н.Н. Газодинамика горения. - М.: МГУ, 1987. - 307 с.

9. Зельдович Я.Б., Баренблатт Г.И., Либрович В.Б., Махвиладзе Г.М. Математическая теория горения и взрыва М.: Наука, 1980. -- 478 с.

10. СНиП II-22-81. Каменные и армокаменные конструкции/Госстрой России. - М.: ФГУП ЦПП, 2004. Разработаны Центральным научно-исследовательским институтом строительных конструкций (ЦНИИСК) им. В.А. Кучеренко Госстроя СССР. С введением в действие настоящей главы СНиП отменяется глава СНиП II-В.2-71 «Каменные и армокаменные конструкции. Нормы проектирования». Редакторы - инженеры Ф.М. Шлемин, Г.М. Хорин (Госстрой СССР) и кандидаты техн. наук В.А. Камейко, А.И. Рабинович (ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко).

11. Meyer, Rudolf; Josef Kцhler; Axel Homburg (2007). Explosives, 6th Ed. Wiley VCH. ISBN 3-527-31656-6.

12. "UK Government Advice on Definition of an Emergency" (PDF). Archived from the original (PDF) on 2007-06-06. Retrieved 2007-05-30.

13. http://snipov.net

14. http://www.mchs.gov.ru

15. https://knep.ru

Размещено на Allbest.ru

...