Последовательность прогнозирования

Определение возможных объемов и степени разрушений на ОЖДТ производят в следующей последовательности:

• готовят масштабную схему объекта; • выявляют характеристики сооружений и устройств; • анализируют устойчивость сооружений и устройств к воздействию ударной волны взрыва;

• определяют возможные объемы и степень разрушений в зоне аварийного взрыва.

Подготовка масштабной схемы объекта состоит в том, что на основе определения и анализа возможных источников аварийных взрывов на схему наносят центры взрывов и их характеристики (вид и масса взрывоопасного вещества). Из каждого центра взрыва наносят на схему (в масштабе) окружность, на границах которой избыточное давление составляет ЮкПа. Радиус окружности R определяют по графику зависимости , построенному для соответствующего вида взрыва (ВМ, ГВС, УВГ). Площадь нанесенного круга представляет собой зону ЧС. За пределами зоны < 10 кПа) подавляющее большинство сооружений не разрушается (возможны лишь их повреждения). Это позволяет ограничиться анализом устойчивости и возможного состояния при взрыве элементов инженерно-технического комплекса, расположенных только в пределах окружности, где > ЮкПа.

На каждом объекте имеются основные, второстепенные и вспомогательные элементы. Без-' некоторых вспомогательных и второстепенных элементов перевозочный процесс может продолжаться в условиях ЧС. Поэтому в пределах окружности на схеме выделяют основные элементы, от бесперебойной работы которых зависит обеспечение непрерывного движения поездов или переработка, обслуживание поездов на станции. На схеме, объекта около каждого основного элемента указывается присвоенный ему номер.

Выявление укрупненных характеристик, определяющих устойчивость выбранных элементов, осуществляется путем изучения технической документации, наружного осмотра и измерений. Например, для зданий необходимо определить: этажность, конструкцию (наличие каркаса), матери-

ал. Устойчивость мостов (путепроводов) зависит, главным образом, от материала, длины и конструкции пролетных строений. Для ряда транспортных, технических средств и аппаратуры устойчивость определяют расчетным путем. В этом случае необходимо выявить характеристики, являющиеся исходными данными для расчетов (рассмотрены в 8.1.1).

Анализ устойчивости элементов с определением избыточных давлений, при которых происходят разрушения различной степени, осуществляется с учетом выявленных характеристик элементов по справочным данным (табл. 3.1) или расчетным путем.

Для наглядности и удобства анализа целесообразно составить график уязвимости основных сооружений объекта при воздействии на них ударной волны, на котором степени разрушений показывают по шкале избыточных давлений. Пример составления такого графика представлен на рис. 8.5.

При необходимости в график включают элементы, для которых производят расчет на смещение, опрокидывание и инерционную нагрузку. Расчетное давление скоростного напора и лобового сопротивления переводят в избыточное давление ударной волны для использования в графике единого показателя

Определение возможных объемов и степени разрушений в зоне аварийного взрыва производят отдельно для точечных, линейных и площадных сооружений.

К точечным относятся такие сооружения, состояние которых в чрезвычайных ситуациях может оцениваться только одной степенью разрушения, а их размером можно пренебречь. Это здания и постройки, трансформаторные, водонапорные башни, защитные сооружения, путевые машины и др.

Линейные сооружения имеют один из размеров, намного превышающий другие, которыми можно пренебречь. Такие сооружения могут иметь по длине различные степени разрушений. К линейным сооружениям относятся: железнодорожный путь; линии связи, контактной сети и электропередачи; большие и средние мосты; водопроводные сети, трубопроводы различного назначения, подвижной состав в составе поезда и др.

Площадными являются такие сооружения, которые занимают определенную площадь и имеют соизмеримые размеры по длине и ширине. Площадные сооружения состоят из элементов, размещение которых для упрощения расчетов считается равномерным на всей площади сооружения. К площадным сооружениям относятся: парки станций (основные их элементы - железнодорожные пути и подвижной состав); городские массивы и промышленные объекты (основные элементы - здания); парки стоянки и хранения техники; строительные площадки и др.

Железнодорожные узлы и крупные станции не могут рассматриваться как площадные сооружения, так как их станции и парки удалены друг от друга на значительное расстояние, такие объекты не представляют собой единую компактную площадь.

(начения при которых происходят полные разрушения, на график не наносят, т.к.

зЖС при сильных разрушениях восстановление сооружений невозможно или не целесо-'1р»зно.

Условные ©бозначения степени разрушения:

	- слабая
	- средняя
1	- сильная

Рис. 8.5. График уязвимости элементов ИТК ОЖДТ от воздействия ударной волны

Определение степени разрушения точечных сооружений 1. На масштабной схеме определяют расстояния от возможного центра взрыва до точечных сооружений R_t, R2,Ri...R_n(puc. 8.6).

Рис. 8.6. Определение расстояний до точечных сооружений

2. По графику на расстояниях /?_ь Ri, R^.-.R,,
определяют избыточное давление в районе
точечных сооружений.

3. По графику уязвимости рис. 8.5 или табл. 3.3 определяют степень
разрушения точечных сооружений путем сравнения значений избыточных
давлений, указанных на графике, с фактическими значениями

в районе сооружений.

Определение объемов разрушений линейных сооружений

1. По графику уязвимости сооружений рис. 8.5 или табл. 3.3 для каждого вида линейного сооружения определяют границы избыточных давлений, при которых наступают сильные, средние и слабые разрушения

2. По графику находят предельные расстояния

соответствующие значениям

3. На схеме объекта из центра возможного взрыва радиусами

делают засечки на линейном сооружении, отмечая границы со-

ответствующих разрушений (рис. 8.7).

4. Измеряют протяженность участков сильных плюс полных разрушений, средних и слабых разрушений

Рис. 8.7. Определение объемов разрушений линейных сооружений

Определение объемов разрушений площадных сооружений

1. Выбирают основные (наиболее массовые) элементы площадного сооружения, разрушение которых нарушает процесс перевозок.

2. По графику уязвимости или таблице степени разрушений устанавливают для выбранных элементов граничные значения избыточных давлений, превышение которых повлечет сильные, средние и слабые разрушения

3. По графику определяют соответствующие пре
дельные расстояния

4. На схеме делают засечки на площадном сооружении радиусами
разрушений из возможного центра взрыва (рис. 8.8).

5. По засечкам определяют, какой процент от общей площади со
ставляют соответствующие степени разрушений элементов. Результаты
расчетов сводят в таблицу (по форме табл. 8.3).

Рис. 8.8. Определение объемов разрушений площадных сооружений

Таблица 8.3 Таблица расчета степени и объемов разрушений

Используя данные табл. 8.3, на схему объекта условными обозначениями наносят степени разрушений элементов объекта.

Результаты прогнозирования являются исходными данными для оценки инженерной обстановки, которая производится с целью подготовки необходимых данных для принятия решений по предупреждению и ликвидации последствий аварийных и других взрывов.

Методы и результаты оценки обстановки зависят от поставленных задач, по которым необходимо принять решение.

На железнодорожном транспорте такими задачами являются:

• разработка плана действий в ЧС природного и техногенного характера;

• организация перевозочного процесса после произошедшего взрыва;

• восстановление прерванного движения поездов в заданные сроки;

• заблаговременная подготовка ресурсов к восстановительным работам;

• определение материального и экономического ущерба на ОЖДТ при аварийном взрыве;

• организация АСДНР;

• повышение устойчивости функционирования объекта при наличии взрывоопасных источников ЧС и др.

8.2. Оценка инженерной обстановки при крушении поездов

Инженерная обстановка при крушении поездов зависит от многих факторов, которые сложно учесть при прогнозе возможных ситуаций, характеризующих последствия аварий и крушений. К числу таких факторов относятся: характер аварии (столкновение поездов, сход подвижного состава с рельсов, столкновение подвижного состава с другими транспортными средствами на переездах и др.); скорость движения поезда; вид подвижного состава; наличие и характер перевозимых грузов; местные условия (характеристика насыпей, выемок, подходов к железнодорожному пути, наличие вторых путей, попадание в зону чрезвычайных ситуаций зданий, железнодорожных сооружений и устройств и др.).

Неопределенность перечисленных факторов не позволяет выявлять возможную инженерную обстановку с использованием метода прогнозирования для случаев аварий и крушений поездов. Заблаговременная подготовка ресурсов к ликвидации последствий указанных чрезвычайных ситуаций основывается не на прогнозе, а на анализе ситуаций, которые уже имели место при крушении поездов, и на опыте ведения восстановительных работ в данных условиях.

Выявление инженерной обстановки в условиях произошедшей аварии производится с целью определения состояния и местоположения элементов подвижного состава и грузов относительно положения железнодорожных путей. Эта задача решается силами технической разведки или представителями оперативных групп по ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций.

В ходе разведки (рекогносцировки) используются фото-, видеосъемки и составляются схемы возникших ситуаций. Примеры составления схем, характеризующих сложившуюся инженерную обстановку, приведены на рис. 8.9, 8.10 и 8. И:'

На рис. 8.9 представлена ситуация, отражающая положение подвижного состава и грузов при сходе с рельсов четырнадцати груженых вагонов на двухпутном неэлектрифицированном участке. Груз: металлические трубы, прокат, круглый лес, контейнеры. Местные условия: с одной стороны -косогор высотой 8 м, с другой - откос с глубокими оврагами.

На рис. 8.10 приведена схема крушения поезда на двухпутном электрифицированном участке в выемке в результате схода с рельсов 15 крытых вагонов, груженых цементом, зерном и запасными частями для сельскохозяйственных машин.

На рис. 8.11 представлена ситуация при сходе с рельсов 8 груженых вагонов на мосту.

Рис. 8.9. Расположение вагонов после схода

Кроме составления схем, характеризующих общую ситуацию, при выявлении обстановки определяют более детальные сведения: масса сошедших (опрокинутых) с пути вагонов и сброшенных грузов; расстояние от оси пути, на которое отклонились колесные пары; угол относительно оси пути, под которым развернут кузов вагона и ходовые тележки. От этих сведений зависит выбор способа производства работ по подъемке подвижного состава на путь и расчистке габаритов.

На основании выявленной обстановки производится оценка инженерной обстановки, сущность которой заключается в анализе сложившейся чрезвычайной ситуации, сопоставлении возможных вариантов восстановления прерванного движения поездов и выборе наиболее рационального варианта.

Рис. 8.10. Расположение вагонов после схола

Рис. 8.11. Расположение вагонов после схода

При оценке инженерной обстановки рассматриваются возможные способы организации работ: "на широком фронте" - с одновременным ведением восстановительных работ несколькими бригадами "с поля"; "с головы" - последовательное ведение работ с одного направления; "с двух сторон" и т.д. При этом оцениваются следующие альтернативные варианты ведения восстановительных работ:

• установка вагонов на рельсы стреловыми кранами;

• накатка вагонов на рельсы с помощью накаточных и тяговых средств;

• установка вагонов на рельсы гидравлическими домкратами;

• уборка за пределы габаритов вагонов и грузов стреловыми кранами и тяговыми средствами.

Основными критериями при выборе способов и вариантов ведения восстановительных работ являются трудоемкость и сроки производства работ.

Выявление и оценка инженерной обстановки при крушении поездов позволяют принять рациональное решение по подъемке подвижного состава на железнодорожный путь, расчистке габаритов и восстановлению верхнего строения пути для скорейшего открытия прерванного движения поездов, вызванного чрезвычайной ситуацией.