Прогнозирование возможного ущерба от возникновения чрезвычайных ситуаций на станции (ожидаемая мощность ядерного боеприпаса 250 кт; вид взрыва – наземный)

давление Р_ф, при котором здания не могут получать различные степени разрушений, можно определить по формуле:

P_ф=0,14*K_п*K_к*K_м*K_в*K_кр*K_c

где К_п — степень разрушений зданий (К_п = 1 - полное, 0,87 - сильное, 0,58-среднее, 0,35 — слабое);

К_к = 2,5 - тип конструкций (,бескаркасная);

К_м =1,5 - вид строительного материала (монолитное);

К_в - учет высоты здания;

К_в определяется по формуле:

К_в = (Н_зд - 2)/3 (1+0,43 (H_зд-5)),

Где Н_зд - высота здания от карниза,м.

К_в = (10-2)/3 (1+0,43 (10-5)) = 0,85

К_кр — наличие кранового оборудования:

К_кр= 1+4,65 0,001Q_т,

где Q_т-грузоподъемность крана 15т;

К_кр =1+4,65* 0,015 = 1,07.

К_с = 0,5 - сейсмостойкость.

Р_{ф полное} = 0,14 • 1 • 2,5 • 1,5 • 0,85 • 1,07 • 0,5 = 0,24 кгс/см².

Р_{ф сильное} = 0,14 • 0,87 • 2,5 • 1,5 • 0,85 • 1,07 • 0,5 = 0,21 кгс/см².

Р_{ф среднее} = 0,14 • 0,58 • 2,5 • 1,5 • 0,85 • 1,07 • 0,5 = 0,14 кгс/см².

Р_{ф слабое} = 0,14 - 0,35 • 2,5 • 1,5 - 0,85• 1,07 • 0,5 = 0,10 кгс/см².

4)  На схеме обозначаем возможные разрушения зданий и сооружений от АР.

5)  Определение предела устойчивости АР_lim.
Определим, в какой зоне разрушения окажется объект
Полные разрушения км.

Сильные разрушениякм.

Средние разрушения км.

Слабые разрушения. км.

Согласно расчету здания и сооружения станции входят в зону сильных и средних разрушений. Наносим обозначения этих зон на схему станции.

Для каждого здания и сооружения это начало воздействия зоны средних разрушений. Определяем и записываем в «Перечень сооружений ж.д. станции».

        6)Определяем в каждом квадрате фактические АР_ф и записываем в «Перечень...»

7) Определяем предел устойчивости станции АР_стlim = 10 кПа.

Максимальное АР_ф = 20 кПа.

АР_{ст lim} < АР_ф - станция не устойчива.

Выводы и предложения по повышению устойчивости станции

Станция может оказаться в зоне сильных и средних разрушении, вероятным избыточным давлением от 6 кПа до 20 кПа, предел устойчивости станции к избыточному давлению 10 кПа < АР_mах и, следовательно, станция к избыточному давлению неустойчива. Наиболее слабыми элементами являются здания: ТЭЦ, Товарная контора, складские помещения, пассажирское здание, здание локомотивного депо. Возможный ущерб при АР_{ф max} ожидаемый на станции приведет к сокращению пропускной способности. Так как ожидаемое на станции АР_{ф max} ⁼ 20 кПа, а предел устойчивости большинства элементов станции АР = 10 кПа, то целесообразно повысить предел устойчивости станции до 20 кПа.

Для повышения предела устойчивости станции к 20 кПа необходимо провести следующие мероприятия: укреплении  стен и перекрытий тяговой подстанции, пассажирского здания, локомотивного депо; наиболее уязвимые цеха локомотивного депо перевести в подвальные помещения, создать резерв локомотивов и вагонов; для всех узлов связи создать дублирующие в подвальных помещениях и защитных сооружениях.

Оценка устойчивости оборудования к воздействию ударной волны

Исходные данные:

1.ширина станка b = 4200мм;

2.  высота станка h = 720мм;

3.  масса станка m = 60кг;

4.  станки закреплены.

Определяется предельное значение скоростного напора, не приводящего к смещению станка:

Pлоб=m*aдоп=60*100=6000Н

Рф=Рлоб/S=Pлоб/b*h=6000/0.42*0.72=0.2кг/см².

Прибор получит сильные разрушения.

      Определение устойчивости станции к световому излучению.

Из справочных данных определяем ожидаемый световой импульс.
При Р_r = 2,7 - 1900 кДж/м², Р_r = 3,7 - 1000 кДж/м², Р_r = 4,7 – 640 кДж/м²,
Наносим на схему.                                            

Определяем расчетным путем АР, при котором локомотивное депо получит 4 вида разрушений.

1. Определяем, в какой зоне распространения пожаров находятся здания станции

I зона км.

II зона  км.

III зона км.              
Плотность застройки:

П = 0.6/6•100% = 10%.

Плотность пожара:

Рn=П2/П1*100=33%.

Значение плотности застройки входит в интервал {7;20}, что соответствует отдельно распространяющимся пожарам.

Станция входит во вторую и третью зоны.

Определяем световой импульс, вызывающий воспламенение.

Таблица 2

Таблица 3

Выводы и предложения по повышению устойчивости станции к световому импульсу

 В результате светового импульса станция может оказаться во II зоне пожаров, здание вагонного депо к воздействию светового импульса