На территории предприятия расположены пять производственных корпусов с численностью работающих соответственно N1, N2, N3, N4, N5 человек. На производственной территории произошел взрыв заряда взрывчатого вещества массой М кг. Расстояния корпусов от эпицентра взрыва соответственно составили S1, S2, S3, S4, S5 м. В момент взрыва количество людей, находящихся в убежищах, составляло соответственно α1, α2, α3, α4 и α5% от общего количества людей в каждом корпусе; количество людей, находящихся в зданиях, составляло β1, β2, β3, β4, β5% от общего количества людей в каждом корпусе. Остальные находились на производственной территории без защиты.
Требуется провести оценку инженерной обстановки после взрыва: определить степень разрушения производственных корпусов, санитарные и безвозвратные потери людей по корпусам и предприятию в целом.
Исходные данные принять по таблице 3.
Таблица 3
Исходные данные
Параметры Вариант 1
Количество работающих, чел.:
N1
N2
N3
N4
N5
94
167
92
112
53
Расстояние от центра, м:
S1
S2
S3
S4
S5
21
34
41
74
97
Масса заряда М, кг 655
Тип ВВ Гексоген
Доля людей, находившихся в убежищах, %
α1
α2
α3
α4
α5
69
88
89
79
95
Доля людей, находившихся в зданиях, %
β1
β2
β3
β4
β5
30
11
10
21
5
Решение
Для оценки уровня воздействия взрыва применяется тротиловый эквивалент. Тротиловый эквивалент взрыва WТ (кг), определяемый по условиям адекватности характера и степени разрушения при взрывах твердых и жидких химически нестабильных соединений, рассчитывается по формуле:
WТ=KТ∙M
где KТ – коэффициент приведения рассматриваемого ВВ к тротилу (табл.4).
Таблица 4
Тип ВВ Тротил Гексоген Аммонал Порох Тетрил Аммотол
KТ 1 1,3 0,99 0,66 1,15 0,94
Как видим из таблицы, для гексогена коэффициент приведения KТ = 1,3
Тогда, тротиловый эквивалент взрыва для гексогена:
WТ=1,3∙655=851,5 кг
Радиус зоны разрушения Ri (м) при М ≤ 5000 кг определяется выражением:
Ri=Ki∙3WT1+3180WT21/6
где i – класс зоны разрушения (табл. 5);
Ki – безразмерный коэффициент, характеризующий воздействие взрыва на объект в i-ой зоне разрушения (табл. 5).
Таблица 5
Классификация зон разрушения
Класс зоны разрушения, i Коэффициент Ki Степень разрушения
1 3,8 Полное разрушение
2 5,6 Сильное разрушение (здание подлежит сносу)
3 9,6 Среднее разрушение (здание непригодно для обитания)
4 28 Слабое разрушение (разрушение остекления, дверных и оконных переплетов)
5 56 Разрушение до 10 % остекления
Определим радиусы зоны разрушения.
При полном разрушении:
R1=3,8∙3851,51+3180851,5216=3,8∙9,4763961,569494=22,9 м
При сильном разрушении:
R2=5,6∙3851,51+3180851,5216=5,6∙9,4763961,569494=33,8 м
При среднем разрушении:
R3=9,6∙3851,51+3180851,5216=9,6∙9,4763961,569494=57,9 м
При слабом разрушении:
R4=28∙3851,51+3180851,5216=28∙9,4763961,569494=169,1 м
Разрушение до 10% остекления:
R5=56∙3851,51+3180851,5216=56∙9,4763961,569494=338,1 м
Расстояние корпусов от эпицентра, м
S1 = 21 м – 1 корпус находится в зоне полного разрушения (1 зона)
S2 = 34 м – 2 корпус находится в зоне среднего разрушения (3 зона)
S3 = 41 м – 3 корпус находится в зоне среднего разрушения (3 зона)
S4 = 74 м – 4 корпус находится в зоне слабого разрушения (4 зона)
S5 = 97 м – 5 корпус находится в зоне слабого разрушения (4 зона)
Общие потери людей в рассматриваемой зоне взрыва NКоб рассчитываются по формуле:
NКоб=j-13Nkj∙Cj
где j – степень защиты людей (без защиты j = 1, в убежищах j = 2, в зданиях j = 3);
Nkj – количество работающих в рассматриваемом производственном корпусе, имеющих j-ю степень защиты, чел.;
Сj – доля общих потерь (табл
. 6).
Таблица 6
Потери людей в зонах разрушений
Степень разру-шения Степень защиты людей, j
Без защиты В убежищах В зданиях
Общие потери*, Сj Безвоз-вратные потери, Сjбезв Общие потери*, Сj Безвоз-вратные потери, Сjбезв Общие потери*, Сj Безвоз-вратные потери, Сjбезв
Полная 1 0,3 0,07 0,025 0,4 0,15
Сильная 0,8 0,25 0,025 0,008 0,3 0,1
Средняя 0,12 0,09 0,01 0,003 0,035 0,01
Слабая 0,08 0,03 0,003 0,001 0,012 0,004
* Общие потери = санитарные потери + безвозвратные потери
Аналогично, используя долю безвозвратных потерь Сjбезв (табл