
- •Глава 3. Модели и методы оценки техногенного ущерба
- •3.1. Принципы априорной оценки техногенного ущерба
- •3.2. Методы прогноза вероятности причинения ущерба
- •Вещества и коэффициенты удельного энерговыделения (b)
- •Режимы взрывного горения топливовоздушных смесей
- •Соотношение между значениями "пробит-" и "эрфик" функций
- •Параметры пробит-функции для поражающих факторов
- •3.3. Методы прогнозирования размеров зон поражения
- •Значения базовых давлений для зданий и сооружений
- •Размеры зон фугасного поражения, м
- •Параметры поражающих тепловых факторов
- •Критические тепловые потоки и длительности прогрева
- •Индексы смертности il некоторых вредных веществ
- •3.4. Методы прогноза концентрации вредных веществ в зонах
- •Методы прогноза полученных людьми токсодоз
- •Параметры токсичности химических соединений
- •3.6. Особенности оценки ущерба людям и биоресурсам
- •Ущерб от стойкой утраты трудоспособности человека
- •Глава 3. Модели и методы оценки техногенного ущерба
Режимы взрывного горения топливовоздушных смесей
Подгруппа |
Класс загроможденности пространства | |||
вещества |
1-й класс |
2-й класс |
3-й класс |
4-й класс |
1 |
Режим 1 |
Режим 1 |
Режим 2 |
Режим 3 |
2 |
Режим 1 |
Режим 2 |
Режим 3 |
Режим 4 |
3 |
Режим 2 |
Режим 3 |
Режим 4 |
Режим 5 |
4 |
Режим 3 |
Режим 4 |
Режим 5 |
Режим 6 |
Следует различать три типа взрывного высвобождения энергии: физический и химический взрывы и взрыв типа "BLEVE" (Boiling Liguid Expanding Vapoir Explosion). Их особенности: в отличие от химического, физический взрыв не сопровождается химическими превращениями с выделением тепла и образованием токсичных продуктов сгорания, а взрыв типа BLEVE обычно связан с разрушением емкости со сжиженным горючим газом, практически мгновенным его испарением и воспламенением с образованием огненного шара.
Для каждого из сценариев априорную оценку входящих в формулу (3.3) параметров следует проводить с помощью моделей типа "дерево происшествия" и "дерево событий" - его исходов или другими способами, например, по методикам [14,15].
Приведем рекомендации по последовательному прогнозированию вероятностей -Qkq и размеров зон поражения -Skq основных групп учитываемых нами ресурсов, полагая, что их плотность и стоимость могут быть заблаговременно оценены лишь в конкретном случае. При этом воспользуемся рекомендациями, содержащимися в уже упомянутых и других источниках.
Прогнозирование вероятности ущерба -Qkq. Предварительную оценку вероятности причинения ущерба, обусловленного поглощением людскими, материальными и природными ресурсами конкретных доз рассматриваемых нами поражающих факторов -DP, удобно проводить с помощью так называемых "пробит-функций". Общее их выражение в аналитической форме имеет следующий вид:
Pr = a + b ln(DP), (3.4)
где a,b - постоянные коэффициенты, характеризующие степень опасности вредного вещества или другого поражающего фактора.
Укажем, что по своей сущности значение Pr является верхним пределом интегрирования функции ошибок Гаусса, иногда называемой "эрфик-функцией" и используемой для оценки вероятности причинения конкретного ущерба -Q. Отметим также, что на практике применяются два подхода к расчету Q=erf(Pr) и определению коэффициентов пробит-функции: 1)Q=erf1(Pr=0) и 2)Q=erf2(Pr-5). Последнее обстоятельство иногда приводит к сложностям, связанным с несовпадением значений их коэффициентов, приведенных в различной литературе, в том числе и в ряде используемых нами источников.
Таблица 3.3.
Соотношение между значениями "пробит-" и "эрфик" функций
% |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 | |
0 |
- |
2,67 |
2,95 |
3,12 |
3,25 |
3,36 |
3,45 |
3,52 |
3,59 |
3,66 | |
10 |
3,72 |
3,77 |
3,82 |
3,90 |
3,92 |
3,96 |
4,01 |
4,05 |
4,08 |
4,12 | |
20 |
4,16 |
4,19 |
4,23 |
4,26 |
4,29 |
4,33 |
4,36 |
4,39 |
4,42 |
4,45 | |
30 |
4,48 |
4,50 |
4,53 |
4,56 |
4,59 |
4,61 |
4,64 |
4,67 |
4,69 |
4,72 | |
40 |
4,75 |
4,77 |
4,80 |
4,82 |
4,85 |
4,87 |
4,90 |
4,92 |
4,95 |
4,97 | |
50 |
5,00 |
5,03 |
5,05 |
5,08 |
5,10 |
5,13 |
5,15 |
5,18 |
5,20 |
5,23 | |
60 |
5,25 |
5,28 |
5,31 |
5,33 |
5,36 |
5,39 |
5,41 |
5,44 |
5,47 |
5,50 | |
70 |
5,52 |
5,55 |
5,58 |
5,61 |
5,64 |
5,67 |
5,71 |
5,74 |
5,77 |
5,81 | |
80 |
5,84 |
5,88 |
5,92 |
5,95 |
5,99 |
6,04 |
6,08 |
6,13 |
6,18 |
6,23 | |
90 |
6,28 |
6,34 |
6,41 |
6,48 |
6,56 |
6,64 |
6,75 |
6,88 |
7,05 |
7,19 | |
99 |
7,33 |
7,37 |
7,41 |
7,46 |
7,51 |
7,58 |
7,65 |
7,75 |
7,88 |
8,09 |
Конкретные рекомендации. В ходе прогнозирования исхода воздействия поражающего фактора (априорной оценки вероятности Q) с помощью пробит-функции, входящие в нее коэффициенты предварительно следует проверить на достоверность. Для того, чтобы убедиться в их правильности и снять возможные сомнения, параметры a и b (иногда - совместно с другими константами аргумента DP) необходимо подставить в выражение (3.4). В первом случае величина пробит-функции должна принять нулевое значение, а во втором - оказаться равной 5.
Значения вероятностей причинения ущерба -Q(Pr), найденные с помощью пробит- и эрфик-функций, приведены в табл. 3.3 (левый столбец - десятые; верхняя строка - сотые доли единицы), а необходимые для рассматриваемых нами факторов и ресурсов параметры формулы (3.4) - в табл. 3.4. Заметим, что табл. 3.3 получена для аргумента эрфик-функции, равного (Pr-5), а при составлении табл. 3.3 нами использованы данные из работ [7,15,20].
Таблица 3.4.