Цивільна оборона та цивільний захист - Стеблюк М.І. -
3.14. Оцінка інженерної обстановки

З метою визначення масштабів руйнування, обсягів, термінів і черговості, а також сил і засобів для проведення рятувальних та невідкладних робіт проводиться оцінка інженерної обстановки.

Перш за все необхідно визначити ступені руйнування населеного пункту і об'єктів господарювання. Знаючи ступінь руйнування, можна визначити величину збитків, обсяги рятувальних і невідкладних робіт.

Розглянемо характеристику ступенів руйнування.

Повні руйнування — це руйнування всіх елементів будівель, у тім числі й підвальних приміщень, ураження людей, що знаходяться в них, збитки становлять більше 70 % вартості основних виробничих фондів (балансової вартості). Подальше їх використання не можливе.

Сильні руйнування — це руйнування частини стін і перекриття поверхів, деформація їх, виникнення тріщин у стінах, ураження значної частини людей, що знаходяться в них. Збитки ставлять від ЗО до 70 % вартості основних виробничих фондів (балансової вартості). Можливе обмежене використання будівель, що збереглися. Відновлення можливе після капітального ремонту.

Середні руйнування — це руйнування переважно другорядних елементів будівель і споруд (покрівлі, вікон, дверей і перегородок), виникнення тріщин у стінах. Підвальні приміщення зберігаються, перекриття залишаються. Люди уражаються частіше уламками конструкцій. Збитки становлять 10—ЗО % вартості основних виробничих фондів (балансової вартості будівель).

При середньому ремонті відновлюються техніка, транспорт та промислове обладнання. Будівлям необхідний капітальний ремонт.

Слабкі руйнування — це руйнування вікон, дверей та перегородок. Ураження людей можливе уламками конструкцій. Підвали і нижні поверхи не пошкоджуються. Вони придатні для використання після поточного ремонту будівель. Збитки становлять до 10 % вартості основних виробничих фондів (будівель). Відновлення можливе після середнього або поточного ремонту.

Після виникнення надзвичайної ситуації, викликаної вибухами і утворенням повітряної хвилі надмірного тиску, для оцінки матеріальних збитків і втрат населення в населених пунктах узагальненим критерієм є ступінь ураження населеного пункту, який можна визначити за формулою

де Ср — ступінь руйнування населеного пункту (об'єкта); Пр — площа руйнувань; Пип — загальна площа населеного пункту (об'єкта).

Ступені руйнування населених пунктів і об'єктів наведені в таблицях 96, 97.

Таблиця 96. Ступені руйнування населених пунктів

Ступінь руйнування населеного пункту (об'єкта)

Характер руйнувань будівель і споруд об'єктів господарювання, %

слабкі

середні

сильні й повні

Слабкий < 0,2

До 76

До 5

До 20

Середній від 0,21

До 48

6—12

21—50

Сильний від 0,59

13—20

61—80

Повний > 0,8

Більше 80

Таблиця 97. Вплив масштабів руйнування населеного пункту на ступінь руйнування об'єктів

Ступені руйнування об'єктів, %

Отупінь руйнування населеного пункту

0,1

0.2

0,3

0,4

0.5

0,6

0,7

0,8

0,9

1.0

Середні

2

3

5

8

10

12

15

18

15

10

Повні й сильні

8

16

20

зо

40

50

60

70

85

90

Виходячи зі ступенів руйнування населеного пункту орієнтовно можна визначити втрати незахищеного населення. Для цього можна скористатись табл. 98.

Таблиця 98. Втрати незахищеного населення залежно від ступенів руйнувань населеного пункту

Види втрат

населення, %

Ступінь руйнування населеного пункту

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

0,10

Загальні

4

8

10

12

16

28

40

80

90

100

Безповоротні

1

2

1,5

3

4

7

10

20

25

зо

Санітарні, ут. ч.:

3

6

7,5

9

12

21

30

60

65

70

легкі

1,6

2,6

3

4

5

9

13,5

27

28

30

середні

1

2,5

3

3,5

5

8

12

24

27

30

важкі

0,5

1

1.5

1,5

2

4

4,5

9

10

10

80 % потерпілого населення буде потребувати надання першої медичної допомоги. Таку допомогу можуть надавати санітарні дружини. Потреби в санітарних дружинах можна визначати за формулою

де П — кількість санітарних дружин; У — кількість уражених; Асан.дР. — можливості сандружин за годину; t — час роботи (годин).

Спеціалізована медична допомога надається в обсязі 50 % від санітарних втрат.

Кількість сил і техніки, необхідних для проведення невідкладних і рятувальних робіт, можна визначити за допомогою табл. 99.

Таблиця 99. Кількість осіб рятувальних загонів і техніки, необхідних для невідкладних і аварійних робіт

Необхідна кількість

Ступінь ураження населеного пункту

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

0,10

Особи

рятувального загону, тис.

0,6

1,3

1.9

2,3

2,4

2,6

2,8

2,9

3,3

3,6

Одиниці

інженерної

техніки

8

16

28

33

38

46

63

66

68

75

Прогнозувати оцінку пошкоджень інженерних мереж і комунікацій населеного пункту можна за допомогою ступенів руйнування населеного пункту, площі забудови та протяжності комунікацій, наведених у табл. 100.

Структура аварій і відключень на інженерних мережах і комунікаціях населеного пункту із загальної кількості береться така: во-дозабезпечення — 16 %, каналізація — 23, електропостачання — 21, газопостачання — 27, теплопостачання — 13 %.

Оцінка інженерних мереж і комунікацій промислових підприємств компактної забудови визначається залежно від ступенів руйнування і протяжності комунікацій на км2 площі об'єкта (табл. 101).


Таблиця 100. Кількість аварій на інженерних мережах і комунікаціях залежно від масштабів руйнувань населеного пункту

Ступінь руйнування населеного пункту

Площа населеного пункту, км2

Протяжність комунікацій, м/км2

до 25

50

100

300

0,1

3/5

5/10

15/20

35/55

0,2

5/10

10/20

25/40

68/120

0,3

8/15

15/30

35/60

100/180

0,4

10/20

20/40

45/80

135/240

5000/10 000

0,5

13/25

25/50

55/100

180/300

0,6

15/30

30/60

65/120

210/360

0,7

18/35

37/70

75/140

240/420

0,8

20/40

40/80

90/160

270/480

0,9

23/45

45/90

100/180

300/540

1,0

25/50

50/100

120/200

375/600

Таблиця 101. Кількість аварій на інженерних мережах і комунікаціях залежно від масштабів руйнувань об'єкта (підприємства)

Площа об'єкта, км2

Ступінь руйнування об'єкта

Протяжність комунікацій, м/км2

Середній

Сильний

Повний

1

2/3

3/5

5/9

2

3/4

4/6

6/12

3

3/5

5/7

7/14

5000/10 000

4

4/6

7/13

10/20

5

5/8

10/19

13/27

10

8/16

19/37

27/55

Всі аварії і відключення інженерних мереж і комунікацій беруться за 100 %, а структура така: водозабезпечення — 20 %, каналізація — 20, електропостачання — 20, газопостачання — 25, теплопостачання — 15 %.

Тривалість проведення невідкладних робіт одного виду (Т) у годинах визначається за формулою

де — В1 — коефіцієнт, що враховує умови роботи на загазованій, задимленій території та за інших несприятливих факторів, який приймається за 1,4—2,0; В2 — коефіцієнт, що враховує роботу в нічний час, дорівнює 1,3—1,4; W — імовірний обсяг роботи, який визначається розрахунком або за таблицями; П — продуктивність формування при виконанні конкретного виду роботи, що визначається розрахунком або за таблицями.

Прогноз інженерної обстановки на вибухонебезпечних об'єктах має особливості. При прогнозуванні вибуху газоповітряної суміші необхідно визначити три зони, які мають вигляд кола.

1 — зона детонаційної хвилі, знаходиться в межах хмари вибуху. Радіус зони можна визначити за формулою


де R1 — радіус першої зони, м; Q — кількість скрапленого вуглеводневого газу, т; Кп — коефіцієнт переходу скрапленого повітря у газоповітряну суміш, який дорівнює 0,6.

Крім того, радіус зони 1 можна визначити за табл. 102.

Таблиця 102. Початковий радіус хмари газоповітряної суміші, м

Кількість хім. речовини, т

0,1

0,5

1

5

10

15

20

30

40

60

70

100

200

300

500

R1, м

4,6

11

15

32

46

56

65

78

90

111

120

142

202

248

320

2 — зона дії продуктів вибуху, займає площу поширення речовини вибуху внаслідок детонації. Радіус зони визначається за формулою

Надмірний тиск у цій зоні — від 135 до ЗО кПа, його можна визначити за формулою

Де R — відстань до місця вибуху, м, що визначається за формулою або за табл. 103.

Таблиця 103. Величина надмірного тиску залежно від радіуса

1

5

10

15

20

30

40

Тиск, кПа (кгс/см2)

170/1,7

38/0,38

15/0,15

7/0,07

5/0,05

3/0,03

1/0,01

3 — зона дії повітряної ударної хвилі поширюється по поверхні землі. Надмірний тиск, який буде в зоні, можна визначити за такими формулами.

Визначається відносна величина:

де — В відстань до місця вибуху, м; R2 — радіус другої зони, м. Потім визначається надмірний тиск ДР3:

Задача 27. Вихідні дані. Вибух скрапленого пропану (50 т), відстань до виробничих будівель — 500 м.

Визначити: Радіус першої і другої зони та величину надмірного тиску в третій зоні.

Розв'язок.

1. Визначаємо радіус першої зони:

2. Визначаємо радіус другої зони:

3. Визначаємо надмірний тиск в осередку вибуху:

Ступінь руйнування внаслідок вибуху і дії такого надмірного тиску визначаємо за допомогою табл. 96.

Інженерна оцінка захисту працівників об'єкта. Визначення місткості захисних споруд. Площу приміщення (за підлогою), призначеного для укриття людей, розраховують на одну особу в розмірі 0,5 м2 — при двоярусному, 4 м2 — при триярусному розміщенні нар. Внутрішній об'єм приміщень має становити не менше ніж 1,5 м3 на людину. Висота приміщень має бути не більше 3,5 м. Двоярусні ліжка встановлюються при висоті від 2,15 до 2,9 м, триярусні — при висоті 2,9 м і більше.

У робочих приміщеннях пунктів управління має бути 2 м2 на одного працюючого, місця для сидінь повинні мати розмір 0,45 х 0,45 м, а для лежання — 0,55 х 1,8 м.

При двоярусному розміщенні кількість місць для лежання — 20 %, а при триярусному — 30 %.

Сховище має бути розраховане так, щоб укрити найбільшу працюючу зміну, і місткість визначається сумою місць для сидіння і лежання.

Розрахунки проводять у такій послідовності.

1. Визначається загальна площа основних та допоміжних приміщень:

де S1 і S2 — площі основних приміщень;

де S3, S4, S5 — площі допоміжних приміщень.

2. Визначається місткість сховища згідно з площею при двоярусному розташуванні ліжок:

де Мs — місткість сховища;

0,5 м2 — норма на одну людину при двоярусному розміщенні.

3. Визначається місткість сховища з урахуванням об'єму всіх приміщень:

де М„ — місткість сховища за об'ємом всіх приміщень; 1,5 м3 — норма об'єму приміщення на одну людину; h — висота приміщень, м.

Одержані дані за площею Мv та за об'ємом М„ порівнюються і визначається фактична (розрахункова) місткість. Ця місткість (а це кількість місць) Мv мінімальних із цих двох величин.

Після цього визначаємо коефіцієнт місткості захисної споруди:

де N — кількість осіб персоналу працюючої зміни, що підлягає укриттю.

Провівши розрахунки, необхідно зробити висновки:

— якщо Ки > 1, то захисна споруда забезпечує всю працюючу зміну;

— якщо Км < 1, то місць мало для працюючої зміни і потрібно передбачити будівництво або пристосування наявних приміщень для решти працівників зміни.

Визначення захисних властивостей захисних споруд. Послідовність оцінки захисних споруд від радіаційного ураження така.

Визначається максимальний рівень радіації Рмшж. Це можна визначити за даними розвідки або за таблицями.

Визначається коефіцієнт ослаблення дози радіації захисної споруди. Цей коефіцієнт залежить від матеріалу, товщини перекриття та розташування захисної споруди (вбудована, чи розташована окремо). Коефіцієнт визначається за формулою

де Косл — коефіцієнт ослаблення дози радіаці; Кр коефіцієнт розміщення (для сховищ, окремо розташованих за межами забудови — 1, в межах забудови — 2, для сховищ вбудованих у будинках: для стін — 2, для перекриттів — 4, для сховищ вбудованих у виробничних спорудах або житловому кварталі: для стін — 4, для перекриттів — 8; h — товщина захисного шару сховища, м, d — товщина шару половинного ослаблення матеріалу перекриття захисного шару, м, за табл. 106.

Після цього визначається можлива максимальна доза опромінення на відкритій місцевості території об'єкта при одноразовому опроміненні за 4 доби:

де Двідкр — доза опромінення — Р; tп — час початку опромінення; tк — час закінчення опромінення.

Тепер визначається необхідний коефіцієнт ослаблення захисної споруди, за умови, що одноразова доза не повинна перевищувати 50 рентген:

де Rосл.необх — необхідний коефіцієнт ослаблення; Д відкр — доза опромінення на відкритій місцевості; 50 Р — одноразова доза опромінення за 4 доби.

Визначений коефіцієнт ослаблення порівнюється з необхідним коефіцієнтом ослаблення. Якщо визначений коефіцієнт ослаблення більший за необхідний коефіцієнт ослаблення, то за захисними властивостями захисна споруда забезпечує захист персоналу від радіаційного ураження, а якщо визначений коефіцієнт ослаблення менший за необхідний коефіцієнт ослаблення, то захисна споруда не захистить від радіаційною ураження.

Для підтримання допустимих теплових, вологих і газових параметрів повітря протягом всього часу перебування людей у сховищах встановлюють припливні й припливно-витяжні вентиляційні установки, які мають забезпечувати нормальну роботу за режимом чистої вентиляції протягом 48 год і в режимі фільтровентиляції — 12 год (табл. 104—105).

Таблиця 104. Гранично допустимі параметри повітря у сховищі

Параметри

В районах з t < 25 °С

В районах з t > 2

5 °С

Чиста вентиляція

Фільтровентиляція

Регенерація

Чиста вентиляція

Фільтровентиляція

Регенерація

Температура, °С

27—28

29—30

до 31

28— 30

30—31

до 32

Відносна вологість, %

80-85

до 90

до 90

75—90

до 90

до 90

Ефективна температура,

°С

27

29

29,5

28

30

30,5

Вміст кисню,

%

19—20

19

18—19

19—20

19

18—19

Вміст вуглекислого газу,%

1

2

3

1

2

3


Таблиця 105. Норми подачі повітря у сховище

Розрахункові параметри зовнішнього повітря

Норма повітря на одну людину, м3

Температура, °С

Тепловиділення, ккал

При режимі

чистої вентиляції

При режимі фільтровентиляції

До 25

До 10,5

7

2

20—25

10,5—12,5

10

2

25-30

12, 5—14

14

Більше 30

12,5—14

20

Розрахунком (до 8)

Розрахунки постачання повітря у сховищах потрібно робити згідно з режимами та обладнанням сховищ фільтровентиляційними та регенеративними установками.

Норми зовнішнього повітря на одну людину, що подається у сховище для людини на 1 год, такі: при "Режимі І":

— при температурі повітря до 20 °С — 8 м3;

— при температурі повітря 20—25 °С — 10 м3;

— при температурі повітря 25—ЗО °С — 11 м3;

— при температурі повітря ЗО °С — 13 мя; при "Режимі II":

— 2 м3 на людину;

— 5 м3 на людину, що працює у пункті управління.

Фільтровентиляційні агрегати ФВК-І, ФВК-ІІ застосовуються при температурі повітря не більше 25 °С з місткістю сховища до 600 осіб, а при температурі повітря від 25 °С і більше 30 °С — з місткістю сховища 450 і 300 осіб.

При "Режимі III" регенерація повітря проводиться регенеративною установкою РУ-150/6 із фільтрами ФГ-70.

Продуктивність ФВК-І і ФВК-П при "Режимі І" — 1200 м3/ год; при "Режимі И" — 300 м8/год.

У великих сховищах, крім ФВК-І і ФВК-ІІ встановлюються елек-троручні вентилятори ЕРВ-72-2 і ЕРВ-72-3 із фільтрами ФП-100 і ПФП-1000, які працюють лише в "Режимі Н" відповідно — 900^ 1300 і 1300—1800 м3/год.

Виходячи з цих даних, а також кількості агрегатів проводяться розрахунки подачі повітря в сховище залежно від кількості людей в ньому.


Розділ 4. ЗАХИСТ НАСЕЛЕННЯ І ТЕРИТОРІЙ ВІД НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦІЙ
4.1. Концепція захисту населення і територій від надзвичайних ситуацій техногенного та природного походження
4.2. Основні заходи і засоби захисту населення і територій
4.2.1. Інженерний захист
4.2.2. Медичний захист
4.2.3. Біологічний захист
4.2.4. Радіаційний та хімічний захист
4.2.5. Інформація та оповіщення. Поведінка населення при загрозі надзвичайної ситуації
4.2.6. Укриття населення в захисних спорудах
4.2.7. Евакуаційні заходи