Московский государственный университет печати

Миргородский В.Р.


         

Безопасность жизнедеятельности. Раздел III. Защита объектов печати в чрезвычайных ситуациях

Курс лекций


Миргородский В.Р.
Безопасность жизнедеятельности. Раздел III. Защита объектов печати в чрезвычайных ситуациях
Начало
Печатный оригинал
Об электронном издании
Оглавление
•  

Лекция 2. Чрезвычайные ситуации, вызванные применением военных средств поражения

•  

2.1. Ядерное оружие и виды ядерных взрывов

•  

2.2. Поражающие факторы ядерного взрыва и их воздействие на элементы объектов полиграфии

•  

2.2.1. Воздушная ударная волна

•  

2.2.2. Световое (тепловое) излучение

•  

2.2.3. Проникающая радиация

•  

2.2.4. Радиоактивное заражение местности

•  

2.2.5. Электромагнитный импульс

•  

2.3. Вторичные поражающие факторы ядерного взрыва

•  

2.4. Характеристика очага ядерного поражения

•  

2.5. Нейтронные боеприпасы и характеристика очага поражения

•  

2.6. Военные средства поражения в обычном снаряжении и очаги поражения, возникающие при их применении

•  

2.6.1. Боеприпасы объемного взрыва

•  

2.6.2. Зажигательные боеприпасы

•  

2.6.3. Фугасные, осколочные, шариковые, кумулятивные и бетонобойные боеприпасы

•  

2.6.4. Высокоточное оружие

•  

2.7. Химическое оружие. Очаги химического поражения

•  

2.8. Биологическое оружие. Очаги биологического поражения

•  

2.9. Очаги комбинированного поражения

•  

Лекция 9. Основы устойчивости работы объектов полиграфии в чрезвычайных ситуациях

•  

9.1. Устойчивость работы объектов полиграфии и основные пути ее повышения

•  

9.2. Требования к проектированию и строительству объектов полиграфии (экономики)

•  

9.3. Организация исследований устойчивости объектов полиграфии

•  

9.4. Оценка устойчивости объектов полиграфии к воздействию поражающих факторов ЧС

•  

9.4.1. Последовательность оценки устойчивости

•  

9.4.2. Изучение района расположения объекта, его зданий и сооружений, а также оценка внутренней планировки его территории

•  

9.4.3. Оценка защиты рабочих и служащих объекта полиграфии (ОЭ)

•  

9.4.4. Оценка устойчивости системы управления объектом полиграфии

•  

9.4.5. Изучение систем энергоснабжения и технологических процессов

•  

9.4.6. Оценка устойчивости материально-технического снабжения и производственных связей объекта полиграфии

•  

9.4.7. Оценка подготовленности объекта к проведению АС и ДНР и восстановлению нарушенного производства

•  

9.4.8. Оценка физической устойчивости объекта полиграфии

•  

9.5. Оценка физической устойчивости объекта (системы) при воздействии воздушной ударной волны

•  

9.6. Оценка физической устойчивости объекта (системы) при воздействии светового излучения

•  

9.7. Оценка физической устойчивости объекта (системы) при воздействии проникающей радиации и радиоактивного заражения

•  

9.8. Оценка физической устойчивости объектов (приборов) при воздействии ЭМИ

•  

9.9. Оценка устойчивости работы объекта к воздействию вторичных поражающих факторов

•  

Лекция 10. Организация и проведение аварийно-спасательных и других неотложных работ в очагах поражения на объектах полиграфии

•  

10.1. Основы организации и проведения аварийно-спасательных и других неотложных работ на объектах полиграфии

•  

10.2. Приемы и способы выполнения аварийно-спасательных и других неотложных работ на объектах полиграфии

•  

10.3. Работа начальника и штаба ГО объекта полиграфии по организации аварийно-спасательных и других неотложных работ

•  

10.4. Действия сводной команды объекта полиграфии по организации и проведению аварийно-спасательных и других неотложных работ

•  

10.5. Меры безопасности при проведении АСиДНР

•  

10.6. Организация и проведение специальной обработки

•  

10.7. Защита личного состава невоенизированных формирований. Меры безопасности при проведении АСиДНР

•  

Приложения

•  

Приложение 1

•  

Приложение 2

•  

Приложение 3

•  

Приложение 4

•  

Приложение 5

•  

Приложение 6

•  

Приложение 7

•  

Приложение 7А

•  

Приложение 8

•  

Приложение 9А

•  

Приложение 9Б

•  

Приложение 9В

•  

Приложение 10

•  

Приложение 11

•  

Приложение 12

•  

Приложение 13

•  

Приложение 14

•  

Приложение 15

•  

Приложение 16

•  

Приложение 17

•  

Приложение 18

•  

Приложение 19

•  

Приложение 20

•  

Приложение 21

•  

Приложение 22

•  

Приложение 23

•  

Приложение 24

•  

Приложение 25

•  

Список литературы

9.4. Оценка устойчивости объектов полиграфии к воздействию поражающих факторов ЧС

9.4.1. Последовательность оценки устойчивости

Объекты экономики из-за различного назначения, профиля и специализации отличаются друг от друга объемно-конструктивным и планировочным решением зданий и сооружений, материалом их конструкций, составом оборудования и технологических линий и их оснасткой. Однако, несмотря на это, у них имеется много общего: производственный процесс осуществляется в основном внутри зданий и сооружений, сами здания в большинстве случаев выполнены из унифицированных элементов, территория объекта насыщена инженерными, коммунальными и энергетическими сетями; плотность застройки на многих объектах составляет 30-60 %. Все это дает основание считать, что для всех объектов экономики, независимо от профиля производства и назначения, методика оценки их устойчивости при воздействии поражающих факторов, вызванных взрывами (военных средств поражения; техногенными авариями на ОЭ со взрывами), землетрясениями или ураганами (штормами, бурями и т.п.) едина.

Имеющиеся же особенности и различия в элементах производства каждого объекта должны быть учтены при проведении конкретных расчетов.

Оценка устойчивости элементов объекта экономики к воздействию различных поражающих факторов производится с использованием специальных методик.

Исходными данными для оценки устойчивости работы объекта и его элементов являются:

  • возможные максимальные значения параметров поражающих факторов, возникающих при ЧС (мирного или военного времени);

  • характеристика объекта и его элементов, защитных сооружений ГО на нем (количество, конструкции, этажность зданий и сооружений, материал конструкций, а также их прочность и огнестойкость, плотность застройки, численность наибольшей работающей смены);

  • характеристика оборудования, наличие и характеристика ценных и уникальных станков, автоматизированных систем, приборов и аппаратуры управления;

  • характеристика производства (категория) по пожароустойчивости;

  • данные о возможности прекращения работы отдельных цехов (элементов) и перехода на технологию военного времени: данные о времени, необходимом для частичной и полной безаварийной остановки производства по сигналам ГО «Воздушная тревога», «Химическая опасность», «Радиационная опасность»;

  • элементы объекта полиграфии равноценны;

  • характеристика коммунально-энергетических сетей;

  • характеристика местности расположения объекта (водоемы, реки, лес и др.) и соседних объектов (расположение вблизи от объекта взрывоопасных производств и складов, пожароопасных и химических предприятий);

  • характеристика системы управления производством;

  • характеристика материально-технического снабжения и производственных связей;

  • характеристика сил и средств, привлекаемых для восстановления производства в случае его нарушения.

Оценка устойчивости работы объекта проводится по каждому из поражающих факторов, которые могут воздействовать на элементы объекта полиграфии (ОЭ) в условиях ЧС.

Примерный план полиграфического комбината и краткая характеристика его элементов приведены на рис. 9.6 и в табл. 9.1.


Рис. 9.6. План полиграфического комбината

Таблица 9.1.

Характеристика составляющих элементов полиграфического комбината 

Номера зданий (элементов ПK) на генплане (см. рис. 9.6)  Назначение здания (элемента ПK)  Kраткая характеристика здания (элемента ПK) 
1 Kлуб, спортзал, библиотека  Kирпичное, одноэтажное 
2 Наборный цех  Сборный ж/б, 2-этажное 
3 Офсетный цех  Kирпичное, 2-этажное 
4 Переплетный цех  Сборный ж/б, 2-этажное 
5 Переплетный цех  Сборный ж/б, 2-этажное 
6 Цех ротации   Сборный ж/б, 2-этажное 
7 Печатный цех  Сборный ж/б, 2-этажное 
8 Цех цинкографии  Kирпичное, одноэтажное 
9 Брошюровочный цех  Kирпичное, одноэтажное 
10 Папочный цех  Kирпичное, одноэтажное 
11 Лаборатория   Kирпичное, одноэтажное 
12 Гараж  Сборный ж/б, одноэтажное 
13 Цех комплектации  Kирпичное, одноэтажное 
14 Управление  ПK Kирпичное, 2-этажное 
15 Склад готовой продукции  Kирпичное, одноэтажное 
16 Автомастерская   Kирпичное, одноэтажное 
17 Мастерские   
18 Склад химических реактивов  Kирпичное, одноэтажное 
19 Склад готовой продукции    
20 Склад   Сборный ж/б, 2-этажное 
21 Мастерские   Kирпичное, одноэтажное 
22 Мастерские   Kирпичное, одноэтажное 
23 Здание артезианской скважины и резервуара  Сборный ж/б, одноэтажное 
24 Склад  Сборный ж/б, 2-этажное 
25 Склад   Сборный ж/б, 2-этажное 
26  Склад готовой продукции  Kирпичное, одноэтажное 

9.4.2. Изучение района расположения объекта, его зданий и сооружений, а также оценка внутренней планировки его территории

Район расположения объекта изучают по карте (планам). Проводят анализ типографического расположения объекта: характер застройки территории, окружающей объект (структура, плотность, тип застройки); наличие на этой территории предприятий, которые могут служить источниками возникновения вторичных факторов поражения (гидроузлы, объекты химической промышленности и др.); естественные условия прилегающей местности (лесные массивы - источники возможных пожаров, рельеф местности); наличие дорог и т.д. Например, для предприятий, расположенных по берегам рек, ниже плотин, необходимо изучить возможность катастрофического затопления, установить максимальные уровни затопления и время прихода волны прорыва.

Выясняются метеорологические условия района: количество осадков, направление господствующих среднего и приземных ветров, а также характер грунта и глубина залегания грунтовых вод.

При изучении зданий и сооружений объекта дается характеристика производственным зданиям и сооружениям, складским зданиям, которые не будут участвовать в производстве, но без которых выпуск продукции невозможен. Устанавливаются основные особенности их конструкции, указываются технические данные, необходимые для расчетов уязвимости к воздействию ударной волны, сейсмических волн, светового (теплового) воздействия и возможных вторичных факторов поражения, а именно: конструкция, этажность, длина и высота, вид каркаса, стеновое заполнение, световые проемы, кровля, перекрытия; оценивается огнестойкость здания. Указывается количество рабочих и служащих, одновременно находящихся в здании (наибольшая работающая смена), наличие встроенных в здание и вблизи расположенных убежищ ГО.

При оценке внутренней планировки территории объекта определяют влияние плотности и типа застройки на возможность возникновения и распространения пожаров (см. раздел 9.6 и лекцию 2, раздел 2.4, табл. 2.3), образования завалов входов и убежищах и проходов между зданиями. Особое внимание обращается на участки, где могут возникнуть вторичные факторы поражения. На территории объекта такими источниками являются: емкости с легковоспламеняющимися жидкостями (склад ГСМ), склады горючих материалов (пиломатериалы, бумага, тара), взрывоопасные технологические установки; технологические коммуникации, разрушение которых может вызвать пожары, взрывы и загазованность участка и др.

9.4.3. Оценка защиты рабочих и служащих объекта полиграфии (ОЭ)

При оценке защиты рабочих и служащих определяют:

    1) количество различных защитных сооружений ГО, которые могут быть использованы для укрытия наибольшей работающей смены и их защитные свойства (Δpф , Kосл ионизирующих излучений);

    2) количество защитных сооружений ГО, их защитные свойства и вместимость каждого, а также общую вместимость защитных сооружений ГО;

    3) максимальное количество рабочих и служащих в наибольшей работающей смене, которые могут оказаться на объекте по сигналу «Внимание всем!», «Воздушная тревога» и др.;

    4) количество недостающих мест в защитных сооружениях ГО для полного укрытия наибольшей работающей смены объекта;

    5) количество подвальных, полуподвальных помещений и их вместимость, которые после дооборудования можно использовать для укрытия рабочих и служащих объекта экономики;

    6) коэффициенты ослабления радиации различными зданиями и сооружениями, в которых будут находиться рабочие и служащие при выполнении своих обязанностей и при отдыхе;

    7) обеспеченность рабочих и служащих и членов их семей средствами индивидуальной защиты (СИЗ);

    8) способность объекта к размещению и защите отдыхающих смен в загородной зоне;

    9) показатели защиты рабочих и служащих, в качестве которых могут быть выбраны:

    - по защите на объекте - процент укрытия наибольшей работающей смены в защитных сооружениях ГО (отдельно в ПРУ и убежищах);

    - по защите в загородной зоне - процент наличного количества СИЗ по отношению к численности рабочих, служащих и членов их семей на объекте.

Оценка завершается разработкой мероприятий, направленных на повышение уровня защиты рабочих и служащих объекта полиграфии (строительство дополнительных защитных сооружений ГО в том числе и быстровозводимых), усиление защитных свойств зданий и сооружений объекта и их герметизация, определение оптимальных режимов радиационной защиты рабочих и служащих для различных возможных уровней радиации, полное обеспечение средствами индивидуальной защиты и т.п.).

9.4.4. Оценка устойчивости системы управления объектом полиграфии

При оценке устойчивости системы управления объектом (состояние ПУ и узлов связи, надежности системы управления производством) определяют:

    1) наличие, качество, защищенность и готовность пунктов управления и средств связи;

    2) наличие плана замещения руководящего состава объекта при потерях;

    3) подготовленность руководителей-дублеров к выполнению обязанностей по замещаемым должностям;

    4) показатели устойчивости системы управления объектом, в качестве которых могут быть выбраны:

    максимальное время, необходимое для приведения пункта управления в готовность с возникновением угрозы возникновения ЧС;

    максимальная величина избыточного давления во фронте ударной волны в случае техногенной аварии со взрывом, при землетрясении, урагане, шторме (см. приложение 25 или табл. 3.3 лекции 3) или применении военных средств поражения, после воздействия которых пункт управления сможет продолжать свою работу;

    или максимальная величина проникающей радиации, или максимальное значение светового (теплового) излучения, или максимальная величина радиоактивного заражения (загрязнения), или максимальная величина ЭМИ ядерного взрыва (молнии); или вероятность безотказной работы системы управления объектом с учетом дублирования;

    5) конкретные мероприятия по повышению устойчивости системы управления в ЧС.

9.4.5. Изучение систем энергоснабжения и технологических процессов

Особое внимание уделяют исследованию систем энергоснабжения. Определяют зависимость работы объекта от внешних источников энергоснабжения, характеризуют внутренние источники; подсчитывают необходимый минимум электроэнергии, газа, воды, пара, сжатого воздуха и других видов энергоснабжения на военное время. Исследуют энергетические сети и коммуникации: наземные, подземные, проложенные по эстакадам, в траншеях, по грунту, по стенам зданий. Изучают обеспеченность объекта автоматическими устройствами, позволяющими при необходимости (сигнал «Воздушная тревога», техногенные аварии и др.) производить дистанционное отключение отдельных участков или всей системы данного вида энергоснабжения.

При рассмотрении системы водоснабжения обращают внимание на защиту подземных источников воды от радиоактивного, химического и бактериологического (биологического) заражения. Определяют надежность функционирования системы пожаротушения, возможность переключения систем водоснабжения с соблюдением санитарных правил.

Оосбое внимание уделяют изучению систем газоснабжения, поскольку газ из источника энергии может превратиться в весьма агрессивный вторичный поражающий фактор. Проверяют возможность автоматического отключения подачи газа на объект, в отдельные цеха и участки производства, соблюдение всех требований (инструкций, указаний и др.) по хранению, транспортировке газа. Жесткие требования предъявляются к надежности и безопасности функционирования систем и источников снабжения сильнодействующими ядовитыми веществами, кислородом, взрывоопасными и горючими веществами.

Изучение технологического процесса проводится с учетом специфики производства и изменений в производственном процессе на военное время (возможное изменение технологии, частичное прекращение производства, переключение на производство новой продукции и т.п.).

Исследуется способность существующего процесса производства в короткие сроки перейти на технологический процесс для выпуска новой продукции. Дается характеристика станочного и технологического оборудования. Определяется уникальное и особо важное оборудование. Оценивается насыщенность производства аппаратурой автоматического управления и контрольно-измерительными приборами.

Исследуется возможность автономной работы отдельных станков, участков технологического процесса (станочных групп, конвейеров и т.д.) и цехов объекта. Это позволит в дальнейшем обоснованно подойти к определению необходимых запасов деталей, узлов и оборудования, а в ряде случаев предусмотреть необходимость изменения в технологическом процессе в сторону его упрощения или повышения надежности наиболее уязвимых участков.

На предприятиях полиграфии определяется необходимый минимум запасов кислот, растворителей, красок и т.п., который может находиться на территории объекта полиграфии, не представляя опасности, а также разрабатываются меры быстрого восстановления расходуемых запасов.

При анализе технологического процесса тщательно изучают возможности безаварийной остановки производства по сигналу гражданской обороны («Внимание всем!» или «Воздушная тревога»).

9.4.6. Оценка устойчивости материально-технического снабжения и производственных связей объекта полиграфии

При оценке устойчивости системы материально-технического снабжения и производственных связей определяют:

    1) запасы сырья, топлива, комплектующих изделий и других материалов, обеспечивающих автономную работу объекта;

    2) надежность существующих и планируемых на военное время связей с поставщиками комплектующих изделий и потребителями готовой продукции;

    3) наличие и реальность планов перевода производства на использование местных ресурсов;

    4) показатели устойчивости материально-технического снабжения и производственных связей объекта, в качестве которых могут быть выбраны: время, в течение которого объект может проработать в условиях автономности, возможный процент обеспеченности производства местными ресурсами и т.п.;

    5) выводы и конкретные мероприятия, направленные на повышение устойчивости материально-технического снабжения и производственных связей объекта.

9.4.7. Оценка подготовленности объекта к проведению АС и ДНР и восстановлению нарушенного производства

При оценке подготовленности объекта к проведению АС и ДНР и восстановлению нарушенного производства определяют:

    1) наличие «Плана действий по предупреждению и ликвидации ЧС природного и техногенного характера на объекте экономии» и «Плана гражданской обороны объекта экономики». Примерная структура и их содержание приведены соответственно в приложении 19 и в приложении 20;

    2) наличие планов и графиков восстановления объекта при получении слабых и частично средних разрушений и повреждений;

    3) обеспеченность восстановительных работ материалами, оборудованием, строительными конструкциями;

    4) наличие и качество необходимой технической документации для проведения восстановительных работ;

    5) наличие и состояние подготовки ремонтно-восстановительных бригад;

    6) показатели подготовленности объекта к восстановлению нарушенного производства, в качестве которых могут быть использованы:

    максимальное время восстановления производства при получении объектом слабых разрушений,

    максимальное время восстановления производства при получении объектом частично средних и средних разрушений;

    7) выводы и мероприятия, направленные на повышение подготовленности объекта к восстановлению нарушенного производства. Подготовка объекта к восстановлению производства определяется на основании изучения характера производства, сложности его оборудования, подготовленности персонала к восстановительным работам, запасов материалов, деталей и оборудования. Необходимо изучить также возможности строительных и ремонтных подразделений предприятия, а также возможности обслуживающих объект строительных и монтажных организаций. Следует рассмотреть производственную, строительно-монтажную и проектную документацию для проведения восстановительных работ и определить способы ее хранения.

Непосредственно восстановление производства при поражении объекта не входит в задачу гражданской обороны. Вместе с тем готовность объекта возобновить выпуск продукции является важным показателем устойчивости его работы, что обусловливает необходимость заблаговременной подготовки.

Данные, полученные при анализе вышеперечисленных факторов, используются при определении физической устойчивости элементов объекта, выявлении уязвимых участков объекта и оценке устойчивости его работы.

Примечание: к задачам ГО относятся лишь те мероприятия, которые включены в планы, приведенные в приложениях 19 и 20.

9.4.8. Оценка физической устойчивости объекта полиграфии

Такая оценка производится последовательно по воздействию всех поражающих факторов, сопровождающих ЧС. Максимальные значения (численные) поражающих факторов обычно задаются вышестоящим штабом ГО. Кроме того, они могут быть получены и расчетным путем штабом ГО ОЭ. Для ЧС мирного времени параметры ударной волны при взрыве на взрывопожароопасном объекте (на транспортных путях, в местах складирования и хранения взрывчатых веществ или боеприпасов и т.п.) определяются по зависимостям из раздела 3.3 лекции 3. Данные для перевода силы землетрясения на поверхности земли или силы урагана (смерча) в балах (м/с или км/ч) в избыточное давление во фронте воздушной ударной волны в кПа можно получить, воспользовавшись данными табл. 3.3 лекции 3 или данными приложения 25.

Кроме того, в условиях мирного времени поражающие факторы могут проявляться при аварии с выливом СДЯВ или выбросом РВ в окружающую среду и загрязнении ими окружающей среды (воздуха, местности, местных предметов). В этом случае проводят оценку обстановки (химической или радиационной), определяют зоны опасного заражения СДЯВ (ОВ) или зоны загрязнения РВ и уровни радиации в этих зонах. Даже оценивают устойчивость элементов объекта.

В условиях ЧС военного времени оценка физической устойчивости производится последовательно по действию каждого поражающего фактора ядерного взрыва или взрыва военного средства (ударной волны, светового (теплового) излучения, проникающей радиации, радиоактивного заражения, электромагнитного импульса), а также вторичных поражающих факторов, возникающих от ЧС мирного и военного времени. При этом в качестве показателя физической устойчивости объекта может быть выбрано максимальное значение параметра поражающего фактора Пкр, при котором устойчивость работы объекта не нарушается.

Оценка физической устойчивости объекта сводится к определению показателей физической устойчивости для каждого элемента объекта и выявлению среди них наиболее уязвимых. Каждый элемент ОЭ состоит из составляющих: само здание (сооружение), оборудование, технологические линии, коммунальные, инженерные и энергетические сети и т.д. Самая низкая устойчивость из составляющих каждого элемента ОЭ определяет устойчивость этого элемента. Очевидно, что наиболее уязвимым (слабым) элементом объекта будет тот, для которого показатель Пкр наименьший по сравнению с другими элементами. Физическую устойчивость объекта повышают прежде всего, улучшая устойчивость слабых элементов.

При оценке физической устойчивости объекта к воздействию каждого из поражающих факторов рекомендуется придерживаться такой последовательности работ:

    1) определяют стойкость всех элементов объекта к воздействию данного поражающего фактора (составляют перечень элементов с их краткой характеристикой см. рис. 9.6 и табл. 9.1), и вносят в сводную таблицу оценки устойчивости элементов полиграфического комбината.

    В табл. 9.2; 9.3; 9.4 и 9.5 приведена оценка устойчивости элементов полиграфического комбината (см. рис. 9.6 и табл. 9.1) при действии соответственно: воздушной ударной волны; светового (теплового) излучения; при радиоактивном заражении местности; при действии вторичных поражающих факторов.

    Таблица 9.2
    Оценка устойчивости элементов полиграфического комбината

    Номер и наименование цеха Kраткая характеристика элементов ПK Степень разрушения
    Воздушная ударная волна, кПа
    5 10 20 30 40 50 60
    1. Печатный

    Оборудование

    Ж-бетон; 2-этаж

    Агрегаты и станки среднего и тяжелого типа

                 
    2. Наборный

    Оборудование

    Ж-бетон;

    2-этаж

                 
    3. Офсетный

    Оборудование

    Kирпичный

    2-этаж

                 
    5. Брошюровочный

    Оборудование

    Kирпичный
    одноэтажный

    Легкие станки
    и агрегаты

                 
    Kоммунально-
    энергетические
    сети
    Воздушная линия высокого напряжения

    Трансформаторная подстанция

    Воздушная линия низкого напряжения

                 

    Таблица 9.3 Оценка устойчивости элементов полиграфического комбината при тепловом (световом) излучении (на примере 4-х цехов)

    Номер и наимено-
    вание цеха
    Kраткая характе-
    ристика цеха
    Тепловое (световое) излучение (пожарная обстановка)
    Возго-
    раемые элементы
    Степень огне-
    опасности
    Предел огнестой-
    кости пе-
    рекрытий (час)
    Kатегория пожаро-
    взрыво-
    опасности
    Световой импульс, вызыва-
    ющий вос-
    пламенение
    1. Печатный

    Обору-
    дование

    Ж-бетон;

    2-этаж

    Агрегаты
    и станки среднего и тяжелого типа

    Печатная продукция VI 0,2 В 16
    2. Наборный

    Обору-
    дование

    Ж-бетон;

    2-этаж

    Нет I 1,5 Г
    3. Офсетный

    Обору-
    дование

    Kирпичный

    2-этаж

    Двери и рамы окон деревянные, выкрашен-
    ные в тем-
    ный цвет
    II 1,0 Д 30
    4. Брошю-
    ровочный

    Обору-
    дование

    Kирпичный
    одноэтаж.

    Легкие станки и агрегаты

    Упако-
    вочный материал
    VI 0,2 В 16

    Таблица 9.4 Оценка устойчивости полиграфического комбината при радиоактивном заражении

    Уровни радиации
    на объекте через 1 час
    после взры-
    ва, Р/ч
    Возможное время нача-
    ла работ в цехах (Kосл = 7)
    в обычном режиме
    Возможные режимы работы объекта
    Номер смены Начало смены после взрыва, ч Продолжи-
    тельность смены, ч
    Доза облучения, Р
    80 Объект продолжает работу не меняя гра-
    фика смен
    1
    2
    3
    1
    9
    7
    8
    8
    8
    25
    11
    4
    240 Через
    7 часов
    1
    2
    3
    4
    5
    1
    2
    4
    9
    17
    1
    2
    5
    8
    8
    24
    21
    23
    20
    9
    400 Через
    12 часов
    1
    2
    3
    4
    5
    4
    6
    9
    14
    22
    2
    3
    5
    8
    8
    8
    16
    15
    15
    10

    Таблица 9.5

    Оценка воздействия на объект вторичных поражающих факторов

    Источники вторичных поражающих факторов Характер поражения Расстояние от источника поражения до объекта Начало поражения Продолжительность поражения
    Склад ГСМ (разрушение при ?рф  > 80 кПа Взрыв, распространение пожара Внутреннее
    30 метров до ближайших цехов
    Немедленно В течение первого часа
    Химический завод (в случае его повреждения/ разрушения) Заражение территории и ее элементов хлором Внешнее
    8 км
    Через 30 мин. В течение первого часа

    2) определяют степень разрушения (поражения) элементов объекта при различных значениях параметра поражающего фактора, отображают их состояние в сводной таблице оценки устойчивости и определяют показатель устойчивости, т. е. максимальное значение параметра поражающего фактора, при котором устойчивость работы элементов объекта не нарушается;

    3) находят из сравнительного анализа данных таблицы наиболее уязвимые элементы, существенно влияющие на работу объекта;

    4) устанавливают технически возможный и экономически оправданный предел повышения устойчивости слабых элементов объекта (обычно это уровень устойчивости наиболее важного элемента объекта, определяющего возможность его функционирования, или основной массы элементов объекта полиграфии, так как они равноценны);

    5) проводят расчеты и разрабатывают инженерно-технические мероприятия применительно к выявленным уязвимым элементам объекта, направленные на повышение их устойчивости в соответствии с установленным пределом, и, следовательно, устойчивости объекта в целом.

При решении более узких задач, например при оценке устойчивости работы систем, агрегатов, отдельных приборов и т.п., последовательность проведения работ не изменяется. Как и в общем случае, необходимо проанализировать состав аппаратуры, отдельных приборов, их системы, использованные материалы, расчетами или по справочным данным выявить наиболее уязвимые элементы и разработать и обосновать инженерно-технические мероприятия, повышающие их устойчивость.

В случае, когда известен наиболее опасный для данного элемента объекта поражающий фактор, целесообразный максимальный предел повышения устойчивости этого элемента может быть найден следующим образом:

    1) определяют по таблицам или расчетам максимальное значение параметра наиболее опасного поражающего фактора Пкр (например, землетрясения, урагана или ударной волны различного происхождения), при котором устойчивость работы этого элемента еще не нарушается;

    2) задаваясь определенным тротиловым эквивалентом и видом взрыва, рассчитывают расстояние Rкр от эпицентра взрыва, на котором параметр опасного поражающего фактора достигнет значения Пп;

    3) для полученного расстояния при тех же параметрах взрыва рассчитывают значение параметра поражающего фактора, устойчивость к действию которого оценивается; это значение, очевидно, и будет целесообразным максимальным пределом Пп повышения устойчивости данного элемента объекта к воздействию рассматриваемого поражающего фактора.

При выборе мощности взрыва (q, т) достаточно провести расчеты для минимально и максимально возможного тротилового эквивалента взрыва. Из полученных величин целесообразного предела повышения устойчивости выбирается максимальное значение Пп.

9.5. Оценка физической устойчивости объекта (системы) при воздействии воздушной ударной волны

Характер воздействия воздушной ударной волны на элементы объекта характеризуется сложным комплексом нагрузок, которые определяются основными параметрами воздушной ударной волны:

  • избыточным давлением во фронте волны (Δpф );

  • скоростным напором воздуха (Δpск);

  • временем действия фазы сжатия ударной волны (τ+);

Эти параметры существенно меняются во времени, а также от вида взрыва (наземный, воздушный, космический, подводный). Точное определение значения нагрузок при воздействии ударной волны на объекты, элементы оборудования и техники очень сложно. Поэтому на практике для оценки устойчивости применяются определенные допушения с учетом экспериментальных данных, позволяющие с достаточной точностью решать инженерные задачи.

Для определения избыточного давления и продолжительности фазы сжатия при наземном и воздушном ядерных взрывах, используют известные зависимости (см. приложение 2, зависимости П.1а; П.1б; П.1в; П.1г).

Для определения расстояний, на которых будут создаваться различные избыточные давления при воздушном и наземном взрывах, можно использовать табличные данные приложения 1.

Для вычисления параметров волны для мощностей, не вошедших в таблицу, используют закон подобия (см. приложение 2 зависимости П.5 и П.6).

Нагрузки, возникающие при действии ударной волны, зависят также от формы и размеров объектов, их ориентации относительно направления распространения волны и от ряда других факторов. На большие здания, имеющие значительную площадь стен (большое поперечное сечение), основное воздействие оказывает избыточное давление во фронте отраженной ударной волны Δpотр при ее взаимодействии с объектом, определяемое по зависимости П.2 приложение 2.

Если нагрузки, возникающие за счет избыточного давления, превышают предел прочности объекта, он получает разрушение различной степени.

На объекты с небольшим поперечным сечением (станки, дымовые трубы, опоры ЛЭП и др.), быстро обтекаемые ударной волной, основное воздействие оказывает скоростной напор воздуха, движущийся за фронтом ударной волны (Δpск), определяемый по зависимости П.3 приложения 2.

Воздействие скоростного напора на указанные объекты в зависимости от условий их крепления к опорам, фундаментам и т.п. может привести к смещению или опрокидыванию объекта. Совместное воздействие избыточного давления и скоростного напора вызывает обовое давление Δpлоб, которое может вызвать инерционное разрушение элементов или частей объекта (см. зависимость П.4а приложения 2).

Оно может вызвать ударную перегрузку, т. е. инерционное разрушение элементов или частей объекта.

В табл. П. 2.1 приложения 2 приведены значения давления отражения Δpотр, скоростного напора Δpск и лобового давления Δpлоб, рассчитанные по формулам П.2, П.3, П.4 а приложения 2 для различных избыточных давлений.

В приложении 2 приведены все аналитические зависимости и все данные, необходимые для получения численных значений параметров, характеризующих ВУВ (Δpф , Δpск, Δpотр, Δpлоб, τ+). В табл. П.2.1 приведены численные значения этих параметров. При необходимости можно воспользоваться законом подобия и значениями Δpф и R1 для эталонной мощности ядерного взрыва (q = 1 Мт) и определить параметры ядерного взрыва любой другой мощности.

Порядок оценки устойчивости объектов при воздействии ударной волны. Показателем устойчивости объекта (элемента объекта) к воздействию ударной волны является максимальное значение избыточного давления (Δpф = Пкр), при котором устойчивость его работы не нарушается.

При воздействии воздушной ударной волны оценку устойчивости объекта (ОЭ) проводят в такой последовательности:

    1) составляют сводную таблицу оценки устойчивости, в которую вносят все элементы объекта, определяющие устойчивость его работы, чувствительные к воздействию ударной волны (здания, сооружения, оборудование, энергетические, коммунальные и инженерные коммуникации и т.п.) с краткой их характеристикой (см. табл. 9.2);

    2) определяют степень разрушения перечисленных элементов объекта в зависимости от избыточного давления в пределах от 5 до 50 кПа, так как при больших значениях Δpф большинство рассматриваемых элементов получат сильные или полные разрушения, при которых восстановление объекта нецелесообразно.

    Для определения степени разрушения элементов объекта используют справочные данные, приведенные в приложениях 4 и 5. Для тех же элементов объекта, по которым нет данных в таблицах, производится расчет давления Δpф , вызывающего смещение, опрокидывание и инерционное (ударное) разрушение рассматриваемых элементов. В каждом конкретном случае результаты воздействия на элементы объекта должны приравниваться слабым, средним или сильным повреждениям. Полученные таким образом данные о степени повреждений всех элементов рассматриваемого объекта полиграфии вносят в сводную таблицу оценки устойчивости, используя условные обозначения. Определяют максимальное значение Δpф , при котором устойчивость работы этого элемента полиграфии сохраняется:

    3) проводят анализ данных сводной табл. 9.2 оценки устойчивости элементов, и выявляют наиболее уязвимые элементы объекта полиграфии (элементы объекта полиграфии равноценны);

    4) устанавливают целесообразный предел повышения устойчивости слабых элементов объекта и объекта в целом;

    5) проводят расчеты и разрабатывают (в соответствии с установленным пределом) инженерно-технические мероприятия по повышению устойчивости уязвимых элементов и объекта полиграфии в целом.

В приложении 3 рассмотрен порядок определения избычтоного давления Δpф , при котором получают различные степени разрушений элементы объекта, но для которых отсутствуют данные в таблицах (например в приложении 4).

Повышение физической устойчивости объекта к воздействию ударной волны. Комплекс мероприятий, разрабатываемый на объекте полиграфии для повышения физической устойчивости работы объекта при воздействии ударной волны, предусматривает: повышение прочности зданий и сооружений, защиту ценного и уникального оборудования и повышение устойчивости технологического процесса. В основном эти мероприятия выполняются в мирное время, часть из них проводится при угрозе возникновения ЧС и очень небольшая часть - только мероприятия по безаварийной остановке объекта полиграфии - по сигналу «Воздушная тревога».

Прочность конструкций зданий и сооружений может быть повышена за счет установки дополнительных стяжек, распорок, каркасов, разгружающих балок, уменьшения пролетов и т.д. Высокие сооружения (башни, трубы, антенны) обычно укрепляются оттяжками. Для технологических трубопроводов на эстакадах целесообразно уменьшение высоты опор и расстояния между ними, надежное крепление трубопроводов к опорам. Наиболее надежной защитой емкостей и трубопроводов является их обваловывание грунтом или заглубление в землю.

Защита ценного и уникального оборудования (физических установок, ЭВМ, аппаратуры автоматического управления, станков с программным управлением, КИП и т.п.) может быть обеспечена размещением его в заглубленных помещениях, надежным закреплением к фундаменту, установкой на специальные амортизирующие опоры, а также созданием специальных навесов, кожухов, зонтов, металлических сеток и т.п., элементов, защищающих оборудование от механического воздействия обломков перекрытий, штукатурки, стекол и других предметов.

Повышение устойчивости технологического процесса может быть достигнуто: расположением тяжелого оборудования на нижних этажах; упрочением наиболее уязвимых элементов оборудования или их защитой; упрощением технологии как за счет исключения части станков из техпроцесса, так и возможной заменой исходных материалов; подготовкой объекта для работы на различных видах топлива и т.д.

© Центр дистанционного образования МГУП