В. Н. Азаров, доктор технических наук, профессор кафедры безопасности жизнедеятельности в техносфере
 Скачать 1.59 Mb.
|
|
6.7. Повышение устойчивости материально-технического снабжения Повышение устойчивости материально-технического снабжения объекта обеспечивается созданием запасов сырья, материалов, комплектующих изде- лий, оборудования и топлива. Запасы материалов необходимы не только для обеспечения производственного процесса, но и для восстановления объекта в случае его повреждения при воздействии средств поражения. Размеры не- снижаемых запасов определяются для каждого объекта вышестоящей ин- станцией и планирующими органами в зависимости от возможности их на- копления и важности выпускаемой продукции. Устойчиво работающее пред- приятие должно быть способно бесперебойно выпускать продукцию за счет имеющихся запасов до возобновления связей по поставкам или до получения необходимого сырья от новых поставщиков. Поэтому очень важно обеспе- чить надежное сохранение этих запасов. 106 Места размещения материально-технических резервов следует выбирать с таким расчетом, чтобы они оказались не уничтоженными при возникнове- нии ЧС. В то же время их целесообразно располагать как можно ближе к объекту. Надежная защита резервов обеспечивается при размещении их под землей, в приспособленных для этих целей отработанных горных выра- ботках и естественных полостях. При определении мест хранения учитыва- ется наличие на объекте транспортных средств и путей для быстрой и безо- пасной доставки различных материалов к местам их потребления на объекте. Большое значение имеет своевременная и быстрая отправка готовой про- дукции потребителям. На некоторых объектах (нефтеперерабатывающих, химических и т. п.) скопление готовой продукции может превратиться в крайне опасный источник вторичных факторов поражения и создать угрозу как самому объекту, так и соседним предприятиям и жилому сектору. В слу- чае невозможности отправки имеющейся продукции потребителям ее выво- зят за пределы зоны возможных разрушений, например на базу хранения в загородной зоне. При этом, как и для укрытия резервов, определяют спосо- бы и средства транспортировки, объемы хранилищ и условия хранения, а в случае необходимости и технологические мероприятия по нейтрализации действия агрессивных продуктов как на местах производства и хранения, так и в процессе перевозок. 6.8. Уменьшение вероятности возникновения вторичных факторов поражения и ущерба от них Решение этой проблемы достигается заблаговременным планированием и проведением профилактических мероприятий, ограничивающих или, по возможности, исключающих возникновение вторичных факторов пораже- ния. Защита от вторичных факторов поражения должна проводиться одно- временно с другими мероприятиями по повышению устойчивости и посто- янно совершенствоваться в ходе работы ОЭ. На объектах, связанных с выпуском и хранением горючих и сильнодейст- вующих ядовитых веществ, разрабатываются планы, в которых учитываются характер и масштабы возможных аварий, определяются мероприятия по спа- сению людей и материальных ценностей, пути и способы ликвидации и поря- док действий специализированных пожарных и спасательных команд. Меро- приятия по уменьшению ущерба от вторичных факторов поражения должны разрабатываться с учетом как характера производства, так и масштабов воз- можных (прогностических) вариантов разрушений, аварий и мест их вероят- ного возникновения в условиях ЧС. После выявления возможных источников возникновения вторичных факторов принимаются меры по предотвращению возникновения и распространения их опасного воздействия на объект и окру- жающие районы или сведению этого воздействия до минимума. На объектах, технологический процесс которых связан с применением пожароопасных, взрывоопасных и сильнодействующих ядовитых веществ, 107 устанавливается необходимый минимум их запасов. Хранение таких веществ на территории предприятия организуется в защищенных хранилищах; лиш- ние запасы вывозят в загородную зону. Определяют возможность сокраще- ния или отказа от применения в производстве сильнодействующих ядовитых и горючих веществ и перехода на их заменители. Если перейти на замените- ли невозможно, разрабатываются способы нейтрализации особо опасных веществ. Для сокращения возможного ущерба на действующих предприятиях ем- кости, в которых содержатся горючие и сильнодействующие ядовитые веще- ства, размещают в заглубленных помещениях, обваловывают резервуары, устраивают от них специальные отводы в более низкие участки местности (овраги, лощины и др.). При обваловывании сооружений высота вала рас- считывается на удержание полного объема жидкости, которая может выте- кать при разрушении емкости. Немаловажное значение, как уже отмечалось раньше, имеет применение автоматических и других устройств для отключения систем, разрушение ко- торых может вызвать вторичные факторы поражения; заглубление в грунт технологических коммуникаций; обеспечение надежной герметизации сты- ков и соединений в транспортирующих трубопроводах; оборудование плот- но закрывающимися крышками всех аппаратов и емкостей с легковоспламе- няющимися и сильнодействующими ядовитыми веществами. Быстрому от- ключению потребителей от источников энергии и поступления технологического сырья могут способствовать разработка и оснащение объ- ектов системами и устройствами, срабатывающими в результате воздействия гамма-излучения, светового излучения или электромагнитного импульса ядерного взрыва, достигающих объекта раньше воздушной ударной волны. Противопожарные мероприятия по защите объектов направлены на соз- дание условий, обеспечивающих сведение до минимума возможности воз- никновения пожаров, которые могут быть вызваны возникновением ЧС; ог- раничение распространения пожаров и создание необходимых условий для их ликвидации. Для предотвращения возникновения и распространения начавшихся по- жаров большое значение имеет разборка малоценных сгораемых строений (сараев, заборов), очистка территории объекта от разбросанных легковозго- раемых материалов. Специалисты считают, что только хорошее состояние территории объекта в случае применения крупнокалиберных боеприпасов может уменьшить более чем на 20 % число пожаров, возникающих от свето- вого излучения. Пиломатериалы желательно размещать под навесами. Дру- гие горючие изделия накрывают огнестойкими и окрашенными в светлые тона материалами. На непрерывных технологических линиях также могут быть установлены водяные завесы, отсекающие участки, в которых возникло пламя, от осталь- ной магистрали. 108 При реконструкции и строительстве новых объектов предусматриваются противопожарные разрывы, условия для маневра пожарных сил и средств в период тушения или локализации пожаров, сооружение специальных про- тивопожарных резервуаров с водой и искусственных водоемов. Для предот- вращения пожаров в зданиях и сооружениях применяются огнестойкие кон- струкции, огнезащитная обработка сгораемых элементов, а также специаль- ные противопожарные преграды. Например, крупные здания делят на секции с несгораемыми стенами — брандмауэрами. В хранилищах взрывоопасных веществ (сжатых газов, летучих жидко- стей, генераторах ацетилена и др.) устанавливают устройства, локализующие разрушительный эффект взрыва, а именно: вышибные панели, самооткры- вающиеся окна и фрамуги, различного рода клапаны-отсекатели. В помеще- ниях, где возможно заражение воздуха СДЯВ, устанавливаются автоматиче- ские устройства нейтрализации, которые при определенной концентрации ядовитых веществ начинают разбрызгивать жидкости, нейтрализующие эти вещества. Для защиты объекта или отдельных его цехов в зоне возможного подтоп- ления могут строиться дамбы. Такое строительство обычно планируется в общегородском масштабе. Таким образом, в каждом конкретном случае проектирования проводят анализ возможного ущерба от вторичных факто- ров поражения и стремятся до минимума снизить ущерб, который они могут причинить объекту. 6.9. Методика выбора мероприятий, направленных на повышение устойчивости функционирования объектов экономики в ЧС На планирование мероприятий, направленных на повышение устойчиво- сти функционирования ОЭ в ЧС, влияет обеспечение максимальной эффек- тивности проводимых мероприятий. Под эффективностью проводимых мероприятий понимается степень со- ответствия их результатов интересам достижения определенной цели. При выборе мероприятий по повышению устойчивости функционирова- ния объекта экономики в ЧС необходимо обосновать варианты повышения физической устойчивости зданий, оборудования, инженерных коммуника- ций и т. д. Оценку эффективности проводимых мероприятий проводят по специаль- ным количественным показателям, характеризующим рассматриваемые ре- шения. Эти показатели называются критериями. Одним из критериев эффективности мероприятий по повышению устой- чивости функционирования ОЭ в ЧС может быть критерий эффективности применения того или иного мероприятия защиты ОЭ, р. Он определяется по формуле 109 2 1 C , q q Δ ω = − где ΔС — стоимость мероприятия по повышению устойчивости функциони- рования ОЭ в ЧС, р.; q 2 — вероятность функционирования объекта после проведения мероприятий по повышению устойчивости функционирования ОЭ в ЧС, определяется экспериментально; q 1 — вероятность функциониро- вания объекта до проведения мероприятий по повышению устойчивости функционирования ОЭ в ЧС в зависимости от особенностей поражающих факторов ЧС: q 1 = 1 – Р вых. ТО , где Р вых. ТО — вероятность разрушения основных производственных фондов: Р вых. ТО = Р 1 + Р 2 , где Р 1 — вероятность сильных разрушений производственных фондов, зави- сящая от показателя устойчивости технологического оборудования; Р 2 — вероятность полных разрушений производственных фондов, зависящая от показателя устойчивости технологического оборудования. Показатель устойчивости технологического оборудования определяется по формуле ф 1 2 раз 1,25 К К , P P Δ ξ = Δ где ΔР ф — величина избыточного давления воздушной ударной волны при взрыве ядерных и других боеприпасов в военное время, взрывах ВВ, ЛВЖ, ГВC при различных ЧС мирного времени, кгс/см 2 , кПа; ΔР раз — средняя ве- личина избыточного давления воздушной ударной волны, при которой сле- дует ожидать сильную степень разрушения технологического оборудования, кгс/см 2 , КПа, определяемая по соответствующим справочникам; К 1 — коэф- фициент, учитывающий воздействия на оборудование обломков строитель- ных конструкций здания; К 2 — коэффициент, учитывающий снижение дав- ления в затекающей внутрь здания волне по сравнению с давлением во фронте приходящей УВ. 110 7. ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ ОПАСНЫХ ЗОН, МАСШТАБОВ И СТРУКТУРЫ ОЧАГОВ ПОРАЖЕНИЯ 7.1. Теоретические основы прогнозирования При определении влияния поражающих факторов источников ЧС на жиз- недеятельность населения, работу ОЭ и действия сил ликвидации ЧС, а так- же при обосновании и принятии мер защиты выявляется и оценивается об- становка, складывающаяся при ЧС. Под выявлением обстановки понимается сбор и обработка исходных данных о ЧС, определение размеров зон ЧС и нанесение их на карту (план). Под прогнозной оценкой обстановки понимается определение влияния поражающих факторов источников ЧС на работу ОЭ, жизнедеятельность на- селения и действия сил ликвидации ЧС. Оценка обстановки включает выбор оптимальных действий сил ликвидации ЧС, работы ОЭ и жизнедеятельности населения, анализ полученных результатов и выбор наиболее целесообраз- ных вариантов действий, которые при условии выполнения поставленных задач обеспечивают минимальные потери (или исключают их). Выявление и оценка обстановки осуществляется в три этапа: 1. Заблаговременное выявление и оценка обстановки по прогнозу и оце- ночным параметрам ЧС с учетом преобладающих среднегодовых метеоусло- вий. Основанием для этого являются сведения, полученные от соответст- вующих министерств, ведомств и органов гидрометеослужбы. Полученные результаты необходимы для планирования мероприятий по защите населе- ния и территорий. 2. Выявление и оценка обстановки по прогнозу после ЧС. Основанием для прогнозирования являются данные, поступившие от вышестоящих, под- чиненных и взаимодействующих органов управления ГО и ЧС, ОЭ и подчи- ненных сил разведки, наблюдения и контроля, с учетом реальных метеоро- логических данных. Полученные результаты необходимы для принятия председателями комиссии по чрезвычайным ситуациям (КЧС) разных уров- ней решений по защите населения и территорий, а также для уточнения за- дач органам разведки и проведения неотложных защитных мероприятий. 3. Выявление и оценка фактической обстановки. Основанием для этого являются данные, полученные от органов разведки, наблюдения и контроля. 111 Полученные данные необходимы для уточнения ранее принятых решений по защите населения и проведения работ по ликвидации ЧС. Прогнозированием обстановки при ЧС принято называть выявление и оценку обстановки по прогнозу. В основу расчетно-математических моделей прогнозирования последст- вий ЧС мирного времени положена причинно-следственная связь двух про- цессов: воздействия поражающих факторов на объект и сопротивления само- го объекта этому воздействию. Оба процесса носят ярко выраженный слу- чайный характер, например в силу того что невозможно заранее достоверно определить, колебания земной коры какой интенсивности будут действовать в районе расположения здания или какое давление во фронте воздушной ударной волны будет воздействовать на сооружение. Эти поражающие фак- торы с разной вероятностью могут принимать различные значения. Кроме того, даже при воздействии на здания одинаковой нагрузки будет существо- вать только некоторая вероятность их разрушения. Также на вероятность разрушения зданий влияют прочность материалов, отклонение строительных элементов от проектных размеров, различие условий изготовления элемен- тов и другие случайные факторы. Поражение людей будет зависеть как от перечисленных факторов, так и от ряда других случайных событий, в частности от вероятности размеще- ния людей в зоне риска, плотности расселения в пределах населенного пунк- та и вероятности поражения людей обломками при получении зданиями той или иной степени повреждения. Итак, можно сделать вывод о том, что для прогнозирования последствий ЧС мирного и военного времени необходимо применять вероятностный подход. 7.2. Прогноз опасностей террористического характера В настоящее время террористам стали доступны расщепляющиеся мате- риалы, компоненты химического и бактериологического оружия, что объяс- няется либерализацией торговли, слабостью экспортного контроля, открыто- стью данных о новейших разработках в области химического и бактериоло- гического оружия, а также усиливающейся интернационализацией преступности и терроризма. Терроризм стал одной из наиболее серьезных и чреватых большими опасностями проблем. Террористические акты носят все более организован- ный и изощренный характер, при этом масштабность акций увеличивается за счет применения достижений научно-технического прогресса. В XXI в. возрастает вероятность технологического терроризма т. е. про- ведения террористических актов на предприятиях. Некоторые зарубежные специалисты считают, что не исключена возможность и сельскохозяйствен- ного терроризма. В качестве агентов, поражающих зерновую продукцию и картофель, могут использоваться грибковые патогенные культуры. 112 В настоящее время ведущие страны мира осознают необычайную уязви- мость сельскохозяйственного сектора и планируют принятие мер для охраны главных зерновых районов от террористов. По мнению американских экспертов, наиболее уязвимыми точками ин- фраструктуры являются энергетика, телекоммуникации, авиационные дис- петчерские и финансовые электронные системы, правительственные инфор- мационные системы, а также автоматизированные системы управления вой- сками и оружием. 7.3. Прогноз ЧС техногенного характера В настоящее время можно прогнозировать некоторый рост техногенных опасностей, причем вследствие сверхнормативной изношенности основных фондов доля ЧС является доминирующей. В России износ основных средств в большинстве отраслей промышлен- ности и в сфере жизнеобеспечения достиг 70 %, задерживается вывод из эксплуатации ОПО с устаревшим и физически изношенным технологиче- ским оборудованием. Значительную опасность для населения и городской среды представляют хранилища нефтепродуктов и ОХВ, в первую очередь аммиака и хлора. Из-за отсутствия эффективной системы технического надзора за состояни- ем гидротехнических сооружений промышленного и водохозяйственного на- значения, медленного решения вопросов, связанных с повышением их надеж- ности, невыполнения своевременных мер по ремонту и обслуживанию соору- жений и оборудования сохраняется опасность прорывов напорного фронта водохранилищ, загрязнения водных бассейнов вредными продуктами. 7.4. Прогноз последствий ЧС в районе разрушительных землетрясений Обстановку в районе разрушительных землетрясений принято оценивать с помощью показателей, характеризующих инженерную обстановку, а также объемов аварийно-спасательных работ и мероприятий по жизнеобеспечению населения. Для оценки инженерной обстановки большие населенные пункты (горо- да) разбиваются на несколько площадок (пятна застройки). Значения коор- динат площадок принимаются равными значениям координат их центров. Малые населенные пункты рассматриваются в качестве одной элементарной площадки (ее координаты определяются как координаты центра населенного пункта). Затем определяются расстояния от эпицентров землетрясений до центра площадок и для каждой площадки рассчитывается интенсивность землетрясения. При заблаговременном прогнозировании возможная интенсивность зем- летрясения определяется по картам общего сейсмического районирования территории России. 113 Основными показателями инженерной обстановки в районе разруши- тельных землетрясений являются: количество зданий, получивших обвалы, частичные разрушения, тяже- лые, умеренные и легкие повреждения, шт.; площадь разрушенной части города, в пределах которой застройка полу- чила тяжелые повреждения, частичные разрушения и обвалы (разрушения 3, 4 и 5-й степеней), км 2 ; объем завалов, м 3 ; количество участков, требующих укрепления (обрушения) поврежден- ных или частично разрушенных конструкций, шт.; протяженность заваленных улиц и проездов, м. Количество зданий Р j , получивших j-ю степень разрушений, определяет- ся по формуле 1 , n i i ij i Р K C = = ∑ где K i — количество зданий i-гo типа в городе; C ij — вероятность получения зданием i-го типа степени разрушения; n — число типов рассматриваемых зданий, максимальное число типов n = 6 (А, Б, В, С7, С8, С9). Площадь разрушений части города, в пределах которой застройка получи- ла тяжелые или частичные разрушения и обвалы, определяется по формуле разр 3, 4,5 Ф j j P S = = ∑ Общий объем завалов определяется из условия, что при частичном раз- рушении здания объем завала составляет примерно 50 % от объема завала при его полном разрушении. Если город большой, с неравномерной плотностью и этажностью за- стройки, то расчеты следует производить по участкам застройки (площад- кам), на которые предварительно разбивается город. Затем результаты вы- числений суммируется. Протяженность заваленных проездов определяется из условия, что на 1 км 2 разрушенной части города в среднем приходится 0,6 км заваленных маршрутов (данные получены на основе анализа последствий разрушитель- ных землетрясений): L п. п = 0,6S разр Как показывает опыт, вынос завала за контуры зданий при их полном разрушении невелик и, например, для 9-этажных зданий составляет 7…9 м. Поэтому проезды в зонах землетрясений оказываются практически не зава- ленными. На проезжей части могут оказаться отдельные отлетевшие облом- ки конструкций зданий. Это подтверждает и опыт ликвидации последствий землетрясения в Армении. Например, в старой части города Ленинакана, где 114 ширина улиц не превышала 10 м, при разрушении одно- и двухэтажных зда- ний на проезжей части образовались лишь небольшие завалы из туфовых блоков. Однако все сказанное справедливо только для случаев разрушения зда- ний без опрокидывания. В районах с пониженной несущей способностью и большой деформированностью грунтов возможны случаи разрушения вы- сотных зданий с их опрокидыванием. Высота и длина завала в этом случае будут зависеть от размеров здания. Наиболее характерными повреждениями дорог при землетрясениях яв- ляются: разрушение участков дорог вследствие оползней; образование трещин (шириной до нескольких десятков сантиметров) в дорожном полотне; разрушение дорожного покрытия (в девятибалльной зоне). В горной местности возможно образование каменных и снежных завалов, разрушение мостов, путепроводов, тоннелей. При землетрясении в девять и более баллов могут быть разрушены аэродромные покрытия. Количество аварий коммунально-энергетических сетей (КЭС) определя- ется из условия, что на 1 км 2 разрушенной части города приходится шесть- восемь аварий: К КЭС = 8S разр Причины, вызывающие повреждения КЭС, можно разделить на две группы: 1) связанные с волновым движением грунта, вследствие чего в элементах КЭС появляются растягивающие и сдвигающие усилия, которые вызывают движение подземных коммуникаций и сооружений КЭС — коллекторов, трубопроводов, колодцев, кабельных линий; 2) связанные с разрушением вводов в наземные здания и сооружения, а также повреждения элементов КЭС обломками зданий. При авариях на КЭС люди могут пострадать в результате поражения электрическим током и отравления газом, из-за пожаров, возникающих вследствие коротких замыканий и возгорания газа. Кроме того, возможно за- топление территорий водой из разрушенных водопроводных труб и канали- зационных коллекторов, а также получение людьми ожогов при разрушении элементов систем паро- и теплоснабжения. Аварии на КЭС могут привести к прекращению снабжения зданий и сооружений водой, электроэнергией и теплом. Количество людей, оказавшихся без крова, принимается равным количе- ству людей, проживавших в зданиях, которые получили тяжелые поврежде- ния, частичные разрушения и обвалы. Анализ последствий землетрясений показывает, что в среднем в полови- не зданий, частично разрушенных и обвалившихся, возможно возникновение пожаров. |