- •Глава 1. Теоретические основы прогнозирования чрезвычайных ситуаций и их последствий
- •1.1.Общие положения
- •1.2. Законы поражения
- •1.2.1. Координатный закон поражения
- •1.2.2.Параметрический закон
- •1.2.3 Показательное (экспоненциальное) распределение
- •Глава 2. Прогнозирование последствий чрезвычайных ситуаций природного характера
- •2.1. Прогнозирование обстановки в районе землетрясений
- •2.2. Прогнозирование наводнений
- •2.3. Прогнозирование селевых потоков
- •2.4. Прогнозирование снежных лавин
- •2.4.1. Расчет основных параметров лавин
- •2.5. Прогнозирование опасных атмосферных явлений
- •Глава 3. Прогнозирование последствий чрезвычайных ситуаций, вызванных взрывными явлениями
- •3.1. Поражающие факторы взрывов. Расчетные зависимости основных параметров поражающих факторов
- •3.2.Оценка воздействия взрывов на людей и различные объекты
- •3.3. Примеры решения задач
- •Глава 4. Прогнозирование последствий чрезвычайных ситуаций, вызванных авариями на химически опасных объектах
- •4.1. Общая характеристика аварийно химически опасных веществ (ахов)
- •4.2. Основные расчетные формулы для характеристик зон химического заражения
- •4.3. Расчет количества и структуры пораженных
- •Глава 5. Прогнозирование последствий чрезвычайных ситуаций, вызванных авариями на радиационно опасных объектах
- •5.1. Особенности радиоактивного загрязнения окружающей среды при авариях на радиационно опасных объектах
- •5.2. Основные расчетные зависимости для определения получаемых доз облучения
- •5.3. Примеры решения типовых задач по выявлению и оценке радиационной обстановки
- •Глава 6. Прогнозирование последствий аварий, связанных с пожарами
- •6.1. Общие положения
- •6.2. Пожар разлития
- •6.3. Горение парогазовоздушного облака
- •6.4. Горение зданий и промышленных объектов
- •6.5. Методические основы обоснования числа пожарно-спасательных депо
- •Глава 7. Прогнозирование устойчивости работы отдельных элементов объекта в чрезвычайных ситуациях
- •Основные положения по оценке устойчивости работы объектов экономики
- •Примеры оценки устойчивости некоторых элементов объекта
- •Приложения
- •Содержание
- •Глава 1. Теоретические основы прогнозирования чс и их последствий……..3
- •Глава 2. Прогнозирование последствий чс природного характера………….14
- •Рубцов Борис Николаевич Расчетно-графические задачи для исследования полей и уровней поражающих факторов источников чрезвычайных ситуаций
- •127994 Москва, ул Образцова, д.9, стр.9.
5.2. Основные расчетные зависимости для определения получаемых доз облучения
Спад уровней радиации на местности подчиняется зависимости (закон Вея-Вигнера)
Pt = P0(t/t0)-n, где P0, Pt – уровни радиации на местности за время t0, t; t,t0 – время, прошедшее после аварии (взрыва).
Если t0=1 часу, то Pt = P1(t)-n; n=0,4…0,5 – для АЭС и 1,2 – для ЯВ.
Коэффициенты пересчета мощности дозы (уровня радиации) с времени t на 1 час после аварии (взрыва) – табличная величина (см. табл. 5.12).
Кп=Р1/Рt, откуда Р1 = КпРt.
Доза радиации (облучения), получаемая при нахождении на загрязненной территории
D = или D = (5.1)
где Кдоз – дозовый коэффициент, учитывает спад мощности дозы радиации к моменту начала и за время облучения – табличная величина. Математически Кдоз = ( - ), где tк,tн – время начала и конца облучения после аварии (взрыва) (или по таблицам 5.14, 5.15, 5,16).
Допускается расчет дозы производить по упрощенной зависимости D= , т.е. произведение мощности дозы на время облучения (если время облучения мало).
Коэффициент ослабления облучения преградой (или по табл. 5.13)
n
Косл = , Косл.сум = Косл1·Косл2…= , (5.2)
i=1
где h – толщина слоя материала (преграды), см; dпол – слой половинного ослабления радиации материалом – табличная величина, см.
Коэффициент ослабления может определяться как Косл = ,
где Роткр, Рзд – мощности дозы на открытой местности и в здании (сооружении).
Суммарная доза облучения Dсум с учетом ранее полученной дозы облучения (остаточной дозы - Dост)
Dсум= Dост + Dполуч ,
где Dполуч – получаемая доза облучения (рассчитывается по формуле 5.1); Dост – остаточная доза облучения – табличная величина.
Таблица 5.5. Зависимость остаточной дозы облучения от прошедшего времени
Время после облучения, недели |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
8 |
10 |
14 |
Остаточная доза Dост, %процент |
90 |
75 |
60 |
50 |
42 |
35 |
25 |
17 |
10 |
Примечание. К исходу четвертых суток от начала первого облучения Дост=100%.
Таблица 5.6. Категории устойчивости атмосферы
Скорость (V10) ветра на высоте 10 м, м/с |
Время суток |
||||
День |
Ночь |
||||
Наличие облачности |
|||||
отсутств. |
средняя |
сплошн. |
отсутств. |
сплошн. |
|
V10<2 |
А |
А |
А |
А |
А |
2<V10<3 |
А |
А |
Д |
F |
F |
3<V,0<5 |
А |
Д |
Д |
Д |
F |
5<V,o<6 |
Д |
Д |
Д |
Д |
Д |
V10>6 |
д |
Д |
Д |
Д |
Д |
Обозначения: А - сильно неустойчивая (конвекция); Д - нейтральная (изометрия); F - очень устойчивая (инверсия).
Таблица 5.7. Средняя скорость ветра (Vср) в слое от поверхности земли до высоты перемещения центра облака, м/с
Категория устойчивости атмосферы |
Скорость ветра на высоте 10 м (V10),м/с |
|||||
менее 2 |
2 |
3 |
4 |
5 |
более 6 |
|
А |
2 |
2 |
5 |
- |
- |
- |
Д |
- |
- |
5 |
5 |
5 |
10 |
F |
- |
5 |
10 |
10 |
- |
- |
Если доза облучения задается заранее Dзад , то рассчитывается Кдоз как Кдоз=Dзад Косл/Р1, и по таблицам определяется допустимое время начала облучения tнач или допустимая продолжительность облучения tобл (решение обратной задачи).
Если радиационный фон неоднороден на местности (обычно при движении в зонах РЗМ) и время облучения Т мало, то получаемая доза
D = или D1 = ; (5.3)
где – средняя мощность дозы радиации на участке (пересчитывается к одному часу после аварии, т.е. Рср1).
Если доза заданна, то определяется коэффициент пересчета Кп как
Кп = или Кп = ; (5.4)
По Кп определяется время начала облучения – tнач.
Основное условие радиационной защищенности (обычно рассчитывается на одни сутки) С≥Сб,
где С= – коэффициент защищенности. (5.5)
Здесь: 24 – число часов в сутках; t – время пребывания на открытой местности, ч.; ti – время пребывания в зданиях (сооружениях и т.д.);
t+ = 24 ч.;
Кослi – коэффициент ослабления i-м зданием;
Сб = D/Dзад – коэффициент безопасной защищенности.
Здесь: D – доза радиации, получаемая на открытой местности за сутки (или за любой другой расчетный защитный период); рассчитывается по формуле (5.1). Dзад – заданная доза облучения на сутки (или расчетный защитный период), рад.
Расчет потребного количества смен для работ на загрязненной территории
Вариант 1. Потребное количество смен n = ,
где Dсум – суммарная доза облучения, которая может быть получена на открытой местности за время работ (определяется по формуле (5.1));
Dзад – заданная доза облучения для смены.
Вариант 2. n = ,
где Тобщ – время, необходимое для выполнения всех работ, ч;
Тсм – допустимое время работы одной смены по заданной дозе облучения.