5. Защита населения и территорий в чрезвычайных ситуациях

Требуется выполнить оценку устойчивости работы цеха по техническому обслуживанию и ремонту электрооборудования автомобилей и тракторов к воздействию проникающей радиации и радиоактивного заражения.

Исходными данными для оценки устойчивости являются [14]:

- максимальная доза излучения проникающей радиации и максимальный уровень радиации на 1 ч после взрыва, ожидаемые на предприятии;

- характеристика производственных зданий, сооружений, этажность, месторасположение;

- наличие на рабочих местах индивидуальных укрытий, их защитные свойства;

- характеристика убежищ (тип, материал и толщина каждого защитного слоя перекрытия).

Оценка устойчивости работы предприятия к воздействию проникающей радиации и радиоактивного заражения производится в следующем порядке.

1. Определяют коэффициенты ослабления дозы радиации каждого здания, сооружения и убежища по формуле

i = 1, 2, 3, …, (5.1)

где К_Р – коэффициент, учитывающий условия расположения здания, сооружения, убежища (таблица Г.1);

n – число защитных слоев материалов перекрытия здания, сооружения, убежища;

h_i - толщина i – го слоя, см;

d_i – толщина слоя половинного ослабления материала i – го слоя, см (таблица Г.2).

2. Определяют дозы радиации, которые может получить персонал предприятия при воздействии проникающей радиации и радиоактивного заражения с учетом коэффициента ослабления конструкций зданий, сооружений по формуле

(5.2)

где D_откр – доза радиации, которую получают люди на открытой местности, при воздействии проникающей радиации и радиоактивного заражения.

Дозу радиации на открытой местности определяют по формуле

t_К = t_Н + t_Р, (5.3)

где Р₁ – уровень радиации на 1 ч после взрыва, Р/ч (таблица Г.3 );

t_Н – время начала работы (облучения) после взрыва, ч;

t_К – время окончания работы (облучения) после взрыва, ч;

t_Р – время работы смены, ч.

При небольших расстояниях (R) от центра взрыва можно принять время выпадения радиоактивных осадков, t_ВЫП (время заражения, t_ЗАР) равным 1 ч.

(5.4)

где V_СР – скорость среднего ветра, км/ч.

3. Определяют предельное значение уровня радиации Р₁ на 1 ч после взрыва на предприятии, до которого возможна производственная деятельность в обычном режиме (полный рабочий день и персонал не получит дозу излучения более установленной)

(5.5)

где D_УСТ – установленная доза излучения на первые сутки.

Принимается, как правило, не более половины однократной, равной 50 Р.

Однако без учета возможного облучения рабочих в загородной зоне, на путях следования к месту работы и обратно в загородную зону, а также при производстве смены D_УСТ целесообразно принимать не более 20 Р.

На вторые, четвертые сутки установленную дозу излучения принимают 20…5 % однократной допустимой.

4. Проводят анализ устойчивости объекта.

На примере предприятия по техническому обслуживанию электрооборудования автомобилей и тракторов рассмотрим порядок оценки устойчивости работы предприятия к воздействию проникающей радиации и радиоактивного заражения.

Исходные данные:

- ожидаемая максимальная мощность наземного ядерного взрыва 1000 кт;

- минимальное вероятное расстояние от центра взрыва до предприятия – R = 10 км;

- скорость среднего ветра – V_СР = 50 км/ч;

- участок по техническому обслуживанию электрооборудования автомобилей и тракторов расположен в одноэтажном железобетонном здании;

- встроенное убежище расположено под двухэтажным кирпичным административным зданием;

- перекрытие убежища из железобетона толщиной 53 см и грунтовой подушки 40 см;

- продолжительность рабочей смены 8 ч;

- для упрощения решения примера примем начало работы смены через 1 ч после взрыва;

- установленная доза излучения D_УСТ = 20 Р.

Решение

1. Определяют коэффициенты ослабления дозы радиации для проникающей радиации:

- зданием участка по техническому обслуживанию электрооборудования автомобилей и тракторов – К_{осл.зд.ПР} = 5 (таблица Г.1);

- убежища по формуле 5.1

где К_Р = 8 (таблица Г.2);

n = 2 (по условию);

h₁ = 53 см (по условию), h₂ = 40 см (по условию);

d₁ = 10 см (для железобетона), d₂ = 14,4 см (для грунта) [таблица Г.3].

2. Определяют коэффициенты ослабления дозы радиации радиоактивного заражения:

- зданием участка по техническому обслуживанию электрооборудования автомобилей и тракторов – К_{осл.зд.РЗ} = 7 (таблица Г.1);

- убежища по формуле 5.1

где К_Р = 8 (таблица Г.2);

n = 2 (по условию);

h₁ = 53 см (по условию), h₂ = 40 см (по условию);

d₁ = 5,7 см (для железобетона), d₂ = 8,1 см (для грунта) [таблица Г.3].

3. Рассчитывают дозы радиации на открытой местности:

- дозу излучения при проникающей радиации на открытой территории предприятия определяют по таблице Г.4. При удалении предприятия от центра взрыва R = 10 км -

- дозу излучения при радиоактивном заражения на открытой территории предприятия определяют по формуле 5.3

где Р₁ = 9900 Р/ч (таблица Г.5 );

t_Н определяют по формуле 5.4

где R = 10 км (по условию);

V_СР = 50 км/ч (по условию);

t_вып = 1 ч (по условию);

t_К определяют по формуле 5.4

t_К = t_Н + t_Р = 1,2 + 8 = 9,2 ч,

где t_Р = 8 ч (по условию);

4. Рассчитывают дозы радиации, которые могут получить рабочие смены по формуле 5.2:

- дозу излучения при проникающей радиации с учетом коэффициента ослабления здания участка по техническому обслуживанию электрооборудования автомобилей и тракторов

- дозу излучения при проникающей радиации с учетом коэффициента ослабления убежища

- дозу излучения при радиоактивном заражении с учетом коэффициента ослабления здания участка по техническому обслуживанию электрооборудования автомобилей и тракторов

- дозу излучения при радиоактивном заражении с учетом коэффициента ослабления убежища

5. Определяют предельное значение уровня радиации Р₁ на 1 ч после взрыва на предприятии, до которого возможна производственная деятельность в обычном режиме по формуле 5.5

- проникающей радиации для здания участка по техническому обслуживанию электрооборудования автомобилей и тракторов

где D_УСТ = 20 Р (по условию).

- радиоактивного заражения для здания участка по техническому обслуживанию электрооборудования автомобилей и тракторов

6. Для проведения анализа устойчивости работы участка по техническому обслуживанию электрооборудования автомобилей и тракторов к воздействию проникающей радиации и радиоактивного заражения результаты оценки сводят в таблицу 5.1.

Таблица 5.1 – Результаты оценки устойчивости участка по техническому обслуживанию электрооборудования автомобилей и тракторов к воздействию проникающей радиации и радиоактивного заражения

Элемент предприятия	Характеристика здания, сооружения	Коэффициент ослабления, КОСЛ		Доза излучения, Р		Предел устойчивости в условиях РЗ, Р/ч
		от ПР	от РЗ	при ПР	при РЗ	при ПР	при РЗ
Цех по техническому обслуживанию электрооборудования автомобилей и тракторов	Промышленное, одноэтажное, железобетонное, в районе застройки	5	7	0,69	2263	63	88
Убежище	Встроенное, под двухэтажным кирпичным административным зданием. Перекрытие - железобетонное толщиной 53 см, грунт слоем 40 см.	2165	154814	0,002	7,32	-	-

Анализ результатов оценки устойчивости цеха по техническому обслуживанию электрооборудования автомобилей и тракторов к воздействию проникающей радиации и радиоактивного заражения позволяет сделать следующие выводы:

1. Максимальная ожидаемая доза излучения радиоактивного заражения на открытой территории предприятия составляет 15840 Р, а проникающей радиации – 3,45 Р.

2. Цех по техническому обслуживанию электрооборудования автомобилей и тракторов не устойчив к воздействию радиоактивного заражения: рабочие в течение смены получают дозу радиации равную 2263 Р.

Убежище обеспечивает надежную защиту производственного персонала. За 8 ч непрерывного пребывания в убежище они получают дозу излучения равную 7,32 Р, что значительно меньше D_УСТ = 20 Р.

3. Защитные свойства здания цеха по техническому обслуживанию электрооборудования автомобилей и тракторов не обеспечивает непрерывность работы в обычном режиме.

4. Предел устойчивости работы цеха по техническому обслуживанию электрооборудования автомобилей и тракторов в условиях проникающей радиации составляет 63 Р/ч, а радиоактивного заражения – 88 Р/ч.

5. При уровнях радиации при проникающей радиации больших 63 Р/ч, а радиоактивного заражения – 88 Р/ч на 1 ч после взрыва возможна непрерывная работа цеха по техническому обслуживанию электрооборудования автомобилей и тракторов сокращенными сменами. Начало, продолжительность работы сокращенных смен определяются по специальной методике.

Предложения по повышению устойчивости работы цеха по техническому обслуживанию электрооборудования автомобилей и тракторов в условиях радиоактивного заражения:

I. При угрозе нападения противника

1. Заложить мешками с грунтом до одной трети площади проемов первого этажа зданий.

2. Установить на рабочих местах для персонала разборные железобетонные или металлические индивидуальные укрытия, дополнительно ослабляющие действие излучения радиоактивного заражения в 4…8 и более раз.

II. В мирное время

1. Создать запас полиэтиленовой пленки для закрытия оконных проемов зданий при повреждении остекленения.

2. Изготовить индивидуальные укрытия для смены:

- железобетонные (толщина стенки 11,5 см, К_{ОСЛ. РЗ} = 4);

- металлические с двойными стенками и заполнением утрамбованной глиной (толщина стальных стенок 0,8 см, толщина слоя глины 13 см, К_{ОСЛ. РЗ} = 8).

3. Разработать режим радиационной защиты смены с учетом ослабляющего действия индивидуальных укрытий для работы предприятия сокращенными сменами.

Варианты задания, выдаваемого консультантом по оценке устойчивости цеха по техническому обслуживанию и ремонту электрооборудования автомобилей и тракторов к воздействию проникающей радиации и радиоактивного заражения, приведены в таблице 5.2.

Скорость ветра (25 или 50 м/с) задается консультантом. Остальные данные следует взять из контрольного примера (см. выше).

Таблица 5.2 - Варианты задания

Вариант	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13
q, кт	20	50	100	200	300	500	103	20	50	100	200	300	500
R, км	6	8	10	12	6	8	10	12	6	8	10	12	6