Оценка устойчивости объекта экономики к воздействию современных средств поражения

Размещено на http://www.allbest.ru/

Курсовая работа

Предмет: "Защита в чрезвычайных ситуациях"

на тему: "Оценка устойчивости объекта экономики к воздействию современных средств поражения"

Выполнил:

студент группы ТБЗС-14

Братчик В.С.

Научный руководитель:

Чайкина Ж. В.



Введение

Безопасность жизнедеятельности человека является элементом деятельности государства, который должен соблюдаться в независимости от величины материальных ресурсов, затраченных на его обеспечение.

В любом государстве существует сеть объектов, обеспечивающих функционирование системы обслуживания населения, системы государственной власти.

И собственно функционирование государства зависит от устойчивости работы этих объектов к любым чрезвычайным ситуациям на территории государства.

В связи с этим важным элементом проектирования и строительства, а также жизненного цикла любого промышленного или экономического объекта является оценка устойчивости его работы к воздействиям различных факторов ЧС.

Данная курсовая посвящена некоторым аспектам методики оценки устойчивости работы объекта к воздействию поражающих факторов, а именно - в курсовой представлен материал, посвященный устойчивости к воздействию поражающих факторов ядерного взрыва, как одного из самых серьезных сценариев развития ЧС.

Материал изложен в виде как конкретных формул параметров устойчивости объекта, так и в виде методических указаний по проведению оценки устойчивости работы к определенному фактору.

Курсовая представляет собор обзор основного объема параметров, определяющих устойчивость работы объекта к воздействию поражающих факторов ядерного взрыва, и методов их определения.

Объект исследования: современные средства поражения

Предмет исследования: мероприятия по оценке устойчивости объект экономики к воздействию современных средств поражения

Цель исследования: Выявить параметры и описать мероприятия по оценке устойчивости объекта экономики к воздействию современных средств поражения.

Задачи исследования:

Проанализировать основные современные средства поражения.

Описать мероприятия по прогнозированию и оценке устойчивости объекта экономики к воздействию современных средств поражения.

Разобрать систему мероприятий по прогнозированию и оценке устойчивости к воздействию.



1. Современные средства поражения объектов экономики

1.1 Понятие о ССП

Современные средства поражения - это комплекс вооружения, состоящий из:

1.Средств доставки (носители).

2.Боеприпасов.

3.Средств (системы) управления.

ССП по воздействию на население и территорию делятся на:

1. Обычные средства поражения (ОСП).

2. Оружие массового поражения (ОМП).

К средствам доставки относятся:

-- ракеты;

-- авиация;

-- артиллерия;

-- стрелковое оружие;

-- человек.

Боеприпасы подразделяются на:

-- обычные (фугасные, осколочные, осколочно-фугасные, зажигательные, специальные);

-- оружие массового поражения (ядерные, химические, биологические);

-- нелетальные (не приводящие к летальному исходу).

Все боеприпасы можно разделить на 2 группы:

1.Управляемые

2.Неуправляемые

Обычные средства поражения:

1.Основанные на использовании энергии взрывчатых веществ (фугасные; осколочные; осколочно-фугасные).

2.Основанные на использовании тепловой энергии (зажигательные смеси-напалмы, металлизированные зажигательные смеси - термит, электрон; белый фосфор).

3.Не летальные, т.е. не вызывающие гибель людей (агитационные, графитовые, разрежающие, психотропные, пластиковые пули).

1.2 Классификация ССП

Чрезвычайные ситуации могут создаваться применением оружия массового поражения (ОМП), т.е. оружия большой поражающей способности. К существующим видам ОМП относятся:

ядерное;

химическое;

бактериологическое.

Кроме этого, возможно применение новых видов оружия массового поражения:

геофизического;

лучевого;

радиологического;

радиочастотного;

инфразвукового и др.

Для разработки новых видов ОМП привлекаются ранее не известные или неиспользованные в прошлом технические принципы и явления. При этом, зачастую, ставится цель не столько увеличить масштабы поражения, сколько получить новые возможности внезапного поражения противника.

Ядерное оружие

Ядерное оружие основано на использовании внутренней энергии, выделяющейся при цепных реакциях деления тяжелых ядер или при термоядерных реакциях синтеза. Вследствие этого различают следующие разновидности ядерного оружия:

атомная бомба.

Основана на цепной реакции деления изотопов урана или плутония. Критическая масса образуется после соединения изолированных частей изотопов обычным взрывным устройством. Критическая масса для урана составляет 24кг, при этом минимальные размеры бомбы могут быть менее 50кг. Критическая масса для плутония 8кг, что при плотности 18,7г/см3 составляет примерно объём теннисного мяча;

водородная бомба.

Высвобождение энергии вследствие превращения легких ядер в более тяжелые при реакции синтеза. Для начала реакции необходима температура в 10 млн. градусов Цельсия, что достигается взрывом обычной атомной бомбы;

нейтронное оружие.

Как разновидность ядерных боеприпасов с термоядерным зарядом малой мощности. Достигается повышенное нейтронное излучение за счет большего расхода энергии (примерно в 5-10 раз) на создание проникающей радиации.

Химическое оружие

На протяжении всей истории войн имели место отдельные попытки применить ядовитые вещества в военных целях. Массированное применение химического оружия было осуществлено в годы Первой мировой войны (1914-18 гг.). Общее число пораженных от отравляющих веществ составило около 1,3 млн. человек.

В дальнейшем, несмотря на подписанный 17 июня 1925 года в Женеве Протокол о запрете применения на войне удушающих, ядовитых и других подобных газов и бактериологических средств, отмечалось неоднократное применение химического оружия (итальянской армией в войне с Эфиопией в 1935 году, Японией во время войны против Китая в 1937-43 гг., США во время военных действий в Корее в 1951-52 гг. и в войне против Вьетнама).

Основу химического оружия составляют отравляющие вещества, поражающие людей и животных, заражающие воздух, почву, источники воды, здания и сооружения, средства транспорта, продукты питания и корм для животных. Отравляющие вещества в виде пара, аэрозолей или капель поражают организм человека при попадании на кожу и в глаза, через органы дыхания и желудочно-кишечный тракт.

По тактическому назначению отравляющие вещества делятся на

смертельные,

раздражающие

временно выводящие живую силу противника из строя.

По характеру токсического действия отравляющие вещества делятся на 6 групп:

нервно-паралитического действия (зарин, зоман и др.);

общеядовитого действия (синильная кислота, хлорциан);

удушающего действия (фосген, дифосген);

кожно-нарывного действия (иприт, люизит);

раздражающего действия (хлорацетофенон, адамсит и др.);

психохимического действия (Би-Зет).

К боевым токсичным химическим веществам относятся также

токсины (ботулинический токсин-Х, стафилококковый энтеротоксин-Р, рицин и др.)

фитотоксиканты - для поражения различных видов растительности ("оранжевая", "белая", "синяя" рецептуры и др.)

На многих объектах экономики осуществляется производство, использование, хранение, а также транспортировка сильнодействующих ядовитых веществ (СДЯВ). При химических бедствиях или производственных авариях возможны выбросы СДЯВ, сопровождающиеся массовым поражением людей. По токсическим свойствам СДЯВ в основном являются веществами общеядовитого и удушающего действия. Чаще всего отмечаются такие признаки отравления, как головная боль, головокружение, одышка, тошнота, рвота, нарастающая слабость и др. Наиболее распространенные СДЯВ - хлор, аммиак, сероводород, фтористый водород, сернистый газ, окислы азота. Основной защитой от СДЯВ являются специальные идя изолирующие противогазы.

Бактериологическое оружие

Идея применения болезнетворных микроорганизмов в качестве средств поражения подсказана самой жизнью. Инфекционные болезни постоянно уносили много человеческих жизней, а эпидемии, сопутствовавшие войнам, вызывали крупные потери среди войск, предрешая иногда исход целых военных кампаний. Так, из 27 тыс. английских солдат, участвовавших в 1741 году в захватнических кампаниях в Мексике и Перу, 20 тыс. погибли от жёлтой лихорадки. Или, например, в период с 1733 по 1865 год в войнах в Европе погибло 8 млн. человек, из них 6,5 млн. человек погибли от инфекционных болезней, а не на поле боя. В Европе в 1918-19гг. эпидемией гриппа было поражено 500 млн. человек, из них умерло 20 млн. человек, т.е. в 2 раза больше числа убитых за всю первую мировую войну.

Бактериологическим (биологическим) оружием называется оружие, поражающее действие которого основано на использовании микробов - возбудителей инфекционных заболеваний людей, животных или растений.

В зависимости от размеров микробных клеток и их биологических особенностей они подразделяются на:

бактерии (одноклеточные микроорганизмы растительной природы);

вирусы (микроорганизмы, живущие в живых клетках);

риккетсии (микроорганизмы, занимающие промежуточное положение между бактериями и вирусами);

грибки (одно- или многоклеточные микроорганизмы растительного происхождения).

В силу своих бактериологических особенностей одни виды микробов вызывают заболевания только у людей (холера, брюшной тиф, натуральная оспа), другие - только у животных (чума рогатого скота, холера свиней), третьи - у человека и животных (бруцеллез, сибирская язва), четвертые - только у растений (ржавчина стебля ржи, пшеницы). Тяжелые отравления у человека могут наступить и в результате действия микробных токсинов то есть продуктов жизнедеятельности некоторых видов бактерий.

Кроме бактериальных средств и токсинов могут использоваться также и насекомые (колорадский жук, саранча, гессенская муха), наносящие большой материальный урон, уничтожая урожай на большой территории.

Эффективность действия бактериологического оружия зависит от выбора способов его применения.

Существуют следующие способы:

аэрозольный - заражение приземного слоя воздуха путем распыления биологических рецептур с помощью распылительных средств или взрыва;

трансмиссионный - рассеивание искусственно зараженных кровососущих переносчиков, которые через укусы передают возбудителей болезней;

диверсионный - заражение биологическими средствами воздуха и воды в замкнутых пространствах с помощью диверсионного снаряжения.

Наиболее вероятные виды бактериальных средств для поражения людей являются возбудители чумы, туляремии, сибирской язвы, холеры, сыпного тифа, натуральной оспы, желтой лихорадки и др.

Геофизическое оружие

Геофизическое оружие - широко распространенный за рубежом термин, обозначающий совокупность различных средств, позволяющих использовать в военных целях разрушительные силы природы путем искусственно вызываемых изменений физических свойств и процессов, протекающих в атмосфере, гидросфере и литосфере Земли.

Возможность использования многих природных процессов в разрушительных целях основана на их огромном энергосодержании. Способы активного воздействия на них достаточно разнообразны. Например:

* инициирование искусственных землетрясений в сейсмоопасных районах, мощных приливных волн типа цунами, ураганов, горных обвалов, снежных лавин, оползней, селевых по токов и т.п.;

* формирование засухи, ливней, града, тумана, заторов на реках, разрушение гидросооружений и др.

В некоторых странах изучаются возможности воздействия на ионосферу с целью создания искусственных магнитных бурь и полярных сияний для нарушения радиосвязи и осложнения радиолокационных наблюдений на больших пространствах.

Для воздействия на природные процессы могут быть использованы такие средства, как химические вещества, мощные генераторы электромагнитных излучений, тепловые генераторы и т.п. Однако наиболее эффективным средством воздействия на геофизические процессы считается использование ядерного оружия.

Поражающими факторами геофизического оружия являются катастрофические последствия спровоцированных опасных природных явлений.

Радиологическое оружие

Радиологическое оружие - один из возможных видов оружия массового поражения.

Его действие основано на использовании боевых радиоактивных веществ (БРВ), применяемых в виде специально приготовленных порошков или растворов веществ, содержащих в своем составе радиоактивные элементы, вызывающие эффект ионизации. Ионизирующее излучение разрушает ткани организма, вызывая локальные поражения или лучевую болезнь. Действие БРВ сравнимо с действием радиоактивных веществ, которые образуются при ядерном взрыве и заражают окружающую местность.

Основным источником БРВ служат отходы, образующиеся при работе ядерных реакторов или специально полученные в ядерных реакторах вещества с различным периодом полураспада. Применение БРВ может осуществляться с помощью авиабомб, беспилотных самолётов, крылатых ракет и др.

Лучевое оружие

Лучевое оружие - это совокупность устройств (генераторов), поражающее действие которых основано на использовании остронаправленных лучей электромагнитной энергии (лазеры, лучевые ускорители).

Боевые лазеры - это мощные излучатели электромагнитной энергии оптического диапазона. Поражающее действие лазерного луча достигается в результате нагревания до высоких температур материальных объектов, расплавлении или повреждении чувствительных элементов оборудования и др. Воздействие на человека проявляется в виде повреждения зрения и нанесения термических ожогов кожи. Действие лазерного луча отличается скрытностью, высокой точностью, прямолинейностью распространения и мгновенным действием.

Существенно снижают поражающее действие лазерного луча такие факторы природной среды, как туман, дождь, снег и пыль. Поэтому с наибольшей эффективностью применение лазерного луча может быть достигнуто в космическом пространстве для уничтожения баллистических ракет и искусственных спутников Земли.

Ускорительное оружие

Ускорительное оружие является разновидностью лучевого оружия. Поражающим фактором такого оружия служит остро направленный пучок заряженных или нейтральных частиц (электронов, протонов, нейтральных атомов водорода), разогнанных до больших скоростей. Мощный поток энергии создает на цели механические ударные нагрузки, интенсивное тепловое воздействие и вызывает коротковолновое электромагнитное (рентгеновское) излучение.

Объектами поражения такого оружия могут быть не только космические аппараты или ракеты, но и различные виды наземного вооружения. Существует возможность облучения ускорительным оружием из космоса больших площадей земной поверхности с массовым поражением на ней людей и животных.

Радиочастотное оружие

Радиочастотное оружие - это средства, поражающее действие которых основано на использовании электромагнитных излучений сверхвысокой частоты (в диапазоне до З0ГГц) или очень низкой частоты (менее 100 Гц). Объектами поражения этого оружия является живая сила. При этом имеется в виду способность электромагнитных излучений в диапазоне сверхвысоких и очень низких частот вызывать повреждения жизненно важных органов человека (мозга, сердца, сосудов). Оно способно воздействовать на психику, нарушая при этом восприятие окружающей действительности, вызывая слуховые галлюцинации и др.

Инфразвуковое оружие

Инфразвуковое оружие - средство массового поражения, основанное на использование направленного излучения мощных инфразвуковых колебаний с частотой ниже 16Гц.

По данным иностранных источников, такие колебания могут воздействовать на центральную нервную систему и пищеварительные органы человека, вызывая головную боль и боль во внутренних органах, нарушая ритм дыхания. Инфразвук обладает также психотропным действием на человека, вызывая потерю контроля над собой, чувство страха и паники.

В качестве генераторов инфразвука используются ракетные двигатели, снабженные резонаторами и отражателями звука. Возможно использование двух звуковых генераторов с разностной частотой, воспринимаемой как инфразвук.

1.3 Мероприятия по предотвращению и защите от ССП

Аварийно-спасательные и другие неотложные работы проводятся с целью срочного оказания помощи населению, которое подверглось непосредственному или косвенному воздействию современных средств поражения, разрушительных сил природы, техногенных аварий и катастроф, а также для ограничения масштабов, локализации или ликвидации возникших при этом чрезвычайных ситуациях.

Аварийно-спасательные работы проводятся с целью поиска и удаления людей за пределы зон действия опасных и вредных для жизни и здоровья факторов, оказания неотложной медицинской помощи пострадавшим й эвакуации их в лечебные учреждения, где для спасенных создаются необходимые условия.

К аварийно-спасательным работам относятся:

разведка маршрутов движения (общая, радиационная, химическая, бактериологическая, инженерная и др.);

розыск пораженных и извлечение их из поврежденных и горящих зданий, загазованных и задымленных помещений, завалов (см. вклейку, фото 1, 2);

подача воздуха в заваленные защитные сооружения с поврежденной фильтровентиляционной системой; оказание первой медицинской и первой врачебной помощи пострадавшим, эвакуация их в лечебные учреждения; вывод (вывоз) населения из опасных мест в безопасные районы (вклейка, фото 5);

санитарная обработка людей и обеззараживание их одежды.

Неотложные работы проводятся в целях блокирования, локализации или нейтрализации источников опасности, снижения интенсивности, ограничения распространения и устранения действий полей, поражающих факторов в зонах применения современных средств поражения и чрезвычайных ситуаций природного или техногенного характера.

Они предназначены для обеспечения успешного проведения спасательных работ.

Их содержанием может являться:

устройство проездов в завалах и на зараженных участках; локализация аварий на газовых, энергетических, водопроводных и других сетях в интересах ведения спасательных работ;

укрепление или обрушение конструкций зданий и сооружений, угрожающих обвалом и препятствующих безопасному движению и проведению спасательных работ;

ремонт и восстановление поврежденных и разрушенных линий связи и коммунально-энергетических сетей в целях обеспечения спасательных работ;

обнаружение, обезвреживание и уничтожение взрывоопасных предметов; ремонт и восстановление поврежденных защитных сооружений.

Необходимо отметить, что аварийно-спасательные и неотложные работы характеризуются большим объемом и ограниченностью времени на их проведение, сложностью обстановки и большим напряжением сил личного состава формирований, привлекаемых для их проведения.

Они проводятся, как правило, в условиях сильных разрушений, массовых пожаров, заражения атмосферы и местности и при воздействии других неблагоприятных факторов.

Завалы, образовавшиеся в результате разрушений, могут перекрыть выходы из защитных сооружений, затруднить ввод сил гражданской обороны в очаг поражения, снизить их маневренность, затруднить выход к объектам спасательных работ.

Заражение атмосферы и местности вызовет необходимость ведения работ в средствах индивидуальной защиты. Это будет затруднять организацию и ведение работ, потребует более частой смены работающих формирований из-за опасности облучения личного состава сверх допустимых доз и повышенной утомляемости. Проведение мероприятий медицинской защиты.

Мероприятия медицинской защиты в зонах чрезвычайных ситуаций мирного и военного времени проводятся с целью предотвращения или снижения тяжести поражений, ущерба для жизни и здоровья людей от воздействия последствий применения средств поражения и опасных факторов стихийных бедствий и производственных аварий и катастроф.

Эти цели достигаются применением профилактических медицинских препаратов (например, антидотов (противоядий) и др.) и с помощью своевременного оказания медицинской помощи пораженным.

Первая медицинская помощь пострадавшим до их эвакуации в лечебное учреждение оказывается непосредственно в очагах поражения в ходе спасательных и других неотложных работ. Оказание первой медицинской помощи осуществляется с участием заранее сформированных из населения санитарных постов и санитарных дружин, в состав которых входят лица, специально обученные общим приемам оказания первой медицинской помощи.



2. Устойчивость работы объекта экономики к воздействию ССП

2.1 Исходные положения для оценки устойчивости функционирования объекта экономики в условиях ЧС

Оценка устойчивости функционирования объекта экономики в условиях ЧС может быть выполнена при помощи моделирования уязвимости объекта при воздействии поражающих факторов на основе использования расчетных данных (метод прогнозирования). При этом учитываются следующие положения:

1)Наиболее вероятные явления, по причине которых на объекте может возникнуть ЧС: стихийные бедствия (землетрясения, наводнения, ураганы), аварии техногенного характера и применение противником современных средств поражения.

2)Основные поражающие факторы источников ЧС, которые в различной степени могут влиять на функционирование: интенсивность землетрясения, высота подъема и скорость воды при наводнениях, скоростной напор ветра при ураганах (штормах), ударная волна, световое излучение, проникающая радиация, радиоактивное заражение и электромагнитный импульс при ядерных взрывах, избыточное давление при взрывах обычных боеприпасов. Оценивать устойчивость объекта необходимо по отношению к каждому из поражающих факторов.

3)При воздействии перечисленных поражающих факторов могут возникать вторичные поражающие факторы: пожары, взрывы, заражение ОВ и АХОВ местности и атмосферы, катастрофические затопления. Вторичные поражающие факторы в ряде случаев могут оказать существенное влияние на функционирование промышленного объекта и поэтому также должны учитываться при оценке его устойчивости.

4)Площадь зон поражения поражающими факторами в десятки и сотни раз превышает площадь объектов. Это позволяет при проведении оценочных расчетов допускать, что все элементы объекта подвергаются почти одновременному воздействию поражающих факторов, а параметры поражающих факторов считать одинаковыми на всей территории.

5)Для оценки устойчивости объекта к воздействию поражающих факторов можно задаваться различными значениями их параметров и по отношению к ним анализировать обстановку, которая может сложиться на объекте. Однако, когда требуется представить возможную обстановку в экстремальных условиях или определить целесообразность предела повышения физической устойчивости объекта, можно использовать вероятные максимальные значения параметров поражающих факторов, ожидаемых на объекте. Экстремальные условия на объекте будут при применении ядерного оружия. Поэтому оценку устойчивости объекта целесообразно начинать с оценки устойчивости к поражающим факторам ядерного взрыва.

6)На каждом объекте имеются главные, второстепенные и вспомогательные элементы. Например, на металлургическом предприятии главными элементами являются плавильные и прокатные цеха. В целлюлозно-бумажном цехе главными элементами являются агрегаты для варки целлюлозы и бумагоделательные машины. На объектах химической промышленности главными являются реакционные, ректификационные колонны, прессы и так далее. Однако в обеспечении функционирования объектов немаловажную роль могут играть второстепенные и вспомогательные элементы. Например, ни один объект не может обходиться без некоторых элементов системы снабжения. Поэтому анализ уязвимости объекта предполагает обязательную оценку роли и значения каждого элемента, от которого в той или иной мере зависит функционирование предприятия в условиях чрезвычайной ситуаций.

7)Решая вопросы защиты и повышения устойчивости объекта необходимо соблюдать принцип равной устойчивости ко всем поражающим факторам.

Принцип равной устойчивости заключается в необходимости доведения защиты зданий, сооружений и оборудования объекта до такого целесообразного уровня, при котором выход из строя от поражающих факторов может возникнуть, как правило, на одинаковом расстоянии, (на пример, от центра ядерного взрыва). При этом защита от одного поражающего фактора является определяющей. К уровню определяющей защиты приравнивается защита и от других поражающих факторов. Такой определяющей защитой, как правило, принимается защита от ударной волны.

Нецелесообразно, например, повышать устойчивость здания к воздействию светового излучения, если оно находится на таком расстоянии от центра (эпицентра) взрыва, где под воздействием ударной волны происходит его полное или сильное разрушение.

8)для оценки физической устойчивости элементов объекта необходимо иметь показатель (критерий) устойчивости. В качестве таких показателей используются критический параметр (Пкр) и критический радиус (R-кр).

Критический параметр - это максимальная величина параметра поражающего фактора, при которой функционирование объекта не нарушается. Это может быть максимальное значение ударной волны, светового излучения ядерного взрыва, максимальное значение интенсивности землетрясения, максимальное значение волны прорыва при катастрофическом затоплении и так далее.

Критический радиус - это минимальное расстояние от центра (источника) поражающих факторов, на котором функционирование объекта не нарушается. Это может быть расстояние до центра ядерного взрыва, центра землетрясения, до разрушенной плотины.

Критический параметр (Пкр) позволяет оценить устойчивость объекта при воздействии любого поражающего фактора без учета одновременного воздействия на объект других поражающих факторов. Критерий Пкр позволяет оценить устойчивость объекта при одновременном воздействии нескольких поражающих факторов и выбрать наиболее опасный из них.

9)Исходными данными для оценки устойчивости функционирования промышленного объекта являются:

-характеристика объекта и его защитных сооружений (количество зданий и сооружений, плотность застроек, наибольшая работающая смена, обеспеченность ее защитными сооружениями и средствами индивидуальной защиты);

-конструкция зданий и сооружений, их прочность и огнестойкость;

-характеристика оборудования, наличие и характеристика ценного уникального оборудования, физических установок, автоматизированных систем и аппаратуры управления;

-характеристика производства (категория) по пожароустойчивости;

-возможность прекращения работы отдельных цехов и перехода на технологию военного времени, время, необходимое для частичной или полной безаварийной остановки производства по сигналу "Воздушная тревога";

-характеристика коммунально-энергетических сетей;

-характеристика местности (наличие рек, водоемов, лесов и так далее) и соседних объектов.

2.2 Оценка устойчивости объекта к ударной волне ядерного взрыва

В качестве количественного показателя устойчивости объекта к воздействию ударной волны принимается избыточное давление, при котором здания, сооружения, оборудование и системы энергоснабжения сохраняются (Пкр), либо получают слабые и средние повреждения (когда возможно восстановление). Эти значения принято считать пределом устойчивости объекта к ударной волне (DPф lim) - или критерием устойчивости.

Критерий устойчивости зданий, защитных сооружений. Коммуникаций, проложенных под землей, определяется меньшим пределом средних разрушений (повреждений). Критерий устойчивости технологического оборудования, коммуникаций, расположенных в зданиях, определяется меньшим пределом слабых разрушений. Критерий устойчивости людей к воздействию ударной волны определяется меньшим пределом легких поражений (люди не теряют трудоспособность). При проведении расчетов по устойчивости различных элементов объекта необходимо учитывать их габариты и особенности конструкции. На большие здания, имеющие значительную площадь стен и требующие для обтекания их ударной волной и уравновешивания давления некоторого времени, основное действие оказывает избыточное давление отраженной волны DPотр, которое определяется по формуле:

DPотр=2DPф+(6DPф/(DPф+720)), кПа

из формулы следует, что действующая сила зависит от DPф. Значения величины DPф, при которых здания, сооружения получают ту или иную степень разрушения .приводятся в таблицах. Если для каких-либо промышленных зданий, сооружений нет данных в таблицах, то величины избыточных давлений рассчитываются.

DPф=0,14 х Кn х nПiКi

Величины избыточных давлений зависят от ряда коэффициентов:

Kn - коэффициент, зависящий от степени разрушений: для сильных - 87, для средних - 56, для слабых - 35;

Ki - коэффициенты, учитывающие тип конструкций зданий. Вид стройматериалов стенового заполнения, высоту здания, сейсмостойкость конструкции, наличие кранового оборудования.

Значения коэффициентов могут быть рассчитаны по формулам или найдены по таблицам.



DPф=0,14 х Кn х nПiКi

Коэффициент конструктивный (Кк)

Тип конструкции

БескаркаснаяКаркаснаяМонолитная

Кк123,5

Коэффициент стройматериалов (Км)

ВидДеревоКирпичЖелезобетон

Слабого армирования Нормального армирования

Км11.523

Коэффициент сейсмостойкости конструкции (Кс)

Сейсмостойкость конструкцииОбычнаяСейсмостойкая

Кс11,5

Для расчета DPф, вызывающих разрушения административных и жилых зданий может быть использована формула:

DPф=0,28 х Кn х nПiКi

Для сооружений, оборудования, предметов небольших размеров, быстро обтекаемых ударной волной, большую опасность представляет скоростной напор воздуха (DPск), движущегося за фронтом ударной волны с большой скоростью:

Vф=2*DPф

Где Vф - скорость движения воздуха за фронтом ударной волны, м/с,

DPф - избыточное давление во фронте ударной волны, кПа.

Очевидно, что даже при небольших давлениях (30-40 кПа) скорость движения воздуха за фронтом ударной волны составляет 60-80 м/с, что равно скорости ветра при сильном урагане. Величина скоростного напора Pск определяется по формуле:

Pск=2,5*DPф/(DPф+720), кПа

Действие этого давления в зависимости от размера и конфигурации объекта может привести:

-К смещению предмета относительно его основания и его отбрасыванию (угону);

-К ударной перегрузке, то есть к мгновенному инерционному разрушению элементов предмета;

-К опрокидыванию предметов

2.3 Оценка устойчивости объекта к световому излучению ядерного взрыва

Воздействие светового излучения ядерного взрыва на здания и сооружения промышленного объекта проявляется в возникновении возгораний и пожаров, вызывающих разрушения и уничтожение материальных ценностей, в ряде случаев превосходящие по масштабам разрушения от ударной волны. На промышленных объектах могут образовываться отдельные или сплошные пожары. Отдельный пожар возникает в отдельном здании или сооружении. Сплошной пожар характеризуется тем, что все или большинство зданий и сооружений охвачено огнем.

На возникновение и распространение пожаров влияют следующие факторы:

-огнестойкость зданий и сооружений

-пожарная опасность производства

-плотность застройки объекта

-метеорологические условия

Огнестойкость зданий и сооружений зависит от стройматериалов, их которых они возведены.

Строительные материалы по огнестойкости делятся на три группы:

1.Несгораемые - неорганические материалы (кирпич, бетон) и металлические изделия.

2.Трудносгораемые - гипсовые и бетонные изделия с органическим заполнением, древесина, пропитанная антипиренами.

3.Сгораемые - все органические материалы, не подвергнутые специальной обработке.

В зависимости от использованных материалов огнестойкость зданий и сооружений делят на пять степеней (СниП П2.01.02-85).

I и II степень - здания и сооружения, основные элементы которых (стены, перекрытия, перегородки) выполнены из несгораемых материалов.

III степень - здания и сооружения с каменными стенами

IV - деревянные здания с оштукатуренными стенами

V - деревянные неоштукатуренные здания.

Следует отметить, что при длительном воздействии огня при температуре 200 градусов Цельсия даже несгораемые элементы зданий и сооружений меняют свою структуру, что приводит к образованию в них трещин и разрушению.

Предельное время огнестойкости конструкций, после чего пожар свободно распространяется по всему зданию, составляет:

Для зданий I и II степеней огнестойкости - не менее 2 часов

Для зданий III степени огнестойкости - до 1. 5 часа

Для зданий IV степени огнестойкости - до 0,5…1 часа

Для зданий V степени огнестойкости - менее 0,5 часа.

В соответствии с нормами пожарной безопасности (НПБ 105-95) все виды производств подразделяются по взрывопожарной и пожарной опасности на пять категорий: А, Б, В (В1-В4), Г, Д.

К категории А относятся производства, в помещениях которых находятся или обращаются горючие газы (ГГ), легковоспламеняющиеся жидкости (ЛВЖ) с температурой вспышки не более 28 градусов Цельсия в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные парогазовоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа; вещества и материалы, способные взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом в таком количестве, что расчетное избыточное давление взрыва превышает 5 кПа.

К категории Б относятся производства, имеющие горючие пыли или волокна, ЛВЖ с температурой вспышки более 28 градусов, горючие жидкости (ГЖ) в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные пылевоздушные или паровоздушные смеси. При воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа.

Категория В1-В4 включает производство с горючими и транспортными жидкостями, твердыми горючими и трудногорючими веществами и материалами (в том числе пылями и волокнами), веществами и материалами, способными при взаимодействии с водой, кислородом или друг с другом только гореть при условии, что помещения, где они имеются в наличии или обращаются, не относятся к категории А или Б.

К категории Г относятся производства, имеющие негорючие вещества и материалы в горючем, раскаленном или расплавленном состоянии, процесс образования которых сопровождается выделение лучистой теплоты, искр и пламени; ГТ, жидкости и твердые вещества, которые сжигаются или утилизируются в качестве топлива.

Категория Д - производства с негорючими веществами и материалы в холодном состоянии.

Категории А и Б являются взрывопожароопасными, категории В1-В4 - пожароопасными, последние различаются величиной удельной пожарной нагрузки Мдж/м2; В1 - более 2000, В2 - 1401-2000, В3 - 181-1400, В4 - от 1 до 180. Категории Г и Д не являются пожароопасными.

Плотность застройки определяется как отношение суммы площадей зданий и сооружений объекта к площади территории объекта в процентах.

С увеличением плотности застройки увеличивается возможность распространения пожаров и превращения участков отдельных пожаров в сплошные. Обычно такая возможность возникает при следующих сочетаниях степеней огнестойкости зданий и плотности застройки:

Для зданий I и II степеней огнестойкости и плотности застройки 30%

Для зданий III степени огнестойкости и плотности застройки 20%

Для зданий IV и V степеней огнестойкости и плотности застройки 10%

На распространение пожара существенно влияет расстояние между зданиями. Ориентировочные значения вероятности распространения пожара в зависимости от расстояния между зданиями приведены в таблице:

Расстояние между зданиями,

м051015203040507090

Вероятность распространения пожара,

%10087654727239320

Вероятность возникновения и развития пожара во многом зависит от метеоусловий. Она будет различной зимой и летом, в зависимости от наличия осадков. Особое влияние на возможность возникновения пожара от светового излучения оказывает дальность видимости.

Коэффициент ослабления излучения в зависимости от дальности видимости определяется по формуле:

К=4/Д,

где К - коэффициент ослабления, 1/км; Д - дальность видимости, км

С учетом вышеперечисленных факторов осуществляется оценка устойчивости объекта к световому излучению.

Критерием устойчивости объекта при воздействии светового излучения является максимальная величина светового импульса, при котором не происходит его возгорание.

Критерием устойчивости к действию светового излучения на людей является меньший предел импульса, вызывающего ожоги 1 степени.

Оценка уязвимости объекта при воздействии светового излучения начинается с определения максимального значения светового импульса, ожидаемого на объекте. Величина его может быть найдена в таблицах, или рассчитана.

Оценка устойчивости объекта к световому излучению сводится к следующему:

1)определяется степень огнестойкости зданий и сооружений объекта

2)выявляются сгораемые материалы, элементы конструкций и веществ

3)определяется значение световых импульсов, при которых происходит воспламенение элементов, выполненных из сгораемых материалов

4)определяется категория производства по пожарной опасности

5)определяется плотность застройки на объекте

6)делаются выводы и предложения по повышению устойчивости объекта к световому излучению.

2.4 Оценка устойчивости объекта к проникающей радиации и радиоактивному заражению

Воздействие проникающей радиации на производственную деятельность предприятия проявляется главным образом через ее действие на людей, материалы и приборы, чувствительные к радиации. Критерием устойчивости работы объекта при воздействии проникающей радиации и радиоактивного заражения на людей является максимально допустимая доза облучения Ддоп=Пкр, которая не приводит к потере их работоспособности.

Порядок оценки устойчивости функционирования объекта по воздействию ИИ на людей следующий:

1)определяются исходные данные объекта:

-коэффициент ослабления радиации Кос для различных зданий и сооружений, где будут находиться рабочие и служащие (на рабочих местах и в местах отдыха);

-допустимые (установленные) дозы облучения Ддоп, Дуст

2)Выявляются возможность герметизации помещений объекта для предотвращения проникновения в них радиоактивных веществ

3)Рассчитываются оптимальные режимы радиационной защиты. Критерием оценки устойчивой работы электронных систем при воздействии поникающей радиации являются максимальные значения потока нейтронов и мощности дозы гамма-излучения, при которых работа этих систем не нарушается (Пкр). Значения этих величин берутся из таблиц.

2.5 Оценка устойчивости объекта к ЭМИ

Устойчивость системы к ЭМИ оценивается в следующем порядке:

1)Электронная или электротехническая система разбивается на отдельные элементы (участки), анализируется назначение каждого элемента и выделяются основные, от которых зависит работа системы.

2)Определяется чувствительность аппаратуры и ее элементов к ЭМИ, то есть предельные значения наведенных напряжений и токов, при которых работа системы еще не нарушается

3)Определяются значения напряжений и токов в элементах системы, наведенные под воздействием ЭМИ

4)Определяются коэффициенты безопасности каждого элемента системы и предел ее устойчивости в целом

5)Анализируются и оцениваются результаты расчетов и делаются выводы, в которых указываются: степень устойчивости системы к воздействию ЭМИ; наиболее уязвимые места системы; необходимые организационные и инженерно-технические мероприятия по повышению устойчивости уязвимых элементов системы в целом с учетом экономической целесообразности.

2.6 Оценка устойчивости объекта к воздействию вторичных поражающих факторов

Вторичными поражающими факторами. Являющимися следствием стихийных бедствий, применения современных средств поражения, считаются взрывы, пожары, заражения атмосферы и местности, обрушение поврежденных конструкций зданий и сооружений.

При определенных условиях разрушения и поражения от вторичных факторов по своим масштабам могут превзойти непосредственное воздействие первичных поражающих факторов. Потенциальными особо опасными источниками вторичных поражающих факторов являются предприятия высокой пожаро- и взрывоопасности. Возникновение пожаров на объектах, имеющих элементы (цеха) категории А и Б, вполне вероятно даже при слабых их разрушениях и, как правило, при средних. Самыми уязвимыми к воздействию ударной волны на таких предприятиях являются наземные технологические коммуникации, общая длина которых бывает весьма большой (на химических комбинатах до нескольких сотен километров). Следует учитывать, что источниками вторичных факторов могут быть не только элементы данного предприятия, но и других, расположенных поблизости объектов. Особенно опасно в этом отношении соседство с объектами категорий А и Б.

Оценка устойчивости объекта к воздействию вторичных поражающих факторов производится следующим образом:

1)выявляются все возможные источники вторичных поражающих факторов - внутренние и внешние. 2)Находится расстояние от объекта (цеха) до каждого возможного источника вторичного поражающего фактора.

3)Определяется характер поражающего действия вторичного фактора (пожар, заражение, избыточное давление). Затем вычисляется радиус действия вторичного поражающего фактора, который зависит, главным образом, от источника его распространения относительно объекта, а также от рельефа местности и метеоусловий.

4)Устанавливается время "ч" от момента воздействия первичного поражающего фактора до начала воздействия на объект вторичного фактора.

5)Определяется продолжительность действия вторичного поражающего фактора и возможный ущерб. Полученные результаты оценки заносятся в сводную таблицу, анализируются, по ним делаются выводы и намечаются мероприятия по исключению или ограничению воздействия на работу объектов вторичных поражающих факторов.

2.7 Разработка мероприятий по повышению устойчивости объекта к ССП

Разработка мероприятий по повышению устойчивости объекта.

Создается целый ряд исследовательских групп: группа главного механика, главного энергетика, главного технолога, материально-технического снабжения, капремонта и т.д. Каждая группа на втором этапе оценивает устойчивость элементов объекта по каждому поражающему фактору. В ходе исследования определяются условия защиты рабочих и служащих, оценивается уязвимость производственного комплекса, характер возможных поражений от первичных и вторичных поражающих факторов, выявляются уязвимые места в системе управления, возможности восстановления нарушенного производства. На третьем этапе готовятся планы мероприятий по повышению устойчивости в мирное и военное время. На мирное время планируются главным образом трудоемкие мероприятия, требующие больших материальных и временных затрат. На военное время (и на период угрозы нападения) планируются относительно легкореализуемые мероприятия или те мероприятия, которые в мирное время реализовать нецелесообразно или невозможно (например, закладка кирпичом окон в цехах).

Основные мероприятия по повышению устойчивости

К основным мероприятиям по повышению устойчивости относятся:

защита рабочих и служащих от последствий ЧС;

защита инженерно-технического комплекса;

обеспечение надежности управления и материально-технического снабжения;

светомаскировка;

подготовка объекта к его восстановлению и переводу на режим работы в условиях ЧС.

Надежная защита рабочих и служащих - важнейший фактор устойчивости. Он включает наличие защитных сооружений, в том числе с дистанционным управлением технологическим процессом, накопление средств индивидуальной защиты, поддержание их в готовности, обучение умелому применению средств защиты, действиям в ЧС, проведению СиДНР и др.

Сохранение объекта предусматривает сохранение материальной основы производства: зданий и сооружений, технологического оборудования и коммунально-энергетических сетей. Здания и сооружения необходимо размещать рассредоточено, предусматривать пожарные разрывы (не менее суммы высот соседних зданий). Наиболее важные здания заглубляют, строят невысокими, из железобетона с металлическим каркасом. Уже возведенные здания делят несгораемыми перегородками (брандмауэрами), усиливают каркас, устанавливают дополнительные рамы, подпорки, контрфорсы, подкосы, промежуточные опоры и т.д.

Помещения и сооружения для хранения ЛВЖ строят в отдельных блоках заглубленного или полузаглубленного типа, у границ территории или за ее пределами. Невысокие сооружения подсыпают грунтом, высокие - укрепляют растяжками. Емкости с ядовитыми веществами обваловывают - создают земляной вал, рассчитанный на удержание полного объема жидкости.

Защита оборудования может включать следующие мероприятия: ценное оборудование размещают на нижних этажах в зданиях повышенной прочности или в легких несгораемых павильонах. Устраивают козырьки, кожухи, шатры, зонты и т.п., защищающие от обломков здания. Если оборудование недостаточно устойчиво, его крепят к фундаменту анкерными болтами. Электросети, водопроводные, газовые сети закольцовывают или (и) снабжают аварийными запасными источниками (дизель-генераторы, артезианские скважины, резервные емкости). На газопроводах устанавливают автоматическую запорную арматуру, дистанционное управление. На канализации устраивают не менее двух линий (промстоки, ливнестоки), не менее двух выпусков в городские сети.

С учетом возможности возникновения вторичных поражающих факторов максимально сокращают запасы взрывчатых и горючих веществ, СДЯВ, создают аварийный запас дегазирующих и дезактивирующих веществ.

Для повышения надежности управления и снабжения устанавливают надежные связи с поставщиками, предусматривают возможность перехода на местное сырье, топливо, строят филиалы предприятия, создают аварийные запасы сырья, топлива, оборудования и т. д. Предусматривают сохранение технической документации - микрофильмирование, сохранение копий в бумажном и электронном варианте в загородной зоне.

Подготовка к восстановлению заключается в составлении планов восстановительных работ по нескольким наиболее вероятным вариантам повреждений, а при необходимости - планов размещения оборудования под открытым небом.

массовый чрезвычайный взрыв ядерный



Заключение

Защита населения в различных чрезвычайных ситуациях является главной задачей сил ГО. Защитные мероприятия необходимо произвести заблаговременно - в мирное время. Эффективная защита рабочего персонала и населения может быть проведена только лишь в случае наиболее серьезного подхода к проведению этих мероприятий. Мероприятия по повышению устойчивости включают:

1. Предотвращение причин возникновения ЧС - отказ от потенциально опасного оборудования, совершенствование или перепрофилирование производства, внедрение новых технологий, проверка персонала.

2. Предотвращение ЧС - внедрение блокирующих устройств в системы автоматики.

3. Смягчение последствий ЧС - повышение качественных характеристик оборудования: прочность, огнестойкость, рациональное размещение оборудование; резервирование, дублирование, создание запасов.

4. Обеспечение защиты от возможных поражающих факторов расстоянием, ограничением времени действия, использованием экранов, средств индивидуальной и коллективной защиты.



Список литературы

1. Атаманюк В.Г. , Л.Г. Ширшев, Н.И. Акимов. Гражданская оборона.: Учебник для вузов - М: "Высшая школа", 1986., С.106-133.

2. Белов С.В., Ильницкая А.В., Козьяков А.Ф., и др. Безопасность жизнедеятельности. Учебник для вузов /; Под общ.ред. Белова С.В. - М.: Высш.шк., 1999.

3. Владимиров В.А. , Г.М. Сергеев, С.А. Михайлов, В.Н. Белобородов, А.Б. Аванян. Предупреждение чрезвычайных ситуаций и повышение устойчивости функционирования организаций. Сборник методических материалов по тематике ГО и ЧС. М: Редакция журнала Военные знания, 2000., С.18-30.

4. Гринин А.С., Новиков В.Н. Экологическая безопасность. Защита территории и населения при чрезвычайных ситуациях. Учебное пособие. - М.: ФАИР-ПРЕСС, 2000.

5. Демиденко Г.П. Повышение устойчивости работы объектов народного хозяйства в военное время. Киев, 1984. С.6-226.

6. Кирилов Г.Н. Организация и ведение гражданской обороны и защиты населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера. Учебное пособие для преподавателей и слушателей. /УМЦ, Курсов ГО и работников ГО ЧС предприятий, организаций и учреждений - М: 2002., С.352-386. (Институт риска и безопасности)

7. О. Русак, К. Малаян, Н. Занько. Безопасность жизнедеятельности: Учебное пособие. Спб.:, 2000., С.414-424.

Размещено на Allbest.ru

...