- •Моделирование и прогнозирование чрезвычайных ситуций
- •280103 Защита в чрезвычайных ситуациях
- •Моделирование и прогнозирование чрезвычайных ситуций
- •280103 Защита в чрезвычайных ситуациях
- •Содержание
- •Введение
- •Практическое занятие № 1 прогнозирование вероятности наступления чрезвычайных ситуаций
- •Пример расчета
- •Задание для самостоятельной работы
- •Практическое занятие № 2 вероятностая оценка ущерба при чс
- •Пример расчета
- •Задание для самостоятельной работы
- •Варианты исходных данных
- •Практическое занятие № 3 моделирование и прогнозирование обстановки при землетрясении.
- •Изменения бальности землетрясения для различных типов грунта
- •Скорость распространения продольных сейсмических волн
- •Степени разрушения зданий при землетрясениях
- •Классификация зданий и сооружений по сейсмостойкости.
- •Распределение вероятностей различных степеней разрушения зданий
- •Среднесуточное распределение городского населения по месту его пребывания
- •Пример расчета
- •Задание для самостоятельной работы
- •Варианты исходных данных
- •Практическое занятие №4 прогнозирование и оценка обстановки при ураганах
- •Значение коэффициентов аэродинамического сопротивления
- •Максимальная скорость (м/с) ветра, бурь и ураганов на территории России при различной частоте возникновения
- •Характеристика степеней разрушения зданий и сооружений при ураганах
- •Скорость ветра (м/с), вызывающая определенную степень разрушения
- •Вероятность потерь населения в разрушенных зданиях при ураганах
- •Пример расчета.
- •Задания для самостоятельной работы.
- •Варианты исходных данных
- •Практическое занятие № 5 прогнозироване и оценка обстановки при наводнениях
- •Значение параметра f
- •Значения параметров волны затопления, приводящей к разрушению объектов
- •Пример расчета
- •Задания для самостоятельной работы
- •Варианты исходных данных
- •Практическое занятие № 6 прогнозирование и оценка обстановки при лесных пожарах
- •Зависимость максимальной влажности от температуры
- •Шкала пожарной опасности в лесу по условиям погоды
- •Значение комплексного показателя пожарной опасности, при котором возможно возгорание леса.
- •Доля % непригодной к реализации древесины по видам после верхового пожара
- •Пример расчета
- •Задания для самостоятельной работы
- •Варианты исходных данных
- •Практическое занятие № 7 прогнозирование и оценка обстановки при взрыве конденсированных взрывчатах веществ
- •Основные свойства конденсированных взрывчатых веществ
- •Степени поражения людей
- •Степени разрушения объектов в зависимости от ∆, кПа
- •Выражения пробит – функции для разных степеней разрушения зданий
- •Выражения для пробит – функций для разных степеней поражения людей
- •Значения коэффициентов потерь людей, находящихся в зданиях
- •Пример расчета
- •Зависимость ∆, кПа, отz
- •Задание для самостоятельной работы
- •Варианты исходных данных
- •Практическое занятие № 8 прогнозирование и оценка обстановки при пожарах
- •Теплотехнические характеристики веществ и материалов
- •Ориентированные значения средней плотности потока теплового излучения пламени в пожарах разлития
- •Время воспламенения резервуаров с нефтепродуктами
- •Критические значения теплового излучения для человека и материалов
- •Задание для самостоятельной работы
- •Варианты исходных данных
- •Практическое занятие №9 прогнозирование и оценка обстановки при химических авариях
- •Угловые размеры зоны химического заражения
- •Глубины зон возможного химического заражения , км.
- •Скорость переноса км/ч переднего фронта зараженного воздуха
- •Степень вертикальной устойчивости атмосферы
- •Значения коэффициентов в зависимости от скорости ветра
- •Коэффициент защищенности населения по месту его требования
- •Структура населения, поражённого охв
- •Значение коэффициентов для расчёта вероятности смертельного поражения
- •Величины коэффициентов ,,,
- •Величины коэффициентов ,,,
- •Значения шероховатости местности
- •Максимальное значение
- •Пример расчёта
- •Координаты точек изолиний концентрации хлора
- •Характеристики зоны заражения
- •Задание для самостоятельной работы.
- •Практическое занятие № 10 прогнозирование и оценка обстановки при радиационных авариях
- •Критерии для принятия неотложных решений по защите населения в начальном периоде аварийной ситуации (“Нормы радиационной безопасности. Гигиенические нормативы
- •Пример расчета
- •Задание для самостоятельной работы
- •Варианты исходных данных
- •Практическое занятие № 11 прогнозирование и оценка обстановки при гидродинамических авариях
- •Значение коэффициентов Ah , Bh, Av, Bv
- •Время прихода гребня (ч) и фронтах(ч) волны прорыва при разной высоте уровня воды в водохранилище
- •Значение коэффициента
- •Поражающее действие волны затопления и волны прорыва гидротехнического объекта
- •Пример расчёта
- •Задание для самостоятельной работы
- •Варианты исходных данных
- •Библиографический список
- •Моделирование и прогнозирование чрезвычайных ситуаций
- •280103 Защита в чрезвычайных ситуациях
- •308012, Г. Белгород, ул. Костюкова, 46.
Время прихода гребня (ч) и фронтах(ч) волны прорыва при разной высоте уровня воды в водохранилище
| ||||||||||||
5 |
0,2 |
1,8 |
0,2 |
1,2 |
0,1 |
2 |
0,1 |
1,2 |
0,1 |
1,1 |
0,1 |
0,2 |
10 |
0,5 |
4 |
0,6 |
2,4 |
0,3 |
3 |
0,3 |
2 |
0,2 |
1,7 |
0,1 |
0,4 |
20 |
1,6 |
7 |
2 |
5 |
1,0 |
6 |
1 |
4 |
0,5 |
3 |
0,4 |
1 |
40 |
5 |
14 |
4 |
10 |
3 |
10 |
2 |
7 |
1,2 |
5 |
1 |
2 |
80 |
13 |
30 |
11 |
21 |
8 |
21 |
6 |
14 |
3 |
9 |
3 |
4 |
Продолжительность затопления территории объекта (ч) определяется по формуле
(11.3)
где - коэффициент, зависящий от высоты плотины(м) гидравлического уклона рекии расстояния до объектаL (км) (табл. 11.3); - высота месторасположения объекта, м.
Таблица 11.3
Значение коэффициента
|
Относительная высота плотины (м) от средней глубины реки в нижнем бьефе(м) | |
/=10 |
/=20 | |
0,05 |
15,5 |
18,0 |
0,1 |
14,0 |
16,0 |
0,2 |
12,5 |
14,0 |
0,4 |
11,0 |
12,0 |
0,8 |
9,5 |
10,8 |
1,6 |
8,3 |
9,9 |
Примечание L – в м.
В зависимости от скорости движения и глубины затопления =-, степень разрушения зданий и сооружений будет различной (табл. 11.4)
Таблица 11.4
Поражающее действие волны затопления и волны прорыва гидротехнического объекта
Объекты |
Параметры волны, вызывающие разрушения | |||||
Слабые |
Средние |
Сильные | ||||
,м |
,м |
,м | ||||
Промышленные здания с легким каркасом |
2,0 |
1,0 |
4,0 |
2,0 |
5,0 |
2,5 |
Промышленные здания с ж/б каркасом |
4,0 |
1,5 |
9,0 |
3,0 |
12,0 |
3,0 |
Кирпичные дома 1-3-этажные |
2,0 |
1,0 |
3,0 |
2,0 |
4,0 |
2,5 |
Деревянные дома |
2,5 |
1,5 |
4,0 |
2,5 |
6,0 |
3,0 |
Сборные дома |
1,0 |
1,0 |
2,5 |
1,5 |
3,5 |
2,0 |
Пирс |
1,0 |
1,0 |
2,5 |
1,5 |
3,0 |
2,0 |
Суда(до h<=2м) |
2,5 |
1,5 |
5,0 |
1,5 |
7,0 |
2,0 |
Мосты |
- |
- |
0,5 |
1,0 |
1-2 |
1,5-2 |
Пример расчёта
В результате разрушения шлюза на гидроузле образовался проран с относительным размером В = 0,5. На расстоянии L= 30км вниз по течению реки расположен город. Высота уровня воды перед плотиной = 40м, высота месторасположения города=3м, гидравлический уклон реки, глубина реки в нижнем бьефе=4м.
Решение
Находим высоту гребня h и скорость волны прорыва (формулы 11.1,11.2), используя данные табл. 11.1 :
(м);
(м/c);
Определяем время прихода гребня волны прорыва и фронтаволны прорыва, интерполируя приведённые в табл.11.2 данные дляL =30км.:
=1,5 ч; =5,5 ч.
Продолжительность затопления территории города и завода определим по формуле 11.3, предварительно определив по табл.11.3 для данные=и/= 10 значение=9,5:
=9,5(5,5-1,5)(1-3,0/11) 28(ч).
Оценим степень разрушений в городе (см.табл.11.4).При скорости движения волны прорыва =3,7 м/c и глубине затопления =-=11-3=8(м) в городе полностью будут разрушены деревянные дома, сильно разрушены кирпичные малоэтажные здания, получат средние разрушения кирпичные дома средней этажности. Велика опасность сильного разрушения железобетонного и металлического мостов, дорог с гравийным покрытием. Шоссейные дороги с асфальтовым и бетонным покрытием получат средние разрушения.