Метеоусловия

Время года, суток и метеоусловия реальные на день занятий.

Задачи

1. В роли ведущего специалиста – инженера рассчитать:

• степень и количество разрушенных зданий;

• количество жителей оставшихся без крова;

• количество потерь санитарных и безвозвратных;

• степень разрушения объектов промышленности, коммуникаций, систем жизнеобеспечения;

• определить возможные зоны заражения СДЯВ;

• зоны особо опасных пожаров.

Решение:

При землетрясении силой 9 баллов происходит повреждение зданий. Под действием землетрясения силой 9 баллов здания типа А имеют 75% повреждений 5 степени. У зданий типа Б наблюдается 75% повреждений 5 степени. У зданий типа В наблюдаются 50% повреждений 4 степени, 5% повреждений 5 степени. Степень разрушения ОНХ – сильные. На линиях электропередач повсеместные аварии, а линии связи имеют нарушения связи. У сетей водопроводов,разрыв турбопр. До75% . Состояние дорог и мостов –полные разрушения. Наблюдаются сплошные пожары, случаются оползни, наводнение, присутствуют очаги СДЯВ и полные аварии на Ж.Д. Населенные пункты полностью разрушены. Всего 43% потерь, из них 11% санитарные и 32% безвозвратные, а также госпитализация.

Задача №7

Условие:

Сваливание (опрокидывание) элементов.

Высокие элементы (опоры ЛЭП, краны с башнями и стрелами, мачты, высокие станки и приборы и т.п.) могут быть свалены или опрокинуты ударной волной.

На элемент действует сила смещения. Моменту силы смещения противодействуют моменты силы тяжести и сил крепления Q. Условием сваливания для незакрепленных элементов будет превышение момента силы смещения над моментом силы тяжести:

Р_см в > Ga или Р_см > Q ,

где, в плечо аэродинамической силы смещения; Q – плечо силы тяжести. Подставив значение Р_см из выражения F_тр≤Р_см=G_хSP_ск здесь F_тр═ƒG, где

ƒ – коэффициент трения , G – вес предмета, получим скоростной напор, при котором произойдет сваливание элемента, G_х – коэффициент аэродинамического сопротивления = 1,6.

Р_ск ≥ .

Условием сваливания для элементов сложной конфигурации и закрепленных на фундаментах и различного рода подставках будет превышение силы смещения над моментами силы тяжести и сил крепления.

Р_см в ≥ G +Qа ,

где в плечо аэродинамической силы смещения Р_см; а – плечо силы крепления Q; а/2 – плечо силы тяжести.

В этом случае некоторую трудность будет представлять наложение плеча силы смещения, точка приложения которой находится примерно в центре давления площади S силуэта сваливаемого предмета. Если известна площадь Si каждой части предмета и высота центра тяжести этой площади bi относительно основания, то плечо в силы Р_см приближенно определяют по формуле:

B = .

Определить избыточное давление во фронте ударной волны, при котором блок программного устройства, установленный на ровной поверхности, будет опрокинут. Вес прибора 280 Н, высота 70 см, длина 70 см, ширина 65 см, центр тяжести и центр давления силы смещения в центре прибора.

Решение:

По формуле для площади поперечного сечения S=0,7*0,7=0,49 м², определяем:

Р_ск

При этом скоростном напоре или избыточном давлении во фронте ударной волны 763,8 Па прибор будет опрокинут.

Таблица № 6 - Скоростной напор и избыточное давление

Избыточное давление кПа	скорость		Плотность частиц воздуха, кг/м3	Давление
	Фронта м/с	Частиц воздуха, м/с		скоростного напора, КПа	во фронте отраженной волны, КПа
0	340	0	12,9	0	0
1	341	2,3	1,30	0,0035	2,0
10	354	22,3	1,38	0,35	20,8
20	367	43,2	1,46	1,37	43,8
30	380	62,3	1,54	3,04	67,3
40	392	80,5	1,63	5,34	93
50	404	97,5	1,70	8,23	120
60	416	113,7	1,78	11,7	148
80	439	143,7	1,93	20,3	209
100	460	171,0	2,04	30,9	274
120	480	196,7	2,2	43,4	344
140	500	220,4	2,34	57,7	418
160	519	242,7	2,46	73,6	497
180	537	263,6	2,58	91,1	579
200	555	283,6	2,69	110	664
300	635	371,1	3,18	223	1135
400	707	444,5	3,59	361	1666
500	772	508,7	3,94	517	2240

Таблица № 7 – Коэффициент трения

Наименование трущихся материалов	Коэффициент трения
Коэффициент трения скольжения
Стали по стали	0,16
Металла по линолеуму	0,2-0,4
Металла по дереву	0,2-0,5
Резины по твердому грунту, линолеуму	0,4-0,6
Резины по дереву	0,5-0,8
Дерева по дереву	0,2-0,5
Коэффициенты трения качения
Стального колеса по: - рельсу	0,05
- Кафельной плитке	0,1
- Линолеуму	0,15-0,2
- Дереву	0,12-0,15

Таблица № 8 - Коэффициент аэродинамического сопротивления

Форма тела	Gх	Направление движения воздуха
1	2	3
Параллелепипед, имеющий квадратную грань и длину, ровную утроенной стороне квадрата	0,85	Перпендикулярно квадратной грани
Куб	1,6	Перпендикулярно грани
Диск	1,6	Перпендикулярно диску
Пластина квадратная с толщиной, равной 1/5 стороны	1,45	Перпендикулярно пластине
Цилиндр h ∕d= 1 h ∕d= 4 h ∕d= 9	0,4 0,43 0,45	Перпендикулярно оси цилиндра h – высота, d – диаметр цилиндра
Сфера Полусфера	0,25 0,3	Параллельно плоскости основания полусферы
Пирамида с квадратным основанием	1,1	Параллельно основанию и перпендикулярно грани основания.