Причины приводящие к авариям на гидродинамических объектах

Содержание статьи

Гидродинамические аварии и их последствия. Защита и действия населения

Гидродинамические аварии аварии на гидродинамически опас­ных объектах, в результате которых могут произойти катастрофические затопления.

Гидродинамически опасными объектами называют сооружения или естественные образования, создающие разницу уровней воды до (верхний бьеф) и после (нижний бьеф) них (рис. 27). К ним относятся гидротехнические сооружения напорного фронта: плотины, запруды, дамбы, водоприемники и водозаборные сооружения, напорные бассей­ны и уравнительные резервуары, гидроузлы, малые гидроэлектростан­ции и сооружения.

При авариях на гидродинамически опасных объектах в нижнем бье­фе в результате стремительного падения воды из верхнего бьефа (см. рис. 27) образуется волна прорыва. Поражающее ее действие проявля­ется в виде непосредственного обрушения на людей и сооружения мас­сы воды, движущейся с большой скоростью, и перемещаемых ею обломков зданий и сооружений, других предметов.

При катастрофическом затоплении угрозу жизни и здоровью лю­дей, помимо воздействия волны прорыва, представляют пребывание в холодной воде, нервно-психическое перенапряжение, а также затоп­ление (разрушение) систем, обеспечивающих жизнедеятельность на­селения.

Последствия аварий на гидродинамически опасных объек­тах могут быть трудно предсказуемы. Располагаясь, как правило, в чер­те крупных населенных пунктов или выше их по течению и являясь объектами повышенного риска, они при разрушении могут привести к катастрофическому затоплению обширных территорий, значительного числа городов и сел, объектов экономики, массовой гибели людей, дли­тельному прекращению судоходства, сельскохозяйственного и рыбопро­мыслового производств.

В зонах катастрофического затопления возможно разрушение (раз­мыв) систем водоснабжения, канализации, сливных коммуникаций, мест сбора мусора и прочих отбросов. В результате загрязнения зоны затоп­ления возрастает опасность возникновения и распространения инфек­ционных заболеваний. Этому способствует также скопление населения на ограниченной территории при значительном ухудшении материаль­но-бытовых условий жизни.

С целью защиты населения при катастрофических затоплениях, пре­дотвращения или максимального уменьшения степени его поражения осуществляется комплекс организационных, инженерно-технических и специальных мероприятий.

Основные мероприятия по защите населения:

– оповещение населения об угрозе катастрофического затопления;

– самостоятельный выход населения из зоны возможного катастрофического затопления до подхода волны прорыва;

– организованная эвакуация населения в безопасные районы до подхода волны прорыва;

– укрытие населения на незатопленных частях зданий и сооружений, а также на возвышенных участках местности;

– проведение аварийно-спасательных работ;

– оказание квалифицированной и специализированной помощи пострадавшим;

– проведение неотложных работ по обеспечению жизнедеятельности населения.

Населению, проживающему вблизи гидродинамически опасных объектов, необходимо заблаговременно ознакомиться с системой предуп­реждения. Для оповещения об опасности могут использоваться сирены, телефон, радио, телевидение или средства громкоговорящей связи.

Следует заранее (схема 64) спланировать несколько возможных мар­шрутов эвакуации на возвышенные участки местности, составить спи­сок необходимых вещей.

Примерный вариант сообщения о гидродинамической аварии

Внимание! Говорит Управление по делам гражданской обороны и чрез­вычайным ситуациям.

Граждане! В связи с резким повышением уровня воды в водохранили­ще создалась угроза прорыва плотины. Населению поселков Москвитино, Филиппово срочно собрать необходимые вещи, продукты питания и воду, отключить газ, электричество и прибыть к 10 ч на станцию Савченково для регистрации и эвакуации в безопасное место.

При внезапной опасности разрушения плотины (схема 65) необхо­димо немедленно эвакуироваться на ближайший возвышенный учас­ток местности. Следует оставаться в безопасном месте до прибытия спасателей или до тех пор, пока вода не спадет или не будет передано официальное сообщение о том, что опасность миновала.

Самоэвакуация населения на незатопленную территорию проводится в случае утраты уверенности в получении помощи со стороны. Для самоэвакуации по воде используются личные лодки или катера, плоты из бревен и подручных материалов. Порядок самоэвакуации такой же, как при наводнениях.

После спада воды (схема 66) следует остерегаться оборванных и провисших проводов и немедленно сообщать о таких повреждениях, а также о разрушении канализационных или водопроводных магистра­лей в соответствующие коммунальные службы. Нельзя употреблять в пищу продукты, которые находились в контакте с водными потоками. Перед употреблением необходимо проверить всю питьевую воду; ко­лодцы осушить, т.е. выкачать из них воду.

Прежде чем войти в здание, надо осмотреть конструктивные повреж­дения и убедиться, что нет опасности разрушения. Затем в течение несколь­ких минут помещение необходимо проветрить. В качестве источника света не следует пользоваться спичками или светильниками. Рекомендуется при­менять фонари на батарейках. Нельзя включать источники электроэнер­гии, пока не будет проверена электрическая сеть. Надо открыть все двери и окна для просушки полов и стен здания, убрать весь влажный мусор.

Проверьте полученные знания, сверив свои ответы на тесты с ответами, приведенными в конце учебника.

Гидродинамические аварии – это:

а) аварии на химически опасных объектах, в результате которых может произойти заражение воды;

б) аварии на гидродинамически опасных объектах, в результате которых могутпроизойти катастрофические затопления;

в) аварии на пожаро-, взрывоопасных объектах, в результате которых может произойти взрыв.

Покрытие окружающей местности слоем воды, заливающей дворы, ули­цы населенных пунктов и нижние этажи зданий, – это:

Проникновение воды в подвалы зданий – это:

При заблаговременном оповещении о прорыве плотины населению, проживающему вблизи ее, необходимо:

а) надеть средства защиты кожи, позвонить в органы самоуправления и узнать месторасположение эвакопункта или убежища, эвакуироваться в соответствии с указанными по телефону данными;

б) отключить воду, газ, электричество, закрыть или забить двери и окна первых этажей, взять документы, деньги, аптечку, продукты питания и следовать в пункт сбо­ра для отправки в безопасное место;

в) закрыть окна и двери, взять документы и продукты питания, идти в убежище ГО, о месторасположении которого вы знаете.

Из приведенных ответов выберите тот, который по вашему мнению отра­жает правильные действия населения при внезапном разрушении плотины:

а) занять ближайшее возвышенное место, подавать световые сигналы о помощи, ждать помощи спасателей;

б) закрыть окна и двери, позвонить по телефонам «01», «02», «03» и сообщить о своем местонахождении;

в) эвакуироваться из зоны возможного затопления самостоятельно, используя индивидуальные плавсредства.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: Для студентов недели бывают четные, нечетные и зачетные. 9736 – | 7574 – или читать все.

134.249.83.1 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)

очень нужно

Гидротехнические сооружения. Возможные аварии и их последствия. Защита населения от гидродинамических аварий

Гидродинамически опасными объектами называют сооружения или естественные образования, создающие разницу уровней воды. До такого объекта высокий уровень (верхний бьеф), а после него — низкий уровень (нижний бьеф). К ним относятся гидротехнические сооружения напорного фронта: плотины гидро- электростанций, плотины другого назначения, дамбы, запруды, водоприемники и водозаборные сооружения, напорные бассейны и уравнительные резервуары, гидроузлы, малые гидроэлектростанции и сооружения, входящие в состав инженерной защиты городов и сельскохозяйственных угодий.

Аварии на таких объектах называются гидродинамическими. Они подразделяются на следующие виды:

1) прорывы плотин (дамб, шлюзов и др.) с образованием волн прорыва, приводящие к катастрофическим затоплениям больших территорий;

2) прорывы плотин (дамб, перемычек и др.), приводящие к возникновению прорывного паводка;

3) прорывы плотин (шлюзов, перемычек и др.), приводящие к смыву плодородных почв или отложению наносов на больших пространствах.

Основные поражающие факторы гидродинамических аварий — это волна прорыва и затопление местности.

Последствия аварий на гидродинамически опасных объектах труднопредсказуемы. Располагаясь чаще всего в черте или выше по течению рек у крупных населенных пунктов, при разрушении они могут привести к катастрофическому затоплению обширных территорий, где находится значительное количество городов и сел, объектов экономики. Это приведет к массовой гибели людей, уничтожению инфраструктуры больших районов, длительному прекращению судоходства, сельскохозяйственного и рыбопромыслового производств и пр.

Последствия катастрофического затопления будут усугубляться авариями на потенциально опасных объектах, попадающих в эту зону, к которым относятся системы водоснабжения, канализации, сливных коммуникаций, места сбора мусора и прочих отбросов. Вся эта дрянь загрязнит зону затопления и распространится вниз по течению. Возрастает опасность возникновения и распространения инфекционных заболеваний, чему будет способствовать скопление населения на ограниченной территории при значительном ухудшении материально-бытовых условий жизни.

Защита и безопасность населения при гидродинамических авариях обеспечиваются большим комплексом организационных, инженерно-технических и других мер. Основные из них: правильный выбор места размещения плотины по отношению к близлежащим населенным пунктам, ограничение строительства жилых домов и объектов экономики в местах, подверженных действию возможной волны прорыва; обвалование населенных пунктов и сельскохозяйственных угодий; проведение берегоукрепительных работ, создание надежных дренажных систем для предотвращения оползней и обрушений. Создаются также устройства гидроизоляции и специальные укрепления на зданиях и сооружениях; высаживаются низкоствольные леса (из тополей, ольхи и березы), способные уменьшить скорость волны прорыва.

Опять хочу подчеркнуть, что теория и практика всегда сильно отличаются друг от друга. Люди часто нарушают любые правила. Ради выгоды, особенно в условиях капиталистических отношений, да и при социализме, когда одна партия решала все, строили и продолжают строить как хотят и где хотят. Нарушений масса, а денег на реальную защиту, о которой мы только что говорили, никогда не хватает. Поэтому не будьте идеалистами и трезво оценивайте ситуацию. Покупаете новую квартиру или дом — правильно выбирайте место. Например, на берегу реки — это хорошо, но не затопит ли ваш дом первый же паводок, не смоет его совсем волна от прорыва плотины, которую взорвал обиженный на весь белый свет террорист. Если вы уже родились и живете под огромной плотиной, которая может в любой момент смыть все, что; вам дорого в этой жизни, позаботьтесь о себе и переберитесь, пока не поздно, в более безопасное место. Вспомните народную поговорку: «Береженого – Бог бережет!»

Читайте также:  Умный дом оборудование для квартиры

В случае опасности прорыва искусственных плотин принимаются следующие меры: увеличивается сток воды и производится плановый сброс воды из водохранилищ в период весеннего паводка.

Если существует опасность прорыва естественного водохранилища, принимаются меры по укреплению стенок такого объекта. Если катастрофическое затопление все же началось, принимаются следующие меры:

1) население оповещается об угрозе катастрофического затопления;

2) производится экстренная эвакуация населения до подхода волны прорыва (самостоятельно, реже с использованием транспорта, выделенного специальными службами для этой цели);

3) население, не имеющее возможности убежать, размещается на верхних этажах особо прочных зданий и сооружений, а также на возвышенностях;

4) проводятся аварийно-спасательные работы;

5) оказывается квалифицированная й специализированная помощь пострадавшим;

6) проводятся неотложные работы по обеспечению жизнедеятельности населения.

В заключительном слове обо всех аварийных и катастрофических ситуациях, которые мы тут рассмотрели, хочу предупредить своего читателя. Не надейтесь особо на службы экстренной помощи. Они тоже могут пострадать от катастрофы. Да, они есть, они работают и часто помогают людям, но при реальной угрозе жизни они часто не успевают. Не потому ли у нас такая страшная мясорубка на дорогах, что мы в год теряем в 3 раза больше людей, чем за 10 лет всей афганской войны? Например, человека ударило током, и у него остановилось сердце. Вызовите «Скорую помощь». Они обязательно приедут, но это произойдет не раньше чем через полчаса, а бывает и значительно позже. Через полчаса «Скорая» может только написать бумажку, констатирующую смерть. А лично вы можете спасти жизнь этому человеку, если сами не побрезгуете и немедленно не начнете искусственное дыхание и массаж сердца. Не теряйтесь! Если вы подготовлены, вы способны на многое. Как говорил Ильф и Петров: «Спасение утопающих — дело рук самих утопающих». Не забывайте об этом. А уже позже вам обязательно помогут специальные службы.

Добавить комментарий Отменить ответ

Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.

Аварии гидродинамические в России: примеры

Аварии гидродинамические – это прорывы плотин (шлюзов, дамб, перемычек и другое), когда образуются прорывные волны и катастрофические затопления, когда образуется паводок прорывной, последствием чего становятся отложения наносов на больших территориях или смыв плодородных, полезных человеку почв. Это аварии на сооружениях гидротехнических, связанные с тем, что с большой скоростью распространяется вода и создается угроза возникновения неуправляемой техногенной чрезвычайной ситуации.

Самые тяжелые последствия гидротехнической аварии

Самыми тяжелыми последствиями обязательно сопровождаются все гидродинамические аварии – неожиданные события, тесно связанные со значительным разрушением гидросооружения (шлюза, плотины) и неконтролируемым, без какого-либо управления, перемещением громадных масс воды, вызывающим затопление больших территорий и повреждение объектов.

Затопления получаются катастрофическими, так как после аварии происходит стремительное затопление окружающей местности прорывной волной. Масштабы, степень аварий полностью зависят от технического состояния и параметров гидроузла, объемов воды в водохранилище, степени и характера разрушений плотины, характеристик катастрофического наводнения и волны прорыва, времени суток происшествия, сезона, рельефа местности и множества иных факторов. В таких случаях широко применяется эвакуация населения, как при паводках и половодьях.

Прогноз прорыва плотин

Положение усложняется тем, что идет незаконная застройка затапливаемых периодически территорий гидроузлов. Этим и создается предпосылка к образованию чрезвычайных ситуаций в таких зонах, особенно при возникновении аварии, связанной с гидродинамикой или с паводком. Прогноз прорыва плотин – дело неблагодарное, предсказать это очень трудно, и чаще всего катастрофа происходит внезапно. Из-за этой причины актуальны экстренные, незапланированные эвакуации. Как только поступил сигнал, что произошли гидродинамические аварии, тут же начинается эвакуация. Волна прорыва достигает 25 км/час на равнине и 100 км/час в горной местности и предгорье. Времени на то, чтобы покинуть опасную зону, мало. Поэтому успешной является эвакуация при наличии локальной автоматизированной системы мгновенного оповещения.

Объекты, подлежащие декларированию безопасности

Перечень таких объектов определяется в нашей стране МЧС России и Рохтехнадзором. В него включаются объекты промышленности, имеющие опасные производства, всевозможные гидротехнические сооружения, шламонакопители и хвостохранилища, где возможны аварии гидродинамические. В законе о промышленной безопасности определены максимальные дозы опасных веществ, которые являются основанием для разработки декларации. Необходимо отметить, что этот перечень определяется Рохтехнадзором и МЧС по данным, полученным от главных управлений по чрезвычайным ситуациям и гражданской обороне.

Гидродинамические аварии, примеры

Подобные аварии периодически случаются во всем мире. Их, как уже было сказано, предвидеть невозможно. Приведем примеры.

09.10.1963 года такая беда произошла на плотине Вайонт в Италии. В небольшое водохранилище, имеющее объем всего 0,169 км 3 , обрушился массив гор с объемом 0,24 км 3 , что ознаменовалось переливом более чем 50 миллионов м 3 воды через плотину. Получился вал воды высотой 90 метров. Он всего за 15 минут уничтожил несколько небольших населенных пунктов и две тысячи человек. А все произошло из-за поднятия горизонта местных грунтовых вод, причиной чего стало строительство плотины.

07.08.1994 года в Башкирии, в Белорецком районе, прорвало плотину Тирлянского водохранилища. Произошел нештатный сброс воды – 8,6 миллионов м 3 . Затопило четыре небольших населенных пункта, было полностью разрушено 85 хороших жилых домов, частично – 200. Погибло 29 человек, без крова осталось 786.

18.08.2002 года из-за сильнейшего наводнения на реке Эльбе в районе города Виттенберга, Германия, разрушилось семь защитных дамб. Громадное количество воды хлынуло на город, эвакуировали в срочном порядке 40 000 человек, 19 – погибло, 26 – пропало.

11.03.2005 года на юго-западе Пакистана, провинция Белуджистан, шли мощные ливни. Из-за них произошел прорыв плотины ГЭС длиной 150 метров у города Пасни. Затопило несколько деревень, 135 человек погибло.

05.10.2007 года в провинции Вьетнама Тханьхоа на реке Чу произошел резкий подъем водного уровня, была прорвана плотина строящейся ГЭС “Кыадат”. Пять тысяч домов оказались в зоне затопления, погибло 35 человек. Это самые известные гидродинамические аварии, примеры, известные всем.

Трагедия на Саяно-Шушенской ГЭС

К сожалению, в нашей стране не так давно произошла очень крупная катастрофа. Гидродинамические аварии в России не закончились Башкирией.

17.08.2009 года произошла крупнейшая в мире авария на Саяно-Шушенской ГЭС. Она должна была закрыть серию аварий, произошедших на гидроэлектростанциях, когда роторы агрегатов выходят из своих шахт. Поверхностное, предвзятое расследование этой катастрофы не дает гарантий на этот счет. Ведь для установления причин того, что случилось с гидрогенератором, недостаточно определить, почему и каким способом разрушались шпильки крепления железной крышки его турбины. Нужно найти причины выхода ротора агрегата из своей шахты. И почему так неожиданно произошло переполнение и затопление объема машинного зала и других нижележащих станционных помещений, что привело к гибели персонала.

Все едины только в том, что агрегат выталкивало давление воды, при котором он работал тем утром. Когда гидроагрегат входил в зону, не рекомендованную к работе, случился обрыв шпилек самой крышки турбины. Дальше вода начала свое воздействие на ротор с крышкой турбины и крестовиной, они начали движение вверх. То есть агрегат не мог быть выдавлен под воздействием давления воды. Заключение специалистов не согласуется с физическими законами. Результаты расчетов подтверждают, что второй гидроагрегат выходил самостоятельно из шахты, когда рабочее колесо вращалось не в турбинном режиме, а в моторном, в режиме винта гребного.

Причины аварии

Этот эффект, когда подымаются роторы гидроагрегатов, исследовали еще в середине 20-го века. Такие гидродинамические аварии в России случались неоднократно, авария на Саяно-Шушенской ГЭС отличается только гибелью обслуживающего персонала и своим масштабом. Причиной всего этого является очень быстрое наполнение водой помещений станций. По заключению комиссии, отсасывающая труба от турбины на момент аварии и дальше, при ее развитии, была абсолютно чистая. Причина катастрофы спрятана за усталостью металла шпилек. Но усталость не могла накопиться. Крепление крышки такое, что шпильки не отвечают за ее радиальное смещение относительно статора турбины. Важными являются припасованные штифты. Причем они мешают смещению всего на 8 мкм, а не на 160 мкм, как положено. В материалах расследования этого нет. Из фотографий изломов шпилек видно, что они оторваны “с мясом”, а не по механизму усталости. Не исследовались последствия гидродинамических аварий, причины гибели обслуживающего персонала. Аварии, когда роторы агрегатов выходят их своих шахт, были на следующих объектах: Каховская ГЭС, ГЭС “Гранд Рэпидс”, Канада, “Памир-1”, Саяно-Шушенская. Последняя должна была завершить этот список. Однако теперь гарантий в этом нет. Причины гидродинамических аварий не устраняются, поэтому вероятность их повторения остается.

Как действовать человеку при авариях

Человек должен знать, как действовать при аварии на гидродинамических объектах. Главное здесь то, чтобы все жители зон затопления были хорошо обучены, знали возможные опасности и подготовлены к действиям во время затопления и при его угрозе. При поступлении сигнала тревоги население должно тут же эвакуироваться. Из дома нужно взять документы, вещи самой первой необходимости, ценности, запас чистой питьевой воды и еду на 2-3 суток. В доме, квартире необходимо плотно закрыть двери, выключить газ и электричество, перекрыть вентиляционные отверстия. Если наступает внезапное затопление, то для спасения от неожиданного удара волны прорыва нужно занять возвышенное место. В случае если поблизости нет подходящих строений, нужно воспользоваться любой преградой, что может помочь при движущейся воде: большие камни, дорожная насыпь, деревья. Держитесь за камень, дерево, иной выступающий предмет, иначе потоки воды и воздушная волна могут протащить по разным твердым предметам, травмировав о них. Аварии гидродинамические очень опасны, и нужно приложить все усилия, чтобы спастись. При приближении волны прорыва ныряйте вглубь у самого основания волны. И старайтесь добраться до незатопленных территорий.

Читайте также:  Что делать при задымлении в помещении

Аварии гидродинамические – что делать после

После того, как вода спадет, люди торопятся вернуться в свои квартиры. Необходимо помнить о некоторых мерах предосторожности. Особенно нужно опасаться провисших или порванных электрических проводов. Если заметили повреждения канализационных, газовых или водопроводных магистралей, нужно сразу же сообщить в аварийные организации и службы. Продукты, побывавшие в воде, в пищу применять нельзя. Питьевая вода должна быть проверена, а колодцы – осушены, загрязненная вода из них выкачана. В здание можно входить, проверив его на разрушения, если они для людей не представляет опасности. Нужно проветрить несколько минут все помещения, открыв окна и двери. Свечи или спички нельзя использовать в качестве источника света – в воздухе может быть газ. Лучше всего применять электрические фонари. Пока специалисты не проверят электросеть, пользоваться ею нельзя.

Авария в Сент-Франсис, Калифорния

Плотина Сент-Франсис вошла в аналы инженерной геологии в качестве примера беспечности человека. Наполнять водохранилище начали еще в 1972 году, но максимума вода достигла 5 марта 1928 года. Она просачивалась уже давно, но никаких мер принято не было. И 12 марта вода прорвалась через всю толщу грунта, плотина под ее напором рухнула. В живых не осталось ни одного свидетеля. Если вы исследуете гидродинамические аварии, примеры больше не нужны. Человек сам создал катастрофу, в результате которой погибло более 600 человек, лишь немногим из верхней половины долины удалось остаться живыми. Это обрушение плотины – пример того, как не нужно строить сооружения гидротехники.

Основы безопасности жизнедеятельности

В наши дни еще в школьной программе много времени уделяется этому вопросу. В старших классах имеется предмет “ОБЖ”. Гидродинамические аварии там достаточно хорошо освещены. Если от причин, связанных с деятельностью человека, очень многое зависит, то нужно не допустить катастрофы. Их причинами могут стать: конструктивные дефекты, ошибки при проектировании, нарушение при эксплуатации, перелив воды через плотину, недостаточный водосброс, диверсионные акты, нанесение ударов оружием по гидросооружениям. Самое важное – собственникам гидротехнических сооружений нужно организовать их безопасную эксплуатацию. Это значительно увеличит надежность данных объектов.

Защита в чрезвычайных ситуациях

Аварии на гидродинамических опасных объектах. Общие сведения о гидродинамических опасных объектах и гидродинамических авариях. Поражающие факторы и последствия. Основные меры по защите населения от гидродинамических аварий.

Гидродинамическая авария – это чрезвычайная ситуация, связанная с выходом из строя (разрушением) гидротехнического сооружения (плотины, дамбы, шлюзов) или его части. Для гидродинамической аварии характерно неуправляемое перемещение больших масс воды, несущих разрушения и затопление обширных территорий.

Гидродинамически опасными объектами называют сооружения или естественные образования, создающие разницу уровней воды до (верхний бьеф) и после (нижний бьеф) них. К ним относятся такие гидротехнические сооружения: плотины, запруды, дамбы, водоприемники и водозаборные сооружения, напорные бассейны и уравнительные резервуары, гидроузлы, малые гидроэлектростанции и сооружения, входящие в состав инженерной защиты городов и сельскохозяйственных угодий.

Виды гидродинамических аварий:

  • прорывы плотин (дамб, шлюзов, перемычек и др.) с образованием волн прорыва, приводящие к катастрофическим затоплениям;
  • прорывы плотин (дамб, шлюзов, перемычек и др.), приводящие к возникновению прорывного паводка;
  • прорывы (плотин, дамб, шлюзов, перемычек и др.), приводящие к смыву плодородных почв или отложению наносов на больших территориях.

На затопляемой территории выделяют четыре зоны катастрофического затопления:

Зона катастрофического затопления – зона затопления, в пределах которой произошли массовые потери людей, сельскохозяйственных животных и растений, значительно повреждены или уничтожены материальные ценности, здания и другие сооружения.

Первая зона непосредственно примыкает к гидросооружению и простирается на 6-12 км от него. Высота волны может достигать здесь нескольких метров. Характерен бурный поток воды со скоростью течения 30 км/ч и более. Время прохождения волны – 30 мин.

Вторая зона– зона быстрого течения (15- 20 км/ч). Протяженность этой зоны может быть 15- 25 км. Время прохождения волны 50-60 мин.

Третья зона – зона среднего течения (10- 15 км/ч) протяженностью до 30-50 км. Время прохождения волны 2-3 ч.

Четвертая зона – зона слабого течения (разлива). Скорость течения здесь может достигать 6 -10 км/ч. Протяженность зоны в зависимости от рельефа местности может составлять 35-70 км.

В нашей стране существует более 30 тыс. водохранилищ и несколько сотен накопителей промышленных стоков и отходов. Имеется 60 крупных водохранилищ емкостью более 1 млрд м 3 . Гидротехнические сооружения, эксплуатируемые на 200 водохранилищах и 56 накопителях отходов, являются потенциально опасными объектами.(рис.1).

Рис.1. Количество гидродинамически опасных объектов по регионам России,%

Гидротехнические сооружения подразделяют на основные и второстепенные.

К основным относят сооружения напорного фронта, прорыв которых повлечет за собой нарушение нормальной жизнедеятельности населения близлежащих населенных пунктов, разрушение, повреждение жилых зданий или объектов народного хозяйства. Этих сооружений в России около 40.

К второстепенным относят гидротехнические сооружения напорного фронта, разрушение или повреждение которых не повлечет за собой существенных последствий.

Причины гидродинамических аварий и их последствия

Разрушение (прорыв) гидротехнических сооружений происходит в результате действия сил природы или воздействия человека.

Природные причины гидродинамических аварий:

Причины, связанные с деятельностью человека:

  • ошибки при проектировании;
  • конструктивные дефекты гидросооружений;
  • нарушение правил эксплуатации;
  • недостаточный водосброс и перелив воды через плотину;
  • диверсионные акты;
  • нанесение ударов ядерным или обычным оружием по гидросооружениям.

Из 300 аварий плотин (сопровождающихся их прорывом) в различных странах за 175 лет в 35 % случаев причиной аварии было нарушение правил эксплуатации – превышение расчетного максимального сбросного расхода (перелив воды через гребень плотины).

Поражающие факторы гидродинамических аварий

1. Главный из них – действие волны прорыва, в виде непосредственного ударного воздействия на людей и сооружения массы воды, движущейся с большой скоростью, и перемещаемых ею обломков разрушенных зданий и сооружений, других предметов. Эта волна образуется в нижнем бьефе в результате стремительного падения воды из верхнего бьефа.

Волна прорыва разрушает большое количество зданий и сооружений. Степень разрушения будет зависеть от их прочности, а также от высоты и скорости движения волны.

2. Катастрофические затопления местности с разрушением систем, обеспечивающих жизнедеятельность, угрозой жизни и здоровью людей (пребывание в холодной воде, нервно-психическое перенапряжение, переохлаждение, утопление).

Последствия гидродинамических аварий

Последствия аварий на гидродинамически опасных объектах могут быть труднопредсказуемы.

1. Располагаясь, как правило, в черте или выше по течению крупных населенных пунктов и являясь объектами повышенного риска, при разрушении они могут привести к катастрофическому затоплению обширных территорий, значительного количества городов и сел, объектов экономики, к массовой гибели людей, длительному прекращению судоходства, сельскохозяйственного и рыбопромыслового производств.

Потери населения, находящегося в зоне действия волны прорыва, могут достигать ночью 90%, а днем — 60%.

Наибольшую опасность представляют разрушения гидротехнических сооружений напорного фронта — плотин и дамб крупных водохранилищ.

При их разрушении происходит катастрофическое затопление больших территорий и уничтожение значительных материальных ценностей.

В июне 1993 г. произошел прорыв плотины Кисилевского водохранилища на р.Какве и сильное наводнение в г. Серове Свердловской области. Чрезвычайная ситуация возникла вследствие катастрофического паводка, образовавшегося в результате сильных дождей и весеннего половодья. С резким подъемом воды в р.Какве произошло затопление 60 км 2 в ее пойме, жилых массивов г. Серова и девяти других населенных пунктов. От наводнения пострадали 6,5 тыс., из них 12 погибли. В зону затопления попали 1772 дома, из них 1250 стали непригодными для жилья. Пострадали многие промышленные и сельскохозяйственные объекты.

2. Последствия катастрофического затопления могут быть усугублены авариями на потенциально опасных объектах, попадающих в его зону.

3. В зонах катастрофического затопления могут разрушаться (размываться) системы водоснабжения, канализации, сливных коммуникаций, места сбора мусора и прочих отбросов. В результате нечистоты, мусор и отбросы загрязняют зоны затопления и распространяются вниз по течению. Возрастает опасность возникновения и распространения инфекционных заболеваний. Этому способствует также скопление населения на ограниченной территории при значительном ухудшении материально-бытовых условий жизни.

4. Чрезвычайные ситуации в зоне затопления часто сопровождаются вторичными поражающими факторами:

  • пожарами из-за обрывов и короткого замыкания электрических кабелей и проводов;
  • оползнями и обвалами в результате размыва грунта;
  • инфекционными заболеваниями по причине загрязнения питьевой воды и резкого ухудшения санитарно-эпидемиологического состояния в зоне затопления и вблизи неё, особенно в летнее время.

Меры по уменьшению последствий аварий на гидродинамически опасных объектах

Безопасность населения обеспечивается заблаговременным осуществлением мер, направленных на предотвращение или ограничение масштабов аварий, а именно:

  • правильный выбор места размещения плотины и населенных пунктов;
  • ограничение строительства жилых домов и объектов экономики в местах, подверженных действию возможной волны прорыва;
  • обвалование населенных пунктов и сельскохозяйственных угодий (система заградительных сооружений);
  • создание надежных дренажных систем;
  • проведение берегоукрепительных работ для предотвращения оползней и обрушений;
  • устройство гидроизоляции и специальных укреплений на зданиях и сооружениях;
  • насаждение низкоствольных лесов (из тополей, ольхи и березы), способных уменьшить скорость волны прорыва;
  • плановый сброс воды из водохранилища в период весеннего паводка в случае опасности прорыва искусственных плотин;
  • укрепление стенок плотин естественного водохранилища, если существует опасность прорыва.

Основные меры по защите населения:

  • своевременное оповещение населения об угрозе катастрофического затопления и принятие необходимых мер для его защиты;
  • самостоятельный выход населения из зоны возможного катастрофического затопления до подхода волны прорыва;
  • организованная эвакуация населения в безопасные районы до подхода волны прорыва;
  • укрытие населения на незатопленных частях зданий и сооружений, а также на возвышенных участках местности;
  • организация и проведение аварийно-спасательных работ в зоне затопления;
  • оказание квалифицированной и специализированной помощи пострадавшим;
  • проведение неотложных работ по обеспечению жизнедеятельности населения.
Читайте также:  Как классифицируются вредные вещества по степени опасности

Правила безопасного поведения при гидродинамических авариях

Городам и другим населённым пунктам, расположенным ниже по течению от плотин, угрожает опасность затопления. Поэтому проживающие в них люди должны знать правила безопасного поведения и порядок действий при гидродинамических авариях.

Основное правило: заранее предусмотрите несколько возможных маршрутов эвакуации на возвышенные участки местности.

I. Действия при угрозе гидродинамической аварии

При получении информации об угрозе затопления и об эвакуации:

  • немедленно выходите (выезжайте) из опасной зоны в безопасный район или на возвышенные участки местности;
  • возьмите с собой документы, деньги, предметы первой необходимости и запас продуктов на 2-3 суток;
  • перед уходом выключите электричество и газ, плотно закройте окна, двери, вентиляционные и другие отверстия.

II. Действия в случае внезапной гидродинамической аварии:

  • при внезапном затоплении для спасения от удара волны прорыва срочно займите ближайшее возвышенное место или поднимитесь на верхний этаж устойчивого здания.
  • при подтоплении вашего дома отключите его электроснабжение, подавайте сигнал о нахождении в доме (квартире) людей путём вывешивания из окна днём флага из яркой ткани, а ночью – фонаря.
  • организуйте учёт и защиту продуктов питания и питьевой воды. Не употребляйте в пищу продукты, которые находились в воде, и не используйте для питья непроверенную воду.

III. Если вы оказались в воде:

  • отталкивайте опасные предметы с острыми краями;
  • держитесь за плавающие предметы;
  • попытайтесь связать из плавающих предметов плот и забраться на него.

IV. Действия после гидродинамической аварии:

  • перед входом в здание убедитесь, что нет опасности его дальнейшего разрушения;
  • войдя в помещение, не пользуйтесь спичками или другим открытым огнём, используйте батарейные фонари;
  • откройте все двери и окна для удаления накопившихся газов и просушки помещения;
  • не пользуйтесь источниками электроэнергии, пока не будет проверена электрическая сеть.

Основы безопасности жизнедеятельности
8 класс

Урок 21
Аварии на гидродинамически опасных объектах,
их причины и последствия

ИЗ ИСТОРИИ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ АВАРИЙ

Плотина Сент-Франсис в Калифорнии навсегда вошла в аналоги инженерной геологии как трагический пример человеческой беспечности. Она была построена в 70 км от Лос-Анджелеса с целью накопления воды для последующего ее распределения по водопроводу Лос-Анджелеса.

Заполнять водохранилище начали в 1927 г., но вода достигла максимального уровня лишь 5 марта 1928 г. К тому времени просачивание воды через плотину уже вызывало беспокойство у местных жителей, но необходимых мер принято не было. Наконец, 12 марта 1928 г. вода прорвалась через толщу грунта, и под ее напором плотина рухнула. Это было страшное зрелище. Вода промчалась по каньону как стена высотой около 40 м. Через 5 минут она снесла электростанцию, находившуюся в 25 км вниз по течению. Все живое, все постройки были уничтожены. Затем вода устремилась в долину. Здесь ее высота уменьшилась, а разрушительная сила несколько ослабела, но осталась достаточно опасной. Немногим в верхней части долины удалось остаться в живых.

Это были люди, случайно спасшиеся на деревьях или на плывущих в потоке обломках.

К тому времени, когда наводнение достигло прибрежной равнины, оно представляло собой грязную волну шириной 3 км, катившуюся со скоростью быстро идущего человека. Позади волны долина была затоплена на 80 км. Во время этого наводнения погибло более 600 человек.

Виды аварий на гидродинамически опасных объектах

Гидродинамическая авария — авария на гидротехническом сооружении, связанная с распространением с большой скоростью воды и создающая угрозу возникновения техногенной чрезвычайной ситуации.

В результате такой аварии может произойти катастрофическое затопление. Затопление прибрежных территорий с находящимися на них населенными пунктами и другими объектами может наступить в результате разрушения гидротехнических сооружений (плотин, дамб, перемычек), расположенных выше по течению реки, или системы ирригационных сооружений в орошаемых районах.

Затопление — это покрытие территории водой. Под термином «затопление» здесь и в дальнейшем имеется в виду затопление местности при разрушении гидротехнических сооружений.

На затопляемой территории выделяют четыре зоны катастрофического затопления:

Первая зона непосредственно примыкает к гидросооружению и простирается на 6—12 км от него. Высота волны может достигать здесь нескольких метров. Характерен бурный поток воды со скоростью течения 30 км/ч и более. Время прохождения волны — 30 мин.

Вторая зона — зона быстрого течения ( 15— 20 км/ч). Протяженность этой зоны может быть 15— 25 км. Время прохождения волны 50—60 мин.

Третья зона — зона среднего течения ( 10— 15 км/ч) протяженностью до 30—50 км. Время прохождения волны 2—3 ч.

Четвертая зона — зона слабого течения (разлива). Скорость течения здесь может достигать 6—10 км/ч. Протяженность зоны в зависимости от рельефа местности может составлять 35—70 км.

Зона катастрофического затопления — зона затопления, в пределах которой произошли массовые потери людей, сельскохозяйственных животных и растений, значительно повреждены или уничтожены материальные ценности, в первую очередь здания и другие сооружения.

В нашей стране существует более 30 тыс. водохранилищ и несколько сотен накопителей промышленных стоков и отходов. Имеется 60 крупных водохранилищ емкостью более 1 млрд м 3 . Распределение гидродинамически опасных объектов по регионам России (в %) приведено на диаграмме.

Гидродинамически опасными объектами называют сооружения или естественные образования, создающие разницу уровней воды до (верхний бьеф) и после (нижний бьеф) них. К ним относятся гидротехнические сооружения напорного фронта: плотины, запруды, дамбы, водоприемники и водозаборные сооружения, напорные бассейны и уравнительные резервуары, гидроузлы, малые гидроэлектростанции и сооружения, входящие в состав инженерной защиты городов и сельскохозяйственных угодий.

Гидродинамические сооружения напорного фронта подразделяют на постоянные и временные.

Постоянными называют гидротехнические сооружения, используемые для выполнения каких-либо технологических задач (для производства электроэнергии, мелиорации территории и т. п.).

К временным относят сооружения, используемые в период строительства и ремонта постоянных гидротехнических сооружений.

Кроме того, гидротехнические сооружения подразделяют на основные и второстепенные.

К основным относят сооружения напорного фронта, прорыв которых повлечет за собой нарушение нормальной жизнедеятельности населения близлежащих населенных пунктов, разрушение, повреждение жилых зданий или объектов экономики.

К второстепенным относят гидротехнические сооружения напорного фронта, разрушение или повреждение которых не повлечет за собой существенных последствий.

Основные поражающие факторы гидродинамических аварий, связанных с разрушением гидротехнических сооружений, — волна прорыва и катастрофическое затопление местности.

Причины гидродинамических аварий и их последствия

Причинами аварий, сопровождающихся прорывом гидротехнических сооружений напорного фронта и затоплением прибрежных территорий, чаще всего бывают:

– разрушение основания сооружений и недостаточность водосбросов;
– воздействие сил природы (землетрясения, урагана, обвала, оползня);
– конструктивные дефекты, нарушение правил эксплуатации и воздействие паводков (табл. 14).

Процентное соотношение аварий для групп плотин различных типов представлено в табл. 15.

Из 300 аварий плотин (сопровождавшихся их прорывом) в различных странах за 175 лет в 35% случаев причиной аварии было превышение расчетного максимального сбросного расхода (перелив воды через гребень плотины).

ПОРАЖАЮЩИХ ФАКТОРОВ при гидродинамических авариях несколько. Кроме поражающих факторов, характерных для других наводнений (утопление, переохлаждение), при авариях на гидродинамически опасных объектах поражение наносится главным образом в результате действия волны прорыва. Эта волна образуется в нижнем бьефе в результате стремительного падения воды из верхнего бьефа.

Поражающее действие волны прорыва проявляется в виде непосредственного ударного воздействия на людей и сооружения массы воды, движущейся с большой скоростью, и перемещаемых ею обломков разрушенных зданий и сооружений, других предметов.

Волной прорыва может быть разрушено большое количество зданий и других сооружений. Степень разрушения будет зависеть от их прочности, а также от высоты и скорости движения волны.

При катастрофическом затоплении угрозу жизни и здоровью людей, помимо воздействия волны прорыва, представляют пребывание в холодной воде, нервно-психическое перенапряжение, а также затопление (разрушение) систем, обеспечивающих жизнедеятельность населения.

Последствия такого затопления могут быть усугублены авариями на потенциально опасных объектах, попадающих в его зону. В зонах катастрофического затопления могут разрушаться (размываться) системы водоснабжения, канализации, сливных коммуникаций, места сбора мусора и прочих отбросов. В результате нечистоты, мусор и отбросы загрязняют зоны затопления и распространяются вниз по течению. Возрастает опасность возникновения и распространения инфекционных заболеваний. Этому способствует также скопление населения на ограниченной территории при значительном ухудшении материально-бытовых условий жизни.

ПОСЛЕДСТВИЯ АВАРИЙ на гидродинамически опасных объектах могут быть труднопредсказуемы. Располагаясь, как правило, в черте или выше по течению крупных населенных пунктов и являясь объектами повышенного риска, при разрушении они могут привести к катастрофическому затоплению обширных территорий, значительного количества городов и сел, объектов экономики, к массовой гибели людей, длительному прекращению судоходства, сельскохозяйственного и рыбопромыслового производств.

Потери населения, находящегося в зоне действия волны прорыва, могут достигать ночью 90% , а днем — 60%. Из общей численности пострадавших количество погибших может составлять ночью 75%, днем — 40%.

Наибольшую опасность представляют разрушения гидротехнических сооружений напорного фронта — плотин и дамб крупных водохранилищ. При их разрушении происходит быстрое (катастрофическое) затопление больших территорий и уничтожение значительных материальных ценностей.

В июне 1993 г. произошли прорыв плотины Киселёвского водохранилища на р. Какве и сильное наводнение в г. Серове Свердловской области. Чрезвычайная ситуация возникла вследствие катастрофического паводка, образовавшегося в результате сильных дождей в заключительной фазе весеннего половодья.

С резким подъемом воды в р. Какве произошло затопление 60 км 2 в ее пойме, жилых массивов г. Серова и девяти других населенных пунктов. От наводнения пострадали 6,5 тыс. человек, из них 12 погибли. В зону затопления попали 1772 дома, из них 1250 стали непригодными для жилья. Пострадали многие промышленные и сельскохозяйственные объекты.

Оцените статью
Добавить комментарий