- •11. Примеры инженерных расчетов прогноза последствий чс
- •11.1. Прогноз тенденции количества чрезвычайных ситуаций по статистическим данным на ближайший год
- •Задание 1
- •Решение
- •Задание 2
- •Решение
- •11.2. Расчет риска возникновения пожара и его уровня
- •Задание 1
- •Решение
- •Задание 2
- •11.3. Прогнозирование и оценка обстановки при горении и взрывах топливно- газовоздушных смесей.
- •Решение
- •11.4. Расчет и оценка очагов поражения при авариях на производствах с ахов
- •Решение
- •11.5. Расчёт и оценка очагов поражения при авариях на роо Задание 1
- •Решение
- •Задание 2
- •Решение
- •11.6. Прогноз и оценка последствий атмосферных чс
- •Решение
- •Данные по степеням разрушения зданий, сооружений, оборудования при бурях, штормах, ураганах
- •11.7. Прогноз и оценка последствий геофизических чс Задание 1
- •Решение:
- •Задание 2
- •Решение
- •I. Основные параметры цунами
- •II. Основные разрушающие факторы цунами
- •Зависимость степени разрушения береговых зданий от давления гидропотока и высоты волны цунами
- •Задание 3
- •Определение точки росы в зависимости от температуры и относительной влажности воздуха
- •Определение возможного вида пожара по величине комплексного показателя к типу лесного массива
- •Решение
- •11.8. Прогноз и оценка последствий гидросферных чс Задание 1
- •Решение:
- •Задание 2
- •Решение
- •Значение расхода воды через проран
- •Параметры волны прорыва, приводящие к разрушению объектов
11.7. Прогноз и оценка последствий геофизических чс Задание 1
Тема: Оценка и прогноз последствий от землетрясений
Землетрясением называют подземные толчки и колебания земной поверхности, возникающие в результате внезапных смещений и разрывов в земной коре или верхней части мантии и передающиеся на большие расстояния в виде упругих колебаний.
Эпицентром называется участок поверхности Земли, находящийся над очагом землетрясения. Магнитуда (М) землетрясения – мера общего количества энергии, излучаемой при сейсмическом толчке в форме упругих волн. Она измеряется по шкале Рихтера от 0 до 9 единиц.
Интенсивность землетрясения – мера сотрясения грунта, определяемая степенью разрушения, степенью изменения земной поверхности (природных явлений) и ощущениями людей. Она измеряется по международной шкале MSK -64 от 1 до 12 баллов . Характеристика зданий и сооружений табл. 11.6.
Таблица 11.6
Тип здания |
Краткая характеристика |
А1 |
Здания и типовые сооружения без антисейсмических мероприятий |
Местные здания. Здания со стенами из местных строительных материалов: глинобитные без каркаса; саманные или из сырцового кирпича без фундамента; выполненные из скатанного или рваного камня на глиняном растворе и без регулярной (из кирпича или камня правильной формы) кладки в углах и т.п. |
|
А2 |
Местные здания. Здания из самана или сырцового кирпича, с каменными, кирпичными или бетонными фундаментами; выполненные из рваного камня на известковом цементном или сложном растворе; выполненные из кладки типа «мидис»; здания с деревянным каркасом с заполнением из самана или глины, с тяжелыми земляными или глиняными крышами; сплошные массивные ограды из самана или сырцового кирпича и т.п. |
Б |
Местные здания. Здания с деревянными каркасами с заполнителями из самана ш глины и легкими перекрытиями. |
Б1 |
Типовые здания. Здания из жженого кирпича, тесаного камня или бетонных блоков на известковом, цементном или сложном растворе; деревянные щитовые дома. |
Б2
|
Сооружения из жженого кирпича, тесаного камня или бетонных блоков на известковом, цементном или сложном растворе: сплошные ограды и стенки, трансформаторные киоски, силосные и водонапорные башни. |
В1 |
Местные здания. Деревянные дома, рубленные в «лапу» или в «обло». Типовые здания. Железобетонные, каркасные крупнопанельные и армированные крупноблочные лома. |
В2 |
Сооружения. Железобетонные сооружения: силосные и водонапорные башни, маяки, подпорные стенки, бассейны и т.п. |
|
Здания и типовые сооружения с антисейсмическими мероприятиями: |
С7 |
Типовые здания и сооружения всех видов (кирпичные, блочные, панельные, бетонные, деревянные, щитовые и др.) с антисейсмическими мероприятиями для расчетной сейсмичности 7 баллов. |
С8 |
Типовые здания и сооружения всех видов с антисейсмическими мероприятиями дл расчетной сейсмичности 8 баллов. |
С9 |
Типовые здания и сооружения всех видов с антисейсмическими мероприятиями для расчетной сейсмичности 9 баллов. |
Вероятность повреждения различных типов зданий в зависимости от интенсивности землетрясения, табл. 11.7.
Таблица 11.7
Тип зданий |
Степень разрушения |
Вероятность разрушения зданий при интенсивности проявления землетрясения в баллах |
||||||
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
||
А |
1 |
0,36 |
0,13 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
2 |
0,12 |
0,37 |
0,02 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
3 |
0,02 |
0,34 |
0,14 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
4 |
0 |
0,13 |
0,34 |
0,02 |
0 |
0 |
0 |
|
5 |
0 |
0,03 |
0,50 |
0,98 |
1 |
1 |
1 |
|
Б |
1 |
0,09 |
0,4 |
0,01 |
0 |
0 |
0 |
0 |
2 |
0,01 |
0,34 |
0,15 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
3 |
0 |
0,13 |
0,34 |
0,02 |
0 |
0 |
0 |
|
4 |
0 |
0,03 |
0,34 |
0,14 |
0 |
0 |
0 |
|
5 |
0 |
0 |
0,16 |
0,84 |
1 |
1 |
1 |
|
В |
1 |
0,01 |
0,36 |
0,13 |
0 |
0 |
0 |
0 |
2 |
0 |
0,11 |
0,37 |
0,02 |
0 |
0 |
0 |
|
3 |
0 |
0,03 |
0,34 |
0,14 |
0 |
0 |
0 |
|
4 |
0 |
0 |
0,13 |
0,34 |
0,03 |
0 |
0 |
|
5 |
0 |
0 |
0,03 |
0,50 |
0,97 |
1 |
1 |
|
С7 |
1 |
0 |
0,09 |
0,4 |
0,01 |
0 |
0 |
0 |
2 |
0 |
0,01 |
0,34 |
0,15 |
0 |
0 |
0 |
|
3 |
0 |
0 |
0,13 |
0,34 |
0 |
0,02 |
0 |
|
4 |
0 |
0 |
0,03 |
0,34 |
0,1 |
0,14 |
0 |
|
5 |
0 |
0 |
0 |
0,15 |
0,09 |
0,84 |
1 |
|
С8 |
1 |
0 |
0,01 |
0,36 |
0,13 |
0 |
0 |
0 |
2 |
0 |
0 |
0,1 |
0,37 |
0,02 |
0 |
0 |
|
3 |
0 |
0 |
0,02 |
0,34 |
0,14 |
0 |
0 |
|
4 |
0 |
0 |
0 |
0,13 |
0,34 |
0,02 |
0 |
|
5 |
0 |
0 |
0 |
0,03 |
0,50 |
0,98 |
1 |
|
С9 |
1 |
0 |
0 |
0,09 |
0,14 |
0,01 |
0 |
0 |
2 |
0 |
0 |
0,01 |
0,34 |
0,15 |
0 |
0 |
|
3 |
0 |
0 |
0 |
0,13 |
0,34 |
0,02 |
0 |
|
4 |
0 |
0 |
0 |
0,03 |
0,34 |
0,14 |
0 |
|
5 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,16 |
0,84 |
1 |
|
Вероятность Ci общих и безвозвратных потерь людей в различных типах зданий (по классификации MMSK-86) при землетрясениях (табл. 11.8)
Таблица 11.8
Типы зданий |
Степень поражения людей |
Вероятность потерь людей в различных типах зданий при интенсивности землетрясения в баллах |
||||||
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
||
А |
Общие Безвозвратные |
0 0,04 |
0,14 0,05 |
0,70 0,38 |
0,96 0,59 |
0,97 0,6 |
0,97 0,6 |
0,97 0,6 |
Б |
Общие Безвозвратные |
0 0 |
0,03 0,01 |
0,39 0,18 |
0,90 0,53 |
0,9 0,6 |
0,97 0,6 |
0,97 0,6 |
В |
Общие Безвозвратные |
0 0 |
0 0 |
0,14 0,05 |
0.70 0,38 |
0,96 0,59 |
0,97 0,6 |
0,97 0,6 |
С7 |
Общие Безвозвратные |
0 0 |
0 0 |
0,03 0,01 |
0,39 0,18 |
0,9 0,53 |
0,97 0,6 |
0,97 0,6 |
С8 |
Общие Безвозвратные |
0 0 |
0 0 |
0,004 0 |
0,14 0,05 |
0,7 0,38 |
0,96 0,59 |
0,97 0,6 |
С9 |
Общие Безвозвратные |
0 0 |
0 0 |
0 0 |
0,03 0,01 |
0,39 0,18 |
0,9 0,53 |
0,97 0,6 |
Задача: В районе населенного пункта «К», расположенном на расстоянии R = 100 км от эпицентра, произошло землетрясение силой 6 магнитуд по шкале Рихтера. Очаг находился на глубине Н = 30 км. Землетрясение произошло в 19 час. 20 мин. Размер населенного пункта «К» 10,51 км (площадь составляет 10,5 км2). В центре населенного пункта на площади 0,5 км2 расположены 8 крупнопанельных 5-этажных домов, в которых проживает 2400 чел. На площади 10 км2 в 20000 одноэтажных домах высотой 5 м из тесанного камня проживает 78000 чел.
Выполнить: Прогнозирование и оценку обстановки, сложившейся в населенном пункте «К».