1.2. Осередок ядерного ураження.

В результаті дії уражаючих чинників ядерного вибуху утворюється складний осередок ядерного ураження (ОЯУ).

Під ОЯУ розуміється - територія, у межах якої в результаті дії уражаючих чинників ядерного вибуху відбулися масові поразки людей і тварин, руйнування і пошкодження споруд, технологічного устаткування, зараження атмосфери і місцевості, затоплення, пожежі.

Його розміри в основному залежать від потужності боєприпасу, виду вибуху і рельєфу місцевості.

Межею ОЯУ є умовна лінія на місцевості, де надмірний тиск у фронті УХ складає 10 кПа або 0,1 кгс/см².

Для рівнинної місцевості площу ОЯУ можна прийняти такою, щодо площі кола

де R - радіус (віддалення) межі ОЯУ від центру (епіцентру) вибуху.

З метою визначення характеру руйнувань і встановлення обсягу рятувальних та інших невідкладних робіт залежно від надмірного тиску у фронті ударної хвилі осередок ядерного ураження умовно поділяють на чотири зони.

Зона повних руйнувань характеризується надмірним тиском 50 кПа і більше та руйнуванням або сильною деформацією всіх несучих кон­струкцій і елементів споруди, утворенням суцільних завалів. Підземні (підвальні) частини споруд значно менше руйнуються. Повністю руйнуються житлові та виробничі споруди, протирадіаційні укриття (ПРУ), герметичні сховища поблизу центру вибуху. До 75 % герме­тичних сховищ і до 90 % підземних комунально-енергетичних ме­реж зберігаються.

Зона сильних руйнувань має надмірний тиск від 50 до 30 кПа. Руйнування виникають при надмірному тиску: багатоповерхових будинків — 25-30 кПа, малоповерхових будівель — 25-35 кПа, споруд виробничого типу — 30-50 кПа.

У зоні середніх руйнувань більшість несучих конструкцій збері­гається, лише частково деформується при надмірному тиску від 30 до 20 кПа. Середніх руйнувань зазнають багатоповерхові споруди при надмірному тиску 10-20 кПа, малоповерхові будівлі — 15-25 кПа, виробничі споруди — 20-30 кПа.

У зоні слабких руйнувань руйнуються вікна, двері, легкі перего­родки, з'являються тріщини, в основному в стінах верхніх поверхів. Підвали й нижні поверхи зберігаються. Незначні руйнування і по­шкодження на комунально-енергетичній мережі.

Слабкі руйнування будівель усіх типів виникають при надмірно­му тиску від 20 до 10 кПа.

Пошкодження характеризуються порушенням найбільш слабких елементів будівель: карнизів, перегородок, дверей, вікон та ін. По­шкодження будівель усіх типів виникають при надмірному тиску 3-5 кПа.

Їх розміри, залежно від потужності боєприпасу і виду вибуху, можна визначити табличним методом (див. [4] таблиця 1.3 с. 11).

2. Приклади розв’язання завдань

Вихідні дані:

Швидкість середнього вітру – 25 км/год

Вибух – наземний

Слабка димка

Видимість – 10 км

Потужність вибуху – 10 кт

Відстань від епіцентру вибуху – R = 1,5 км.

Визначити:

1. Надмірний тиск ∆Рф.

2. Ступінь руйнування об’єкту.

3. Ступінь ураження людей.

4. Дозу проникаючої радіації.

5. Рівень радіації на вісі сліду.

6,7,8,9. Розміри зон радіоактивного зараження.

10. Величину світового імпульсу.

11. Ступінь опікової травми людей.

Рішення:

1 . Визначення надмірного тиску ∆Рф (таблиця 1.1 [4]):

- при потужності вибуху – 10 кт;

- при відстані – 1,5 км;

- для наземного вибуху.

2. Визначення ступеня руйнування об’єкту (таблиця 1.3 [4]):

- 10-20 кПа – І зона - слабких руйнувань;

- 20-30 кПа – ІІ зона - середніх руйнувань.

3. Визначення ступеня ураження людей (таблиця 1.4 [4]) :

- при ∆Рф = 20 кПа – ураження (травми) - легкі

4. Визначення дози проникаючої радіації (таблиця 1.11 [4]) :

- при потужності вибуху – 10 кт

- при відстані – R = 1,5 км

5. Визначення рівня радіації на вісі сліду (таблиця 1.12 [4]) :

- при швидкості вітру – 25 км / год.

- при відстані – R = 1,5 км

- при потужності вибуху – 10 кт

Інтерполяційні розрахунки (пояснення отримання результату):

1 ) при потужності вибуху – 20 кт :

При R1 = 2км → Р1 = 5200 р/год

При R2 = 4км → Р2 = 1700 р/год

∆Р = Р1 – Р2 = 5200 - 1700 = 3500

∆R = R2- R1 = 4 - 2 = 2 км

Для ∆R = 2 км → ∆Р = 3500

Для ∆R = 0,5 км → ∆Р = Х (∆Р_{на 0,5})

2) при потужності вибуху – 20 кт і відстані ∆R =1,5 км:

Р_на1,5 = Р1 + ∆Р_{на 0,5} = 5200 + 875 = 6075 р/год.

3) при потужності вибуху – 10 кт і відстані 1,5 км:

Р = 6075 : 2 = 3037,5 Р/год.

6 , 7, 8, 9. Визначення розмірів зон радіоактивного зараження (таблиця 1.13 [4]):

- при потужності вибуху – 10 кт

- при швидкості вітру – 25 км/год

10. Визначення величини світового імпульсу Ісв (таблиця 1.6 [4]):

- при потужності вибуху – 10 кт

- при відстані – Ri =1,5 км

- для наземного вибуху

Інтерполяційні розрахунки :

При потужності вибуху – 10 кт:

на відстані R₁ =1,45км → Ісв₁ = 160 кДж/м²

на відстані R₂ =1,83км → Ісв₂ = 100 кДж/м²

∆ Ісв = Ісв₂ – Ісв₁ = 100 -160 = – 60;

∆R = R₂ - R₁ = 1,83 -1,45 = 0,38.

∆R_і = R_і - R₁=1,5 -1,45 = 0,05

0,38 → (– 60)

0,05 → ∆Ісв_0,05

з

(10)

відси ∆Ісв_0,05 = (–60) х 0,05 : 0,38 = –8

Ісв = Ісв₁ + ∆Ісв_0,05 =160 + (–8) = 152 кДж/м²

1

(11)

1. Визначення ступеня опікової травми людей (таблиця 1.8 [4]):

- при Ісв = 152 кДж/м² } ступінь опіку - 1