Контрольная работа: Оценка химической и радиационной обстановки

Задача 1: Определить полученную дозу для резчиков металла (К=1) и бульдозеристов (К=4), если уровень радиация на время t = 2,2 ч составляет Р = 20 р, время начала работы t_нач = 2,6 ч, а продолжительность рабочей смены Т = 3,1 ч.

Задача 2: Определить продолжительность рабочих смен в течение суток (3 смены) для резчиков металла (К=1) и бульдозеристов (К=4), если уровень радиации на время t = 2,2 ч составляет Р = 20 р, время начала работы t_нач = 2,6 ч.

Задача 3: Определить допустимое время начала работ для резчиков металла (К=1) и бульдозеристов (К=4], если уровень радиации на время t = 2,2 ч составляет Р = 20 р, а продолжительность рабочей смены T = 3,1 ч.

Задача 1

Определить полученную дозу для резчиков металла (К=1) и бульдозеристов (К=4), если уровень радиация на время t = 2,2 ч составляет Р = 20 р, время начала работы t_нач = 2,6 ч, а продолжительность рабочей смены Т = 3,1 ч.

Решение:

1.      По номограмме для приведения уровней радиации на час после взрыва, если уровень радиации на t = 2,2 ч после взрыва составляет Р = 20 р/ч, определим Р₁ = 46 р/ч.

.        По номограмме: Д_р = 28 р, Д_б = 7 р.

.        При проведении аварийно-спасательных работ доза заданная принимается 50-60% от безопасной, следовательно Д_зад = 25 р.

Рис. 3

Вывод: В зоне радиоактивного загрязнения, через 2,6 часа после взрыва в течение 3,1 часов могут находиться только бульдозеристы

Задача 2

Определить продолжительность рабочих смен в течение суток (3 смены) для резчиков металла (К=1) и бульдозеристов (К=4), если уровень радиации на время t = 2,2 ч составляет Р =20р, время начала работы t_нач =2,6ч.

Решение:

.        Используя полученные ранее значения Р₁ = 46 р/ч, по номограмме определяем длительность рабочих смен резчиков металла (К=1):

1 смена                                 2 смена

Рис. 4 3 смена

2.      Аналогично определяем длительность рабочих смен бульдозеристов (К=4)

Рис. 5 1 смена

Вывод:

1.      Для резчиков металла время начала работы для первой смены - 2,6 часа после взрыва, длительность смены 2,1 часа; для второй смены - 4,7 и 5 часов соответственно; для третьей смены - 9,7 и 8 часов (так как возможная продолжительность смены 14 часов превышает 8 часов).

.        Так как каждая рабочая смена для бульдозеристов имеет продолжительность более 8 часов, то принимаю: продолжительность рабочих смен бульдозеристов - 8 часов, а время начала работ 2,6, 10,6, 18,6 часов после взрыва соответственно.

Задача 3

Определить допустимое время начала работ для резчиков металла (К=1) и бульдозеристов (К=4], если уровень радиации на время t = 2,2 ч составляет Р = 20 р, а продолжительность рабочей смены T = 3,1 ч.

Решение:

.        Используя полученное при решении задачи №1 значение Р₁ = 46 р/ч, определяем допустимое время начала работ для резчиков металла (К=1)

Рис. 5

.       
Определяем допустимое время начала работ для бульдозеристов (К=4)

Рис. 6

Вывод: Допустимое время начала работы резчиков металла составляет tн.р.=3,1 ч, а бульдозеристов - tн.р.= 0,5 ч.

Общий вывод:

Для обеспечения успешных действий формирований ГО и организации надежной защиты населения исключительно важно своевременно обнаружить очаг, определить его вид и масштаб, правильно оценить степень огнеопасности для людей и разработать конкретные меры защиты правил действий населения. Быстрая и правильная оценка обстановки дает возможность руководителю ОЭ (начальнику ГО) принять оптимальное решение для спасательных работ в очаге поражения, а также для выбора средств и способов защиты личного состава формирований и населения.

Обстановка может быть выявлена и оценена:

) Методом прогнозирования (прогнозируемая обстановка).

) По данным разведки (фактическая обстановка).

Выявление обстановки методом прогнозирования производится как до, так и после применения противником ОМП. Методом прогнозирования обстановка оценивается штабами ГО городов и районов. Прогноз дает приближенные характеристики обстановки, которые могут существенно отличаться от фактических. Поэтому прогнозируемая обстановка уточняется данными всех видов разведки, проводимой на местности.

Под радиационной обстановкой понимают обстановку, сложившуюся на данное время, после взрыва или выпадения радиоактивных осадков: 1)масштабы заражения (размеры зараженной территории) и 2)степень заражения (уровни радиации).

При радиоактивном заражении местности для предотвращения поражения людей и обеспечения продолжения производственной деятельности необходимо заранее разработать режим радиационной защиты.

. Исследование мероприятий по повышению коэффициента защиты помещения, приспосабливаемого в качестве противорадиационного укрытия

Цель работы:

Выработать практические умения в решении задач, выполнении чертежей и производстве расчетов при прогнозировании, оценке и мерах защиты в чрезвычайных ситуациях.

Исходные данные:

Длина помещения: l = 12м  

Ширина помещения: b =9м 

Ширина здания: B = 18м

Высота помещения: h1 = 3м

Сумма плоских углов Sa_I : 106

Площадь оконных проемов первого этажа: So = 12,0 м²

Расстояние от пола 1 этажа до оконного проема: hо = 0,8м

Вес 1 м² наружных стен: q_ст = 450 кг/м²

Заданный коэффициент защиты: K_зад = 180

Тип здания: Первый этаж многоэтажного каменного здания

Примечания:

)суммарный вес наружных и внутренних стен, кроме одной - более 1000кг/м²;

) размеры оконных проемов на первом этаже - 1,6х1,5 м (площадь окна 2,4м²);

) расстояние от планировочной отметки грунта до пола первого этажа - 0,5м.

Рис. 7

В соответствии со СНиП II-11-77* «Защитные сооружения ГО» защитные свойства ПРУ от гамма-излучений оцениваются коэффициентом защиты К_З. Он характеризует степень ослабления излучений вследствие их рассеивания в объемах помещений при проникании их сквозь толщу ограждающих конструкций.

Определяется по формуле (для ПРУ, расположенного на первом этаже многоэтажного здания):

Где K₁ - характеризует фронт проникания излучений через все наружные и внутренние стены здания в точке, расположенной в геометрическом центре ПРУ;

К₀ - учитывает снижение поглощающей способности наружных стен за счет оконных и дверных проемов;_ш - учитывает, какую часть зараженной территории занимает крыша здания;

К_М - коэффициент, учитывающий снижение дозы радиации в зданиях, расположенных в районе застройки, от экранирующего действия соседних строений;

К_ст - коэффициент барьерной защиты, учитывает поглощение излучений наружной стеной; г - коэффициент герметичности.

Определяем коэффициент К₁, учитывающий долю радиации, проникающей через наружные и внутренние стены:

Сумма плоских углов с вершиной в центре помещения∑α_i - 137^о, тогда:

Коэффициент К_О, учитывающий проникание в помещение вторичного излучения:

Коэффициент m= 0,8, т.к. высота проема ho = 0,8 м;

Общая площадь оконных проемов So = 16,8 м²;

Площадь пола помещения Sп = l· b = 12м ·9м = 108м2;

Определяем коэффициент Кш, учитывающий, какую часть зараженной территории занимает крыша здания.

Определяем коэффициент Kш по таблице 29 СНиП, (высота помещений не учитывается).

Дано: ширины здания: B =18м

Кш = 0,38

По табл. 30 принимаем коэффициент Км, учитывающий снижение дозы радиации в зданиях, расположенных в районе застройки, от экранирующего действия соседних строений. При ширине зараженного участка D = 10 м, примыкающего к зданию:

Км = 0,55.

Определяем барьерный коэффициент Кст по табл.28, для чего находим:

площадь стены:

м²

приведенный вес 1м² наружной стены:

 кг/ м²

определяем методом интерполяции барьерный коэффициент К_ст по табл.28 СНиП I-11-77* Кст =5,2

Определяем коэффициент герметичности:

₀ /S_п <0,3, К_г = 0,8; ₀ /S_п >0,5 , К_г =0,45.

где S_o - суммарная площадь оконных проемов, S_о=16,8 м² _n - площадь пола помещения, S_п= l* b=12*9=108 м²

S₀ /S_п =16,8/108=0,135 м²

S₀ /S_п <0,3

Cледовательно Kг = 0,8

Вычисляем первоначальный коэффициент защиты:

Известные данные:

K₁ = 2,54; K_ст= 5,2; K_г= 0,8; K_ш= 0,38; Ко = 0,1244;K_м = 0,65.

Полученное по приведенным расчетам значение (Кз=12,23) меньше минимально допустимого для ПРУ(110), поэтому требуется провести мероприятия по повышению степени противорадиационной защиты помещения.

Расчет мероприятий по повышению коэффициента защиты

Помещение расположено на первом этаже, следовательно, можно провести следующие мероприятия:

. Заделка оконных проемов кирпичом. При этом уменьшаются расчетная площадь проемов и величина коэффициента К_о.

. Устройство пристенных экранов из различных материалов. Это мероприятие значительно увеличивает суммарный вес стен и повышает кратность ослабления излучений К_ст.

. Герметизация соседних помещений.

.Также возможно комбинирование приведенных мероприятий.

Рассмотрим вариант повышения K_з путем закладки оконных проемов кирпичом полностью толщиной 25 см.

Тогда So = 0 м² , а значит и Ко = 0 и q_пр= q_ст= 450 кг/м².

Необходимо определить новое значение барьерного коэффициента Кст. При q_пр= q_ст= 450 кг/м². по табл.28:

Кст = 22.

Коэффициент защиты будет равен:

Первоначальный коэффициент защиты с полной закладкой окон кирпичом в 25 см: К_з = 91,08

Трудоемкость работ по герметизации проемов рассчитывается по формуле:

= F_зa_з

где n_г - количество герметизируемых проемов; a_г - удельная трудоемкость герметизации.

Выбирается вариант с наименьшими трудозатратами, который может быть реализован с учетом имеющихся возможностей (наличия специалистов, машин и пр.). Таким образом, эффективность намеченных мероприятий оценивается степенью повышения K_з и сравнительной трудоемкостью работ. Площадь закладки, м² , F_з = S_о = 16,8 м², a_з=1,0 чел.×ч

Вывод: трудоемкость варианта повышения K_з путем закладки оконных проемов кирпичом полностью толщиной 25 см составляет 2,4чел.×ч.

Дополним предыдущий вариант устройством пристенного экрана из кирпича толщиной 25 см.

По таблице 6 вес 1 м² пристенного экрана из кирпича равен 450 кг.

Следовательно: вес 1 м² сплошной стены q_ст= 450+450 = 900 кг/м²

Определяем методом интерполиции барьерный коэффициент К_ст табл. 28 СНиП II-11-77*

Ответ: К_ст = 500

Находим коэффициент защиты:

Вывод: новый первоначальный коэффициент защиты с устройством пристенного экрана из кирпича толщиной 25 см К_з = 2070,22

Определим трудоемкость (А) варианта:

Для этого найдем:

высоту экрана. По условию расстояние от планировочной отметки грунта до пола первого этажа - 0,5 м. При отметке пола 0,5 м над уровнем земли и устройстве экрана по высоте до уровня верха закладки имеем:

Дано: h_о= 0.8 м

Высота окна - 1,6 м_э = h_о+ 0,5=1,6+0,8+0,5=2,9 м

длину экрана. Она равна длине помещения плюс две толщины поперечных стен, которые принимаем по 0,3 м:

Дано: l=6м _э = 12+0,6=12,6 м

Площадь экрана, м², F_з= l_э*h_э= 12,6*2,9= 36,54 м²

Трудоемкость варианта, чел.×ч:

A = F_зa_з + F_эa_э= 36,54+16,8*1= 53,34чел.×ч

твет: А = 53,34 чел.×ч

Таким образом, трудоемкость варианта устройства пристенного экрана из кирпича толщиной 25 см и высотой 2,6 м составляет 57,36чел.×ч.

Применим теперь закладку оконных проемов с оставлением 0,3 м сверху

1. Определяем количество окон (N). По условию площадь окна 2,4 м²

= S_о/2,4 = 16,8/2,4 = 7

. Т.к. размеры оконных проемов на первом этаже - 1,6´1,5 м, то новое значение S_о (суммарная площадь оконных проемов), м², будет равно:

о = 1,5×0,3×n =0,45×7=3,15

. Величина h_о (высоты оконного проема над уровнем пола) м, составит:

_о= h_о,нач+1,6-0,3 =0,8+1,3 = 2,1.

При этом m = 0,12 (см. таблицу 1)

. Найдем новое значение K_о

Известно: m = 0,12, Sо=3,15, Sп=135; _о= m× (Sо/Sп)=0,12*(3,15/135)= 0,0028;

. Надем приведенный вес 1 м² наружной стены, кг/м²

Дано: S_cт=45, S₀=3,15, q_ст=450

Решение: q_пр=450*((45-3,15)/45)= 419кг/м2.

. Методом интерполяции таблицы 7 определяем К_ст

Ответ: К_ст = 18,28

. Определяем коэффициент защиты:

Ответ: первоначальный коэффициент защиты с закладкой окон кирпичом в 25 см с оставлением 0.3 м сверху: К_з = 23,88

. Площадь закладки, м² , F_з= S_о.нач - S_о=16,8 -3,15= 13,65м²

.Трудоемкость варианта, чел.×ч, составит A = F_зa_з= 13,65*1= 13,65чел.×ч

Таким образом, трудоемкость варианта закладки оконных проемов с оставлением 0,3 м сверху кирпичом составляет 13,65чел.×ч.

Рассмотрим вариант повышения K_з путем закладки оконных проемов на высоту 1,7 м от пола.

. Величина h_о (расстояние от пола 1 этажа до оконного проема), м, составит h_о=1,7< 2.

Методом интерполяции находим m (см. аналог в начале): m= 0,13

. Определяем количество окон (N). По условию площадь окна 2,4 м²

n=S_о/2,4=16,8/2,4= 7

Ответ: N =7

. Т.к. размеры оконных проемов на первом этаже - 1,6´1,5 м, то новое значение S_о (суммарная площадь оконных проемов), м², будет равно:

о = 1,5×0,1×n = 1,5*7*0,1=1,05 м2

. Найдем новое значение K_о

Известно: m = 0,13, Sо=1,05, Sп=135;

_о= m× (Sо/Sп)=0,13*(1,05/135)= 0,001;

. Надем приведенный вес 1 м² наружной стены, кг/м²