6.1.4.Характеристика ударной волны и степени разрушения объектов при её воздействии.

Ударная волна — основной поражающий фактор ядерного взры­ва. Большинство разрушений и повреждений зданий, сооружений и оборудования объектов, а также поражений людей обусловлено, как правило, воздействием ударной волны. В зависимости от того, в какой среде распространяется вол­на — в воздухе, воде или грунте, ее называют воздушной удар­ной волной, ударной волной в воде и сейсмовзрывной волной в грунте.

Основными параметрами ударной волны, опреде­ляющими ее поражающее действие, являются: избыточное давление, скоростной напор и время действия ударной волны

Сопротивляемость зданий и сооружений к воздействию ударной волны зависит от их конструкции, размеров и других параметров.

При воздействии ударной волны здания, сооружения, оборудова­ние и коммунально-энергетические сети (КЭС) объекта могут быть раз­рушены в различной степени. Разрушения принято делить на полные, сильные, средние и слабые.

Полные разрушения. В зданиях и сооружениях разрушены все основные несущие конструкции и обрушены перекрытия. Восстановле­ние невозможно. Оборудование, средства механизации и техника вос­становлению не подлежат.

Сильные разрушения. Здания значительно деформированы, восстановление возможно, но не целесообразно. Оборудование большей частью разрушено.

Средние разрушения. В зданиях и сооружениях разрушены главным образом не несущие, второстепенные конструкции. Техника вышла из строя и тре­бует капитального ремонта.

Слабые разрушения. В зданиях разрушены часть внутренних перегородок, оборудование немного деформировано. Требуется мелкий ремонт.

6.2. Задание.

В результате нарушения правил безопасности произошел взрыв хранилища с пропаном массой G=180т. на расстоянии R=500 м от объекта. Исследовать устойчивость объекта к воздействию воздушной ударной волны.

6.3. Исследование устойчивости объекта.

6.3.1. Выделяем основные элементы объекта, от которых зависит его работа.

Здание –массивное промышленное с металлическим каркасом и крановым оборудованием грузоподъемностью 60-100 т.

Оборудование- станки тяжелые, краны и крановое оборудование , электродвигатели 10 квт и более, газовые печи, рольганговые линии.

КЭС- воздушные ЛЭП высокого напряжения, наземные трубопроводы на эстакадах, контрольно-измерительные приборы.

6.3.2. Оцениваем устойчивость каждого элемента:

-характеристика объектов представлена выше;

-степени разрушения элементов объекта в зависимости от величины избыточного давления ударной волны сведены в таблице 1;

-определяем предел устойчивости lim каждого элемента цеха- избыточное давление, вызывающее средние разрушения и сводим в таблицу1.

6.3.3. Определяем предел устойчивости объекта по минимальному пределу устойчивости его элементов: lim цеха = 10 кПа.

6.3.4. Результаты оценки устойчивости отражаем в таблице 1.

6.3.5. Определяем максимальное избыточное давление воздушной ударной волны на объекте от взрыва с пропаном:

кПа

Таблица 6.1. Оценка устойчивости ЛПЦ 3000 к воздействию воздушной ударной волны.

цех

Элементы цеха и их краткая характеристика

Степень разрушения при кПа

lim элем. цеха кПа

lim цеха кПа

10 20 30 40 50 60 70 80 90

ЛПЦ 3000

Здание Массивное с металлическим каркасом и крановым оборудованием грузоподъёмностью 60-100 т.

30

10

Оборудование Станки тяжелые Краны и крановое оборудование Электродвигатели 10 квт и более Газовые печи Рольганговые линии Контрольно-измерительные приборы

40 40 60 30 50 10

КЭС Воздушные ЛЭП высокого напряжения Наземные трубопроводы на эстакадах

60 30

Условные обозначения

с лабые разрушения средние разрушения сильные разрушения

6.3.6. Выводы по результатам исследования:

- объект находится в зоне сильных разрушений;

- предел устойчивости объекта lim меньше максимального избыточного давления воздушной ударной волны , следовательно цех не устойчив к воздействию ударной волны;

- самые слабые элементы объекта- контрольно-измерительные приборы.