Гидродинамически опасный объект. определение. виды.

Основы безопасности жизнедеятельности8 класс

Главная | Основы безопасности жизнедеятельности | Материалы к урокам | Материалы к урокам ОБЖ для 8 класса | План проведения занятий на учебный год |<\p>

Плотина Сент-Франсис в Калифорнии навсегда вошла в аналоги инженерной геологии как трагический пример человеческой беспечности. Она была построена в 70 км от Лос-Анджелеса с целью накопления воды для последующего ее распределения по водопроводу Лос-Анджелеса.

Заполнять водохранилище начали в 1927 г., но вода достигла максимального уровня лишь 5 марта 1928 г. К тому времени просачивание воды через плотину уже вызывало беспокойство у местных жителей, но необходимых мер принято не было. Наконец, 12 марта 1928 г. вода прорвалась через толщу грунта, и под ее напором плотина рухнула. Это было страшное зрелище.

Вода промчалась по каньону как стена высотой около 40 м. Через 5 минут она снесла электростанцию, находившуюся в 25 км вниз по течению. Все живое, все постройки были уничтожены. Затем вода устремилась в долину. Здесь ее высота уменьшилась, а разрушительная сила несколько ослабела, но осталась достаточно опасной.

Немногим в верхней части долины удалось остаться в живых.

Это были люди, случайно спасшиеся на деревьях или на плывущих в потоке обломках.

К тому времени, когда наводнение достигло прибрежной равнины, оно представляло собой грязную волну шириной 3 км, катившуюся со скоростью быстро идущего человека. Позади волны долина была затоплена на 80 км. Во время этого наводнения погибло более 600 человек.

Виды аварий на гидродинамически опасных объектах

Гидродинамическая авария — авария на гидротехническом сооружении, связанная с распространением с большой скоростью воды и создающая угрозу возникновения техногенной чрезвычайной ситуации.

В результате такой аварии может произойти катастрофическое затопление. Затопление прибрежных территорий с находящимися на них населенными пунктами и другими объектами может наступить в результате разрушения гидротехнических сооружений (плотин, дамб, перемычек), расположенных выше по течению реки, или системы ирригационных сооружений в орошаемых районах.

Затопление — это покрытие территории водой. Под термином «затопление» здесь и в дальнейшем имеется в виду затопление местности при разрушении гидротехнических сооружений.

На затопляемой территории выделяют четыре зоны катастрофического затопления:

Первая зона непосредственно примыкает к гидросооружению и простирается на 6—12 км от него. Высота волны может достигать здесь нескольких метров. Характерен бурный поток воды со скоростью течения 30 км/ч и более. Время прохождения волны — 30 мин.

Вторая зона — зона быстрого течения ( 15— 20 км/ч). Протяженность этой зоны может быть 15— 25 км. Время прохождения волны 50—60 мин.

Третья зона — зона среднего течения ( 10— 15 км/ч) протяженностью до 30—50 км. Время прохождения волны 2—3 ч.

Четвертая зона — зона слабого течения (разлива). Скорость течения здесь может достигать 6—10 км/ч. Протяженность зоны в зависимости от рельефа местности может составлять 35—70 км.

Зона катастрофического затопления — зона затопления, в пределах которой произошли массовые потери людей, сельскохозяйственных животных и растений, значительно повреждены или уничтожены материальные ценности, в первую очередь здания и другие сооружения.

В нашей стране существует более 30 тыс. водохранилищ и несколько сотен накопителей промышленных стоков и отходов. Имеется 60 крупных водохранилищ емкостью более 1 млрд м3. Распределение гидродинамически опасных объектов по регионам России (в %) приведено на диаграмме.

Гидродинамически опасными объектами называют сооружения или естественные образования, создающие разницу уровней воды до (верхний бьеф) и после (нижний бьеф) них.

К ним относятся гидротехнические сооружения напорного фронта: плотины, запруды, дамбы, водоприемники и водозаборные сооружения, напорные бассейны и уравнительные резервуары, гидроузлы, малые гидроэлектростанции и сооружения, входящие в состав инженерной защиты городов и сельскохозяйственных угодий.

Гидродинамические сооружения напорного фронта подразделяют на постоянные и временные.

Постоянными называют гидротехнические сооружения, используемые для выполнения каких-либо технологических задач (для производства электроэнергии, мелиорации территории и т. п.).

К временным относят сооружения, используемые в период строительства и ремонта постоянных гидротехнических сооружений.

Кроме того, гидротехнические сооружения подразделяют на основные и второстепенные.

К основным относят сооружения напорного фронта, прорыв которых повлечет за собой нарушение нормальной жизнедеятельности населения близлежащих населенных пунктов, разрушение, повреждение жилых зданий или объектов экономики.

К второстепенным относят гидротехнические сооружения напорного фронта, разрушение или повреждение которых не повлечет за собой существенных последствий.

Основные поражающие факторы гидродинамических аварий, связанных с разрушением гидротехнических сооружений, — волна прорыва и катастрофическое затопление местности.

Причины гидродинамических аварий и их последствия

Причинами аварий, сопровождающихся прорывом гидротехнических сооружений напорного фронта и затоплением прибрежных территорий, чаще всего бывают: — разрушение основания сооружений и недостаточность водосбросов; — воздействие сил природы (землетрясения, урагана, обвала, оползня);

— конструктивные дефекты, нарушение правил эксплуатации и воздействие паводков (табл. 14).

Процентное соотношение аварий для групп плотин различных типов представлено в табл. 15.

Из 300 аварий плотин (сопровождавшихся их прорывом) в различных странах за 175 лет в 35% случаев причиной аварии было превышение расчетного максимального сбросного расхода (перелив воды через гребень плотины).

ПОРАЖАЮЩИХ ФАКТОРОВ при гидродинамических авариях несколько. Кроме поражающих факторов, характерных для других наводнений (утопление, переохлаждение), при авариях на гидродинамически опасных объектах поражение наносится главным образом в результате действия волны прорыва. Эта волна образуется в нижнем бьефе в результате стремительного падения воды из верхнего бьефа.

Поражающее действие волны прорыва проявляется в виде непосредственного ударного воздействия на людей и сооружения массы воды, движущейся с большой скоростью, и перемещаемых ею обломков разрушенных зданий и сооружений, других предметов.

Волной прорыва может быть разрушено большое количество зданий и других сооружений. Степень разрушения будет зависеть от их прочности, а также от высоты и скорости движения волны.

При катастрофическом затоплении угрозу жизни и здоровью людей, помимо воздействия волны прорыва, представляют пребывание в холодной воде, нервно-психическое перенапряжение, а также затопление (разрушение) систем, обеспечивающих жизнедеятельность населения.

Последствия такого затопления могут быть усугублены авариями на потенциально опасных объектах, попадающих в его зону. В зонах катастрофического затопления могут разрушаться (размываться) системы водоснабжения, канализации, сливных коммуникаций, места сбора мусора и прочих отбросов.

В результате нечистоты, мусор и отбросы загрязняют зоны затопления и распространяются вниз по течению. Возрастает опасность возникновения и распространения инфекционных заболеваний.

Обратите внимание

Этому способствует также скопление населения на ограниченной территории при значительном ухудшении материально-бытовых условий жизни.

ПОСЛЕДСТВИЯ АВАРИЙ на гидродинамически опасных объектах могут быть труднопредсказуемы.

Располагаясь, как правило, в черте или выше по течению крупных населенных пунктов и являясь объектами повышенного риска, при разрушении они могут привести к катастрофическому затоплению обширных территорий, значительного количества городов и сел, объектов экономики, к массовой гибели людей, длительному прекращению судоходства, сельскохозяйственного и рыбопромыслового производств.

Потери населения, находящегося в зоне действия волны прорыва, могут достигать ночью 90% , а днем — 60%. Из общей численности пострадавших количество погибших может составлять ночью 75%, днем — 40%.

Наибольшую опасность представляют разрушения гидротехнических сооружений напорного фронта — плотин и дамб крупных водохранилищ. При их разрушении происходит быстрое (катастрофическое) затопление больших территорий и уничтожение значительных материальных ценностей.

В июне 1993 г. произошли прорыв плотины Киселёвского водохранилища на р. Какве и сильное наводнение в г. Серове Свердловской области. Чрезвычайная ситуация возникла вследствие катастрофического паводка, образовавшегося в результате сильных дождей в заключительной фазе весеннего половодья.

С резким подъемом воды в р. Какве произошло затопление 60 км2 в ее пойме, жилых массивов г. Серова и девяти других населенных пунктов. От наводнения пострадали 6,5 тыс. человек, из них 12 погибли. В зону затопления попали 1772 дома, из них 1250 стали непригодными для жилья. Пострадали многие промышленные и сельскохозяйственные объекты.

Источник: http://xn—-7sbbfb7a7aej.xn--p1ai/obzh_08/obzh_materialy_zanytii_08_21.html

Аварии на гидродинамических опасных объектах

Содержание

Введение

Актуальность темы реферата.  В нашей стране существует более 30 тыс. водохранилищ и несколько сотен накопителей промышленных стоков и отходов. Имеется 60 крупных водохранилищ емкостью более 1 млрд м3. Гидротехнические сооружения, эксплуатируются на 200 водохранилищах и 56 накопителях отходов, являются потенциально опасными объектами.

Гидродинамически опасными объектами называют сооружения или естественные образования, создающие разницу уровней воды до (верхний бьеф) и после (нижний бьеф) них.

К ним относятся гидротехнические сооружения напорного фронта: плотины, запруды, дамбы, бассейны и уравнительные резервуары, гидроузлы, малые гидроэлектростанций и сооружения, входящие в состав инженерной защиты городов и сельскохозяйственных угодий. Гидродинамические сооружения напорного фронта подразделяют на постоянные и временные.

Постоянными называют гидротехнические сооружения,используемые для выполнения каких-либо технологических задач (для производства электроэнергии, мелиорации территории и т. п.). К временным относят сооружения, используемые в период строительства и ремонта постоянных гидротехнических сооружений.

Кроме того, гидротехнические сооружения подразделяют на основные и второстепенные. К основным относят сооружения напорного фронта, прорыв которых повлечет за собой нарушение нормальной жизнидеятельности населения близлежащих населенных пунктов, разрушение, повреждение жилых зданий или объектов народного хозяйства.

Этих сооружений в России около 40. К второстепенным относят гидротехнические сооружения напорного фронта, разрушение или повреждение которых не повлечет за собой существенных последствий.

Читайте также:  Коллективные средства защиты

Основные поражающие факторы гидродинамических аварий, связанных с разрушением гидротехнических сооружений,- волна прорыва и затопление местности. [1]

Цель реферата-рассмотреть аварии на гиродинамически опасных объктах.

Важно

Гидродинамически-опасный объект (ГОО) — сооружение или естественное образование, создающее разницу уровней воды до и после него. К ним относят гидротехнические сооружения напорного типа и естественные плотины. Особенностью таких сооружений является образование волны прорыва при разрушении [1].

Верхний бьеф — верхний уровень воды и занимаемое им пространство.  
Нижний бьеф — нижний уровень воды.

Гидротехнические сооружения — это объекты, создаваемые с целью использования кинетической энергии воды (ГЭС), охлаждения технологических процессов, мелиорации, защиты прибрежных территорий (дамбы), забора воды для водоснабжения и орошения, рыбозащиты, регулирования уровня воды, обеспечения деятельности морских и речных портов, для судоходства (шлюзы).

Гидротехнические сооружения напорного типа — это плотины, создающие подъем и, следовательно, напор воды, который затем используется для вращения каких-либо механизмов: турбин, лопастей мельниц.

Здесь следует различать три термина: запруда, плотина, гидроузел.

Запруда обычно создает подъем воды, но не имеет стока или он весьма ограничен.

Плотина — сооружение, тоже создающее напор воды, но почти с постоянным ее стоком.

Гидроузел — система сооружений и водохранилища, связанных единым режимом водоперетока.

В горных районах в результате землетрясений, обвалов, оползней образуются естественные плотины (запруды), которые почти всегда представляют опасность для нижерасположенных населенных пунктов, объектов промышленности и сельского хозяйства.

Весьма опасно разрушение плотин. В таких случаях вода с большой высоты и с огромной скоростью устремляется в нижний бьеф, заливая все на своем пути. Так, в июле 1994 г. ливневые дожди привели повторно, как и в 1993 г., к переполнению Кисилевского водохранилища в Свердловской области и прорыву временной переливной перемычки.

Второй год подряд около 250 домов и 12 промышленных предприятий г. Серова оказались в зоне затопления. Сходная ситуация в 1994 г. сложилась в связи с прорывом плотины Тирлянского водохранилища в Республике Башкортостан. К спасательным работам пришлось привлекать значительные силы.

 
В таких случаях действуют два фактора: волна прорыва и зона затопления, каждый из которых имеет свою характеристику и для людей представляет опасность.

Класс основных постоянных гидротехнических сооружений напорного фронта зависит также и от важности объектов, расположенных в нижнем бьефе, и от максимального расчетного напора.

Помимо изложенного класс зависит также от их высоты и типа грунтов основания.

Типы грунтов разделяются так: А — скальные, Б — песчаные, глинистые в твердом и полутвердом состоянии. В- глинистые, водо-насыщенные в пластичном состоянии.

Устойчивость и прочность гидротехнических сооружений напорного фронта задается по максимальным расчетным значениям уровня воды, скорости ветра, высоты волны. Так, например, расчетная обеспеченность уровней воды должна быть не более: для сооружений I класса- 1 раз в 100 лет (1%), II и 111 классов- 1 раза 20 лет (5%), IV класса — 1 раз в 10 лет (10%) [2].

Прорыв гидродинамически опасных объектов

Совет

Прорыв может произойти из-за воздействий сил природы (землетрясения, урагана, обвала, оползня), конструктивных дефектов, нарушения правил эксплуатации, воздействия паводков, разрушения основания, недостаточности водосбросов, а в военное время — в результате воздействия средств поражения.

При прорыве в плотине или другом сооружении образуется проран, от размеров которого зависят объем, скорость падения воды и параметры волны прорыва — основного поражающего фактора этого вида аварий.

 
Волна прорыва образуется при одновременном наложении двух процессов: падения воды из водохранилища в нижний бьеф, порождающего волну, и резкого увеличения объема воды в месте падения, что вызывает подъем и переток в низинные места.

Действие волны прорыва на объекты подобно ударной волне воздушного ядерного взрыва, но отличается от него в первую очередь тем, что главным воздействующим телом (фактором) здесь является вода.

 
Прорыв плотин приводит к затоплению местности и всего того, что на ней находится. Поэтому строить жилые и производственные здания в этой зоне запрещено.

Однако местные власти Республики Башкортостан, Воронежской, Ростовской и Рязанской областей пренебрегают этим требованием, заведомо подвергая опасности людей.

Волна прорыва в своем движении вдоль русла реки непрерывно изменяет высоту, скорость движения, ширину и другие параметры. Поэтому она имеет зоны подъема и зоны спада. Передняя часть движущейся массы воды называется фронтом волны прорыва. Она может быть очень крутой (вблизи прорана) и относительно пологой — на значительном удалении от него.

Вслед за фронтом волны прорыва высота воды начинает интенсивно увеличиваться, достигая через некоторый промежуток времени максимума, превышающего высоту берегов реки, в результате чего и начинается затопление.

После прекращения подъема уровней по всей ширине потока наступает более или менее длительный период движения, близкий к установившемуся. Он будет тем длительнее, чем больше объем водохранилища — пока оттуда вся вода вытечет. Последней фазой образования зоны затопления является спад уровней.

После прохождения волны прорыва остается переувлажненная пойма и сильно деформированное русло реки.

Обратите внимание

Разрушительное действие волны прорыва заключается главным образом в движении больших масс воды с высокой скоростью и таранного действия всего того, что перемещается вместе с водой (камни, доски, бревна, различные конструкции).

Высота и скорость волны прорыва зависят от гидрологических и топографических условий реки. Например, для равнинных районов скорость волны прорыва колеблется от 3 до 25 км/ч, а для горных и предгорных мест имеет величину порядка 100 км/ч. Лесистые участки замедляют скорость и уменьшают высоту волны [3].

За последние 70 лет в мире произошло более тысячи аварий крупных гидротехнических сооружений. Причины их различны, но чаще всего аварии происходят из-за разрушения основания.

Процентное соотношение различных причин приведено в таблице.

Причины разрушения Частота, %
Разрушение основания 40
Недостаточность водосброса 23
Слабость конструкции 12
Неравномерная осадка 10
Высокое давление на плотину 5
Военные действия 3
Оползание откосов 2
Дефекты материала 2
Неправильная эксплуатация 2
Землятресение 1

За период с 1902 по 1977 гг. из 300 аварий в различных странах в 35% случаев причиной было превышение расчетного максимального сбросового расхода, то есть перелив воды через гребень плотины.

Процентное соотношение аварий различных типов плотин приведено ниже.

Тип плотины                                       Частота аварий, %

Земляная                                                           53

Защитные дамбы из местных материалов    4

Бетонная гравитационная                               23

Арочная железобетонная                                  3

Плотины других типов                                    17

При прорыве плотин значительные участки местности через 15 — 30 мин обычно оказываются затопленными слоем воды толщиной от 0,5 до 10 м и более. Время, в течение которого территория может находиться под водой, колеблется от нескольких часов до нескольких суток.

В случае прорыва немедленно используются все средства оповещения: сирены, радио, телевидение, телефон и средства громкоговорящей связи.

Причинами аварий сопровождающихся прорывом гидротехнических сооружений напорного фронта и затоплением прибрежных территорий, чаще всего бывают: разрушения основания сооружения и недостаточность водосбросов; воздействие сил природы (землятресения, урагана, обвала, оползня); конструктивные дефекты, нарушение правил эксплуатации и воздействие паводков.

Из 300 аварий плотин (сопровождающихся их прорывом) в различных странах за 175 лет в 35 % случаев причиной аварии было превышение расчетного максимального сбросного расхода (перелив воды через гребень плотины).

Поражающих факторов при гидродинамических авариях несколько. Кроме поражающих факторов, характерных для других наводнений (утопление, переохлаждение) при авариях на гидродинамически опасных объектах поражение наносится, главным образом, в результате действия волны прорыва. Эта волна образуется в нижнем бьефе в результате стремительного падения воды из верхнего бьефа.

Поражающее действие волны прорыва проявляется в виде непосредственного ударного воздействия на людей и сооружение массы воды, движущейся с большой скоростью, и перемещаемых ею обломков разрушенных зданий и сооружений, других предметов [4].

Волной прорыва может быть разрушено большое количество зданий и других сооружений. Степень разрушения будет зависеть от их прочности а также от высоты и скорости движения волны.

При катастрофическом затоплении угрозу жизни и здоровью людей, помимо воздействия волны прорыва, представляют пребывание в холодной воде, нервно-психическое перенапряжение, а также затопление (разрушение) систем, обеспечивающих жизнидеятельность населения.

Важно

Чрезвычайные ситуации в зоне затопления нередко сопровождаются вторичными поражающими факторами пожарами вследствии обрывов и короткого замыкания электрических кабелей и проводов, ополознями и обвалами в результате размыва грунта, инфекционными заболеваниями по причине загрязнения питьевой воды и резкого ухудшения санитарно-эпидимиологичекого состояния в населенных пунктах вблизи зоны затопления и районах временного размещения пострадавших, особенно в летнее время.

Последствия аварий на гидродинамически опасных объектах могут быть труднопредсказуемы.

Распологаясь, как правило, в черте или выше по течению крупных населенных пунктов и являясь объектами повышенного риска, при разрушении они могут привести к катастрофическому затоплению обширных территорий, значительного количества городов и сел, объектов экономики, к массовой гибели людей, длительному прекращению судоходства, сельскохозяйственного и рыбопромыслового производств.

Потери населения, находящегося в зоне действия волны прорыва, могут достигать ночью 90%, а днем — 60%. Из общей численности населения пострадавших количество погибших может составлять ночью 75%, днем 40%.

Наибольшую опасность представляют разрушения гидротехнических сооружений напорного фронта — плотин и дамб крупных водохранилищ.

Читайте также:  Сухотрубы: нормы, требования и испытание

Источник: http://referat911.ru/Bezopasnost-jiznedeyatelnosti/avarii-na-gidrodinamicheskih-opasnyh-obektah/369586-2828386-place1.html

Причины и виды гидродинамических аварий

Под гидродинамической аварией понимают происшествие, которое связано с выходом из строя или разрушением гидротехнического сооружения и отдельных его частей, с последующим неуправляемым переносом огромных масс воды, создающим угрозу возникновения техногенной чрезвычайной ситуации.

Что может привести к разрушению гидротехнического сооружения?

Как вы знаете, такие сооружения подвергаются воздействию большого числа различного вида нагрузок. Это и давление водного потока, колебания температуры воздуха и, как следствие, колебания температуры воды, заиление дна.

Все это может привести к разрушению объекта и затоплению водой прилегающей территории.

Совет

Немаловажным фактором, влияющим на вероятность разрушения, является и процесс выветривания, в результате которого происходит коррозия металлических и гниение деревянных конструкций, выщелачивание бетона, т.е.

происходит постепенное растворение и вымывание компонентов цемента из бетонной конструкции, что приводит к ее постепенному ослаблению и дальнейшему разрушению.

Разрушение гидротехнических сооружений может возникнуть в результате землетрясений, во время военных действий или в результате террористического акта, а также из-за дефектов в конструкции и ошибок при проектировании.

Вы видите таблицу, представляющую распределение причин аварии по их частоте.

Как видно из нее, наибольший процент приходится на разрушение основания гидротехнического сооружения (вспомните аварию на плотине Сент-Френсис, в результате которой погибло около 600 человек).

Второй наиболее популярной причиной аварий, является недостаточность водосбросов (иными словами, в некоторых случаях может произойти перелив воды через гребень плотины).

В нашей стране действует Федеральный закон «О безопасности гидротехнических сооружений», в котором установлены правовые нормы, регламентирующие безопасность эксплуатации гидротехнических сооружений. Согласно этому закону, все гидротехнические сооружения делятся на две категории.

К первой относятся те сооружения, аварии на которых не способны вызвать чрезвычайную ситуацию техногенного характера.

Ко второй — сооружения, при повреждении которых возможно возникновение чрезвычайной ситуации. Сюда относят сооружения напорного фронта, т.е. те, которые создают разницу уровней воды. Напорный фронт на плотинах, шлюзах, дамбах и водосбросах позволяет удерживать огромную массу воды в чаше водохранилищ.

Разрушение какой-либо из этих конструкций сопровождается интенсивным сливом воды в нижний бьеф, в результате чего происходит разрушение плотины. При этом происходит катастрофическое затопление прилегающей к руслу территории.

Под катастрофическим затоплением понимают зону затопления, в пределах которой происходит массовая гибель людей, животных и сельскохозяйственных растений, а также значительно повреждаются или полностью уничтожаются здания и другие сооружения.

Не стоит путать такое затопление с затоплением паводковыми водами. Ведь в случае паводка, вода прибывает относительно медленно. При разрушении же гидротехнического сооружения скорость прорыва воды составляет от 3 до 25 километров в час, а в горных и предгорных районах она может достигать и 100 километров в час.

Самым распространенной гидродинамической аварией является прорыв плотины.

Прорыв плотины — это начальная фаза гидродинамической аварии. При этом образуется так называемый проран, через который и происходит неуправляемый сброс огромной массы воды из верхнего бьефа водохранилища в нижний.

Проран — это промоина, отверстие или узкий проток в плотине, дамбе, прорванной водным потоком.

Обратите внимание

Волна, образующаяся во фронте потока воды, устремляющегося в проран, и имеющая в большинстве случаев значительную высоту гребня (от двух до двенадцати метров), большую скорость распространения (от трех до двадцати пяти километров в час и выше) и обладающая большой разрушительной силой, называется волной прорыва.

Ее высота и скорость распространения зависят от многих факторов. К ним относятся размер прорана, разница уровней воды между верхним и нижним бьефом, а также гидрологические и топографические особенности местности. При этом возможные потери населения от волны прорыва могут достигать до 90% в ночные часы, и до 60% — в дневное время.

В зависимости от масштабов затопления местности и его последствий различают:

·                   катастрофическое затопление (о нем мы говорили ранее);

·                  

·                   прорывной паводок (паводок, возникающий при прорывах гидротехнических сооружений);

·                  

·                   затопление, повлекшее смыв плодородных почв или отложение наносов на обширных территориях.

§    

В зависимости от последствий воздействия водного потока, образующегося при аварии на гидротехнических сооружениях, выделяют четыре зоны катастрофического затопления.

Самая первая зона катастрофического затопления вплотную примыкает к гидротехническому сооружению и распространяется на расстояние от 6 до 12 километров от него. В случае аварии на этом участке образуются волны, высотой несколько метров, а скорость течения воды может достигать 10 метров в секунду.

Вторая зона (ее еще называют зоной быстрого течения, так как скорость потока воды в ней составляет около пяти метров в секунду) имеет протяженность от 15 до 25 километров.

Третья зона — это зона среднего течения, распространяющаяся на расстояние от 30 до 50 километров. Скорость потока воды в ней составляет около 3-х метров в секунду или 10-15 километров в час.

И последняя, четвертая, зона, протяженностью от 35 до 70 километров (в зависимости от рельефа местности), называется зоной слабого течения. В ней скорость водного потока составляет всего 6 — 10 километров в час.

В зоне катастрофического затопления, как правило, происходит массовая гибель людей, животных, происходит разрушение зданий и сооружений, уничтожение других материальных ценностей.

Поэтому эти зоны просчитываются заранее, еще на стадии проектирования гидротехнических объектов.

Информация об этих зонах в обязательном порядке должна доводиться до населения, которое работает и проживает в пределах этой территории.

Важно

К катастрофическим затоплениям местности может привести и разрушение естественных плотин. Сюда относятся прорывные сели, прорывы как обычных так и моренных озёр, подпружиненных ледников.

Ученые постоянно занимаются прогнозированием времени прорыва. Оно основано на наблюдении за подъемом уровня воды до 80 — 85% высоты перемычки водохранилища. При этом учитываются прогнозы погоды, которые делают ближайшие к водохранилищу метеостанции.

Для гидроузлов и крупных плотин составляются специальные прогнозные карты, в которых указываются возможные зоны затопления при поступлении различных объёмов воды.

Эти документы находятся как в органах управления гражданской обороны и чрезвычайных ситуаций, так и в ведомствах и их службах на местах, которые возводят и эксплуатируют гидротехнические сооружения.

Однако невозможно рассчитать и предугадать все. Примером может служить трагедия, случившаяся в 1963 году на плотине Вайонт, расположенной рядом с горой Монте Ток на севере Италии.

Катастрофа, произошедшая здесь, является ярким примером того, как сочетание множества малозаметных природных факторов и ошибок людей может привести к катастрофе со страшным исходом.

В этой гористой местности не редко случались небольшие землетрясения и оползни. Но компания, возводившая плотину, решила, что серьезных проблем не должно возникнуть, и большой опасности возникновения оползней нет.

Однако, лето 1963 года выдалось необычайно дождливым и к осени того же года вода с неба вызвала никем непредвиденные последствия — случился оползень.

И не просто оползень — в воду сползла часть горы Монте Ток объемом 260 миллионов кубических метров, двигающаяся со скоростью около 100 километров в час.

Совет

Такое огромное количество горных пород заполнила чашу водохранилища, и колоссальный объем воды (более 50 миллионов кубометров) буквально «выплеснулся» из плотины с высоты четырехсот метров. Водяной вал, высотой 90 метров, прошелся по нижележащей территории со скоростью 8 — 12 метров в секунду.

Первыми были разрушены селения Сан-Мартино и Кассо, а затем, одно за другим, еще пять — Ривальту, Пираджо, Вилланову, Лонгароне и Фаз. В течении всего лишь пятнадцати минут, в бушующем потоке грязи, камней и воды, по различным данным, погибло от тысячи девятисот до трех тысяч человек.

Однако удивительным стало то, что в результате такой масштабной катастрофы, плотина осталась стоять, хоть ей и пришлось выдержать нагрузку, в несколько раз превышающую расчетную. Вода размыла лишь около метра бетона верхнего гребня плотины.

Итоги урока:

·                   Причинами гидродинамических аварий могут служить как действие сил природы, так и воздействие человека.

·                   К природным причинам относятся: сейсмическая активность местности, ураганы, оползни, обвалы и паводки.

·                   К причинам, связанным с деятельностью человека, — ошибки при проектировании и нарушение правил эксплуатации гидротехнических сооружений, конструктивные дефекты конструкций, недостаточный водосброс и перелив воды через плотину. Сюда же можно отнести военные действия и террористические акты.

·                   Последствия аварий на гидротехнических сооружениях трудно предсказуемы и зачастую носят катастрофический характер.

Источник: https://videouroki.net/video/19-prichiny-i-vidy-ghidrodinamichieskikh-avarii.html

Группа № 4 – гидродинамически опасные объекты (ГОО)

ГОО — сооружение или естественное образование, создающее разницу уровней воды до и после него. К ГОО относятся:

· ГТС напорного фронта

· естественные плотины

Отличительной особенностью ГОО является образование волны прорывапри его разрушении.

Возможными причинами аварий на ГОО могут быть:

· воздействие сил природы (землетрясения, ураганы, обвалы, оползни и т.д.),

· конструктивные дефекты,

· нарушение правил эксплуатации,

· воздействие паводков,

· разрушение оснований,

· недостаточность выбросов и т.д.

В военное время причинами аварий на ГОО могут быть воздействия по ним средств поражения.

При прорыве плотины в ней образуется проран,от размеров которого зависят объем и скорость падения вод сверху вниз и параметры волны прорыва. Волна прорыва— основной поражающий фактор этого вида аварий.

Катастрофическое затопление, являющееся следствием гидродинами­ческой аварии, заключается в стремительном затоплении местности волной прорыва.

Основные поражающие факторы катастрофического затопления:

Читайте также:  Легковоспламеняющаяся жидкость (лвж)

· волна порыва (характеризуется высотой волны и скоростью движения),

· длительность затопления.

Воздействие волны прорыва на объекты подобно воздействию ударной волны воздушного ядерного взрыва, но отличается тем, что действую­щим телом является вода.

Прорыв плотин приводит к затоплению местности.

На территории республики имеется 33 ГОО (ГЭС-13, гидроузлы — 20)

Группа № 5 – объекты жизнедеятельности населения.

К объектам жизнедеятельности населения относятся следующие системы жизнеобеспечения:

· теплоснабжения;

· водоснабжения;

· канализации;

· энергоснабжения;

· газоснабжения.

Причины возникновения аварий на системах жизнеобеспечения и их последствия различны.

Повреждения энергосистем могут быть следствием гроз, ураганных ветров, обледенений, взры­вов, пожаров, обрушений сооружений, а также могут возникать в результате самостоятельных аварий энергосистем. По характеру они аналогичны вторичным поражениям, вызываемым последствиями ядерного взрыва.

Обратите внимание

Локализация повреждений на разрушенных сетях должна производиться немедленно по прибытии спасателей. Разрушения, возникающие при задержке локализации очагов поражения, мо­гут значительно превышать первоначальные разрушения.

Так, если вовремя не будут перекрыты задвижки на разрушенной во­допроводной линии, вода, выбивающаяся из поврежденных труб, может затопить подвалы окружающих зданий, подмыть фунда­менты (что может повлечь за собой их просадку, а затем трещи­ны и обрушения стен), размыть дороги. В результате объем восстановительных работ увеличится во много раз.

Несвоевременная заделка разрушенного остекления или несвоевременный спуск во­ды из отопительной системы в зимнее время могут привести к замерзанию и разрыву труб и порче санитарно-технических устройств.

Группа № 6 – транспортная сеть.

Автомобильный транспорт

Аварии на транспорте — явления очень частые.

Из числа существующих видов транспорта: воздушного, железнодо­рожного, водного, автомобильного, трубопроводного, первое место по количеству аварий принадлежит автомобильному транспорту.

Это объясняется не­соответствием возможных скоростей автомобилей техническому состоянию дорог, квалификации, опыту, дисциплине водителей и рядом других причин, однако виновник большинства автомобильных аварий — сам человек.

Около 75% всех аварий на автомо­бильном транспорте происходит из-за нарушения водителями правил дорожного движения.

Наиболее опасными видами нарушений по-прежнему остаются превышение скорости, игнорирование дорожных знаков, выезд на полосу встречного движения и управление автомобилем в нетрезвом состоя­нии.

Очень часто приводят к авариям плохие дороги (глав­ным образом скользкие), неисправность машин (на пер­вом месте — тормоза, на втором — рулевое управление, на третьем – колеса и шины).

Важно

Особенность автомобильных аварий состоит в том, что 80 % раненых погибает в первые три часа из-за обильных кровопотерь.

Эксплуатационная протяженность автомобильных дорог на территории республики составляет 13399.6 км, в том числе общего пользования 7830.5 км. Из общей протяженности автомобильных дорог дороги с твердым покрытием составляют 7929.5 км.

К опасным участкам дорог относятся участки, проходящие транзитом через населенные пункты — 80 км, а также пересечения автомобильных дорог с железной дорогой в одном уровне — 165 пересечений, из которых 70 % не отвечают требованиям безопасного движения. В связи с резким ростом интенсивности движения 2613 км дорог не соответствуют требованиям и требуют реконструкции.

Железнодорожный транспорт.

Основными причинами аварий и катастроф на ж/д транспорте являются неисправности пути, подвижного состава, средств сигнализации, централизации и блокировки ошибки диспетчеров, невнимательность и халатность машинистов.

Эксплуатационная длина железнодорожных путей на территории Республики по состоянию на 1.01.2004 года составляет 2670 км.

Водный транспорт.

Внутренние судоходные пути на территории республики, обслуживаемые Росречфлотом, составляют 33651 км.

Беломорско-Онежским государственным бассейновым управлением водных путей и судоходства (БО ГБУ ВПиС) обслуживается около 3000 км судоходных трасс, из них более 1800 км на Онежском озере, свыше 200 км – главный судоходный ход Беломорско-Балтийского канала.

Из общей протяженности путей обслуживается: освещаемой судоходной обстановкой – 1541 км, неосвещаемой – 1340 км, отражательной – 100 км. В 1996 году все пути с освещаемой обстановкой переведены в разряд неосвещаемых ввиду отсутствия финансирования.

Совет

На судоходных путях БО ГБУ ВпиС находятся 119 шлюзов, 14 плотин, 49 дамб, 12 водоспусков. Повреждение любого сооружения приводит к срыву глубин, прекращению судоходства. Техническое состояние многих сооружений, металлоконструкций, механизмов вызывает серьезные опасения.

Из ГТС наибольшую опасность вызывают водосливные плотины № 21, 25, 27, которые по результатам обследования признаны – «ограниченно работоспособные».

В целом степень износа гидросооружений по причине коррозии металла, состоянию ответственных узлов бетона голов шлюзов, бычков плотин водопроводных систем водоспусков составляет 60 – 65 %.

Трубопроводный транспорт.

По территории республики проходит 75,3 км (п.Пай – ГРС «Северная») магистрального газопровода Волхов-Петрозаводск. Газопровод имеет одну ветку труб диаметром 720 мм при толщине труб 6 мм. Газ по трубопроводу подается под давлением 55 атмосфер. Газопровод проложен вдоль железнодорожной магистрали республики Санкт-Петербург – Мурманск.

Минимальное удаление от железной дороги составляет 3,5 км (в районе п.Нырки), максимальное – 4,5 км. Удаление газопровода от г.Петрозаводска составляет 6,1 км. Газопровод заканчивается Северной газораспределительной станцией (ГРС), находящейся на северо-западной окраине г.Петрозаводска в 3,5 км от города.

На выходе ГРС в распределительные сети газ подается под давлением 12 атмосфер.

На территории Республики Карелия в Перечень потенциально опасных объектов, включено 79 действующих объектов промышленности, обеспечения жизнедеятельности населения и гидротехнических сооружений (гидродинамически опасных объектов), создающих угрозу возникновения источников кризисных ситуаций.

Часть потенциально опасных объектов Республики Карелия включены в Перечень критически важных объектов Российской Федерации утвержденный распоряжением Правительства Российской Федерации от 23 марта 2006 года № 411-рс (в редакции распоряжения Правительства Российской Федерации от 18.08.2010 г. № 1361-рс).

Анализ рисков возникновения чрезвычайных ситуаций техногенного характера на территории Республики Карелия и их последствий показывает, что в целом, среди потенциально опасных объектов промышленных предприятий и объектов жизнеобеспечения населения отсутствуют объекты, аварии на которых могли бы привести к масштабным чрезвычайным ситуациям.[4]

Источник: https://cyberpedia.su/5xfc9.html

Аварии на гидродинамически опасных объектах

Тема 5: «Гидродинамические аварии»

5.1 Аварии на гидродинамически опасных объектах, их причины и последствия.

Гидродинамическая авария – это чрезвычайная ситуация, связанная с выходом из строя (разрушением) гидротехнического сооружения (плотины, дамбы, шлюзов) или его части.

Гидродинамическим опасным объектом считается сооружение или естественное образование, создающее разницу уровней воды до и после этого сооружения.

Гидродинамические сооружения напорного фронта

постоянные

временные

Постоянными называют гидротехнические сооружения, используемые для выполнения каких-либо технологических задач (для производства электроэнергии, мелиорации территории)

Сооружения, используемые в период строительства и ремонта постоянных гидротехнических сооружений

Гидродинамические сооружения напорного фронта

основные

второстепенные

Сооружения напорного фронта, прорыв которых повлечет за собой нарушение нормальной жизнедеятельности населения близлежащих населенных пунктов, разрушение, повреждение Жилых зданий или объектов народного хозяйства.

Гидротехнические сооружения напорного фронта, разрушение или повреждение которых не повлечет за собой существенных последствий.

Для гидродинамической аварии характерно неуправляемое перемещение больших масс воды, несущих разрушения и затопления обширных территорий.

Поражающие факторы гидродинамической аварии

Волна прорыва

Затопление местности

Поражающее действие волны прорыва проявляется в виде ударного воздействия на людей и сооружения массы воды, движущейся с большой скоростью, и перемещаемых ею обломков разрушенных зданий и сооружений, других предметов.

Зоны критического затопления:

I зона — протяженность 6-12 км

II зона — протяженность 15-25 км

III зона — протяженность 30-50 км

IV зона — протяженность 35-70 км

ЗОНА КАТАСТРОФИЧЕСКОГО ЗАТОПЛЕНИЯ – зона затопления, в пределах которой произошли массовые потери людей, сельскохозяйственных животных и растений, значительно повреждены и уничтожены материальные ценности, в первую очередь здания и другие сооружения.

При катастрофическом затоплении угрозу жизни и здоровью людей представляют пребывание в холодной воде, нервно-психическое перенапряжение, а также затопление (разрушение) систем обеспечения жизнедеятельности населения.

Вторичные поражающие факторы гидродинамической аварии:

пожары из-за обрывов и короткого замыкания электрических кабелей и проводов

оползни и обвалы в результате размыва грунта

Инфекционные

заболевания по причине загрязнения питьевой воды и резкого ухудшения санитарно-эпидемиологического состояния в зоне затопления и вблизи неё, особенно в летнее время

Причины гидродинамических аварий

Причины гидродинамических аварий

Природные причины гидродинамических аварий

Причины, связанные с деятельностью человека

ошибки при проектировании

землетрясения

конструктивные дефекты гидросооружений

ураганы

нарушение правил эксплуатации

обвалы, оползни

недостаточный водосброс и перелив воды через плотину

паводки и др.

диверсионные акты

нанесение ударов ядерным или обычным оружием по гидросооружениям

Последствия гидродинамических аварий

Последствия гидродинамических аварий

Повреждение и разрушение ГТС и прекращение выполнения ими своих функций

Разрушение зданий, сооружений

Поражение, гибель людей

Затопление обширных территорий

Материальный ущерб

Материальный ущерб

Косвенный

Прямой

Затраты на приобретение и доставку продуктов питания, одежды, медикаментов и т.д.

Повреждение ГТС, зданий, авто и железных дорог, линий электропередач и связи

Сокращение выработки промышленной и сельхозпродукции

Гибель скота и урожая

Уничтожение сырья, топлива, продуктов питания

Ухудшение условий жизни местного населения

Затраты на эвакуацию людей и перевозку материальных ценностей

Невозможность рационального использования территории, находящейся в зоне возможного затопления

Смыв плодородного слоя почвы и занесение почвы песком, глиной, камнями

Домашнее задание:

§ 19, ответить на вопросы

Источник: https://multiurok.ru/files/avarii-na-ghidrodinamichieski-opasnykh-obiektakh.html

Ссылка на основную публикацию