Для расчетов используются данные таблиц 21.5, 21.6 и 21.7.

Таблица 21.5Таблица 21.6

Значение коэффициента сродства Значение учета подстилающей

ОВВ к тротилу (К_экв) поверхности (η )

ОВВ К_экв Поверхность Коэффициент η

Тротил Сталь

Гремучая ртуть 0, 41 Ж/бетон 0, 95

Гексоген 1, 3 Бетон 0, 85

Тетрил 1, 15 Грунт 0, 75

Порох 0, 66

Аммонал 0, 98

Аммоний 0, 94

Таблица 21.7

Степень защиты населения

Зоны разрушения	Степень защищенности населения, «с» в %
Открытая местность (о.м.)	В зданиях
% N_п (общие)	% N_п (санитарные)	общие	санитарные
1. Зона слабых раз.			1, 2	0, 4
2. Зона средних раз.			3, 5
3. Зона сильных раз.
4. Зона полных раз.

I. Типовая задача по взрывам обычных взрывчатых веществ (ОВВ)

Исходные данные: на железнодорожной станции произошел взрыв 20 т гексогена. До здания вокзала 230 метров, подстилающая поверхность – сталь.

Определить: в какую зону разрушений попадает вокзал. Вероятные потери (N_п).

Дано: Q₀ гексогена – 20000 кг. R – 230 м. подстилающая поверхность – сталь. На открытой местности (о.м.) – 400 человек. В здании – 200 человек.

Найти: 1) зоны разрушения -? 2) N_п -?

Решение:

1. Определяем тротиловый эквивалент гексогена (Q_экв):

Q_{экв. гексогена} = 2 · η (табл. 2 ) · К_экв. (табл. 1 ) · Q₀ = 2 · 1 · 1, 3 · 20000 = 52000 кг.

2. Определяем величину избыточного давления во фронте ударной волны гексогена (Δ Р_ф) по расчетной формуле:

где: Q_экв – тротиловый эквивалент ОВВ в Кт (килотонна);

R – расстояние объекта от эпицентра взрыва, км.

Найденное значение избыточного давления (Δ Р_ф = 23, 7 КПа) свидетельствует о том, что здание вокзала попадает в зону средних разрушений (см. схему очага поражения при взрывах ОВВ).

3. Определяем радиусы остальных зон разрушений:

радиус зоны слабого разрушения –

радиус зоны среднего разрушения –

радиус зоны сильного разрушения –

радиус зоны полного разрушения –

4. Определяем потери населения (N_п):

где N_чел - число человек;

С - степень защиты, %.

N_{п безвозвратные} = 55 – 38 = 17 чел.

Практическое занятие №22.

Тема: Оценка последствий аварийных взрывов топливно-воздушных смесей (ТВС) [45].

Цель: оценка последствий аварий с ТВС. Примечание: Занятие проводится со студентами специальности «БЖД в техносфере».

Вопросы:

1.Изучение Методики последствий аварийных взрывов топливно-воздушных смесей (ТВС). (РД 03-409-01) [45].

2. Решение типовых задач при определении последствий аварийных взрывов ТВС.

Используемые обозначения

υ ₀ (в алгоритме- С ) - скорость звука в воздухе, м/с;
С - концентрация горючего вещества в облаке ТВС, кг/м ;
С - стехиометрическая концентрация вещества в смеси с воздухом, кг/м ;
E - эффективный энергозапас ТВС, Дж;
I - импульс волны давления, Па · с;
I - импульс фазы сжатия, Па · с;
I_ - импульс фазы разрежения, Па · с;
I - импульс отраженной волны давления, Па · с;
I _ - импульс отраженной волны разрежения, Па · с;
I - безразмерный импульс фазы сжатия;
K - декремент затухания;
K - декремент изменения давления в отраженной волне;
М - масса горючего вещества, содержащегося в облаке ТВС, кг;
P - избыточное давление, Па;
P - амплитуда волны давления, Па;
P_ - амплитуда волны разрежения, Па;
P - амплитуда отраженной волны давления, Па;
P - амплитуда отраженной волны разрежения, Па;
P - атмосферное давление, Па;
P - безразмерное давление;
Pr - пробит-функция повреждений стен промышленных зданий;
Pr - пробит-функция разрушения промышленных зданий;
Pr - пробит-функция длительной потери управляемости у людей (состояние нокдауна);
Pr - пробит-функция разрыва барабанных перепонок у людей;
Pr - пробит-функция отброса людей волной давления;
R - расстояние от центра облака ТВС, м;
R - безразмерное расстояние от центра облака ТВС; V - скорость видимого фронта пламени, м/с; W - тротиловый эквивалент взрыва ТВС, кг; m - средняя масса человека, кг; q - удельная теплота сгорания газа, Дж/кг; t - время процесса, с; - корректировочный параметр, характеризующий фугасные свойства ТВС; - параметрическое расстояние; - степень расширения продуктов сгорания; t - длительность фазы сжатия, с; t_ - длительность фазы разрежения, с; t - длительность отраженной волны давления, с; t _ - длительность отраженной волны разрежения, с.