close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

...указания по решению задач

код для вставкиСкачать
Методические указания к решению задач
Задачи 1, 2, 3, 4. При аварии (разрушении) емкостей с
сильнодействующими ядовитыми веществами (СДЯВ) оценка производится
по фактически сложившейся обстановке, т. е. берутся реальные количества
вылившегося (выброшенного) ядовитого вещества и метеоусловия. Методика
оценки химической обстановки включает в себя следующие этапы:
1. Определение возможностей площади разлива СДЯВ по формуле
G
Sp = -----------,
ρ * 0,05
где
G – масса СДЯВ, т;
ρ – плотность СДЯВ, т/куб. м;
0,05 – толщина слоя разлившегося СДЯВ, м.
2. Определение по табл. 1 с учетом примечания глубины зоны химического
заражения (Г).
Таблица 1
Глубина распространения облака, зараженного СДЯВ, на открытой
местности, км (емкости необвалованы, скорость ветра 1 м/с; изотермия)
Наименование
СДЯВ
Хлор, фосген
Аммиак
Сернистый
ангидрид
Сероводород
Количество СДЯВ в емкостях (на объекте), т
5
10
25
50
75
100
4,6
7
11,5
16
19
21
0,7
0,9
1,3
1,9
2,4
3
0,8
0,9
1,4
2
2,5
3,5
1,1
1,5
2,5
4
5
8,8
Примечания:
1. Глубина распространения облака при инверсии будет примерно в 5 раз
больше, а при конвекции – в 5 раз меньше, чем при изотермии.
2. Глубина распространения облака на закрытой местности (в населенных
пунктах со сплошной застройкой, в лесных массивах) будет примерно
в 3-5 раза меньше, чем на открытой, при соответствующей степени
вертикальной устойчивости воздуха и скорости ветра.
3. Для обвалованных емкостей со СДЯВ глубина распространения облака
уменьшается в 1,5 раза.
4. При скорости ветра более 1 м/с вводятся следующие поправочные
коэффициенты:
Степень
вертикальной
устойчивости
воздуха
Инверсия
Изотермия
Конвекция
1
1
1
1
2
0,6
0,71
0,7
Скорость ветра, м/с
3
4
0,45
0,55
0,62
0,38
0,5
0,55
5
6
0,45
-
0,41
-
3. Определение ширины зоны химического заражения (Ш), которая
составляет:
при инверсии – 0,03 Г;
при изотермии – 0,15 Г;
при конвекции – 0,8 Г.
4. Вычисление площади зоны химического заражения (Sз) по формуле:
Sз = ½ Г * Ш
5. Определение времени подхода зараженного воздуха к населенному пункту,
расположенному по направлению ветра (tподх.), по формуле
R
t подх. = ------------,
Vср
где
м;
R – расстояние от места разлива СДЯВ до заданного рубежа (объекта),
V ср – средняя скорость переноса облака воздушным потоком, м/с.
Vср = (1,5 : 2,0) * V,
где V – скорость ветра в приземном слое, м/с;
1,5 – при R < 10 км;
2,0 – при R > 10 км.
6. Определение времени поражающего действия СДЯВ (tпор.) по табл. 2.
Таблица 2
Время испарения некоторых СДЯВ, ч (скорость ветра – 1 м/с)
Наименование СДЯВ
Хлор
Фосген
Аммиак
Вид хранилища
Необвалованные
Обвалованные
1,3
22
1,4
23
1,2
20
Сернистый ангидрид
Сероводород
1,3
1
20
19
Примечание. При скорости ветра более 1 м/с вводятся следующие
поправочные коэффициенты:
Скорость ветра,
м/с
Поправочный
коэффициент
1
1
2
0,7
3
4
5
6
0,55
0,43
0,37
0,32
7. Определение возможных потерь (П) людей, оказавшихся в очаге
химического поражения и расположенных в жилых и общественных зданиях,
по табл. 3.
Таблица 3
Возможные потери людей от СДЯВ в очаге поражения, %
Условия
расположения
людей
На открытой
местности
В простейших
укрытиях,
зданиях
0
90100
50
Обеспеченность людей противогазами, %
20
30
40
50
60
70
80
90
100
75
65
58
50
40
35
25
18
10
40
35
30
27
22
18
14
9
4
Примечание. Ориентировочная структура потерь людей в очаге поражения
легкой степени – 25, средней и тяжелой степени – 40, со смертельным
исходом – 35.
Задача 5. При прогнозировании характер и степень ожидаемых
разрушений на объекте могут быть определены для различных дискретных
значений интенсивности в интервале от величин, вызывающих слабые
разрушения подавляющего большинства зданий и сооружений, до величин,
вызывающих полные их разрушения.
Характеристика зданий и
сооружений
1. Кирпичное одноэтажное
здание
2. Кирпичное
многоэтажное здание
3. Многоэтажное здание с
6
Разрушение, балл
среднее
сильное
6–7
7–8
полное
8–9
6
6–7
7–8
8–9
7–8
8–9
9 – 10
10 – 11
слабое
железобетонным каркасом
4. Кирпичное бескаркасное
здание с перекрытием из
деревянных элементов
6–7
6
7–8
8
Оценив возможные масштабы разрушения здания магазина, необходимо
ответить на поставленные в задаче вопросы.
Задача 6. Определение размеров зон наводнений во время прорывов
плотин и затоплений при разрушении гидротехннических сооружений
осуществляем по следующей методике:
1. Определяем время прихода волны попуска (t пр.) на заданное расстояние:
tпр. = R : V,
где
R – расстояние от плотины до объекта затопления, м;
V – средняя скорость движения волны попуска, м/с.
2. Определяем высоту попуска (h) на заданном расстоянии по табл. 1.
Таблица 1
Ориентировочная высота волны попуска и продолжительность ее
прохождения на различных расстояниях от плотины
Наименование
параметров
Высота волны
попуска
Продолжительность
прохождения волны
попуска t, ч
Расстояние от плотины, км
0
25
50
100
150
200
250
0,25Н 0,2Н 0,15Н 0,075 0,05Н 0,03Н 0,02Н
Н
Т
1,7Т
2,6Т
4Т
5Т
6т
7Т
3. Определяем продолжительность прохождения волны попуска (t) на
заданное расстояние, для чего сначала находим время опорожнения
водохранилища (Т) по формуле:
W
Т = -------------------,
N * B * 3600
где
W – объем водохранилища, куб. м;
В – ширина прорана или участка перелива воды через гребень
неразрушенной плотины, м;
N – максимальный расход воды на 1 м ширины прорана (участка
перелива воды через гребень плотины), куб.м/с м, ориентировочно равный:
Н, м
N, куб.м/с м
5
10
10
30
25
125
50
350
Продолжительность прохождения волны попуска (t) рассчитываем по
таблице 1 в зависимости от заданного расстояния от плотины.
Задачи 7, 8. Поражения, возникающие под действием ударной волны,
подразделяют на легкие, средние, тяжелые и крайне тяжелые (смертельные).
Легкие поражения возникают при избыточном давлении во фронте
ударной волны
Рф = 20-40 кПа и характеризуются легкой контузией, временной
потерей слуха, ушибами и вывихами.
Средние поражения возникают при избыточном давлении во фронте
ударной волны
Рф = 40-60 кПа и характеризуются травмами мозга с
потерей человеком сознания, повреждением органов слуха, кровотечениями
из носа и ушей, переломами и вывихами конечностей.
Тяжелые и крайне тяжелые поражения возникают при избыточных
давлениях соответственно
Рф = 60-100 кПа и
Рф > 100 кПа и
сопровождаются травмами мозга и длительной потерей сознания,
повреждением внутренних органов, тяжелыми переломами конечностей и т.
д.
Косвенное воздействие ударной волны заключается в поражении
людей летящими осколками зданий и сооружений, камнями, деревьями,
битым стеклом и другими предметами, увлекаемыми ею.
При действии нагрузок, создаваемых ударной волной, здания и
сооружения могут подвергаться полным (> 40-60 кПа), сильным (> 20-40
кПа), средним (> 10-20 кПа) и слабым (> 8-10 кПа) разрушениям.
Ориентировочное значение избыточного давления ударной волны при
взрыве газовоздушной смеси можно определить следующим образом:
1. Определяем коэффициент К по формуле
R
K = 0,24 -----------------,
17,5 * Q
где
R – расстояние от места взрыва газовоздушной смеси, м;
Q – количество взрывоопасной смеси, хранящейся в емкости или
агрегате, т.
2. Определяем избыточное давление ударной волны.
если К < 2, то по формуле
700
Рф = -------------------------.
3 1+29,8 K3 - 1
При К > 2 – по формуле
22
Рф = -----------------------.
К LgK + 0,158
Задачи 9, 10. Последствия облучения определяются не мощностью
дозы, а суммарной полученной дозой, т. е. мощностью дозы, помноженной
на время, в течение которого облучается человек. Например, если мощность
дозы внешнего излучения составляет 0,11 микроэиверта в час (МкЭв/ч), то
облучение в течение года (8800 часов) создает дозы 1000 МкЭв или 1 мЭв.
Мощность дозы естественного фона составляет около 0,15 МкЭв/ч и в
зависимости от местных условий может меняться в два раза.
Для населения, проживающего вблизи атомных электростанций и
других предприятий, Национальной комиссией по радиационной защите
(НКРЗ) установлен предел годовой дозы – 5мЭв. Этому пределу дозы для
населения соответствует постоянная в течение года мощность дозы на
открытой местности 0,6 МкЭв/ч. С учетом того, что здания ослабляют
излучение в два и более раза, мощность дозы на открытой местности может
быть 1,2 МкЭв/ч. Если мощность дозы превышает 1,2 МкЭв/ч, рекомендуется
удаляться с данного места или оставаться на нем не более полугода за год.
Если мощность дозы превышает 2,5 МкЭв/ч время пребывания следует
ограничить одним кварталом в год, при 7 МкЭв/ч – одним месяцем в год. и т.
д.
Примечание. Для получения мощности дозы в МкЭв/ч необходимо
значения дозы в мкР/ч разделить на 100.
Задача 11. Для оценки состояния атмосферы можно использовать
индекс загрязненности атмосферы – ИЗА, который определяется для каждого
района по следующей формуле:
n
Ci
ИЗА = ∑ ---------,
i =1
ПДКi
где Сi – среднегодовая концентрация i-го вредного вещества в
атмосферном воздухе, мг/куб.м;
n – количество вредных веществ;
ПДКi – значение предельно допустимой концентрации i-го вредного
вещества в атмосферном воздухе, мг/куб.м.
Значение ПДК загрязняющих веществ приведены в приложении 1.
Задача 12. Степень загрязнения воздуха рассчитывается с учетом
кратности превышения среднегодового ПДК веществ, их класса опасности,
количества веществ, одновременно присутствующих в воздухе, и
коэффициента их комбинированного действия.
Кратность превышения К рассчитывается по формуле
Ci
Ki = ---------,
ПДКi
где Ci – среднегодовая концентрация i-го вредного вещества в
атмосферном воздухе, мг/куб.м;
ПДКi – значение предельно допустимой концентрации i-го вредного
вещества в атмосферном воздухе, мг/куб. (см. приложение 1).
Степень загрязнения воздуха веществами разных классов опасности
определяется «приведением» их концентраций, нормированных по ПДК, к
концентрациям веществ III класса опасности по формуле
КЗкл = Кj * n
где
n – коэффициент изоэффективности;
j – класс опасности (n = 2,3 для j = I; n = 1,3 для j = II; n = 0,87 для j =
IV). При нормированных по ПДК концентрациях выше 2,5 для I класса; выше
5 для Iiкласса, выше 8 для III класса и выше 11 для IV класса, «приведение» к
III классу осуществляется умножением значений нормированных по ПДК
концентраций соответственно на 3,2; 1,6; 1 и 0,7.
Если атмосферный воздух загрязнен веществами, относящимися к
разным классам опасности, то рассчитывается комплексный показатель Р по
формуле
n
P = ∑ Ki2
i=1
где Ki – кратность превышения среднегодового ПДК, приведенная к
концентрации веществ III класса;
i – номер веществ.
Оценка степени суммарного загрязнения атмосферного воздуха по
комплексному показателю Р проводится по данным таблицы:
Критерии оценки среднегодового загрязнения атмосферного воздуха
Номер
вещества
1
2–4
5–9
10 – 16
17 – 25
Параметры
Экологическое
Чрезвычайная
бедствие
экологическая
ситуация
> 16
8 – 16
> 32
16 – 32
> 48
32 – 48
> 64
48 – 64
> 80
64 – 80
Относительно
удовлетворительна
я ситуация
1
2
3
4
5
Задачи 13, 14. Cтепень опасности загрязнения водоисточников
питьевого назначения оценивается по данным, приведенным в таблице.
Заключение может быть сделано на основании стабильного сохранения
негативных значений основных показателей в течение достаточно
длительного периода (не менее одного года). При этом, как правило,
отклонения от норм должны наблюдаться по нескольким критериям, за
исключением случаев загрязнения водоисточников особо токсичными
(чрезвычайно опасными) веществами. В этом случае заключение может быть
сделано на основании одного критерия. Показатели, характеризующие
загрязнение водоисточников и питьевой воды веществами, отнесенными к III
и IV классам опасности, а также физико-химические свойства и
органолептические характеристики воды относятся к дополнительным. Эти
показатели используют для подтверждения степени интенсивного
антропогенного загрязнения водоисточников, определенного по основным
показателям.
Критерии санитарно-гигиенической оценки опасности загрязнения
питьевой воды и источников питьевого водоснабжения химическими
веществами
Показатели
Основные показатели
Содержание токсичных веществ I
3
класса опасности (чрезвычайно
опасные вещества):
бериллий, ртуть, бенз(а) – пирен,
дихлорэтилен (ПДК)
Содержание токсичных веществ II 10
класса опасности (высокоопасные
вещества): алюминий, барий, бор,
кадмий, мышьяк, нитриты, селен
(ПДК)
Дополнительные показатели
Содержание токсичных веществ III 15
и IV классов опасности (опасные и
умеренно опасные вещества):
аммоний, нитраты, фенолы,
нефтепродукты, фосфаты (ПДК)
Параметры
2–3
Относительн
о
удовлетвори
тельная
ситуация
5 – 10
В пределах
гигиеническ
их
нормативов
(ПДК)
То же
10 – 15
То же
Примечание. ПДК вредных веществ в водных объектах приведены в
приложении 2.
Задача 15. Химическое загрязнение почв оценивают по суммарному
показателю химического загрязнения Zс, который характеризует степень
химического загрязнения почв обследуемых территорий различных классов
опасности. Данный показатель определяется как сумма коэффициентов
концентраций отдельных компонентов загрязнения по формуле
Zc = Kci + … +… Kcn – (n – 1),
где
n – число определяемых элементов;
Kci – коэффициент концентрации i-го загрязняющего компонента,
равный частному от деления массовой доли i-го вещества в загрязненной и
«фоновой» почве для тяжелых металлов.
Для
загрязняющих
веществ
неприродного
происхождения
коэффициент определяют как частное от деления массовой доли
загрязняющего вещества и его предельно допустимой концентрации
(приложение 3).
Критерии оценки экологического состояния почв селитебных
территорий приведены в таблице:
Показатели
Суммарный показатель
химического загрязнения,
Zc
Параметры
Относительно
удовлетворите
льная
ситуация
Экологическо Чрезвычайная
е бедствие
экологическая
ситуация
> 128
32 - 128
< 16
Задача 16.
Основной критерий характеризующий степень
радиоэкологической безопасности человека, проживающего на загрязненной
территории, - среднегодовое значение эффективной дозы, измеряемой в
эивертах (Эв). Методика расчета этой дозы приведена в пояснениях к задаче
9.
Международной комиссией по радиологической безопасности (МКРЗ)
рекомендована в качестве предела доза облучения, равная 1 мЭв/год.
Территории, в пределах которых среднегодовые значения
дополнительной (сверх естественного фона) эффективной дозы облучения
человека не превышает 1 мЭв, относятся к территориям с относительно
благополучной экологической обстановкой.
Территории, в пределах которых среднегодовые значения эффективной
дозы облучения (дополнительного, сверх естественного фона) превышают 5
мЭв и находятся в диапазоне доз до 10 мЭв, относят к территориям
чрезвычайной экологической ситуации.
Территории в пределах которых среднегодовые значения эффективной
дозы облучения (дополнительного, сверх естественного фона) превышают 10
мЭв, относят к территориям экологического бедствия.
Задача 17. Оценка радиоактивного загрязнения продуктов питания
осуществляется по их внешнему гамма-излучению. Минимальный уровень
радиоактивного загрязнения, требующий внимания, в соответствии с
рекомендациями Национальной комиссии по радиационной защите (НКРЗ)
установлен в 4 килобеккереля на килограмм (литр) – 4 кБк/кг (л) или 1 10-7
кюри/кг (л).
При контроле уровня загрязнений молока или мясопродуктов дозиметр
размещают вплотную левым боком к емкости, содержащей 1 л молока, или к
одному килограмму мясопродукта. Если загрязнение контролируемого
продукта достигает 4 кБк/кг (л), показания дозиметра должны увеличиваться
на 0,15 мкЭв/ч над фоном. При обнаружении такого радиоактивного
загрязнения продуктов питания рекомендуется отказаться от их потребления
или ограничить потребление вдвое по сравнению с обычным рационом. Если
излучение от продуктов питания превысит мощность дозы до 0,3 мкЭв/ч над
уровнем фона, потребление таких продуктов должно составлять не более
четверти обычного рациона, при 1 мкЭв/ч – не более одной десятой, и т. д.
При оценке степени радиоактивного загрязнения следует учесть, что для
получения мощности дозы в мкЭв/ч необходимо значение дозы в мкЭв/ч
разделить на 100.
Для оценки содержания нитратов и свинца в томатах следует
использовать данные о ПДК этих веществ в пищевых продуктах,
приведенные в приложениях 4 и 5.
Задача 18. При одновременном воздействии нескольких источников
суммарное значение параметров ЭМП определяют по формуле
E2 = E12 + E22 + … + En2,
где Е1, Е2, …, Еn – напряженности электрического поля, создаваемые каждым
передатчиком в контролируемой точке, В/м.
Для оценки последствий строительства радиостанции 2 необходимо сравнить
расчетное суммарное значение уровня ЭМП с ПДУ, равным 10 В/м.
Задача 19. На первом этапе решения задачи необходимо определить
требуемое снижение уровня звука зелеными насаждениями по формуле
LА зел = L экв. - LА экв. доп.,
где
Lэкв. – эквивалентный уровень звука в жилых комнатах, дБА;
LА экв. доп. – допустимый эквивалентный уровень звука в жилых
комнатах, дБА (приложение 6).
Затем по нижеприведенной таблице надо определить вид и ширину
полосы зеленых насаждений, позволяющих снизить уровень шума до
допустимых значений.
Полоса зеленых насаждений
Ширина полосы, Снижение уровня
м
звука LА зел., дБА
Однорядная при шахматной посадке 10 – 15
4–5
деревьев внутри полосы
То же
16 – 20
5–8
Двухрядная при расстояниях между
21 – 25
8 – 10
рядами 3-5 м, ряды аналогичны
однорядной посадке
Двух- или трехрядная при
26 – 30
10 – 12
расстояниях между рядами 3 м, ряды
аналогичны однорядной посадке
Примечание. Высоту деревьев следует принимать не менее 5-8 м.
Задача 20. Допустимые уровни вибрации в жилых домах, условия и
правила их измерения и оценки регламентируются «Санитарными нормами
допустимых вибраций в жилых домах» № 1304-75 (приложение 7).
Допустимые уровни виброскорости в любом направлении (вертикальном или
горизонтальном) следует принимать с учетом поправок на характер
вибрации, время суток, а также длительность воздействия вибрации. Для
данной задачи принять суммарную длительность воздействия вибрации в
дневное время, равную 20 %.
Приложение 1
Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в
атмосферном воздухе населенных мест (список № 3086-84)
Вещество
Азота диоксид
Аммиак
Пентаксид ванадия
Сажа
Пыль нетоксичная
Сернистый ангидрид
Фенол
Углерода оксид
максимальная
разовая
0,085
0,2
0,15
0,5
0,5
0,01
5
ПДК, мг/куб. м
среднесуточная
0,04
0,04
0,002
0,05
0,15
0,05
0,003
3
класса
опасности
2
4
1
3
3
3
2
4
Приложение 2
Предельно допустимые концентрации некоторых веществ в водоемах для
общественного и бытового использования
Вещество
Бериллий
Барий
Кадмий
Мышьяк
Нитраты
Нефтепродукты
Ртуть
Селен
Фенол
ПДК, мг/л
0,0002
4,0
0,01
0,05
10,0
0,1
0,05
0,001
0,001
Приложение 3
Предельно допустимые концентрации загрязняющих веществ в почвах
Вещество
ДДТ
Ртуть
Суперфосфат
Хром
Формальдегид
ПДК, мг/кг
1,0
2,1
200
6,0
7,0
Приложение 4
Предельно допустимые концентрации нитратов в растениях, используемых
для пищевых продуктов
Овощные культуры
Картофель
Капуста
Морковь
Огурцы
Томаты
Дыни
Арбузы
ПДК, мг/кг
250
500
250
150
150
90
60
Приложение 5
Предельно допустимые концентрации тяжелых металлов в пищевых
продуктах
Продукт
Мука, крупы
Мясо и птица (мороженые)
мясопродукты
Сахар
Металл
Ртуть
Свинец
Ртуть
Свинец
Мышьяк
Молоко и молочные продукты Ртуть
Свинец
Кадмий
Фрукты, цитрусовые, овощи
Свинец
свежие, замороженные
Мышьяк
ПДК, мг/кг
0,001
0,5
0,03
1,0
1,0
0,005
0,05
0,01
0,5
0,2
Приложение 6
Допустимые уровни шума в жилых и общественных зданиях (по ГОСТ
12.1.036-81)
Наименование
помещений
Жилые комнаты
квартир,
Уровни звукового давления, дБ, в октавных
полосах частот со среднегеометрическими
частотами, Гц
63 125 250 500 1000 2000 4000 8000
Уровни
звука и
эквивалентные
уровни
звука,
дБА
спальные
комнаты домов
отдыха и
пансионатов
63
55
52
44
45
35
39
29
35
25
32
22
30
20
28
18
40
30
днем
ночью
Приложение 7
Допустимые уровни вибрации в жилых зданиях (в дБ)
Среднегеометрические
частоты октавных полос,
Гц
Уровни: виброскорости
виброускорения
вибросмещения
2
4
8
16
31,5
63
79
25
133
73
25
121
67
25
109
67
31
103
67
37
97
67
43
91
Поправки к допустимым уровням вибрации
Влияющий фактор
Характер вибрации
Время суток
Длительность воздействия
вибрации в дневное время за
наиболее интенсивные 30
мин
Условия
Постоянная
Непостоянная
День с 7 до 3 ч.
Ночь с 23 до 7 ч.
Суммарная длительность, %
56-100
18-56
6-18
менее 6
Поправки, дБ
0
-10
+5
0
0
+5
+10
+15
Примечания:
1. Постоянной считается вибрация, уровень которой при измерении
прибором с характеристикой «медленно» в течение не менее 10 мин
изменяется не более чем на +3 дБ.
2. Непостоянной считается вибрация, уровень которой при измерении
прибором с характеристикой «медленно» за время менее 10 мин
изменяется более чем на +3 дБ.
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа