Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Безопасность жизнедеятельности для бакалавров по направлению «Лингвистика». Практикум

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
09.08.2026
Размер:
424 Кб
Скачать

Практическоезанятие  8  ПРОГНОЗИРОВАНИЕПОСЛЕДСТВИЙ ВЗРЫВОВ

Общиесведения

Оценка последствий взрывов заключается в определении размеров зон возможных поражений, степеней поражения людей и разрушения объектов. Для этого обычно используется один из двух методов прогнозирования последствий взрывов: детерминированный (упрощенный) и вероятностный.

При детерминированном способе прогнозирования поражающий эффект ударной волны определяется избыточным давлением во фронте ударной волны DРф, кПа, в зависимости от величины которого находятся степени поражения людей (табл.  8.1) и степени разрушения зданий (табл.  8.2).

 

 

Таблица  8.1

 

Действие избыточного давления ударной волны

 

 

на человека

 

 

 

DРф, кПа

 

Результаты воздействия

< 10

 

Для человека безопасно

 

 

 

20–40

 

Легкое поражение (ушибы, вывихи, временная потеря слуха,

 

 

общая контузия)

 

 

 

40–60

 

Среднее поражение (контузия головного мозга, повреждение

 

 

органов слуха, разрыв барабанных перепонок, кровотечение

 

 

из носа и ушей)

 

 

 

60–100

 

Сильное поражение (сильная контузия всего организма, потеря

 

 

сознания, переломы конечностей, повреждения внутренних

 

 

органов)

 

 

 

100

 

Летальный исход в 50% случаев

 

 

 

> 300

 

Безусловное смертельное поражение

71

Таблица  8.2

Избыточное давление во фронте ударной волны DРф, кПа,

при котором происходит разрушение объектов

Объект

Степень разрушения здания

Полная

Сильная

Средняя

Слабая

 

 

 

 

 

 

Здания жилые и общественные:

 

 

 

 

• кирпичные многоэтажные

30–40

20–30

10–20

8–10

 

 

 

 

 

• кирпичные малоэтажные

35–45

25–35

15–25

8–15

 

 

 

 

 

• деревянные

20–30

12–20

8–12

6–8

Здания промышленные:

 

 

 

 

• с легким металлическим кар-

60–100

40–60

20–40

10–20

касом или бескаркасные

 

 

 

 

 

 

 

 

 

• с тяжелым металлическим

80–120

50–80

20–50

10–20

или ж/б каркасом

 

 

 

 

Транспорт:

 

 

 

 

• металлические и ж/б мосты

250–300

200–250

150–200

100–150

• ж/д пути

400

250

175

125

 

 

 

 

 

• вагоны цельнометаллические

150

90

60

30

 

 

 

 

 

• вагоны товарные деревянные

40

35

30

15

 

 

 

 

 

• автомашины грузовые

70

50

35

10

 

 

 

 

 

Примечания.

Слабые разрушения – повреждение или разрушение крыш, оконных и дверных проемов. Ущерб составляет 10–15 % от стоимости здания.

Средние разрушения – разрушения крыш, окон, перегородок, чердачных перекрытий, верхних этажей. Ущерб составляет 30–40 %.

Сильные разрушения – разрушение несущих конструкций и перекрытий. Ущерб – 50 %. Ремонт нецелесообразен.

Полное разрушение – обрушение зданий.

Для определения зависимости избыточного давления во фронте ударной волны Pф, кПа, от расстояния R, м, до эпицентра взрыва конденсированного взрывчатого вещества наиболее часто используют формулу М.А. Садовского для наземного взрыва:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

G

 

3 G2

G

 

DР

=95

 

ТНТ

+390

 

 

ТНТ

+1300

ТНТ

,

(8.1)

 

 

 

 

 

ф

 

 

R

 

 

R2

R3

 

 

 

 

 

 

 

72

гдеGТНТ – «тротиловый эквивалент», равный массе тринитротолуола (тротила), при взрыве которой выделяется такое же количество энергии, как и при взрыве рассматриваемого взрывчатого вещества G, кг.

Величина GТНТ, кг, определяется по формуле

G

=

QnВВ

G,

(8.2)

Q

ТНТ

 

 

 

 

 

nТНТ

 

 

гдеQnВВ и QnТНТ – энергии взрывов, соответственно, рассматриваемого взрывчатого вещества и тротила, кДж/кг, приведенные в табл.  8.3.

 

 

 

Таблица  8.3

Энергии взрыва QnВВ, кДж/кг, конденсированных

 

 

взрывчатых веществ

 

 

 

 

 

 

Взрывчатое

 

QnВВ,

Взрывчатое

QnВВ,

вещество

 

кДж/кг

вещество

кДж/кг

Индивидуальные:

 

 

Смеси:

 

 

 

 

 

 

тротил (ТНТ)

 

4520

амматол 80/20 (80 % ни-

2650

 

 

 

трата + 20 % ТНТ)

 

 

 

 

 

 

гексоген

 

5360

60 % нитроглицериновый

2710

 

 

 

динамит

 

 

 

 

 

 

октоген

 

5860

торпекс (42 % гексогена +

7540

 

 

 

40 % ТНТ + 18 % Al)

 

 

 

 

 

 

нитроглицерин

 

6700

пластическое ВВ

4520

 

 

 

(90 % нитроглицерина +

 

тетрил

 

4500

 

 

 

 

8 % нитроцеллюлозы +

 

гремучая ртуть

 

1790

 

 

 

 

1 % щелочи + 0,2 % Н2О)

 

Для ориентировочного определения безвозвратных потерь Nбезв, чел., населения (персонала) вне зданий и убежищ можно использовать формулу

 

 

 

 

Nбезв = P 3 G2

,

(8.3)

 

ТНТ

 

 

73

гдеР – плотность населения (персонала), тыс. чел/км2; GТНТ – тротиловый эквивалент, т.

Санитарные потери Nсан, чел., принимаются равными

Nсан =(3...4) Nбезв,

(8.4)

а общие потери при разрушении зданий Nобщ, чел.:

Nобщ = Nбезв +Nсан.

(8.5)

Для ориентировочного определения потерь людей, находящихся в зданиях, в зависимости от степени их разрушения можно использовать следующие формулы:

n

 

Nобщ =Ni K1i;

(8.6)

i=1

 

n

 

Nбезв =Ni K2i;

(8.7)

i=1

 

Nсан = Nобщ Nбезв,

(8.8)

гдеNi – количество персонала в i-м здании, чел.;

n – число зданий (сооружений) на объекте, шт.;

K1i, K2i – коэффициенты для нахождения потерь в i-м здании, определяемые по табл.  8.4.

 

 

Таблица  8.4

Значения коэффициентов K1, K2

 

 

 

 

Степень разрушения здания

K1

K2

Слабая

0,08

0,03

 

 

 

Средняя

0,12

0,09

 

 

 

Сильная

0,8

0,25

 

 

 

Полная

1

0,3

 

 

 

74

Пример  8.1

На складе взрывчатых веществ предприятия хранится октоген массой 50 000 кг. На расстоянии R = 100 м от склада находится одноэтажное кирпичное административное здание. В здании работает 30 человек. Плотность персонала на территории предприятия – 1 тыс. чел/км2.

Определить возможные последствия при взрыве всего запаса октогена: степень разрушения здания на предприятии и потери людей.

Решение.

1.  С использованием данных табл.  8.3 по формуле (8.2) находим величину тротилового эквивалента GТНТ:

GТНТ = 5860 / 4520 50 000 = 64 823 кг или 64,823 т.

2.  Избыточное давление во фронте ударной волны DРф на расстоянии R = 100 м найдем по формуле (8.1)

DРф100 =95 364100823 +390 3641008232 2 +1300 641008233 =185,36 кПа.

3.  Как следует из табл.  8.2 при избыточном давлении во фронте ударной волны DРф ≈ 185 кПа административное здание будет полностью разрушено.

4.  Потери персонала вне здания определим по формулам (8.3) – (8.5), округляя математически до целого числа (при расчете безвозвратных потерь учтем плотность населения

(персонала) Р = 1 тыс. чел./км2, а при расчете санитарных потерь примем Nсан = 4 Nбезв:

Nбезв =1 364 8232 =16 чел.;

Nсан = 4 16 = 64 чел.;

Nобщ = 16 + 64 = 80 чел.

75

5.  По табл.  8.4 определим коэффициенты K1 и K2. При полном разрушении административного здания K1 = 1 и K2 = 0,3. Тогда согласно формулам (8.6) – (8.8) при полном разрушении административного здания общие, санитарные и безвозвратные потери составят:

Nобщ = 30 1 = 30 чел.;

Nбезв = 30 0,3 = 9 чел.;

Nсан = 30 – 9 = 21 чел.

6.  Определим суммарные потери людей при их нахождении вне и внутри здания:

Nобщ = 80 + 30 = 110 чел.;

Nбезв = 16 + 9 = 25 чел.,

Nсан = 64 + 21 = 85 чел.

Вывод. Таким образом, в результате взрыва октогена административное здание будет полностью разрушено. При этом потери людей составят: пострадавшие – 110 чел., из них с летальным исходом – 25 чел., раненые – 85 чел.

Задание  8.1.

На складе взрывчатых веществ произошел взрыв. На расстоянии R, м, от склада находится здание, в котором во время взрыва находилось N человек.

Плотность персонала на территории предприятия составляет Р, тыс. чел/км2.

Определить степень разрушения здания и потери людей. Варианты исходных данных приведены в табл.  8.5.

76

Таблица  8.5

Варианты исходных данных к заданию  8.1

№ вари-

Взрыв-

Масса

 

 

N,

Р, тыс.

чатое

взрывчатого

R, м

Тип здания

анта

чел.

чел/км2

 

вещество

вещества, кг

 

 

 

 

1

Тротил

90

20

С легким ме-

10

0,8

 

(ТНТ)

 

 

таллическим

 

 

 

 

 

 

каркасом

 

 

2

Гексоген

2000

50

Бескаркасное

15

0,55

3

Октоген

35

40

Деревянное

20

0,60

4

Нитро-

470

50

Кирпичное

25

0,65

 

глицерин

 

 

малоэтажное

 

 

5

Тетрил

500

60

Бескаркасное

30

1,2

6

Гремучая

1500

35

Деревянное

10

1

 

ртуть

 

 

 

 

 

7

Тротил

200

30

Кирпичное

45

0,35

 

(ТНТ)

 

 

многоэтажное

 

 

8

Гексоген

25

35

С легким ме-

20

0,4

 

 

 

 

таллическим

 

 

 

 

 

 

каркасом

 

 

9

Октоген

70

20

Бескаркасное

10

0,45

10

Нитро-

1200

40

Бескаркасное

20

1,5

 

глицерин

 

 

 

 

 

11

Тетрил

800

55

Кирпичное

15

0,7

 

 

 

 

малоэтажное

 

 

12

Гремучая

550

65

Кирпичные

30

0,5

 

ртуть

 

 

многоэтажные

 

 

13

Тротил

40

50

Кирпичное

20

0,55

 

(ТНТ)

 

 

малоэтажное

 

 

14

Гексоген

350

45

С легким ме-

15

1,4

 

 

 

 

таллическим

 

 

 

 

 

 

каркасом

 

 

15

Октоген

280

30

Бескаркасное

20

0,4

16

Нитро-

75

35

Кирпичные

25

0,35

 

глицерин

 

 

многоэтажные

 

 

17

Тетрил

660

25

С легким ме-

10

0,9

 

 

 

 

таллическим

 

 

 

 

 

 

каркасом

 

 

18

Гремучая

190

20

Бескаркасное

8

0,25

 

ртуть

 

 

 

 

 

77

Окончание табл.  8.5

№ вари-

Взрыв-

Масса

 

 

N,

Р, тыс.

чатое

взрывчатого

R, м

Тип здания

анта

чел.

чел/км2

 

вещество

вещества, кг

 

 

 

 

19

Тротил

80

55

Деревянное

20

0,55

 

(ТНТ)

 

 

 

 

 

20

Гексоген

3000

60

Кирпичное

25

0,9

 

 

 

 

малоэтажное

 

 

21

Октоген

700

60

С легким ме-

30

0,6

 

 

 

 

таллическим

 

 

 

 

 

 

каркасом

 

 

22

Нитро-

150

45

Бескаркасное

40

0,3

 

глицерин

 

 

 

 

 

23

Тетрил

40

35

Деревянное

30

0,55

24

Гремучая

1260

30

Кирпичные

15

0,8

 

ртуть

 

 

многоэтажные

 

 

25

Тротил

1380

40

Бескаркасное

5

1,3

 

(ТНТ)

 

 

 

 

 

26

Тротил

210

25

С легким ме-

12

0,2

 

(ТНТ)

 

 

таллическим

 

 

 

 

 

 

каркасом

 

 

27

Гексоген

600

50

Бескаркасное

15

0,75

28

Октоген

1100

40

Деревянное

6

0,4

29

Нитро-

400

55

Кирпичное

18

1,1

 

глицерин

 

 

Малоэтажное

 

 

30

Тетрил

3500

70

Бескаркасное

30

1,15

Литература

1.  Безопасность жизнедеятельности : учебник для студ. учреждений высш. проф. образования / И.В. Бабайцев, Б.С. Мастрюков, В.Т. Медведев [и др.] ; под ред. Б.С. Мастрюкова. 2 е изд., стереотип. М. : Изд. Центр «Академия», 2012. 304 с. (Сер. Бакалавриат).

2.  Мастрюков Б.С. Безопасность в чрезвычайных ситуациях: учебник для студ. учреждений высш. проф. образования. 6 е изд., перераб. и доп. М. : Изд. Центр «Академия», 2015. 324 с.

78

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Практикум Безопасность жизнедеятельности для бакалавров по направлению «Лингвистика» соответствует программе дисциплины «Безопасность жизнедеятельности» Университета науки и технологий МИСИС. Безопасность жизнедеятельности обязательная практико-ориентированная дисциплина, целями освоения которой является формирование знаний о безопасном взаимодействии человека со средой обитания (производственной, бытовой, городской, природной), об опасных и вредных факторах среды обитания и защите от них в штатных и нештатных ситуациях, методах создания среды обитания допустимого качества.

Изучением дисциплины достигается формирование у учащихся представления о неразрывном единстве эффективной профессиональной деятельности с требованиями к безопасности и защищенности человека. Реализация этих требований гарантирует сохранение работоспособности и здоровья человека, готовит его к действиям в экстремальных условиях.

Выполнение практических работ практикума поможет бакалаврам, обучающимся по направлению «Лингвистика», овладеть навыками работы с нормативными правовыми актами, определять и сопоставлять параметры микроклимата, вентиляции, освещения, шума и электромагнитных излучений на рабочих местах административно-управленческого персонала с нормативными и рекомендованными значениями, анализировать опасность поражения человека электрическим током, а также прогнозировать последствия пожаров и взрывов в административных зданиях.

79

Учебное издание

Зиновьева Ольга Михайловна Меркулова Анна Михайловна Смирнова Наталья Андреевна

БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ ДЛЯ БАКАЛАВРОВ ПО НАПРАВЛЕНИЮ «ЛИНГВИСТИКА»

Практикум

Технический редактор Т.В. Суханова

Корректор В.В. Демидова

Верстальщик А.М. Маркин

Подписано в печать 14.09.23 Уч. изд. л. 5,00

Формат 60 × 90 1 / 16

Университет науки и технологий МИСИС, 119049, Москва, Ленинский пр-кт, д. 4, стр. 1

Издательский Дом НИТУ МИСИС, 119049, Москва, Ленинский пр-кт, д. 2А Тел. 8 (495) 638 44-06

Отпечатано в типографии Издательского Дома НИТУ МИСИС, 119049, Москва, Ленинский пр-кт, д. 4А Тел. 8 (495) 638 44-16, 8 (495) 638 44 43

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]