Опасные и вредные производственные факторы при холодной обработке металлов

r₂ =17 r₁= 1,7 ∙ 93 = 150 м,

Следовательно, цех находится  в зоне действия воздушной ударной волны (зона 3).

 

3. Находят избыточное давление ΔP₃ на расстоянии 500 м от центра взрыва по формулы (18) или (19), принимая r₃ = 500 м.

Для этого определяют относительную величину K.

К = 0,24 = 0,24 ∙ = 1,29.

 Так как K < 2, то

ΔP₃ = = = 29 кПа.

Это значение и есть ΔP_фmax, относительно которого нужно оценить устойчивость каждого элемента механического цеха (здания, оборудования, энергоснабжения и т. п.) в отдельности и всего цеха в целом по методике, предложенной в разделе 1 (стр. 3) с использованием прил. 2.

 

5. ОЦЕНКА УСТОЙЧИВОСТИ  ОБЪЕКТА 

К ВОЗДЕЙСТВИЮ  ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯ

 

Исходными данными для  проведения расчетов по оценке устойчивости объекта к воздействию сейсмической (ударной) волны (землетрясения) являются возможное максимальное значение интенсивности землетрясения J_max и характеристика объекта и его элементов J_lim (в баллах по шкале Рихтера).

Оценка степени устойчивости объекта к воздействию сейсмической волны состоит в:

1) выявлении основных  элементов объекта (цехов, участков, производств, систем), от которых  зависит его функционирование  и выпуск необходимой продукции;

2) определении предела  устойчивости каждого элемента  объекта (по нижней границе  диапазона интенсивностей землетрясения J_lim, вызывающих средние разрушения) и объекта в делом (по минимальному пределу входящих в него элементов);

3) сопоставлении найденного предела устойчивости J_lim объекта с ожидаемым максимальным значением интенсивности сейсмической волны J_max;

4) заключении об устойчивости  объекта к воздействию землетрясения.

В выводах и предложениях, сделанных на основе анализа результатов оценки устойчивости каждого элемента объекта, даются рекомендации по целесообразному повышению устойчивости наиболее уязвимых элементов и объекта в целом.

Целесообразным пределом повышения устойчивости принято  считать такое значение интенсивности  сейсмической волны, при котором восстановление поврежденного объекта (элемента) возможно в короткие сроки и экономически оправдано (обычно при слабых и средних разрушениях).

 

Пример 6.

 

Ожидаемая интенсивность  землетрясения на территории объекта J_макс = 9 баллов по шкале Рихтера. На объекте имеются производственные и административные здания с металлическим каркасом и крановым оборудованием грузоподъемностью 25...50 т, складские кирпичные здания и. трубопроводы на металлических и железобетонных эстакадах. Определить характер разрушений элементов объекта при землетрясении, оценить его устойчивость и предложить мероприятия по повышению его устойчивости к сейсмической волне с J_макс = 9 баллов.

 

Решение.

 

По приложению.6 находим, что промышленные и административные здания и трубопроводы получат среднюю степень разрушения, а складские кирпичные здания – сильную.

Далее пример 6 решается аналогично примеру 1.

 

6. ОЦЕНКА УСТОЙЧИВОСТИ ОБЪЕКТОВ ПРИ

УРАГАНАХ, ШТОРМАХ, БУРЯХ

 

Ураганы, бури, штормы, смерчи – это чрезвычайно быстрые, нередко катастрофические движения воздуха (ветры), зачастую вызывающие гибель людей, животных, судов и разрушение объектов народного хозяйства. Скорость ветров во время этих стихийных бедствий может достигать сверхзвуковой скорости (331,8 м/с или 1194 км/ч).

Главным поражающим фактором в этом случае является давление скоростного напора движущихся воздушных масс, аналогичное давлению напора воздушных масс, которые движутся за фронтом ударной волны в фазе сжатия атомного взрыва. Давление скоростного напора ∆Р_ск воздушных масс находится в прямой зависимости от скорости их перемещения V, а последняя связана с избыточным давлением фронта ударной волны уравнением (3).

Для приближенных расчетов удовлетворительные данные даёт соотношение, м/с:

V ≈ 2∆P_ф

Зная скорость перемещения  воздушных масс V можно рассчитать избыточное давление ∆P_ф, которое соответствует этой скорости. Это и будет ∆P_фmax воздействия данного урагана, шторма и т. п. на рассматриваемый объект и окружающую среду. Далее устойчивость объекта, элемента объекта и т. д. оценивается по методике, предложенной в разделе 1 (стр. 3) с использованием прил. 2.

 

7. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЯЖЕСТИ ПОРАЖЕНИЯ ЛЮДЕЙ

ПРИ ВЗРЫВЕ ГАЗОВОЗДУШНОЙ  СМЕСИ

 

Поражения людей от воздействия  избыточного давления, обусловленного взрывом газовоздушной смеси, делятся на крайне тяжелые, тяжелые, средней тяжести и легкие.

Крайне  тяжелые и тяжелые поражения нередко сопровождаются осложнениями и заканчиваются смертельным исходом. Примерно 50 – 60% из числа этих пораженных нуждаются во  врачебной  помощи в ближайшее время, около 50% пораженных на первом этапе медицинской эвакуации становятся нетранспортабельными. Срок стационарного лечения до 12 месяцев с продолжительной потерей трудоспособности.

Поражения средней тяжести в большинстве, случаев не опасны для жизни, но 10 – 12% из этих пораженных нуждаются в неотложной врачебной помощи. Срок госпитализации составляет 2 – 3 месяца с непродолжительной потерей трудоспособности.

Легкие  поражения не связаны с опасностью для жизни или угрожающими  инвалидностью последствиями. Пораженные не нуждаются в неотложной врачебной помощи, около 50% из них могут передвигаться пешком и могут быть возвращены к труду в срок от 1 до 60 суток.

Общее количество вышедшего  из строя населения определяется числом людей, получивших поражение любой степени тяжести

где L_i – количество людей, получивших i-ю тяжесть поражения,        зависящую от величины воздействующего избыточного давления.

Зависимость тяжести  поражения людей при открытом расположении от величины избыточного давления представлена в таблице № 2.

Табл. 2

Тяжесть поражения	Величина избыт.давления
Крайне тяжелые травмы людей Тяжелые травмы людей Травмы средней тяжести Легкие травмы людей	0,7 – 0,9 кгс/см2 0,5 – 0,7 кгс/см2 0,25 – 0,5 кгс/см2 0,1 – 0,2 кгс/см2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПРИЛОЖЕНИЯ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приложение 1

 

Избыточное давление ударной волны при различных мощностях ядерного боеприпаса и расстояниях до центра взрыва

 

 

Мощность боеприпаса, кт	Избыточное давление, ∆Pф, кПа
	80	70	60	50	40	30	20	15	10
	Расстояния  до центра (эпицентра) взрыва
1	0,26	0,29	0,32	0,36	0,45	0,54	0,75	0,95	1,4
	0,3	0,33	0,36	0,4	0,47	0,54	0,69	0,84	1,1
5	0,45	0,5	0,55	0,61	0,77	0,92	1,3	1,6	2,4
	0,54	0,58	0,63	0,68	0,80	0,92	1,2	1,45	1,9
20	0,8	0,85	0,9	1	1,1	1,5	2	2,6	3,2
	0,9	0,97	1	1,1	1,2	1,5	1,9	2,3	3
30	0,9	0,93	1	1,1	1,2	1,35	2,23	3	3,65
	1	1,05	1,1	1,2	1,3	1,35	2,13	2,6	3,4
50	1	1,1	1,2	1,3	1,4	2	2,7	3,5	4,5
	1,2	1,25	1,3	1,4	1,5	2	2,6	3,1	4,2
100	1,3	1,4	1,6	1,7	2,1	2,6	3,8	4,4	6,5
	1,4	1,5	1,7	1,9	2,2	2,5	3,2	3,9	5,2
200	1,5	1,6	1,8	1,9	2,5	2,9	4,4	5,5	7,9
	1,7	1,8	2	2,2	2,6	3	3,8	4,9	6,4
300	1,67	1,85	2,07	2,27	2,8	3,35	4,95	6,35	9,1
	1,93	2,1	2,3	2,55	2,93	3,6	4,4	5,5	7,3
500	2	2,3	2,6	3	3,4	4,2	6	7,55	11,5
	2,4	2,6	2,8	3,2	3,6	4,4	5,5	6,7	9
1000	2,7	3	3,3	3,6	4,3	5	7,5	9,5	14,3
	3,4	3,5	3,6	4	4,5	5,4	7	8,4	11,2
2000	3,3	3,6	4,2	4,6	5,6	6,8	9,5	13	18
	3,9	4,2	4,6	5,1	5,7	7	8,8	10,7	14,2
5000	4,4	5	5,6	6,5	7,6	9,2	13	14,6	24
	5,4	5,7	6,2	6,8	7,8	9,3	12	14,3	19,5

 

Примечание: для каждого  значения мощности боеприпаса верхняя строка – для воздушного взрыва; нижняя строка – для наземного взрыва.

 

 

 

Приложение 2

 

Степени разрушения элементов объекта при различных

избыточных  давлениях ударной волны, кПа

 

№ п/п	Элементы объекта	Разрушение
		Слабое	Среднее
1	I. Производственные, административные здания и сооружения
	Промышленные массивные  здания с металлическим каркасом и крановым оборудованием грузоподъемностью 25 – 50 т	20...30	30...40
2	То же, с крановым оборудованием  грузоподъемностью 60 – 100 т	20...40	40...50
3	Бетонные, железобетонные здания антисейсмической конструкции	25..80	80...120
4	Здания с легким металлическим  каркасом и бескаркасной конструкции	10...20	20...30
5	Промышленные здания с металлическим каркасом и бетонным заполнением с площадью остекления 30 %	10...20	20...30
6	Промышленные здания с металлическим каркасом и сплошным хрупким заполнением стен и крыши	10...20	20...30
7	Многоэтажные железобетонные здания с большой площадью остекления	8...20	20...40
8	Здания из сборного железобетона	10...20	20...30
9	Одноэтажные здания с  металлическим каркасом и стеновым заполнением из листового металла	5... 7	7...10
10	То же, с крышей и  стеновым заполнением из волнистой стали	7..10	10...15
11	Кирпичные бескаркасные производственно-вспомогательные здания с перекрытием (покрытием) из железобетонных сборных элементов одно- и многоэтажные	10...20	20...35
12	То же, с перекрытием (покрытием) из деревянных элементов одно- и многоэтажные	8...15	15...25
13	Здания фидерной или  трансформаторной подстанции из кирпича  или блоков	10...20	20...40
14	Складские кирпичные  здания	10...20	20...З0

Продолжение прил. 2

 

№ п/п	Элементы объекта	Разрушение
		Слабое	Среднее
15	Легкие склады-навесы с металлическим каркасом и шиферной крышей	10...20	20...30
16	Склады-навесы из железобетонных элементов	20...35	35...70
17	Административные многоэтажные здания с металлическим или железобетонным каркасом	20...30	30...40
18	Кирпичные малоэтажные  здания (1 - 2 этажа)	8...15	15...25
19	Кирпичные многоэтажные здания(3 и более этажей)	8...12	12...20
20	Деревянные дома	7... 8	8...12
21	Остекление зданий обычное	0,5...1	1...1.5
22	Остекление зданий из армированного стекла	1...1,5	1,5...2
II. Некоторые виды оборудования
1	Станки тяжёлые	25...40	40...60
2	Станки средние	15...25	25...35
3	Станки лёгкие	6...12	12...15
4	Краны и крановое оборудование	20...30	30...50
5	Подъемно-Транспортное оборудование	20...30	30...50
б	Кузнечно-прессовое оборудование	50	100...110
7	Ленточные конвейеры  в галерее на железобетонной эстакаде	5...6	6...10
8	Ковшовые конвейеры  в галерее на железобетонной эстакаде	8...10	10...20
9	Гибкие шланги для  транспортирования сыпучих материалов	7..15	15...25
10	Электродвигатели мощностью  до 2 кВт   открытые	20...40	40...50
11	То же, герметические	30... 50	50...70
12	Электродвигатели мощностью  от 2 до 10 кВт открытые	30...50	50...70
13	То же, герметические	40...60	60...75
14	Электродвигатели мощностью 10 кВт и более открытые	50...60	60. ..80
15	То же, герметические	60...70	70. ..80
16	Трансформаторы от 100 до 1000 кВ	20...30	30...50
17	Трансформаторы блочные	30...40	40...60
18	Генераторы на 30..100 кВт	30...40	40..60
19	Контрольно – измерительная аппаратура	5...10	10...20
20	Паровые котлы	50...70	70...100