§2. Оценка устойчивости объекта к воздействию воздушной ударной волны

В качества количественного показателя устойчивости объекта к воздействию ударной волны применяется величина избыточного давления, при которой здания, сооружения и оборудование объекта получают средние разрушения. Эту величину принято считать пределом устойчивости объекта к ударной волне ? Рфlim.

Далее провожу оценку устойчивости.

1.По данным анализа параграфа 1.3 заполняю таблицу 7.

2. Определяю степень разрушения объектов (слабая, средняя, сильная, полная) в зависимости от ? Рф и условными обозначениями заношу в графы 3-6, таблицы 7.

3. Условными обозначениями заполняю графу 7 табл.7, характеризующую при каких значениях ? Рф данный элемент объекта может получить полные, сильные, средние и слабые разрушения. По минимальному значению средней степени разрушения определяю предел устойчивости (? Рфlim) для каждого элемента этот предел вношу в гр.9 табл.7.

4. По данным гр.9 определяю предел устойчивости объекта в целом по минимальному значению предела устойчивости входящих в его состав элементов, ? Рфlim = 33, результат заношу в гр.10.

5. Делаю заключение об устойчивости объекта ? Рфlim с ожидаемым значением избыточного давления ? Рфmax:

так как ? Рфlim > ? Рфmax, 33 > 22 , делаю вывод о том что объект устойчив к ударной волне.

6. Определяю степень поражения исходя из таблицы, могу сказать, что степень поражения объекта очень слабая.

7. Вывод о степени разрушения объекта в целом и объемах разрушения: объект устойчив к ожидаемому избыточному давлению ударной волны, степень разрушения объекта очень слабая, объем разрушения- отдельные элементы.

8. Для принятия решения на разработку мероприятий повышению устойчивости объекта, необходимо определить возможные относительные затраты на реализацию через величину ущерба от воздействия воздушной ударной волны.

25

Таблица 7. Результаты анализа разрушений и оценка устойчивости объекта к воздействию воздушной ударной волны, ? Рф согласно варианта № 17.

2.1 Определение возможного ущерба объекта от воздействия ударной волны

Величина ущерба (Ущ) элементов объекта от воздействия ударной волны определяется из выражения:

Ущ= Р1К1+ Р2К2+Р3К3+Р4К4= РіКі= 1,4,

где Ущ- ожидаемый ущерб от воздействия средств поражения какого-либо элемента или объекта в целом в долях (%) выхода из строя производственных площадей, оборудования и др., или от их стоимости;

Рі- вероятность свершения событий (слабых, средних, сильных и полных разрушений).Рі = f(г), где г = ? Рф/ Мзд, где Мзд- показатель относительной устойчивости здания, кПа.

Кі- величина относительного ущерба, причиненного зданиям, оборудованию, принимаем:

К1= 0,1- при слабых разрушениях, 0,3- при средних разрушениях, 0,6- при сильных разрушениях, 0,9- при полных разрушениях.

2.2 Порядок определения предполагаемого ущерба.

1.Для каждого элемента по таблице 7 определяю нижнее значение ? Рф= Мзд.

2. Определяю величину где г = ? Рф/ Мзд.

Гле Мзд- это показатель утстойчивости здания, кПа, принимается как минимальное значение сильных разрушений по каждому элементу.Результаты заношу в гр.8 таблицы 7.

3. Получаю величины ущерба Ущ, различных элементов исследуемого объекта.

Вывод: согласно проделанного мной анализа исследуемого объекта (табл.7) могу сказать, что наиболее ущербными оказались элементы: 3-3, 1-5, 1-4, 2-3. Для данных элементов я предлагаю, исходя из целесообразности повысить их устойчивость.

Так для объекта 3-3 с долей ущерба 0,3 предлагаю повысить показатель Мзд с 25 до 45, тем самым изменив долю ущерба с 0,3 до 0,17. Для этого необходимо провести следующие мероприятия:

- усилить несущую конструкцию дополнительно строительной арматурой;

- усилить фундаментные блоки;

- установить жесткие конструкции рам и дверных проемов.

Для объекта 1-5 с долей ущерба 0,25 предлагаю повысить показатель Мзд с 30 до 60, тем самым изменив долю ущерба с 0,25 до 0,13. Для этого необходимо провести следующие мероприятия:

- усилить всю строительную конструкцию установкой с внешней стороны металлического каркаса, усилив его с внутренней стороны;

- усилить несущие конструкции;

- усилить фундаментные блоки;

- установить жесткие конструкции рам и дверных проемов.

Для объекта 1-4 с долей ущерба 0,2 предлагаю повысить показатель Мзд с 35 до 55, тем самым изменив долю ущерба с 0,2 до 0,14. Для этого необходимо провести следующие мероприятия:

- усилить всю строительную конструкцию установкой с внешней стороны металлического каркаса, усилив его с внутренней стороны;

- усилить фундаментные блоки;

- усилить несущие конструкции.

Для обьекта 2-3 с долей ущерба 0,13 предлагаю повысить показатель Мзд с 35 до 55, тем самым изменив долю ущерба с 0,2 до 0,14. Для этого необходимо провести следующие мероприятия:

- усилить всю строительную конструкцию установкой с внешней стороны металлического каркаса, усилив его с внутренней стороны.

2.3 Выводы и предложения

1. Здания объекта.

Здания объекта находятся в зоне слабых и средних разрушений. Характер данной зоны разрушений характерен следующим:

- разрушение наименее прочных конструкций и агрегатов; заполнений дверных и оконных проемов, срыв кровли; основное оборудование повреждено незначительно, требуется средний вспомогательные ремонт;

- разрушение кровли, перегородок части оборудования, повреждение подъемно-транспортных механизмов; восстановление возможно при капитальном восстановительном ремонте.

В основном элементы имеют средний предел устойчивости 20-30 кПа. Наиболее ущербными являются объекты 1-4, 1-5. Свои предложения по повышению предела прочности я представила в предыдущем разделе.

2. Технологическое оборудование.

1.Оборудование объекта находятся в зоне слабых и средних разрушений. Характер данной зоны разрушений характерен следующим:

- повреждение шестерен и передаточных механизмов обрыв маховиков и рычагов управления. Разрыв приводных ремней. Восстановление возможно без полной разборки, с заменой поврежденных частей;

- разрушение кузова крытых вагонов, повреждение кабин, срыв дверей и повреждение наружного оборудования, разрыв трубопроводов систем охлаждения, питания и смазки. Использование возможно после ремонта с заменой поврежденных узлов.

Элементы имеют разные средние пределы устойчивости от 25-60 кПа. Данные элементы при наступлении чрезвычайной ситуации, характеризуются низкой ущербностью и высоким для данной группы пределом устойчивости.

3. Коммунально-энергетические сети и сооружения (КЭСиС).

1. КЭСиС объекта находятся в зоне слабых и средних разрушений. Характер данной зоны разрушений характерен следующим:

- частичное повреждение стыков труб, контрольно-измерительной аппаратуры, верхних частей стенок смотровых колодцев. При восстановлении меняются поврежденные элементы;

- разрыв и деформация труб в отдельных местах, повреждение стыков, фильтров отстойников, выход из строя контр.изм.приборов. Разрушение и сильная деформация резервуаров выше уровня жидкости. Требуется капитальный ремонт с заменой поврежденных элементов.

Данные элементы характеризуются средним уровнем ущербности и не высоким пределом устойчивости. Наиболее ущербными являются объект 3-3. Свои предложения по повышению предела прочности я представила в предыдущем разделе.

Если говорить об объекте в целом, то величина поражающего фактора достигающего его при наступлении чрезвычайной ситуации = 25 кПа. Находится он в зоне слабых разрушений но отдельных пожаров(U cв=320 кДж).

Характеристики самой зоны взрыва таковы:

1.Зона разрушений с площадь=84,7 км2, полных разрушений -10,64 км2, сильных разрушений-8,29 км2, средних-12,53 км2, слабых-52,75 м2.

2.Зона пожаров с площадью=90,88 км2, отдельных пожаров-77,06 км2, сплошных пожаров - 8,36 км2, в завалах-5,46 км2.

Характер и степень разрушений на объекте в целом таковы:

Сохраняются коробки зданий и другие прочные элементы сооружения (несущие стены, ж/б покрытия).Внутренняя часть зданий выгорает. Местные завалы и сплошные пожары.

Характеристика спасательных и неотложных работ:

тушение пожаров и спасение людей из завалов, разрушений и горящих зданий.

Характеристика восстановительных работ :

требуются значительные работы силами специальных восстановительных организаций.

В целом ущерб по объекту составляет 30 %.

Характеристика поражения незащищенных людей:

легкая. Легкая общая контузия организма, временное повреждение слуха, кровотечение из носа и ушей, сильные вывихи, переломы конечностей.

Совершение дальнейшей производственной деятельности: требуется остановка производства для выполнение текущего (слабые разрушения) и капитального (средние разрушения) ремонта элементов в зависимости от требуемого уровня.