курс. дип санжар. Методика расчета сил и средств для спасания людей

• Название: Методика расчета сил и средств для спасания людей
• Дата: 12.05.2022
• Размер: 25.11 Kb.
• Имя файла: дип санжар.docx
• Тип: Документы; #524028

 Методика расчета сил и средств для спасания людей

 

6.1 Спасание людей при помощи эластичного рукава, коленчатого подъемника, автолестницы

 

Суммарное время спасательной операции по спасанию всех людей из всех мест их сосредоточения при помощи одного средства спасания:

 

Тс = ∑t1 + ∑t2 + ∑Tф + ∑t4 + ∑t5 + ∑t6 (1) (1.1)

 

Где t - время приведения средства спасания в рабочее состояние на требуемой позиции (в среднем 120с);

t - время подъема, поворота и выдвигания средства спасания к месту сосредоточения спасаемых людей:

t =h/V (1.2)

 

h - высота выдвигания, м;

k - число мест сосредоточения спасаемых людей;

k - число передислокаций средства спасания с одной позиции на другую; k =k -1;

V - скорость выдвигания (в среднем 0,3м/с)

Т - фактическое время спуска на землю всех спасаемых из одного места сосредоточения с помощью эластичного рукава или коленчатого подъемника:

 

Т =Пnhk; (1.3)

 

П – пропускная способность средства спасания (табл.1);

n – число людей, терпящих  бедствие при пожаре, в одном месте сосредоточения на высоте h метров;

k – коэффициент задержки, учитывающий увеличение времени  спуска на землю за счет  потерь времени при входе спасаемых  людей и средство спасания (табл.1)

 

Таблица 1. Пропускная способность средств спасания

Средство спасания	Условие использования	Пропускная способность П, с/(чел.*м)	Коэффициент задержки k
Эластичный рукав	Установка для использования при спасании из окна	0,2	6
	Установка в люльке коленчатого подъемника	0,2	6
Коленчатый подъемник	Спасание из окна	0,4	6
Автолестница	Спасание с балкона	1,4	3

 

Фактическое время Т спуска на землю первого человека, спасаемого при помощи автолестницы:


Т =6Пhk (1.4)

 

Фактическое время Т спуска на землю n-го человека, спасаемого при помощи автолестницы:

 

Т = Т +6Пh (n - 1)k, (1.5)

 

Где h - расстояние по вертикали между людьми, спускающимися по лестнице; h =3м;

t - время сдвигания, поворота и опускания средства спасания t = t ;

t - время приведения средства спасания в транспортабельное состояние t =t

t - время передислокации средства спасания с одной позиции на другую;

 

t =S/V (1.6)

 

S - расстояние передислокации, м;

V – скорость передислокации; V=0,5м/с.

Количество N средств спасания при требуемом времени T проведения операции по спасанию людей из всех мест сосредоточения:

 

N =T /T (1.7)

 

 

Где T - время, по истечении которого хотя бы один опасный фактор пожара в месте сосредоточения спасаемых людей принимает опасное для жизни человека значение. Рассчитывается для конкретных условий или подбирается исходя из опыта спасания людей в аналогичных случаях.

Пример расчета сил и средств для спасания людей при помощи эластичного рукава, коленчатого подъемника, автолестницы.

Пример 1

В результате пожара в 16-этажном жилом доме на 10-м этаже оказались блокированными огнем и дымом 50 человек. Люди сосредоточились на балконе и в квартире. Требуется вычислить время спасания всех людей при помощи выдвижной автолестницы при условии, что пожарные подразделения имеют в своем распоряжении достаточное количество личного состава для ее обслуживания и проведения спасательной операции.

Решение:

Время приведения выдвижной автолестницы в рабочее состояние на требуемой позиции принимаем t =120с.

Время подъема, поворота и выдвигания автолестницы к месту скопления людей на балконе 10-го этажа (высота этажа 3м)

t = 3 * 10 / 0,3 = 100с.

Фактическое время спуска на землю первого спасаемого человека:

Т = 6 * 1,4 * 30 * 3 = 756с.

Фактическое время спуска на землю последнего спасаемого человека:

Т =756 + 6 * 1,4 * 3 * 49 * 3 = 4460с.

Время, по истечении которого будет спасен первый человек:

Т = 120 + 100 + 756= 976с = 16мин.

Время, по истечении которого будет спасен последний человек:

Т = 120 + 100 + 4460 = 4680с = 78мин.

 

6.2 Спасание людей выносом на руках

 

Число N пожарных, требуемых для проведения спасательной операции:

 

N =(A hN k )/(T -N f), (1.8)

 

Где A =1,2 чел.*мин / (чел.*м). Физический смысл числа A выражает среднюю производительность одного пожарного (в числителе «чел»), который в течение 1,2 мин спускает одного спасаемого человека (в знаменателе «чел») на 1 м по вертикали;

h – высота от уровня земли, на которой находятся люди, терпящие бедствие при пожаре, м;

N - число людей, нуждающихся в спасании способом выноса на руках, чел;

T - требуемое время проведения спасательной операции (время выноса всех спасаемых людей наружу здания или сооружения0,мин;

f – коэффициент, учитывающий потери времени за счет образования очереди спасателей при их движении к месту и от места скопления спасаемых людей, а также при их снабжении СИЗОД; f=1 мин/чел;

k =1,0 – при работе пожарных без СИЗОД

k =1,5 – то же, в СИЗОД

Суммарное время T проведения спасательной операции (время выноса всех спасаемых людей из здания или сооружения) или вовлечении в нее имеющихся в наличии N пожарных:

 

T = A hN k /( N + N f ) (1.9)

 

Пример расчета сил и средств для спасания людей выносом на руках.

Пример 2

В результате пожара в 12-этажном жилом доме на 10-м этаже оказались блокированными огнем и дымом 12 человек. По данным разведки, в результате воздействия ОФП физическое состояние людей таково, что они не могут передвигаться. Следует вычислить время спасания всех людей способом выноса на руках при условии, что личный состав пожарных, привлекаемых к проведению спасательной операции, насчитывает 24 человека. Пожарные работают с применением СИЗОД и снабжают ими спасаемых людей. Вычислить требуемое число пожарных для проведения спасательной операции, если по оценке РТП требуемое в данной ситуации время проведения спасательной операции всех людей составляет не более 30 мин.

Решение:

По формуле (1.8) время спасания первого человека Т :

Т = 1,2 * 30 * 1 * 1,5 / 2 + 1 * 1 = 28 мин.

Время спасания последнего человека Т :

Т = 1,2 * 30 * 12 * 1,5 / 24 + 12 * 1 = 39 мин.

По формуле (1.7) требуемое число пожарных для спасания всех людей за время не более 30 минут:

N = 1,2 * 30 * 12 * 1,5 / ( 30 - 12 * 1 ) = 36 чел.

Время спасания первого человека при N =36 чел.:

Т = 1,2 * 30 * 12 * 1,5 / 3 + 1 * 1 = 19 мин.

Время спасания последнего человека при N =36 чел.:

Т = 1,2 * 30 * 12 * 1,5 / 36 + 12 * 1 = 30 мин.

 

6.3 Спасание людей при помощи спасательной веревки

 

Число N пожарных, требуемых для проведения спасательной операции:

 

N =(А hN k K )/(T -0,15hk ), (1.10)

 

Где А =0,1 чел.*мин/(чел.*м). Физический смысл числа А выражает среднюю производительность одного пожарного (в числителе «чел.»), который в течение 0,1мин спускает одного спасаемого человека (в знаменателе «чел.») на 1м по вертикали;

h – высота от уровня  земли, на которой находятся люди, терпящие бедствие при пожаре, м;

N - число людей, нуждающихся в списании при помощи спасательной веревки, чел.;

T - требуемое время проведения спасательной операции (время спуска всех спасаемых людей на землю), мин;

0,15 мин/м – время подъема  пожарных без СИЗОД на 1 м по  вертикали;

K =2 – учет времени освобождения спасаемого человека от спасательной веревки, времени подъема освободившейся веревки для повторного использования, времени на непредвиденные обстоятельства.

Суммарное время T проведения спасательной операции при вовлечении в нее имеющихся в наличии N пожарных:

 

T =А hN K k /(N +0,15 h k ). (1.11)

 

Сам процесс спасания при пожарах в некоторых случаях необходимо принимать меры, обеспечивающие безопасность спасаемого человека, в противном случае спасательная операция теряет свой смысл.

Максимальное требуемое усилие Р(кгс), с которым пожарный должен натянуть спасательную веревку для безопасного спуска спасаемого человека:

 

Р=Р е , (1.12)

 

Где Р - масса спасаемого человека, кг;

а – угол охвата спасательной веревки вокруг карабина, рад;

f - коэффициент трения спасательной веревки по карабину (табл 2);

е – основание натурального логарифма.

Необходимый угол а для безопасного спуска спасаемого человека:

 

а=1/f * 1n (P /P) (1.13)

 

Необходимое число оборотов n спасательной веревки вокруг карабина:

 

n = а/2π (1.14)

 

Таблица 2. Коэффициенты трения спасательной веревки по стальному карабину

Вид веревки	Коэффициент трения f
Синтетическая сухая Пеньковая сухая	0,08 0,12

 

Вероятность Р гибели спасаемого человека в результате вдыхания дыма или токсичных продуктов горения в процессе его спуска с высоты (здание окутано дымом и продуктами горения):

 

Р =Н/(240V) (1/15)

 

Где Н – высота от земли, на которой находится спасаемый человек, м;

V – скорость спуска  спасаемого человека; V≥2м/с;

240 – время нахождения  спасаемого человека в дыму, по  истечении которого он погибает  с вероятностью 1.

Вероятность Р гибели спасаемого человека, спускающегося со скоростью V≥3м/с, при ударе о твердую поверхность балкона, подоконника или при приземлении:

 

Р =57,2*10 V +0,9*10 е -448*10 (1.16)

 

Вероятность гибели человека при реализации хотя бы одного из событий, выражаемых формулами (1.14) и (1.15):

Р = Р + Р - Р Р (1.17)

 

Оптимальная скорость V спуска спасаемого человека с высоты Н, при которой риск его гибели минимизируется:

 

V =4,0748+1,7913Н (1-е ) (1.18)

 

Оптимальная скорость спуска, определяемая по формуле (1.18), является таковой при сплошном задымлении фасада горящего здания. Скорость V в этом случае является верхним пределом скорости, с которой необходимо спускать на землю спасаемого человека. Если концентрация С дыма на фасаде здания отличается от концентрации, наблюдаемой в горящем помещении, оптимальная скорость спуска определяется по формуле:

 

V =С(V -3)+3, (1.19)

 

Где V - оптимальная скорость спуска спасаемого человека с высоты Н при концентрации С дыма на фасаде здания, выраженной в долях от концентрации, наблюдаемой в горящем помещении и принятой за единицу.

Пример расчета сил и средств для спасания людей при помощи спасательной веревки.

Пример 3

В результате пожара в 12-этажном жилом доме на 10-м этаже оказались блокированными огнем и дымом 12 человек. Вычислить время спасания всех людей при помощи спасательной веревки при условии, что к спасательной операции привлекаются 9 пожарных, трое из которых принимают на земле спасаемых людей, а 6 – поднимаются на 10-й этаж для спуска спасаемых людей. Пожарные работают с применением СИЗОД. Вычислить требуемое число пожарных для спуска спасаемых людей, если по оценке РТП требуемое в данной ситуации время проведения спасательной операции составляет не более 20 минут.

Решение:

Шесть человек пожарных делятся на три группы по 2 человека в каждой. На каждую группу приходится по 12/3=4 спасаемых человека.

Каждая группа пожарных одновременно спустит на землю по одному спасаемому человеку. Определяем время спасания одной из групп первого человека:

Т = 0,1 * 30 * 1 * 1,5 * 2 / 3 + 0,15 * 30 * 1,5 = 1,3 мин.

Одновременно две другие группы пожарных спасут по одному человеку

Время спасания одной из групп четвертого человека:

Т = 0,1 * 30 * 4 * 1,5 * 2 / 2 + 0,15 * 30 * 1,5 = 24,8 мин.

Одновременно две другие группы также спасут четвертого человека. Определяем требуемое число пожарных для спасания всех людей за время не более 20 минут:

N = 0,1 * 30 * 12 * 1,5 * 2 / ( 20 - 0,15 * 30 * 1,5 ) = 9 чел.

Полученное значение N =9 чел. Пожарных делим на три группы по 3 человека в каждой, которая будет спасать по 12/3=4 чел. Кроме того, на земле должно быть еще по 1 чел. На каждую группу для приема спасаемых людей. Итого должно быть 9+3=12 чел. пожарных.

Определяем время спасания одной из групп первого человека:

Т = 0,1 * 30 * 1 * 1,5 * 2 / 2 + 0,15 * 30 * 1,5 = 9,8 мин.

Одновременно две другие группы также спасут по одному человеку.

Время спасания одной из групп четвертого человека:

Т = 0,1 * 30 * 4 * 1,5 * 2 / 2 + 0,15 * 30 * 1,5 = 18,8 мин.

Одновременно две другие группы также спасут четвертого человека.

 

 

Заключение

 

В курсовой работе изложены технология, приемы и способы ведения спасательных работ при пожарах; организация управления силами и средствами и порядок взаимодействия между ними; характеристика средств пожаротушения; меры безопасности спасателей и их экипировка. Приводится методика расчета сил и средств для спасания людей из зданий с помощью передвижных и стационарных средств спасания.

 

 

Список литературы

 

1. Федеральный "Закон о пожарной безопасности" принят Государственной Думой 18 ноября 1994 г.

2. «Боевой Устав Пожарной охраны». - М.: 1985. - 126 с.

3. Повзик Я.С., Клюс П.П., Матвейкин А.М. «Пожарная тактика». - М.: Стройиздат, 1990. - С.

4. «Временные рекомендации по организации и тактике действий региональных специализированных отрядов при проведении первоочередных аварийно-спасательных работ». - М.: ВНИИПО МВД СССР, 1990.

Иванников В.П., Клюс П.П. Справочник РТП - М.: Стройиздат, 1987. - 288 с

5. В.В.Теребнев, Н.С. Артемьев, А.В.Подгрушный «Противопожарная защита и тушение пожаров. Здания повышенной этажности» Москва 2006.

6. «Справочник спасателя. Книга 5» ВНИИ ГОЧС Москва 2006

7. В.В.Теребнев Н.С.Артемьев, А.В.Подгрушный  «Противопожарная защита и тушение  пожаров. Жилые и общественные  здания и сооружения». Москва 2006