Пример 3. Расчет избыточного давления во фронте ударной волны для взрывоопасных ППОО, находящихся во внутренних водах
Проведем расчет для комплексного захоронения ВВ в районе Дудинки.
Этап: Планирование и организация оценки опасности ППОО
Оценка опасности проводится с целью установления зон действия поражающих факторов, в границах которых возможно возникновение ЧС в акватории с комплексным захоронением ВВ в реке Енисей в районе Дудинки. ППОО - Комплексное захоронение ВВ (Регистрационный номер в Реестре ППОО N 0200.00001) затоплено возле Дудинского морского порта (Красноярский край), правый берег реки Енисей в 230 милях от устья, 1998 г. (69°24' с.ш. 86°07' в.д.)
Этап: Идентификация опасностей ППОО
Вид опасности согласно Реестру ППОО - взрывоопасность.
По данным Реестра ППОО на объекте находится 10 контейнеров с ВВ массой 42,9 т. Состав ВВ - граммонит, гранулит, гранулотол. Основные энергетические показатели в области применения гранулированных неводоустойчивых ВВ предназначены для взрывания горных пород средней крепости и в крепких горных породах в сухих и во влажных условиях. Согласно ГОСТ 21987-76. "Вещества взрывчатые промышленные. Гранулиты. Технические условия" к ним относятся: Граммониты 79/21 и 82/18; Гранулиты АС-4, АС-8, С-2 и Игданиты.
Основные характеристики гранулированных неводоустойчивых ВВ приведены в табл. 1.
Таблица 1. Основные характеристики гранулированных неводоустойчивых ВВ
79/21-В |
||||||
Гранулотол - гранулированное водоустойчивое промышленное ВВ, состоящее из тринитротолуола промышленных сортов, в зависимости от примесей и влажности выпускается различных марок. В СССР выпускался до 1983 г. I и II сорта, а в соответствии с ГОСТ 25857-83 выпускаются марки А и Б.
Основные характеристики гранулированного водоустойчивого ВВ Гранулотол приведены в табл. 2.
Таблица 2. Основные характеристики гранулированных водоустойчивых ВВ
Марка А - для изготовления граммонитов и водосодержащих ВВ, для проведения взрывных работ во всех климатических районах России и для поставки на экспорт;
Марка Б - для изготовления водосодержащих ВВ и для проведения взрывных работ во всех климатических районах России, кроме районов Крайнего Севера и местностей, приравненных к ним.
Основное отличие марки Б от марки А по составу - содержание воды (2% и 1% соответственно).
Цвет светло-желтый. Насыпная плотность около 1,0 г/см3. Гранулы сферические, обычный размер гранул 2 - 4 мм, допускается до 15% гранул менее 2 мм и до 10% больше 4 мм. Обладают низкой слеживаемостью, хорошей сыпучестью в сухом и мокром состоянии, практически не пылят при заряжании. Во влажном состоянии не электризуются. Гранулы хорошо тонут и распределяются в воде, что обеспечивает стабильность заряжания в обводненных условиях. Негигроскопичны, морозоустойчивы. При повышенном содержании влаги могут смерзаться на морозе.
В сухом виде химически устойчив, в кислой среде устойчивость снижается незначительно, а в щелочной - заметное снижение. В щелочной среде гранулы и раствор окрашиваются в темно-красный цвет. Под воздействием ультрафиолетового излучения гранулы буреют.
Поскольку в исходных данных неизвестен точный количественный состав затонувшего ВВ (по весу каждого ВВ в общей массе ВВ), поэтому расчет ведем по наиболее энергонасыщенному ВВ - Гранулиту АС-8. Его теплота взрыва - 1248 ккал/кг (5225 кДж/кг). Принимаем, что все ВВ состоят из Гранулита АС-8 в количестве 42.9 т. В тротиловом эквиваленте - 48.7 x 103 кг.
Глубина в месте затопления составляет 25 м.
В качестве наиболее опасного сценария рассмотрим мгновенный взрыв всей массы ВВ на ППОО и распространение ударной волны от взрыва по акватории размещения ППОО.
Объектами воздействия определяются люди, находящиеся в воде, суда и объекты инфраструктуры, находящиеся в воде. Расстояние до ближайшего берега от места затопления (согласно Реестру ППОО) составляет 400 м. Расстояние до ближайшего объекта инфраструктуры порта г. Дудинка - составляет 1600 м. Также на космоснимках (рисунок 1.4) видно, что в месте затопления находятся суда на рейдовой стоянке.
В качестве критерия возникновения ЧС принимаем показатели, характеризующие смертельные поражения людей, причинение вреда здоровью, а также разрушение и повреждение конструкций и судов.
В качестве критерия опасности подводного взрыва для человека согласно подпункту 9.2 Методических рекомендаций принимаем избыточное давление во фронте ударной волны - для смертельного поражения и
- для нанесения вреда здоровью.
Для проведения оценки опасности анализируемого ППОО занесем исходные данные для расчетов в таблицу 3.
Таблица 3. Исходные данные для расчетов
Дудинский морской порт (Красноярский край), правый берег реки Енисей в 230 милях от устья, 1998 г. |
|||
Расстояние до ближайших объектов инфраструктуры (порт Дудинка (Норникель) |
По формуле (22) раздела 9 Методических рекомендаций рассчитаем избыточное давление во фронте ударной волны подводного взрыва на расстоянии r1 = 400 м (до ближайшего берега Енисея):
Согласно данным таблицы 9.4 раздела 9 Методических рекомендаций такие избыточные давления опасны для жизни человека, находящегося в воде в обычной одежде во время взрыва, так как .
Рассчитаем избыточное давление в акватории порта "Норникель", расположенного на расстоянии от затопленных ВВ r2 = 1600 м.
Согласно данным таблицы 9.4 раздела 9 Методических рекомендаций такое избыточное давление воздействует на людей, находящихся в воде в акватории порта в обычной одежде, и наносит вред их здоровью .
Рассчитаем границы зон действия избыточного давления во фронте ударной волны для нанесения вреда здоровью и смерти человека. Результаты расчетов представлены на рисунке 1.
Рассчитаем по выражениям Таблицы 9.6 раздела 9 Методических рекомендаций размер повреждений судов при донном взрыве затопленных ВВ.
Повреждения днищ судов возможны следующие:
вмятины и водотечность первого днища на расстоянии от ВВ до 213.6 м;
пробоина в первом днище на расстоянии от ВВ до 175,6 м;
пробоина во втором днище на расстоянии от ВВ до 81,5 м;
водотечность борта на расстоянии от ВВ до 81,5 м;
пробоина в борту на расстоянии от ВВ до 99,1 м;
пробоина в первой переборке на расстоянии от ВВ до 29 м.
Рисунок 1. Зоны действия поражающих факторов ударной волны
для человека
Расчеты показывают, что взрыв затопленных ВВ представляет опасность повреждения для судов в случае их нахождения от центра взрыва на расстоянии, начиная с 213 метров и менее.
На рисунке 1 показаны зоны действия поражающих факторов ударной волны для человека. Красным показана зона действия , с радиусом поражения 1039,29 м - смертельная для человека, лиловым показана зона действия
, с радиусом поражения 7833,05 м - опасные для здоровья человека.
Опасность для судов представлена на рисунке 2. Согласно таблице 9.6 Методических рекомендаций в бежевой зоне действия радиусом поражения 84,34 м - пробоина в борту, в оранжевой зоне действия
с радиусом поражения 213,6 м - вмятины и водотечность первого днища судов.
Рисунок 2. Зоны действия поражающих факторов ударной волны
для судов
Оценка сейсмического воздействия подводного взрыва на здания и сооружения, расположенные в береговой зоне
Исходными данными для расчета являются координаты эпицентра очага взрыва, количество ВВ в эпицентре, тип грунтов в возможной области сейсмического воздействия, координаты и типы зданий в береговой зоне и их текущее техническое состояние.
Определить безопасное расстояние Rs по сейсмическому воздействию по формуле:
Ks - коэффициент, учитывающий тип грунтов, для водонасыщенных грунтов Ks = 25;
Kz - коэффициент, учитывающий тип зданий принимаем 1,5 для 2 - 3-этажных кирпичных зданий;
Безопасное расстояние не превышает расстояния до зданий и сооружений, расчет сейсмического воздействия не требуется.
Этап: Установление опасности ППОО
Из рисунка видно, что зоны действия поражающих факторов ударной волны при наиболее опасном сценарии затрагивают зоны, в которых потенциально могут находиться люди в воде, объекты береговой и прибрежной инфраструктуры, в дополнение к этому эпицентр взрыва (полученный по координатам в Реестре ППОО) находится в акватории рейдовой стоянки судов и может нанести значительные повреждения бортам и днищу судов.
Опасность объекта обусловлена зонами воздействия ударной волны от взрыва на человека и суда. ЧС возникнет в случае нахождения людей в воде, а также повреждения судов, в границах соответствующих рассчитанных зон действия давления ударной волны. Масштаб ЧС неизвестен, так как нельзя однозначно установить количество потенциально пострадавшего населения.
- Гражданский кодекс (ГК РФ)
- Жилищный кодекс (ЖК РФ)
- Налоговый кодекс (НК РФ)
- Трудовой кодекс (ТК РФ)
- Уголовный кодекс (УК РФ)
- Бюджетный кодекс (БК РФ)
- Арбитражный процессуальный кодекс
- Конституция РФ
- Земельный кодекс (ЗК РФ)
- Лесной кодекс (ЛК РФ)
- Семейный кодекс (СК РФ)
- Уголовно-исполнительный кодекс
- Уголовно-процессуальный кодекс
- Производственный календарь на 2025 год
- МРОТ 2025
- ФЗ «О банкротстве»
- О защите прав потребителей (ЗОЗПП)
- Об исполнительном производстве
- О персональных данных
- О налогах на имущество физических лиц
- О средствах массовой информации
- Производственный календарь на 2024 год
- Федеральный закон "О полиции" N 3-ФЗ
- Расходы организации ПБУ 10/99
- Минимальный размер оплаты труда (МРОТ)
- Календарь бухгалтера на 2025 год
- Частичная мобилизация: обзор новостей