- •Кафедра управления судном
- •Расчет параметров поражающих факторов в условиях чрезвычайных ситуаций
- •220400 "Программное обеспечение вычислительной техники
- •Раздел 1. Оценка поражающих факторов ядерного взрыва
- •Раздел 2. Оценка химической обстановки при аварии на химически опасном объекте
- •Раздел 3. Прогнозирование и оценка степени опасности в очаге поражения взрывов твердых взрывчатых веществ (вв) и газопаровоздушных смесей (гпвс).
- •1. Оценка поражающих факторов ядерного взрыва
- •1.1. Краткая характеристика ядерных взрывов
- •1.2. Учет защитных свойств местности
- •1.3. Определение зон поражения, величин действующих поражающих факторов и возможных последствий ядерного взрыва
- •1.4. Воздушная ударная волна (вув)
- •1.5. Световое излучение
- •1.6. Проникающая радиация
- •1.7. Радиоактивное заражение
- •1.8. Электромагнитный импульс
- •1.9. Исходные данные для прогнозирования зон поражения при ядерных взрывах
1.4. Воздушная ударная волна (вув)
Основными параметрами ударной волны, характеризующими разрушающее и поражающее действие, являются избыточное давление во фронте ударной волны, давление скоростного напора, продолжительность действия волны – длительность фазы сжатия и скорость фронта ударной волны.
Таблица 1.3
Избыточные давления ВУВ при различных мощностях ядерного заряда и расстояниях от центра взрыва (для наземного взрыва)
q, кт
|
Избыточное давление Pф, кПа |
||||||
1000 |
500 |
100 |
50 |
30 |
20 |
10 |
|
Расстояние до центра (эпицентра), км |
|||||||
20 |
0,27 |
0.37 |
0,7 |
1,1 |
1,5 |
1,9 |
3,0 |
50 |
0,37 |
0,5 |
1 |
1,4 |
2 |
2,6 |
4,2 |
100 |
0,46 |
0,62 |
1,2 |
1,9 |
2,5 |
3,2 |
5,2 |
200 |
0,58 |
1,05 |
1,5 |
2,2 |
3,0 |
3,8 |
6,4 |
300 |
0,67 |
0,9 |
1,7 |
2,55 |
3,6 |
4,4 |
7,3 |
500 |
0,79 |
1,05 |
2,1 |
3,2 |
4,4 |
5,5 |
9 |
1000 |
1 |
1,35 |
2,9 |
4 |
5,4 |
7 |
11,2 |
2000 |
1,3 |
1,7 |
3,4 |
5,1 |
7,0 |
8,8 |
14,2 |
5000 |
1,8 |
2,4 |
4,7 |
6,8 |
9,3 |
12 |
19,5 |
10000 |
2,2 |
2,9 |
6 |
8,5 |
11,6 |
15,3 |
24,5 |
Таблица 1.4
Характер поражения людей в зависимости от величин избыточного давления фронта ВУВ
Характер поражения |
Рф, кПа |
Лёгкие травмы (ушибы, вывихи, общая контузия) |
20–30 |
Средней тяжести травмы (контузия, повреждение органов слуха, кровотечения) |
30–50 |
Тяжелые травмы (переломы, сильные кровотечения) |
50–80 |
Крайне тяжёлые поражения |
Более 80 |
Люди, находящиеся около и внутри сооружений, могут получить поражения различными разрушающимися деталями сооружений и при более низких избыточных давлениях ВУВ. Так, оконные стекла разрушаются при 3–5 кПа. Однако зоной поражения ВУВ условно считают пространство, в пределах которого Рф > 10 кПа.
Таблица 1.5
Степени разрушения элементов объектов при различных избыточных давлениях ВУВ(в кПа)
Элементы объектов |
Степень разрушения: |
|||
Производственные, административные и жилые здания |
||||
1. Массивные промышленные здания с металлическим каркасом и крановым оборудованием |
20–30 |
30–40 |
40–50 |
50–70 |
2. Бетонные и железобетонные здания и здания антисейсмической конструкции |
25–35 |
80–120 |
150–200 |
200 |
3. Здания с лёгким металлическим каркасом и бескаркасные |
10–20 |
20–30 |
30–50 |
50–70 |
4. Многоэтажные здания железобетонные с большой площадью остекления |
8–20 |
20–40 |
40–90 |
90–100 |
5. Здания из сборного железобетона |
10–20 |
20–30 |
– |
30–60 |
6. Кирпичные бескаркасные производственно-вспомогательные здания с перекрытиями из железобетонных сборных элементов |
10–20 |
20–35 |
35–40 |
45–60 |
7. Кирпичные малоэтажные (1–2 этажа) здания |
8–15 |
15–25 |
25–35 |
35–45 |
8. Кирпичные многоэтажные (3 и более этажа) здания |
8–12 |
12–20 |
20–30 |
30–40 |
9. Деревянные дома |
6–8 |
8–12 |
12–20 |
20–30 |
10. Складские кирпичные здания |
10–20 |
20–30 |
30–40 |
40–50 |
11. Склады-навесы из железобетонных элементов |
20–35 |
35–75 |
80–100 |
100 |
12. Административные многоэтажные здания с металлическим или железобетонным каркасом |
20–30 |
30–40 |
40–50 |
50–60 |
13. Здания фидерной или трансформаторной подстанции из кирпича или блоков |
10–20 |
20–40 |
40–60 |
60–80 |
14. Здания ГЭС |
50–100 |
100–200 |
200–300 |
300 |
15. Затворы плотин |
20–70 |
70–100 |
100 |
- |
16. Остекление зданий обычное |
0,5–1,0 |
1,0–1,5 |
1,5–3,0 |
- |
17. Остекление зданий из армированного стекла |
1,5–2,0 |
2,0–3,0 |
3,0–5,0 |
- |
Коммунально-энергетические сооружения и сети |
||||
18. Подземные металлические и железобетонные резервуары |
20–50 |
50–100 |
100–200 |
200 |
19. Частично заглублённые резервуары |
40–50 |
50–80 |
80–100 |
100 |
20. Наземные металлические и железобетонные резервуары и ёмкости |
30–40 |
40–70 |
70–90 |
90 |
21. Водонапорные башни |
10–20 |
20–40 |
40–60 |
60 |
22. Котельные, регуляторные станции и другие сооружения в кирпичных зданиях |
7–13 |
13–25 |
25–35 |
35–45 |
23. Металлические вышки сплошной конструкции |
20–30 |
30–50 |
50–70 |
70 |
Продолжение табл. 1.5
Элементы объектов |
Степень разрушения: |
|||
24. Трансформаторные подстанции закрытого типа |
30–40 |
40–60 |
60–70 |
70–80 |
25.Тепловые электростанции |
10–15 |
15–20 |
20–25 |
25–40 |
26. Кабельные подземные линии |
200–300 |
300–600 |
600–1000 |
1500 |
27. Кабельные наземные линии |
10–30 |
30–50 |
50–60 |
60 |
28. Воздушные линии высокого напряжения |
25–30 |
30–50 |
50–70 |
70 |
29. Воздушные линии низкого напряжения |
20–60 |
60–100 |
100–160 |
160 |
30. Силовые линии электрифицированных железных дорог |
30–50 |
50–70 |
70–120 |
120 |
31. Трубопроводы, заглублённые на 20 см |
150–200 |
250–350 |
500 |
- |
32. Трубопроводы наземные |
20 |
50 |
130 |
- |
33. Сети коммунального хозяйства (водопровод, газопровод, канализация) заглублённые |
100–200 |
400–1000 |
1000–1500 |
1500 |
Средства транспорта, мосты, стройтехника, плотины, аэродромы, дороги |
||||
34. Легковые автомобили |
10–20 |
20–30 |
30–50 |
50 |
35. Грузовые автомобили и автоцистерны |
20–30 |
30–55 |
55–65 |
90–130 |
36. Автобусы и спецмашины с кузовами автобусного типа |
15–20 |
20–45 |
45–55 |
60–80 |
37. Гусеничные тягачи и тракторы |
30–40 |
40–80 |
80–100 |
110–130 |
38. Транспортные самолёты на стоянке |
7–8 |
8–10 |
10–15 |
15 |
39. Вертолёты на стоянке |
3–5 |
8–10 |
10–20 |
- |
40. Торговые суда |
80–100 |
100–130 |
130–180 |
- |
41. Подвижной железнодорожный состав |
30–40 |
40–80 |
80–100 |
100–200 |
42.Металлические мосты с длиной пролёта: 30–45 м |
50–100 |
100–150 |
150–200 |
200–300 |
100 м и более |
40–80 |
80–100 |
100–150 |
150–200 |
43. Мосты железнодорожные с пролётами: 20 м |
50–60 |
60–100 |
110–130 |
200–300 |
до 10м |
50–100 |
100–350 |
350–380 |
380–400 |
44. Деревянные мосты |
40–60 |
60–110 |
110–130 |
200–250 |
45. Бетонные плотины |
1000-2000 |
2000-5000 |
5000 |
10 000 |
46. Земляные плотины шириной 80–100 м |
150–700 |
700–1000 |
1000 |
1000 |
47. Землеройные дорожно-строительные машины |
50–110 |
110–140 |
170–250 |
- |
48. Шоссейные дороги с асфальтовым и бетонным покрытием |
120–300 |
300–1000 |
1000–2000 |
2000–4000 |
49. Железнодорожные пути |
100–150 |
150–200 |
200–300 |
300–500 |
50. Взлётно-посадочные полосы |
300–400 |
400–1500 |
1500–2000 |
3000–4000 |
Окончание табл. 1.5.
Элементы объектов |
Степень разрушения: |
|||
Средства связи |
||||
51. Радиорелейные линии и стационарные воздушные линии связи |
30–50 |
50–70 |
70–120 |
120 |
52. Воздушные линии телефонно-телеграфной связи |
20–40 |
40–60 |
60–100 |
100 |
53. Антенные устройства |
10–20 |
20–30 |
30–40 |
40 |
54. Телефонно-телеграфная аппаратура вне укрытия |
10–30 |
30–50 |
50–60 |
60 |
Защитные сооружения |
||||
55. Отдельностоящие убежища, рассчитанные на избыточное давление ударной волны 500 кПа |
500–600 |
600–700 |
700–900 |
900 |
56. Отдельностоящие и встроенные убежища, рассчитанные на избыточное давление ударной волны 300 кПа |
300–400 |
400–550 |
550–650 |
650 |
57. То же на 200 кПа |
200–300 |
300–370 |
370–450 |
450 |
58. То же на 100 кПа |
100–140 |
140–180 |
180–220 |
220 |
59. То же на 50 кПа |
50–70 |
70–90 |
90–110 |
110 |
60. Противорадиационные укрытия, рассчитанные на 30 кПа |
30–40 |
40–60 |
60–90 |
90 |
61. Подвалы без усиления несущих конструкций |
20–30 |
30–60 |
60–80 |
80 |