Методы прогнозирования размеров зон поражения

Укажем рекомендации по априорной оценке размеров зон поражения людских, материальных и природных ресурсов, оказавшихся под воздействием каждого из перечисленных выше основных поражающих факторов. При этом, помимо только что изложенных общих положений, будем руководствоваться и специфическими особенностями, присущими конкретным ресурсам и факторам.

Оценка зон фугасного поражения. В процессе предварительного определения зон поражения различных ресурсов, вызванных аварийным взрывным высвобождением энергии, необходимо исходить из того, что основным поражающим фактором является генерируемая им воздушная ударная волна (ВУВ). Чтобы количественно оценить последствия ее фугасного воздействия на людские, материальные и природные ресурсы, необходимо знать характер изменения избыточного давления на фронте ВУВ - DP_ф. Чаще всего этот параметр определяется по известной формуле М.Садовского:

DP_ф=(106/ Х _ф)+(428/ Х _ф²)+(1400/ Х _ф³), кПа; Х _ф=Х_ф/M^1/3, (3.5)

где Х_ф - расстояние от предполагаемого центра взрыва, м;

М - масса взрывающегося вещества, эквивалентная по мощности соответствующему весу тротила, кг.

Поскольку эта формула дает большие погрешности за пределами диапазона [4< Х _ф<10], то она непригодна для прогноза избыточного давления, ожидаемого на очень малых и больших расстояниях от точки взрыва. Поэтому в работе [17] приводится такое, более точное выражение интересующей нас зависимости:

DP_ф=[((1,60+0,9× Х _ф) / Х _ф )²-1] Р₀, (3.6)

где Р₀ - нормальное атмосферное давление, равное 103,32 кПа.

Целесообразно также уточнить и условия получения рассматриваемыми нами ресурсами конкретного ущерба. Например, зданиями j -го типа i -ых фугасных разрушений - одной из четырех степеней тяжести: 1 - легкая (10%-ное повреждение стекол), 2 - средняя (полное разрушение остекления), 3 - реставрируемые тяжелые повреждения и 4 – не восстанавливаемые тяжелые повреждения. В этом случае следует руководствоваться соответствующими каждой степени барическими параметрами ВУВ - DP_ji, которые равны следующим значениям: DP_j1 =0,01 бар, DP_j2 =0,03 бар, DP_j3 =0,1 бар и DP_j4 =0,3 бар.

Прогноз материального ущерба. Для уточненной предварительной оценки размеров ущерба конкретным объектам, находившимся в зоне возможного поражения и подвергнутым барическому воздействию, должны учитываться параметры их стойкости.

Так, для зданий и сооружений могут использоваться а)два давления: базовое - DP_jср и среднее арифметическое от давлений, приводящих к повреждениям определенной тяжести - DP_0jср, и б)два коэффициента, указывающих на их стойкость по отношению к ВУВ: K_Hj -его высоты (Н_j, м) и K_Fj -доли фронтального остекления (F_j,%).

Эти коэффициенты рассчитываются по следующим формулам[17]:

K_Hj=1+(3,40/Н_j); K_Fj=[(1,36+F_j)²+V_j(1-F_j)]^1/2-0,36, (3.7)

а уточненные давления - DP_ji, приводящие к разрушениям каждой из рассмотренных выше четырех степеней тяжести, - таким образом:

DP_ji=DP_jср(0,07+0,37×i); DP_jср=K_Hj×K_Fj×DP_0jср; (3.8)

Входящий во вторую формулу параметр DP_0jср определяется экспериментально; его значения приведены в табл. 3.5.

Таблица. 3.5.

Дата добавления: 2013-12-12