Пример решения.

 

Задание. В 04.00 на атомной электростанции произошла запроектная авария ядерного энергетического реактора типа РБМК‑1000 с выбросом радиоактивных веществ в атмосферу. Метеоусловия: скорость ветра на высоте 10 м — 5 м/с, сплошная облачность. Определить размеры зон проведения защитных мероприятий по йодной профилактике населения, его укрытия и эвакуации.

 

Решение.

1.  Степень вертикальной устойчивости атмосферы — изотермия.

2.  Глубины зон проведения защитных мероприятий:

1)      укрытие L_УК. = 163 км;

2)      йодная профилактика:

·     взрослых L_{ЙОД. ПРОФ. ВЗР.} = 48 км;

·     детей L_{ЙОД. ПРОФ. ДЕТ.} = 179 км;

 

3)      эвакуация L_ЭВ. = 20 км.

 

3.  Значение коэффициента учёта степени вертикальной устойчивости атмосферы — А = 0,06.

Максимальные ширины зон проведения защитных мероприятий:

1)      укрытие:

 

B_УК. = A L_УК. = 0,06×163 = 9,78 км

 

2)      йодная профилактика:

·     взрослых:

 

B_{ЙОД. ПРОФ. ВЗР.} = A L_{ЙОД. ПРОФ. ВЗР.} = 0,06×48 = 2,88 км

 

·     детей:

 

B_{ЙОД. ПРОФ. ДЕТ.} = A L_{ЙОД. ПРОФ. ДЕТ.} = 0,06×179 = 10,74 км

 

3)      эвакуация:

 

B_ЭВ. = A L_ЭВ. = 0,06×20 = 1,2 км

 

4.  Площади зон проведения защитных мероприятий:

1)      укрытие:

 

S_УК. = 0,8 L_УК. B_УК. = 0,8*163*9,78 » 1275,312 км²

 

2)      йодная профилактика:

·     взрослых:

 

S_{ЙОД. ПРОФ. ВЗР.} = 0,8 L_{ЙОД. ПРОФ. ВЗР.} B_{ЙОД. ПРОФ. ВЗР.} = 0,8×48×2,88 » »110,592 км²

 

·     детей:

 

S_{ЙОД. ПРОФ. ДЕТ.} = 0,8 L_{ЙОД. ПРОФ. ДЕТ.} B_{ЙОД. ПРОФ. ДЕТ.} = 0,8×179×10,74 » »1537,968 км²

 

3)      эвакуация:

 

S_ЭВ. = 0,8 L_ЭВ. B_ЭВ. = 0,8×20×1,2 » 19,2 км²

 

9.  Объект экономики расположен на расстоянии 10 км от плотины вниз по течению реки, высота месторасположения объекта 4 м. Высота уровня воды перед плотиной 20 м, гидравлический уклон реки 1×10^‑3 м/км, глубина реки непосредственно за плотиной 2 м. Оцените состояние кирпичных малоэтажных зданий объекта экономики после разрушения плотины с образованием прорана с относительной шириной 0,5.

---

 

Методика расчёта.

 

Определяются:

1)      время прихода к объекту фронта и гребня волны прорыва;

2)      продолжительность затопления территории объекта;

3)      степень разрушения зданий.

 

Исходные данные:

·     высота уровня воды водохранилища Н₀, м;

·     средняя глубина реки в нижнем бьефе h₀, м;

·     высота месторасположения объектаh_М, м;

·     параметр прорана В;

·     гидравлический уклон рекиi;

·     удалённость объекта от гидротехнического сооружения L, км;

·     тип зданий.

 

Порядок проведения расчётов.

1.  Рассчитать высоту гребня h_ГР,м, и скорость v_ГР, м/с, волны прорыва по формулам:

 

h_ГР = A_h / (B_h + 1)^0,5 ,                (1)

 

v_ГР = A_v / (B_v + 1)^0,5 ,                 (2)

 

где

A_h, B_h, A_v, B_v — коэффициенты (таблица 1).

 

2.  Определить время прихода гребня τ_ГР, ч, и фронта τ_Ф, ч, волны прорыва к объекту (таблица 2).

3.  Рассчитать продолжительность затопления территории объекта τ_ЗАТ, ч, по формуле:

 

τ_ЗАТ = β (τ_ГР – τ_Ф) (1 – h_М / h_ГР) ,                  (3)

 

где

β — коэффициент, зависящий от высоты плотины Н₀, м, гидравлического уклона реки i и расстояния до объекта L, км, (таблица 3).

 

4.  Рассчитать глубину затопления по формуле:

 

h_З = h_ГР – h_М                   (4)

 

5.  Определить степень повреждения зданий объекта (таблица 4).

 

Справочные материалы.

 

Таблица 1.

 

Значения коэффициентов А_jи В_j

 

Н0, м	В	i= 10-4					i= 10-3
		Ah	Bh	Av	Bv	Ah		Bh	Av	Bv
20	1	100	90	9	7	40		10	16	21
40		280	150	20	9	110		30	32	24
80		720	286	39	12	300		60	62	29
20	0,5	128	204	11	11	56		51	18	38
40		340	332	19	14	124		89	32	44
80		844	588	34	17	310		166	61	52
20	0,25	140	192	8	21	40		38	15	43
40		220	388	13	21	108		74	30	50
80		880	780	23	21	316		146	61	65

---

 

Таблица 2.

 

Время прихода гребня τ_ГР, и фронта τ_Ф, волны прорыва в часах

 

L, км	Н0 = 20				Н0 = 40					Н0 = 80
	i = 10-4		i = 10-3		i = 10-4		i = 10-3		i = 10-4			i = 10-3
	τФ	τГР	τФ	τГР	τФ	τГР	τФ	τГР	τФ		τГР	τФ	τГР
5	0,2	1,8	0,2	1,2	0,1	2	0,1	1,2	0,1		1,1	0,1	0,2
10	0,5	4	0,6	2,4	0,3	3	0,3	2	0,2		1,7	0,1	0,4
20	1,6	7	2	5	1,0	6	1	4	0,5		3	0,4	1
40	5	14	4	10	3	10	2	7	1,2		5	1	2
80	13	30	11	21	8	21	6	14	3		9	3	4

---

 

Таблица 3.

 

Значения коэффициента β

 

iL/H0	Высота уровня воды в водохранилище Н0 в долях от средней глубины реки в нижнем бьефе (h0)
	Н0 = 10 h0	Н0 = 20 h0
0,05	15,5	18,0
0,1	14,0	16,0
0,2	12,5	14,0
0,4	11,0	12,0
0,8	9,5	10,8
1,6	8,3	9,9

 

Таблица 4.

 

Степень разрушения объектов в зависимости от параметров волны прорыва

 

Объект	Степень разрушения
	сильная		средняя		слабая
	hЗ, м	vГР, м/с	hЗ, м	vГР, м/с		hЗ, м	vГР, м/с
Здания кирпичные	4	2,5	3	2		2	1
Здания каркасные панельные	7,5	4	6	3		3	1,5

 

Пример решения.

 

Задание.

Объект экономики расположен на расстоянии 20 км от плотины вниз по течению реки, высота месторасположения объекта 2 м. Высота уровня воды перед плотиной 40 м, гидравлический уклон реки 1×10^–4 м/км, глубина реки непосредственно за плотиной 4 м. Оценить состояние кирпичных зданий объекта экономики после разрушения плотины с образованием прорана с относительной шириной 0,5.

 

Решение.

1.  Значения коэффициентов учёта высоты уровня воды в верхнем бьефе плотины

---

, гидравлического уклона реки и относительной ширины прорана: A_h = 340, B_h = 332, A_v = 19, B_v = 14.

Высота гребня h_ГР, м, и скорость v_ГР, м/с, волны прорыва:

 

h_ГР = A_h / (B_h + 1)^0,5 = 340 / (332+1)^0,5 » 18,6 м ,

 

v_ГР = A_v / (B_v + 1)^0,5 = 19 / (14+1)^0,5 » 4,9 м/с

 

2.  Время прихода гребня τ_ГР, ч, и фронта τ_Ф, ч, волны прорыва к объекту:

 

τ_ГР = 6 ч, τ_Ф = 1 ч.

 

3.  Значение отношения высоты уровня водохранилища к глубине реки в нижнем бьефе:

 

Н₀ / h₀ = 40 / 4 = 10

 

Значение коэффициента учёта высоты плотины, гидравлического уклона реки и расстояния до объекта экономики — β = 15,5.

Продолжительность затопления территории объекта τ_ЗАТ, ч:

 

τ_ЗАТ = β (τ_ГР – τ_Ф) (1 – h_М / h_ГР) = 15,5×(6–1)×(1 – 2 / 18,6) »

» 15,5×5×(1–0,11) » 77,5×0,89 » 68,975 » 69 ч.

 

4.  Глубина затопления:

 

h_З = h_ГР – h_М = 18,6 – 2 = 16,6 м

 

5.  Степень повреждения кирпичных зданий — полное разрушение.

 

---

Смотрите также файлы

• Адвокатура и адвокатская деятельность Тест с ответами Представителями в гражданском судопроизводстве могут выступать.docx

• Возникновение земледелия и скотоводства.pptx

• Вежливые слова.pptx

• Теоретические аспекты организации и управления складским хозяйством на основе логистики.docx

• Саясаттану обьектісі оамны саяси саласы,онда болып жатан барлы саяси былыстар мен процестер Саясаттану субектісі.docx