Разрушение зданий. Природные и техногенные воздействия

8. Наводнение в странах Северного моря.

Зимой 1953 года высокий прилив (почти на шесть метров выше среднестатистических значений) на Северном море, вызванный штормом, привел к затоплению побережья Дании, Великобритании, Норвегии, Бельгии, Германии. Общее число погибших ок. 2500 человек. Экономический ущерб оказался распределен между разными государствами и не имел тех катастрофических последствий, которые несет стихийное бедствие, локализованное на территории одной страны. Это бедствие оказалось одним из самых страшных в истории Нидерландов, так как именно на территорию этой страны пришелся основной удар стихии.

9. Наводнение на реке Днепр.

Украина, 1931 год.

1931 год ознаменовался  не только наводнением в Китае, но и буйством стихии на  другом конце света - на Украине. Дождливая осень 1930 года и рекордное  количество снега зимой 1930-31 гг  привели к тому, что весной 1931 года Днепр оказался переполнен  и залил территорию протяженностью 12 км от Могилева до Запорожья. Залило множество жилых домов, две электростанции, несколько заводов и фабрик, в том числе продовольственных, из-за чего возникла угроза голода.

10. Наводнение на реках По и Арно.

Италия, 1966 год.

Из-за проливных дождей, которые длились почти неделю без перерыва, уровень воды в реках резко вырос. Защитные дамбы оказались снесены, а Флоренция и Пиза затоплены. Для Флоренции это было самое сильное стихийное бедствие за последние 500 лет. В результате наводнения оказалось разрушено более 5000 жилых домов и около 6000 предприятий. Пострадало множество предметов искусства, которыми известна Флоренция: коллекции книг, картин, рукописей.

 

 

 

Разрушение зданий при ураганах.

 

 

Ураган - это чрезвычайно быстрое и сильное, нередко большой разрушительной силы и значительной продолжительности, движение воздуха.

 

Ураган возникает внезапно в областях с резким перепадом атмосферного давления. Скорость урагана превышает 33 м/с. Он является одной из мощных сил стихии и по своему пагубному воздействию может сравниться с землетрясением.

Ураган может захватить территорию в диаметре до нескольких сотен километров и способен перемешаться на тысячи километров. При этом ураганный ветер разрушает прочные и сносит легкие строения, опустошает поля, обрывает провода, валит столбы линий связи и электропередач, ломает и вырывает с корнями деревья, топит суда, повреждает транспортные магистрали и мосты. Ураганы сопровождаются ливневыми дождями, вызывая наводнения и разрушения зданий и сооружений.

Одна из разновидностей урагана - снежная буря. Она может длиться несколько суток, но даже и за несколько часов буря сможет серьезно нарушить жизнь города. В это время можно выходить из дома лишь в исключительных случаях и никогда в одиночку.

Самые разрушительные ураганы XX-XXI в.

 

1. Циклон Наргис.

Дата: 2 мая 2008 года

Место: Мьянма, Шри-Ланка, Бангладеш и Таиланд

Скорость ветра: до 215 км/ч

Ущерб: По данным ООН погибло 90 000 человек, 56 000 человек пропало без вести, серьезно пострадало 1 500 000 человек.

Множество населенных пунктов было стерто с лица земли, большая часть страны осталась без электроэнергии.

 

2. Ураган Катрина.

Дата: конец августа 2005 года

Место: США Новый Орлеан

Скорость ветра: до 280 км/ч

Ушерб: погибло 1863 человека, 800 000 человек осталось без электричества и телефонной связи, без вести пропало 47 человек, 80% города затоплено водой, экономический ущерб $125 млрд.

Самый разрушительный ураган за всю историю США, шестой по силе ураган в районе Атлантического бассейна за всю историю наблюдений.

 

3. Ураган Митч.

Дата: октябрь 1998 года.

Место: Гондурас, Никарагуа, Сальвадор и Гватемала

Скорость ветра: до 285 км/ч

Ущерб: погибло около 19 325 человек, было уничтожено 80% посевов. Сумма ущерба оценивается в $6.2 млрд.

 

4. Ураган Фифи.

Дата: сентябрь 1974 года

Место: Гондурас, Коста-Рика, Сальвадор, Ямайка, Гватемала, Никарагуа, Белиз, Мексика, на острове Хиспанола, США (Аризона)

Скорость ветра: до 175 км/ч

Ущерб: было снесено множество населенных пунктов, около 80% промышленных предприятий уничтожено, 8 200 человек погибло, 600 000 осталось без крова. Сумма ущебра оценивается в $1.8 млрд.

 

5. Ураган Вильма.

Дата: осень 2005 года

Место: Мексика, США (Южная Флорида)

Скорость ветра: более 200 км/ч

Ущерб: погибло 62 человека, без электрачества осталось более 3 млн жителей. Электроснабжение удалось восстановить только срустя 20 дней. Убытки составили $29,1 млрд .

 

6. Ураган Ивэн.

Дата: сентябрь 2004 года

Место: Наветренные острова, Венесуэла, Ямайка, Большой Кайман, Куба, США (Алабама, Флорида, Луизиана, Техас)

Скорость ветра: до 270 км/ч

Ущерб: жертвами стихии стали 123 человека, около трех миллионов человек остались без электричества. Ущерб от урагана оценивается в $18 млрд.

 

 

7. Ураган Изабель.

Дата: сентябрь 2003 года

Место: Большие Антильские острова, Багамские острова, США (Северная Каролина, Виргиниа, Мариленд, Южная Каролина, Западная Виргиния, Делавар, Нью-Джерси, Нью-Йорк, Пенсильвания, Огайо, Мичиган, Онтарио, Вашингтон)

Скорость ветра: 265 км/ч

Ущерб: Огромная волна урагана смыла часть острова Хаттерас, погиб 51 человек, около 6 млн человек осталось без электроэнергии. Ураган спровоцировал множество оползней. Материальная помощь потребовалась примерно 166 тысячам человек. Общая сумма ущерба составила около $3.6 млрд.

 

8. Ураган Эндрю.

Дата: август 1992 года

Место: северо-западные Багамские острова, южная Флорида и юго-западная Луизиана

Скорость ветра: до 285 км/ч

Ущерб: погибло 65 человек. До урагана Катрина, был самым разрушительным ураганом в истории США. Общая сумма ущерба составила около $26.5 млрд.

 

9. Ураган Сэнди.

Дата: сентябрь 2012 года

Место: Куба, Гаити, Ямайка, Багамы, США

Скорость ветра: до 150 км/ч

Ущерб: еще не оценен. На данный момент, погибло минимум 60 человек. На берег был выброшен 50-тиметровый танкер, из-за опастности катастрофы был остановлен атомный реактор, в 13-ти штатах запрещено выходить на улицу, затоплено метро. Были закрыты аэропорты и фондовые биржи. Из прибрежных районов было эвакуировано 400 000 человек. Была прорвана дамба, из-за чего затоплено три города.

 

10. Тайфун Парма.

Дата: начало октября 2009 года.

Место: Каролинские острова, Филиппины, Тайвань, Китай и Вьетнам

Скорость ветра: до 250 км/ч

Ущерб: жертвами стали около 500 человек, ущерб оценивается в $617 млн.

 

11. Тайфун Кетсана.

Дата: конец сентября 2009 года

Место: Филиппины, Китай, Вьетнам, Лаос, Камбоджа, Таиланд

Скорость ветра: 165 км/ч

Ущерб: Столица Манила полностью затоплена, погибло 747 человек, 337 216 человек осталось без крова. Сумма ущерба оценивается в $1.09 млрд.

 

12. Ураган Рита.

Дата: сентябрь 2005 года

Место: Куба, США (Арканзас, Флорида, Луизиана, Миссисипи, Техас)

Скорость ветра: до 285 км/ч

Ущерб: жертвами стали 120 человек. Общий ущерб, причиненный ураганом составил $10 млрд.

13. Тайфун Вера.

Дата: сентябрь 1959 года

Место: Япония

Скорость ветра: до 315 км/ч

Ущерб: 5 238 человек погибло и пропало без вести, более 32000 человек были ранены, и 1596855 человек остались без крова. Сумма ущерба составила около $261 млн.

Разрушение зданий при пожарах.

 

 

Пожар - неконтролируемый процесс горения, причиняющий материальный ущерб, вред жизни и здоровью людей, интересам общества и государства.

 

Классификация пожаров по типу:

1. Индустриальные (пожары на заводах, фабриках и хранилищах).

2. Бытовые пожары (пожары  в жилых домах и на объектах  культурно-бытового назначения).

3. Природные пожары (лесные, степные, торфяные и ландшафтные  пожары).

 

Классификация пожаров по плотности застройки:

1. Отдельные пожары. (Городские пожары) — горение в отдельно взятом здании при невысокой плотности застройки. (Плотность застройки — процентное соотношение застроенных площадей к общей площади населённого пункта. Безопасной считает плотность застройки до 20 %.)

2. Сплошные пожары — вид городского пожара, охватывающий значительную территорию при плотности застройки более 20-30 %.

3. Огненный шторм —  редкое, но грозное последствие  пожара при плотности застройки  более 30 %.

4. Тление в завалах.

 

Классификация в зависимости от вида горящих веществ и материалов:

Пожар класса «А» — горение твёрдых веществ.

        А1 — горение твёрдых веществ, сопровождаемое  тлением (уголь, текстиль).

        А2 — горение твёрдых веществ, не  сопровождаемых тлением (пластмасса).

Пожар класса «B» — Горение жидких веществ.

        B1 —  горение жидких веществ нерастворимых  в воде (бензин, эфир, нефтепродукты). Также, горение сжижаемых твёрдых  веществ. (парафин, стеарин).

        B2 —  Горение жидких веществ растворимых  в воде (спирт, глицерин).

Пожар класса «C» — горение газообразных веществ.

        Горение  бытового газа, пропана и др.

Пожар класса «D» — горение металлов.

        D1 —  горение лёгких металлов, за исключением  щелочных (алюминий, магний и их  сплавы).

        D2 —  горение щелочных металлов (натрий, калий).

        D3 —  горение металлосодержащих соединений, (например, металлоорганических соединений, гидридов металлов).

Пожар класса «E» — горение электроустановок.

Пожар класса «F» — горение радиоактивных материалов и отходов.

 

Классификация материалов по их возгораемости:

1. Негорючие материалы  — материалы, которые не горят  под воздействием источника зажигания (естественные и искусственные  неорганические материалы — камень, бетон, железобетон).

2. Трудногорючие материалы  — материалы, которые горят под воздействием источников зажигания, но неспособны к самостоятельному горению (асфальтобетон, гипсокартон, пропитанная антипиретическими средствами древесина, стекловолокно или стеклопластик).

3. Горючие материалы  — вещества, которые способны гореть после удаления источника зажигания.

 

 

Стадии пожара в помещениях:

 

1. Первые 10-20 минут пожар  распространяется линейно вдоль  горючего материала. В это время  помещение заполняется дымом  и рассмотреть пламя невозможно. Температура воздуха в помещении постепенно поднимается до 250—300 градусов. Это температура воспламенения всех горючих материалов.

2. Через 20 минут начинается  объемное распространение пожара.

3. Спустя ещё 10 минут  наступает разрушение остекления. Увеличивается приток свежего  воздуха, резко увеличивается развитие пожара. Температура достигает 900 градусов.

4. Фаза выгорания. В течение 10 минут максимальная скорость  пожара.

5. После того как выгорают  основные вещества, происходит фаза  стабилизации пожара (от 20 минут  до 5 часов). Если огонь не может перекинуться на другие помещения, пожар идёт на улицу. В это время происходит обрушение выгоревших конструкций.

 

Высокая температура в здании или сооружении при пожаре приводит к частичному или полному разрушению строительных конструкций.

При пожаре в зданиях и сооружениях, в которых применяются бетонные и железобетонные конструкции, возможно хрупкое разрушение бетона. Разрушение бетона происходит внезапно, быстро и поэтому является наиболее опасным.

 

Хрупкое разрушение бетона начинается, как правило, через 5-20 мин от начала огневого воздействия и проявляется как откол от нагреваемой поверхности конструкции кусков бетона в виде площадок площадью примерно от 1 см2 до 0,5-1 м2 и толщиной от 1 мм до 5 см.  Разрушение бетона может продолжаться в течение всего огневого воздействия до полного разрушения конструкции.

Хрупкое разрушение бетона при пожаре может очень быстро привести к разрушению бетонных или железобетонных конструкций. В этом случае предел огнестойкости конструкций может оказаться значительно ниже требуемого вследствие уменьшения размера бетонного сечения конструкции, уменьшения толщины или полной ликвидации защитного слоя рабочей арматуры, а также образования сквозного отверстия. Уменьшение размера поперечного сечения несущей вертикальную нагрузку колонны или панели при их одностороннем нагреве приводит к увеличению напряжений в оставшейся части сечения как за счет снижения величины ее площади, так и за счет появления дополнительного изгибающего момента.