Файл: Михно Е.П. Восстановление разрушенных сооружений.pdf

—стихийных бедствий, вызывающих разрушения сооружений: ураганы*, бури, смерчи (рис. 1.7), цунахми, ливни, наводнения, затопления, землетрясения** (рис. 1.8), оползни, селевые потоки, снежные обвалы и др.;

—проектно-производственных дефектов сооружений и техни­ ческих систем: ошибки при изысканиях и проектировании (рис. 1.9

и1.10), низкое качество выполнения строительных работ или пло­ хое качество строительных материалов и конструкций;

—воздействия технологических процессов на материалы и

конструкции: дополнительных нагрузок, высоких температур, вибрации, окислителей, парогазовой и жидкой агрессивных

Рис. 1.6. Разрушение металлических трубопроводов и арматуры железо­ бетонных конструкций блуждающими токами

* Ураганы, бури и смерчи являются причиной гибели десятков и сотен тысяч людей и разрушения целых городов. Так, например, во время бури в Бен­

звука, обладают смерчи. Они поднимают в воздух и опрокидывают дома, сры­ вают с них крыши, переносят в сторону, иногда на несколько километров, лю­ дей, скот, вырывают деревья, опрокидывают автомобили и поезда. На пути движения они всасывают в себя небольшие озера и другие водоемы вместе с населяющими их организмами, которые переносятся затем на большие расстоя­ ния и выпадают обратно на землю вместе с дождем. В Советском Союзе смер­

хийных бедствий. Ежегодно на Земле происходит около ста тысяч землетрясе­ ний, или около 300 в одни сутки. Из них люди ощущают около десяти тысяч землетрясений. Около ста землетрясений в год имеют катастрофический харак­ тер, при котором за несколько секунд разрушаются города и гибнут сотни тысяч

очаге землетрясения в некоторых местах поднялось на 100 м, а в других опусти­ лось на 200 м, что создало приливную волну высотой более 10 м. Разрушено более 700 000 зданий, погибло более 143 000 человек, убытки составили 2,5 млрд, долларов. В последние годы крупные землетрясения были в Чили, Перу, Скопле, Ашхабаде, Ташкенте, Дагестане и ряде других мест (16).

20

В военное время наибольшие результаты от разрушения и заграждения объектов достигаются тогда, когда они спланиро­ ваны и подготовлены заранее в предвидении вынужденного отхода.

Наиболее значительным разрушениям подвергаются узлы дорог, аэродромы и другие объекты, играющие особо важную роль в данной операции, вследствие массированных налетов авиации, а также сильного воздействия других средств нападения.

Характер и объемы разрушений военных объектов зависят от способов вывода их из строя, технических характеристик и конст­ руктивно-планировочных решений сооружений. Наиболее эффек­ тивным средством вывода объектов из строя является, естест­ венно, ядерное оружие. Однако, как показал опыт боевых дейст­ вий на Ближнем Востоке во время семидневной израильско-араб­ ской войны в 1967 г., актуальность применения обычных средств поражения для вывода объектов из строя в современных войнах отнюдь не снижается.

серы, ртути и других химикатов. Концентрация в воздухе вредных газов и дру­ гих промышленных отходов часто достигает настолько опасной для жизни насе­ ления степени, что приводит к гибели целых городов или вызывает необходи­ мость ликвидации расположенных вблизи них промышленных предприятий. Так, например, в настоящее время принято решение об эвакуации западногерман­ ского города Кнапзак, 90% населения которого проголосовало за перенос города в другой район из-за постоянных туч дыма, выбрасываемых расположенными вблизи крупнейшим в Западной Европе фосфатным заводом и каменноугольной шахтой.

Широкое применение химических веществ в сельском хозяйстве в виде удоб­ рений и гербицидов влечет за собой не только повышение урожайности, но и уничтожение животных, полезных насекомых и рыб, а также накопление в поч­ ве, растениях и животных, а затем и у их потребителя — человека вредных хими­ ческих элементов и способствует размножению агрессивных микроорганизмов, вызывающих разрушение материальных ценностей. Так, например, широкое при­ менение ДДТ для обработки посевов на Калифорнийском побережье в США привело к накоплению ядохимикатов в почве, а после смыва их дождями в прибрежные воды — к массовой гибели тихоокеанских сардин и других рыб и невероятно стремительному развитию морских звезд под названием «Терновый венец», питающихся микроорганизмами коралловых рифов и по этой причине грозящих гибелью целым тихоокеанским островам и в первую очередь их при­

ряд аварий крупных нефтеналивных танкеров привели к тому, что не только реки, но и моря и океаны на огромных пространствах покрылись тонкой неф­ тяной пленкой, вызывающей гибель морских животных и растений и уничтожаю­

щей планктон.

Исходя из вышеуказанного можно сделать вывод о том, что уже в самом ближайшем будущем потребуется проведение огромных восстановительных работ, связанных с очисткой побережий и водных бассейнов, загрязненных нефтью и ядохимикатами. Так, по мнению многих зарубежных специалистов, если в ближайшее время не будет приостановлено загрязнение Мирового океана и не будут проведены восстановительные работы в области экологического рав­ новесия, в ближайшие годы следует ожидать снижения уловов рыбы более чем в два раза, а китобойная промышленность исчезнет вообще. Зарубежные ученые считают, что вследствие огромных перемен в жизни фитопланктона можно пред-, положить, что к 1979 г. Мировой океан вообще погибнет, т. е. перестанет суще­ ствовать как источник питания прибрежных стран со всеми вытекающими отсюда последствиями.

23

Зоны очага поражения. Для ориентировочной оценки возмож­ ных разрушений и определения объема предстоящих восстано­ вительных работ в зависимости от характера наносимых повре­ ждений очаг ядерного поражения принято делить на несколько круговых зон (рис. 1.11). (Очаги поражения от обычных средств на зоны не подразделяются.) Каждая зона определяется величи­ ной избыточного давления на ее границах и характером разру­ шения расположенных в ней сооружений.

на внешней границе свыше 0,5 кгс/см2, характеризующуюся наличием в ее центре большой зараженной воронки, обра­ зованной в грунте наземным или низким воздушным ядерным взрывом, полными разрушениями жилых и промышленных зданий и сплошными, тлеющими завалами (воспламенившиеся здания полностью разрушаются и огонь гасится ударной волной); зону сильных разрушений с избыточным давлением на внешней границе 0,3 кгс/см2, характеризующуюся сильными разрушениями зданий, сильными завалами и сплошными пожарами; зону средних разру­ шений с избыточным давлением 0,2 кгс/см2, характеризующуюся средними разрушениями зданий, местными завалами и сплошными пожарами; зону слабых разрушений с избыточным давлением на внешней границе 0,1 кгс/см2, характеризующуюся слабыми разру­ шениями зданий, местными завалами и массовыми пожарами. Площадь зон разрушений приблизительно составляет: полных раз­ рушений 6%, сильных 18%, средних 16% и слабых 60% всей пло­ щади очага ядерного поражения.

Степень разрушения. Совокупность последствий разрушения характеризует степень поражения сооружений в целом. Основ­ ными поражающими факторами ядерного взрыва являются воз­ душная ударная волна, световое излучение, проникающая ра­ диация и радиоактивное заражение местности. Радиусы зон

25

поражения различных поражающих факторов ядерного взрыва возрастают с увеличением мощности взрыва (как видно из рис. 1.12) неравномерно. Быстрее всего при хорошей видимости увеличивается радиус поражающего действия светового излучения, несколько меньше возрастает радиус поражающего действия ударной волны и менее всего — поражающего действия проникаю­ щей радиации.

Тротиловый эквивалент , кт

Рис. I.I2. Зависимость поражающих факторов ядерного взрыва от его мощности

Ударная волна вызывает наибольшие людские потери и раз­ рушения сооружений. Действие ударной волны на элементы соору­ жений характеризуется сложным комплексом нагрузок (давление отражения, давление обтекания, давление затекания, нагрузка от сейсмо-взрывных волн и т. д.). При моделировании уязвимости сооружений сопротивляемость их элементов действию ударной волны принято характеризовать величиной избыточного давления во фронте ударной волны, обозначаемой Арф и измеряемой в кгс/см2. Избыточное давление Арф используется как универсальная характеристика для определения сопротивляемости элементов сооружений действию ударной волны и степени их разрушения и повреждения.

Степень разрушения сооружений объекта условно может быть

26

подразделена на четыре вида: А, В, С и D* — полное, сильное, среднее и слабое. Применительно к жилым и промышленным зда­ ниям иногда дополнительно выделяется пятый вид — легкие повре­ ждения. Степень разрушения зависит от конструкций сооружений, их расположения и расстояния от центра (эпицентра) взрыва, а также от мощности боеприпаса (см. табл. 1).

Принято считать, что наибольшую степень разрушения следует ожидать в результате применения ядерного оружия. Степень и характер поражения объектов ядерным взрывом зависят:

—от мощности (тротилового эквивалента) взрыва;

—вида взрыва (воздушный, наземный, подземный, подвод­

ный) ;

—расстояния от объекта до эпицентра взрыва;

—технической характеристики сооружений объекта, включаю­ щей их конструкцию, прочность (защищенность), размер и форму

(капитальные, полевые, наземные, шахтные, защищенные, незащи­ щенные и т. п.);

—планировки объекта (рассредоточение сооружений), харак­ тера застройки;

—ландшафта местности (рельеф, грунты, залесенность);

—метеорологических условий (направление и сила ветра, влажность, температура, наличие осадков).

Зависимость степени разрушения некоторых наземных соору­ жений от их прочности и защищенности (по данным зарубежной печати) приведена в табл. 2.

Степень разрушения сооружений в зависимости от их удаления от эпицентра ядерного взрыва различной мощности ориентиро­ вочно можно определить по номограмме и характеризуется диа­ граммой (рис. 1.13). При этом считаются вышедшими из строя:

— промышленные здания — при сильных разрушениях;

— жилые здания и сооружения — при средних разрушениях;

— личный состав — при поражениях средней тяжести.

2.ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫХ РАБОТ

ИТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К НИМ

Характер и роль восстановительных работ

В условиях ракетно-ядерной войны роль восстановительных работ значительно возрастает ввиду необходимости вести их в большом масштабе не только на фронте, но и в глубоком тылу страны.

Большое значение приобретает быстрое восстановление объек­ тов, особенно аэродромов, дорог, мостов и т. п., в ходе боевых действий.

* Слабые повреждения жилых и промышленных зданий существенно зави­ сят от силы и направления ветра. При сильном ветре повреждения в 1,5—2 раза больше с подветренной стороны и примерно в 1,5 раза меньше с навет­ ренной.

27