• Гідрологія і Гідрометрія
• Господарське право
• Економіка будівництва
• Економіка природокористування
• Економічна теорія
• Земельне право
• Історія України
• Кримінально виконавче право
• Медична радіологія
• Методи аналізу
• Міжнародне приватне право
• Міжнародний маркетинг
• Основи екології
• Предмет Політологія
• Соціальне страхування
• Технічні засоби організації дорожнього руху
• Товарознавство продовольчих товарів

Гідродинамічні аварії

Гідродинамічні аварії і пов'язані з ними надзвичайні ситуації в переважній більшості виникають внаслідок аварій на гідротехнічних спорудах, в основному при їх руйнуванні (прориві).

Гідродинамічна аварія — це надзвичайна подія, пов'язана з виходом з ладу (руйнуванням) гідротехнічної споруди чи її частини і некерованим переміщенням великих мас води, які несуть руйнування і затоплення великих територій.

Руйнування (прорив) гідротехнічних споруд відбувається у результаті дії сил природи (землетрусів, ураганів, розмивання гребель) або впливу людини (нанесення ударів ядерною чи звичайною зброєю по гідротехнічних спорудах, великих природних греблях), а також через конструктивні дефекти чи помилки проектування.

До основних гідротехнічних споруд, руйнування (прорив) яких призводить до гідродинамічних аварій, відносяться греблі,водозабірні і водозбірні споруди (шлюзи).

Греблі — гідротехнічні споруди (штучні греблі) чи природніутворення (природні греблі), які створюють різницю рівнів поруслу річки.

Штучні греблі — гідротехнічні споруди, створені людиноюдля своїх потреб, які включають власне греблі гідроелектростанцій, водозаборів в іригаційні системи, дамби, перемички, зага-ти й ін.

Природні греблі створюються дією природних сил, наприклад,у результаті зсувів, селів, лавин, обвалів, землетрусів. Перед греблею вгору по водостоку накопичується вода і утворюється штучне чи природне водоймище.

Ділянка річки між двома сусідніми греблями на річці або ділянка каналу між двома шлюзами називається б'єфом.

Верхнім б 'єфом греблі називається частина річки вище підпірної споруди (греблі, шлюзу), а частина річки нижче підпірноїспоруди — нижнім б'єфом.

Водоймища можуть бути довгостроковими чи короткостроковими. Довгостроковим штучним водоймищем є, наприклад, водоймище верхнього б'єфа греблі гідроелектростанції, зрошува-льної системи.

Довгострокове природне водоймище може утворитися в ре-зультаті перекриття річки після обвалу твердих скельних порід.

Короткострокові штучні греблі створюються для тимчасовоїзміни напрямку течії річки при будівництві ГЕС або інших гідро-технічних споруд.

Короткочасні природні греблі виникають у результаті перекриття ріки рихлим ґрунтом, снігом чи льодом.

Як правило, штучні і природні греблі мають водоспуски: для штучних гребель — направлені, для природних — випадковоутворені.

Прорив греблі є початковою фазою гідродинамічної аварії іявляє собою процес утворення прорану і некерованого потокуводи водоймища з верхнього б'єфа, що спрямовується через про-ран у нижній б'єф.

Проран — вузька протока в тілі (насипу) греблі, косі, мілині, удельті річки або спрямлена ділянка річки, яка утворилася в ре-зультаті розмиву закруту в повінь.

Хвиля прориву — хвиля, яка утворюється у фронті потоку во-ди, що спрямовується в проран, і має, як правило, значну висотугребеня, швидкість руху і велику руйнівну силу.

Висота хвилі прориву і швидкість її поширення залежать відрозміру прорану, різниці рівнів води у верхньому і нижньому б'єфі,гідрологічних і топографічних умов русла річки і її заплави.

Швидкість просування води прориву коливається в межах від3 до 25 км/год (для гірських і передгірних районів — близько100 км/год).

Висота хвилі прориву, як правило, знаходиться в діапазоні від2 до 12 метрів.

Основним наслідком прориву греблі при гідродинамічнихаваріях є катастрофічне затоплення місцевості.

Катастрофічне затоплення — це гідродинамічне лихо, яке єрезультатом руйнування штучної чи природної греблі і полягає встрімкому затопленні хвилею прориву нижче розташованої міс-цевості і виникненні повені.

Катастрофічне затоплення характеризується такими параметрами:

· максимально можливими висотою і швидкістю хвиліпрориву;

· розрахунковим часом приходу гребеня і фронту хвиліпрориву у відповідний створ;

· межами зони можливого затоплення;

· максимальною глибиною затоплення конкретної ділянкимісцевості;

· тривалістю затоплення території.

Катастрофічне затоплення поширюється зі швидкістю хвиліпрориву і призводить через якийсь час після прориву греблі дозатоплення великих територій шаром води від 0,5 до 10 м і біль-ше. Утворюються зони затоплення.

Зоною можливого затоплення при руйнуванні гідротехнічнихспоруд називається частина прилягаючої до річки (озера, водоймища) місцевості, затоплена водою.

В залежності від наслідків впливу гідропотоку, утвореногопри руйнуванні гідротехнічних споруд, на території можливогозатоплення слід виділити зону катастрофічного затоплення,що є частиною зони можливого затоплення, у межах якої поширюється хвиля прориву, яка викликає масові втрати людей, руй-нування будинків і споруд, знищення інших матеріальних цін-ностей.

Зони можливого катастрофічного затоплення визначаютьсязаздалегідь на стадії проектування гідротехнічного об'єкта.

Час, протягом якого затоплені території можуть знаходитисяпід водою, коливається від 4 годин до декількох діб.

Параметри зони затоплення залежать від розмірів водо-ймища, напору води й інших характеристик конкретного гід-ровузла, а також від гідрологічних і топографічних особливо-стей місцевості.

До катастрофічних затоплень місцевості можуть призвести іпрориви природних гребель (проривні селі, прориви озер, льодо-виків, прориви моренних озер).

Прогнозування часу прориву природних гребель базуєтьсяна прогнозі підйому рівня води до 80—85 % висоти перемичкиводоймища з урахуванням даних прогнозу найближчої метео-станції.

Зони можливих, у тому числі катастрофічних, затоплень і ха-рактеристики хвилі прориву відображуються на картах і в спеці-альних атласах, які складаються для гідровузлів і великих гребель. Власниками цих документів є штаби ЦО, міністерства,відомства та їх служби на місцях, що зводять і експлуатують гід-ротехнічні споруди.

Наслідки гідродинамічних аварій

Наслідками гідродинамічних аварій є:

· ушкодження і руйнування гідровузлів та короткочасне чидовгострокове припинення виконання ними своїх функцій;

· ураження людей і руйнування споруд хвилею прориву;

· затоплення великих територій.

Найтяжчими наслідками супроводжуються гідродинамічніаварії, що викликають катастрофічні затоплення.

Масштаби наслідків гідродинамічних аварій залежать від параметрів і технічного стану гідровузла, характеру і розмірів руй-нувань греблі, обсягу запасів води у водосховищі, характеристикхвилі прориву і катастрофічної повені, рельєфу місцевості, сезо-ну і часу доби події, багатьох інших факторів.

Основними вражаючими факторами катастрофічного затоплення є руйнівна хвиля прориву, водяний потік і спокійні води,які затопили територію суші й об'єкти. Дія хвилі прориву багатов чому аналогічна дії повітряної ударної хвилі, що утворюєтьсяпри вибуху. Істотними відмінностями цих вражаючих факторів єнабагато менша швидкість і вища щільність речовини в хвиліпрориву.

В результаті великих гідродинамічних аварій перериваєтьсяподача електроенергії в енергетичні системи, припиняється фун-кціонування іригаційних та інших водогосподарських систем, атакож об'єктів ставкового рибного господарства, руйнуються чиопиняються під водою населені пункти і промислові підприємства, виводяться з ладу комунікації й інші елементи інфраструктури, гинуть посіви і худоба, виводяться з господарського оборотусільськогосподарські угіддя, порушується життєдіяльність насе-лення і виробничо-економічна діяльність підприємств, втрача-ються матеріальні, культурні та історичні цінності, наносятьсявеликі збитки природному середовищу, в тому числі в результатізмін ландшафту, гинуть люди.

Вторинними наслідками гідродинамічних аварій є забруднення води і місцевості речовинами зі зруйнованих (затоплених)сховищ, промислових і сільськогосподарських підприємств, ма-сові захворювання людей і сільськогосподарських тварин, аваріїна транспортних магістралях, зсуви й обвали.

Довгострокові наслідки гідродинамічних аварій пов'язані іззалишковими факторами затоплення — наносами, забруднення-ми, зміною елементів природного середовища.

Основними показниками наслідків повені є:

· чисельність населення, яке опинилося в зоні можливогозатоплення;

· число загиблих, поранених, людей, які залишилися без до-мівок;

· кількість населених пунктів, що потрапили в зону затоп-лення (міста, селища, сільські населені пункти — затоплені ціл-ком, частково, які потрапили в зону підтоплення тощо);

· кількість житлових будинків і будинків соціально-культур-ного призначення, пам'ятників історії та культури;

· кількість об'єктів народного господарства, довжина заліз-ничних і автомобільних шляхів, лінії електропередач, зв'язку,інші комунікаційні елементи, що опинилися в зоні затоплення;

· площа затоплення сільськогосподарських угідь;

· кількість загиблих сільськогосподарських тварин.

В цілому наслідки характеризуються величиною збитків, якінаносяться народному господарству і населенню.

Прямі збитки, обумовлені руйнуваннями й іншими безпосере-дніми втратами в результаті гідродинамічних аварій, і непрямізбитки, пов'язані з порушенням нормальної господарської діяльності, становлять 70 % і 30 % від загальних збитків відповідно.

Вторинними наслідками гідродинамічних аварій є забруднення води і місцевості речовинами зтопленими зі зруйнуваннях (затоплених) сховищ, промислових і сільськогосподарських підприємств, масові захворювання людей, і сільськогосподарських тварин , аварії на транспортних на транспортних магістралях зсуви і обвали.

Двострокові наслідки гідродинамічних аварій пов’язані із залишковими факторами затоплення – наносами, забрудненнями, зміною елементів природного середовища .

Основними показниками повені є:

- Чисельність населення , яке опинилося в зоні можливого затоплення;

- Число загиблих, поранених, людей, які залишилися без домівок;

- Кількість населених пунктів , що потрапили в зону затоплення (міста, селища, сільські населені пункти- затоплені цілком)

Маштаби наслідків гідродинамічних аварій залежить від параметрів і технічного стану гідровузла, характеру і розмірів руйнувань греблі, обсягу запасів води у водосховищі, характеристик хвилі прориву , водяний потік і спокійні води, рельєфу місцевості, сезону і часу доби події, багатьох інших факторів.

Основними вражаючими факторами катастрофічного затоплення є руйнівна хвиля прориву , водяний потік і спокійні води, які затопили територію суші. Дія хвилі прориву багато в чому анлогічна дії повітряної ударної хвилі, що утворюється при вибуху. Істотними відмінностями цих вражаючих факторів є набагато менша швидкість і вища щільність речовини в хвилі прориву.

В результаті великих гідродинамічних аварій переривається подача електроенергії в енергетичні системи, припиняється функціонування іригаційних та інших водогосподарських систем, а також об’єктів ставкового рибного господарства , руйнуються чи опиняються під водою населені пункти і промислові підприємства , виходять з ладу комунікації й інші елементи інфраструктури , гинуть посіви і худоба, виводяться з господарського обороту сільськогосподарські угіддя , порушується життєдіяльність населення і виробничо- економічна діяльність , підприємств втрачуютьс я матеріальні, культурні та історичні цінності, приносять великі збитки природному середовищу.

Аварії на вибухо-пожежонебезпечних об’єктах (ВПНО)

ВПНО-це об’єкти,на яких виробляються, зберігаються транспортуються вибухонебезпечні продукти або продукти, що при визначених умовах набувають здатність до спалахування або вибуху.

В народному господарстві України знаходиться більше ніж 1200 ВПНО, на яких знаходиться більше ніж 13,5 млн твердих , рідких вибухо- і пожежо-небезпечних речовин.

Крім того, по території України проходить густа мережа нафто- і газопроводів.

При аваріях , що супроводжуються вибухами, утворюється повітряна ударна хвиля – шар різко стиснутого повітря, який поширюється в усі боки від центру вибуху, до об’єкту, що дістав мінімальний ступінь ураження.

Вражаючу дію вибуху оцінюють радіусом зони ураження R – відстанню від центру вибуху до об’єкту, що дістав мінімальний ступінь руйнування.

Зона ураження виникає внаслідок безпосередньої дії надмірного тиску і швидкісного натиску. Надмірний тиск руйнує, а натиск перекидає і викидає предмети.

Основний вражаючий фактор пожежі – теплова енергія, яка випромінюеться під час горіння. Вимірюеться в кДж\м, або в кал\см.

По вибуховій, вибухо- і пожежній небезпеці всі ВПНО діляться на 6 категорій: А, Б,В, Г, Д, Е /СннП 2.01.02-85/

Особливо небезпечні категорії А, Б, В.

Категорія А- нафтопереробні заводи, хімічні підприемства, трубопроводи, склади нафтопродуктів і т.д.

Категорія Б- цехи по приготуванню і транспортуванню вугільного пилу, цукрової пудри і т.д.

Категорія В- лісопильні, деревообробні, столярні, лісо тарні виробництва.

Виникнення і характер пожеж залежить не тільки від категорії виробництва по пожежній безпеці, а і від ступеня вогнестійкості будинків і споруд, за якими вони поділяються на 5 груп: I-V.

Всі будівельні матеріали та конструкції з них поділяються на 3 групи: незгораемі, важкозгораемі і згораемі.

Незгораємі –це такі матеріали, які дією вогню або високої температури не спалахують, не тліють і не обвуглюються.

Важкозгораємі –це такі матеріали , які під дією вогню або високої температури важкозагоряються і продовжують горіти.

Згораємі –це матеріали, які під дією вогню або високої температури спалахують або тліють і продовжують горіти або тліти після видалення джерела вогню.

Час згорання –це час, протягом якого не з’являються наскрізні тріщини, конструкція не втрачає несучі спроможності, не обвалюється і не нагрівається до 200С на протилежній стороні.

Пожежі на крупних підприємствах і в населених пунктах можуть бути окремі і масові.

Окремі пожежі –це пожежі в окремому будинку або споруді.

Масові пожежі –це сукупність окремих пожеж, що охопили більше 25% будинків. Сильні пожежі за визначених умов можуть перейти в вогняний шторм.

Вогняний шторм –особливий вид стихійної пожежі, яка в містах охоплює більше 90% будинків і характеризується наявністю стовпа продуктів згоряння, що піднімається вгору і нагрітого повітря, а також притокам з усіх сторін до меж шторму свіжого повітря з ураганною швидкістю.

Аварії на ВПНО, пов’язані з сильними вибухами і пожежами, можуть призвести до тяжких соціальних і економічних наслідків.

Вони в основному спричиняються зруйнуванням котельних, трубопроводів з вибухонебезпечними і легкозаймистими рідинами і газами, короткими замиканнями електропроводки, вибухами і спалахуваннями деяких речовин і матеріалів.

В заводських умовах інколи стають небезпечними і речовини,що відносяться до негорючих. Це, насамперед, пил вугільний, торф’яний, мучний зерновий, цукровий, льняний та інші. До явищ , при аваріях на ВПНО, що згубно діють на технічні споруди відносяться: неконтрольоване різке вивільнення енергії за короткий відрізрок часу в обмеженому просторі; утворення хмар паливо- і повітряних вибухових сумішей; виникнення вибухів і масових пожеж; вибухи трубопроводів, резервуарів із зрідженими газами з утворенням і розльотом уламків до 1 км; утворення хмар токсичних речовин.

Перераховані явища характеризуються наступними вражаючими факторами:

· повітряною ударною хвилею;

· тепловим випромінюванням;

· осколочними полями;

токсичними навантаженнями.

Читайте також:

1. Аварії з викидом (загрозою викиду) сильнодіючих отруйних речовин на об'єктах економіки.
2. Аварії з викидом радіоактивних речовин у навколишнє середовище
3. Аварії з викидом радіоактивних речовин у навколишнє середовище
4. Аварії і катастрофи на транспорті.
5. Аварії на пожежно-вибухонебезпечних об’єктах
6. Аварії на радіаційно небезпечних об’єктах.
7. Аварії на транспорті
8. Аварії на транспорті.
9. Аварії на хімічно небезпечних об’єктах.
10. Аварії на хімічно-небезпечних об’єктах та характеристика зон хімічного зараження.
11. Аварії на шахтах.
12. Аваріїз витоком сильнодіючих отруйних речовин.

Переглядів: 7295