Повышение физической стойкости зданий и сооружений в чрезвычайных ситуациях

Размещено на http://allbest.ru

Размещено на http://allbest.ru

МИНИСТЕPСТВO НАУКИ И ВЫСШЕГO OБPАЗOВАНИЯ PФ

Казанский государственный аpхитектуpнo-стpoительный университет

Кафедра технологии строительного производства

Реферат

пo дисциплине: «Безопасность жизнедеятельности»

на тему: «Повышение физической стойкости зданий и сооружений в чрезвычайных ситуациях»

Выполнил:

ст. гp. 9ПГ06

Гайнуллина А.Д.

Проверил:

Кашина С.Г.

Казань 2021



Сoдеpжание

Введение

1. Основные мероприятия повышения устойчивости функционирования зданий и сооружений

2. Меры по повышению физической устойчивости зданий и сооружений

3. Классификация повреждений зданий и ее практическое использование

Заключение

Список литературы



Введение

Здания и сооружения играют важную роль в жизни современного общества. Можно утверждать, что уровень цивилизации, развитие науки, культуры и производства в значительной мере определяются количеством и качеством построенных зданий и сооружений.

Повышение физической стойкости зданий и сооружений в чрезвычайных ситуациях-специальная система мер, направленная на обеспечение физической (статической) устойчивости зданий и сооружений в чрезвычайных ситуациях.

Достигается противодействием сверх расчётным динамическим нагрузкам, приводящим к значительным разрушениям зданий и сооружений, повреждению технологического оборудования, поражению людей, находящихся в них. Привлекаются к разработке мероприятий по повышению физической стойкости зданий и сооружений инженерно-технический персонал объектов, в необходимых случаях специалисты научно-исследовательских и проектных организаций.

Проблема повышения устойчивости функционирования объекта в современных условиях приобретает все большее значение. Это связано с рядом причин, основными из которых являются:

· высокий прогрессирующий износ основных производственных фондов, особенно на предприятиях химического комплекса, нефтегазовой, металлургической и горнодобывающей промышленности с одновременном снижением темпов обновления этих фондов;

· повышение технологической мощности производства, продолжающийся рост объемов транспортировки, хранения и использования опасных веществ, материалов и изделий, а также накопление отходов производства, представляющих угрозу населению и окружающей среде;

· повышение вероятности возникновения военных конфликтов и террористических актов.

· Под повышением устойчивости функционирования объекта экономики в ЧС (ПУФ в ЧС) понимается комплекс мероприятий по предотвращению или снижению угрозы жизни и здоровью персонала и проживающего вблизи населения, уменьшению материального ущерба в ЧС, а также подготовке к проведению аварийно-спасательных и других неотложных работ в зоне ЧС.

· Одновременно с этими понятиями широко употребляется и такое понятие, как подготовка объекта экономики к работе в ЧС.

· Под подготовкой объекта экономики к работе в ЧС понимается комплекс заблаговременно проводимых организационных, инженерно-технических и специальных мероприятий, осуществляемых на предприятиях, в учреждениях или других экономических структурах в целях обеспечения их работы с учетом риска возникновения ЧС, создания условий для предотвращения производственных аварий или катастроф, противостояния воздействию поражающих факторов, предупреждения или уменьшения угрозы жизни и здоровью персонала и проживающего вблизи населения, снижения материального ущерба, а также оперативного проведения аварийно-спасательных и других неотложных работ в зоне ЧС.

Целью реферата является обобщить и описать методики повышения физической стойкости зданий и сооружений в чрезвычайных ситуациях.

В ходе работы следует выполнить ряд задач:

· раскрыть содержание понятия «физическая стойкость зданий и сооружений»;

· описать современные меры и мероприятия по повышению физической стойкости зданий и сооружений;

· проанализировать наиболее успешные из них.



1. Основные мероприятия повышения устойчивости функционирования зданий и сооружений.

С целью обеспечения устойчивого функционирования зданий и сооружений в условиях чрезвычайных ситуаций проводится подготовка объектов к такому функционированию.

Подготовка объекта к устойчивому функционированию в условиях чрезвычайных ситуаций заключается в проведении комплекса организационных, инженерно-технических мероприятий, осуществляемый с целью снижения воздействия сверхрасчётных динамических нагрузок на здания и сооружения, приводящих к значительным их разрушениям и поражению людей, находящихся в них.[1]

В ходе этой подготовки:

· осуществляются организационно-экономические меры, содействующие повышению устойчивости функционирования объектов экономики;

· готовятся варианты возможного изменения и совершенствования кооперационных и производственных связей объектов и отраслей, в том числе систем жизнеобеспечения, способствующих устойчивому их функционированию в условиях чрезвычайных ситуаций, проводятся другие организационно-экономические мероприятия по повышению устойчивости;

· ведется разработка и внедрение безопасных технологий ускоренной безаварийной остановки цехов, технологических линий и оборудования производств с непрерывным технологическим циклом, перевода их на безопасный режим функционирования в условиях чрезвычайных ситуаций;

· разрабатываются и реализуются специальные инженерно-технические решения, обеспечивающие повышение физической и технологической стойкости производственных фондов, осуществляются организационные и инженерно-технические мероприятия по защите этих фондов и персонала от поражающих воздействий;

· создаются и постоянно эксплуатируются локальные системы оповещения потенциально опасных объектов;

· организуется взаимодействие между объектами по осуществлению возможного (при необходимости) маневра ресурсами между ними;

· создается страховой фонд конструкторской, технологической, эксплуатационной документации;

· накапливаются и поддерживаются в готовности к использованию резервные источники питания;

· создаются запасы энергоносителей, сырья, строительных материалов, других материальных средств, необходимых для поддержания функционирования объектов в условиях прерванного материально-технического снабжения, принимаются другие меры совершенствования материально-технического обеспечения;

· производится подготовка к возможной эвакуации особо ценного оборудования и персонала;

· осуществляется подготовка к ведению инженерной, радиационной, химической, противопожарной, медицинской защиты персонала и объекта;

· ведется подготовка к проведению аварийно-спасательных и других неотложных работ, мероприятий жизнеобеспечения населения в условиях чрезвычайных ситуаций;

· осуществляется подготовка к возможному восстановлению нарушенного функционирования объектов экономики и систем жизнеобеспечения.

В деле повышения устойчивости функционирования объектов экономики важную роль играют общегосударственные, ведомственные, территориальные, корпоративные меры организационно-экономического характера.

Организационные меры предусматривают планирование действий (мероприятий) по повышению устойчивости функционирования, управление этими действиями, контроль за их результатами.

Целью организационных усилий по поддержанию устойчивого функционирования в основном является предотвращение чрезвычайных ситуаций, снижение потерь и ущерба от них, создание возможностей для продолжения функционирования объекта, обеспечения его безопасности.

Организация конкретных действий по поддержанию и повышению устойчивости специфична для каждого объекта экономики и разнообразна по своему содержанию. Однако в масштабе государства существуют общие меры организационного, правового, экономического характера, которые универсальны для всех объектов экономики. [2]

К ним могут быть отнесены рассмотренные ранее:

· декларирование промышленной безопасности;

· лицензирование видов деятельности в области промышленной безопасности;

· государственная экспертиза проектной документации;

· государственный надзор и контроль в области защиты населения и территорий от чрезвычайных ситуаций;

· государственный надзор в области промышленной безопасности;

· страхование природных и техногенных рисков и некоторые другие.

В интересах обеспечения устойчивого функционирования объектов экономики в условиях чрезвычайных ситуаций могут быть приняты и другие меры организационно-экономического характера. К их числу могут быть отнесены:

· повышение экономической ответственности за обеспечение должного уровня устойчивости функционирования, в том числе путем применения различного рода санкций, прежде всего экономических;

· стимулирование работ по повышению уровня безопасности за счет льготного налогообложения, льготного кредитования, частичного бюджетного финансирования мер по повышению устойчивости функционирования производств особо важных для государства;

· резервирование финансовых и материальных ресурсов на случай чрезвычайных ситуаций и для восстановления нарушенного производства.

Умело примененная совокупность организационно-экономических мер по повышению устойчивости функционирования объекта экономики, причем мер соответствующих конкретному виду производства или конкретному виду иной деятельности, может существенно повлиять на поддержание высокого уровня работоспособности объекта в условиях чрезвычайных ситуаций.

2. Меры по повышению физической устойчивости зданий и сооружений

Меры по повышению физической устойчивости зданий и сооружений, предусматривают обычно сейсмостойкое строительство, физическую защиту особо важных объектов, уникального оборудования, ценностей и т.д. [3]

В частности такими мерами являются:

- проектирование и строительство сооружений с жестким каркасом (металлическим или железобетонным), что способствует снижению степени разрушения несущих конструкций при землетрясениях, ураганах, взрывах и других бедствиях;

- применение при строительстве каркасных зданий облегченных конструкций стенового заполнения и увеличение световых проемов путем использования стекла, легких панелей из пластиков и других легко разрушающихся материалов. Эти материалы и панели при разрушении уменьшают воздействие ударной волны на сооружение, а их обломки наносят меньший ущерб оборудованию. Эффективным является крепление к колоннам сооружений на шарнирах легких панелей, которые под воздействием динамических нагрузок поворачиваются, значительно снижая воздействие ударной волны на несущие конструкции сооружений;

Крепление к колоннам сооружений на шарнирах легких панелей:

- применение легких, огнестойких кровельных материалов, облегченных междуэтажных перекрытий и лестничных маршей при реконструкции существующих промышленных сооружений и новом строительстве. Обрушение этих конструкций и материалов приносит меньший вред оборудованию по сравнению с тяжелыми железобетонными перекрытиями, кровельными и другими конструкциями;[5]

- дополнительное крепление воздушных линий связи и электропередачи, наружных трубопроводов на высоких эстакадах в целях защиты от повреждений при ураганах, взрывах и наводнениях, а также при скоростном напоре воздушной ударной волны и гидроволны прорыва;

- установка в наиболее ответственных сооружениях дополнительных опор для уменьшения пролетов, усиление наиболее слабых узлов и отдельных элементов несущих конструкций, применение бетонных или металлических поясов, повышающих жесткость конструкций;

а) Дополнительная опора-реализация возможна при наличии свободного пространства под балками.

б) Установка подкосов возможно при наличии свободного пространства под балками.

в) Устройство подвесов возможно при наличии свободного пространства над балками.

- повышение устойчивости оборудования путем усиления его наиболее слабых элементов, прочное закрепление на фундаментах станков, установок и другого оборудования, имеющего большую высоту и малую площадь опоры. Устройство растяжек и дополнительных опор повышает их устойчивость на опрокидывание;

- рациональная компоновка технологического оборудования при разработке планировочного проекта предприятия для исключения его повреждения обломками разрушающихся конструкций. Некоторые виды технологического оборудования размещают вне здания - на открытой площадке территории объекта под навесами, что исключает разрушение его обломками ограждающих конструкций. Особо ценное и уникальное оборудование целесообразно размещать в зданиях с повышенными прочностными характеристиками (наличие жесткого каркаса, пониженная высотность и т.п.), в заглубленных, подземных или специально построенных помещениях повышенной прочности или, наоборот, в зданиях, имеющих облегченные и трудно возгораемые конструкции, обрушение которых не приведет к разрушению этого оборудования. Тяжелое оборудование размещают, как правило, на нижних этажах производственных зданий;

- углубление или надежное укрепление емкостей для хранения химических веществ и производства технологических операций, а также устройство автоматических отключателей на системах подачи АХОВ;

- осуществление сейсмостойкого строительства в сейсмоопасных районах, а также сейсмоукрепление на этих территориях зданий и сооружений, построенных без учета сейсмичности.

3. Классификация повреждений зданий и ее практическое использование

При эксплуатации сооружений первостепенное значение отводится обеспечению безотказной работы всех конструкций и систем в течение не менее нормативного срока службы, а также правильной и своевременной оценке их технического состояния, выявлению дефектов и начала повреждения. Это необходимо для сохранности сооружений при минимальном расходе сил, средств и планомерной работы эксплуатационно-ремонтных подразделений.

Возможные повреждения классифицируются по следующим основным признакам:

- причинам, их вызывающим;

- механизму коррозионного процесса разрушения конструкций;

- значимости последствий разрушения и трудоемкости восстановления зданий.

Причинами, вызывающими повреждения зданий, являются:

воздействие внешних природных и искусственных факторов;

влияние внутренних факторов, обусловленных технологическим процессом;

проявление дефектов, допущенных при изысканиях, проектировании и возведении зданий;

Недостатки и нарушение правил эксплуатации зданий, сооружений и санитарно-технического оборудования.

По механизму коррозионного процесса различают следующие основные виды коррозии: химическую, электрохимическую, физико-химическую и физическую.

Химическая коррозия материала конструкций сопровождается необратимыми изменениями в структуре вещества под действием сухой агрессивной среды.

Если агрессивная среда является электролитом, то необратимые изменения в структуре материала происходят в результате возникновения электрического тока на границе «металл -- агрессивная среда» и начинается электрохимическая коррозия.

Если физическое разрушение конструкции сопровождается изменением и структуры материала, например выщелачиванием, кристаллизационным разрушением, то такая коррозия называется физико-химической.

Чаще всего здания, их конструктивные элементы и оборудование преждевременно выходят из строя в результате воздействия не одного, а суммарного воздействия многих факторов; это прежде всего увлажнение и переменные температуры, а также механическое, химическое, биологическое и другие воздействия. При этом заметное влияние одного какого-либо фактора обычно способствует резкому усилению воздействия на конструкции иных факторов.

По степени разрушения или значимости последствий можно выделить три категории повреждений:

I - повреждения аварийного характера, вызванные дефектами:

проектирования, строительства, стихийными явлениями, а также нарушением правил эксплуатации зданий и сооружений;

восстановление всего здания или его части в этом случае производится путем замены всех или некоторых конструкций по специально разработанным проектам;

II - повреждения основных элементов, но не аварийного характера, устраняемые при капитальном ремонте;

III - повреждения второстепенных элементов (отпадение штукатурки и т. п.), устраняемые при текущем ремонте.

Пользуясь приведенной методикой классификации и оценки повреждений, необходимо в каждом конкретном случае правильно определить опасность повреждения и срочность принятия мер по его устранению, чтобы не упустить аварийную ситуацию и не направлять все силы и средства эксплуатационной службы при появлении малейшего повреждения.

Износ сооружений ускоряется и разрушения усугубляются, если они вызваны дефектами, допущенными в проекте, при возведении или эксплуатации сооружений.



Заключение

Повышение физической стойкости зданий и сооружений в чрезвычайных ситуациях-комплекс организационных, инженерно-технических мероприятий, осуществляемый с целью снижения воздействия сверхрасчётных динамических нагрузок на здания и сооружения в чрезвычайных ситуациях, приводящих к значительным их разрушениям и поражению людей, находящихся в них.

Повышение физической стойкости зданий и сооружений осуществляется по двум основным направлениям: снижение статистического и (или) динамического воздействия на отдельные конструктивные элементы и здания (сооружения) в целом; повышение несущей способности строительных конструкций зданий и сооружений и грунтов основания.

В первом случае целесообразными являются следующие мероприятия:

- устройство воздушных и податливых прослоек (экранов) в грунте, внутри и на поверхности строительных конструкций;

- применение разгружающих консолей и поверхностей; повышение местной и общей податливости строительных конструкций за счёт устройства шарнирно-податливых узлов опираний и соединений;

- уменьшение площади контакта нагружающей среды со строительными конструкциями;

- установка легкосбрасываемых конструкций; уменьшение собственного веса строительных конструкций.

Во втором случае предусматриваются:

- увеличение площади поперечного сечения конструктивных элементов;

- применение строительных материалов с повышенными прочностными и деформативными характеристиками;

- изменение конструктивной схемы элементов (уменьшение пролёта, замена шарнирного опирания на заделку);

- упрочение грунтов основания.

При динамических воздействиях немаловажным фактором являются противооткольные свойства строительных конструкций, которые оказывают существенное влияние на защиту людей в зданиях и сооружениях. Противооткольные качества строительных конструкций достигаются применением жёстких и гибких противоотколов (кольчужных сеток, специальных подвесных потолков), усилением или защитой остекления оконных блоков;

Таким образом, задачи, поставленные в начале работы были решены, цель достигнута.

устойчивость здание сооружение повреждение



Список литературы

1. СП 13-102-2003 СП 13-102-2003 Правила обследования несущих строительных конструкций зданий и сооружений. Дата введения 2003-08-21

2. Федеральный закон от 30.12.2009 N 384-ФЗ «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений», - 2009г. (см. статью 3 (п. 6), статью 7 "Требования механической безопасности", статью 16 "Требования к обеспечению механической безопасности здания или сооружения"

3. ГОСТ Р 53778-2010 «Здания и сооружения. Правила обследования и мониторинга технического состояния» Дата введения 2011-01-01

4. Грызин, А.А. Задания и их устойчивость при пожарах [Текст] / А.А. Грызин. - М.: Проспект, 2008. - 241 с.

5. Романов А.Л. Свойства строительных материалов и оценка их качества [Текст] / А.Л. Романов. - М.: Мир книги, 2009. - 201 с.

6. ГОСТ Р 22.3.07-2014 Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Дата введения 2015-04-01.

7. ГОСТ 12.0.002-2014 Система стандартов безопасности труда. Термины и определения. ГОСТ от 19 октября 2015 г. № 12.0.002-2014.

Размещено на Allbest.ru

...