Басенко В.Г., Гуменюк В.И., Танчук М.И. Безопасность жизнедеятельности. Защита в чрезвычайных ситуациях

Подождите немного. Документ загружается.

191

самом общем подходе потеря устойчивости ОЭ зависит от возможности

проявления опасного явления в районе расположения объекта, интенсив-

ности порождаемых опасным явлением поражающих факторов, устойчи-

вости объекта. Вероятностная оценка существенно сложнее детерминиро-

ванной, требует большего числа исходных данных, но ее результат позво-

ляет всесторонне анализировать поведение устойчивости при изменении

внешних по отношению

к объекту условий и характеристик объекта, вы-

брать оптимальный по материальным или иным критериям путь повыше-

ния устойчивости ОЭ.

Для проведения расчетов с помощью обеих методик требуются сле-

дующие исходные данные (некоторые из них могут быть результатом са-

мостоятельных исследований):

– перечень вероятных чрезвычайных событий, которые могут ини-

циировать ЧС (опасное

природное явление, техногенная авария, катастро-

фа, применение противником современных средств поражения), определе-

ние наиболее вероятного события или в более общем случае – расчет па-

раметров законов распределения этих событий;

– вероятные параметры поражающих факторов источников ЧС, ко-

торые будут влиять на устойчивость объектов экономики;

– параметры вторичных поражающих факторов, возникающих при

воздействии

основных (первичных) источников ЧС;

– зоны воздействия поражающих факторов;

– схема функционирования производственного объекта с выделени-

ем элементов, влияющих на функционирование предприятия;

– значение критического параметра (максимальная величина пара-

метра поражающего фактора, при котором функционирование объекта не

нарушается);

– значение критического радиуса (минимальное расстояние от цен-

тра формирования источника поражающих факторов, на котором

функ-

ционирование объекта не нарушается).

Кроме того, должны быть собраны данные по характеристикам само-

го оцениваемого объекта: количество зданий и сооружений и их конструк-

ция, плотность застройки, наибольшая работающая смена, обеспеченность

защитными сооружениями, средствами индивидуальной защиты, характе-

192

ристика оборудования, коммунально-энергетических сетей, местности.

В качестве примера рассмотрим схему упрощенной вероятностной

оценки устойчивости производственного объекта.

При оценке устойчивости работы ОЭ учитываем, что современное

предприятие – это сложная система, состоящая из нескольких подсистем

(элементов), поэтому показатель устойчивости – вероятность функциони-

рования всей системы зависит от вероятностей функционирования всех ее

подсистем.

Для

отдельного элемента полагаем, что его функциональные воз-

можности (например, производственные) зависят от двух показателей, ха-

рактеризующих: состояния технологического оборудования, задейство-

ванного в производстве, и состояния обслуживающего его персонала.

Тогда вероятность функционирования отдельного элемента

эл

можно определить следующим образом:

топэл

PPP

⋅

(4.1)

где

– вероятность непоражения (сохранения работоспособности) пер-

сонала рассматриваемого элемента;

то

– вероятность функционирования

технологического оборудования элемента.

Вышедшими из строя считаются: промышленные здания, имеющие

сильные разрушения; жилые здания, имеющие средние разрушения; рабо-

чие и служащие (персонал), получившие поражения средней тяжести.

Вероятность того, что оборудование не получит сильных и полных

повреждений:

тото

PPP )(1

−

(4.2)

где

– вероятности сильного и полного (индексы степени повреж-

дения: слабые – «1», средние – «2», сильные – «3», полные – «4») повреж-

дения технологического оборудования элемента объекта.

Если персонал находится в здании цеха, то вероятность сохранения

его работоспособности:

дп

PPP )(1

−

(4.3)

где

– вероятности сильных и полных разрушений здания цеха.

Если персонал предварительно укрыт и находится в защитных со-

оружениях, то вероятность сохранения его работоспособности:

193

∑

−

)(

iiп

PnP ,

(4.4)

где

– доля персонала элемента объекта, находящегося в

-м защитном

сооружении;

– вероятность выхода из строя

-го защитного сооруже-

ния.

Рассмотрим функционирование простого объекта экономики, выпус-

кающего готовую продукцию (рис. 4.1).

Для выпускающих цехов возможны два случая:

– производственные цеха независимы и производят одну продукцию;

– производственные цеха на объекте работают последовательно, ра-

бота каждого последующего цеха базируется на продукции предыдущего.

Устойчивости функционирования ОЭ будут определяться в первом

случае выражениями (4.5) и втором (4.6) соответственно:

∑

⋅

)(i

iiмукоэ

PPPPP ,

(4.5)

∏

⋅

)(i

iмукоэ

PPPPP

(4.6)

где

мук

PPP ,, – соответственно вероятности функционирования систем:

коммунальной, управленческой, материальных ресурсов;

– доля

– го

производящего цеха в объеме производства объекта (

)(

∑

);

– веро-

ятность функционирования

– го производящего цеха.

Вероятности функционирования каждой из рассматриваемых систем

(коммунальной, управления, снабжения, производящего цеха) оценивают-

ся с помощью выражений (4.1)-(4.4). Расчеты проводятся для всех пора-

жающих факторов чрезвычайных ситуаций, возникновение которых воз-

Система

коммунально-

энергетических

сетей

Система

управления

Система

снабжения

материальными

ресурсами

Цех № 1

Цех № 2

Цех № N

Готовая продукция

Рис. 4.1. Схема функционирования производственного объекта

Система

коммунально-

энергетических

сетей

Система

управления

Система

снабжения

материальными

ресурсами

Цех № 1

Цех № 2

Цех № NЦех № N

Готовая продукция

Рис. 4.1. Схема функционирования производственного объекта

194

можно в районе расположения объекта экономики.

Наиболее часто используемый при расчетах устойчивости функцио-

нирования объектов экономики поражающий фактор – воздушная ударная

волна. Это – основой поражающий фактор для зданий, сооружений, техни-

ки, оборудования. Он вызывает косвенное поражение находящихся в зда-

ниях людей. Методика расчета вероятности поражения ударной волной

объектов изложена в разд. 1.5.2 и

2.3.

Оценка устойчивости отдельных элементов объектов к другим пора-

жающим факторам (тепловому излучению, радиоактивному загрязнению

и т. д.) производится с помощью соответствующих методик. В случае ра-

диоактивного и химического заражения оценивается только поражение

персонала.

4.3. ОСНОВНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ ПО ПОВЫШЕНИЮ

УСТОЙЧИВОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ОБЪЕКТОВ

ЭКОНОМИКИ В ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЯХ

Оценка устойчивости функционирования объектов экономики в

чрезвычайных ситуациях производится заблаговременно (в мирное время)

и в случае ее недостаточности разрабатываются и осуществляются меро-

приятия по повышению устойчивости. Эта работа выполняется также за-

благовременно, за исключением тех мероприятий, исполнение которых

предусмотрено в режиме ЧС. Они планируются в режиме повседневной

деятельности, а выполняются в

условиях угрозы и после введения режима

ЧС (нападения противника).

Основные принципы деятельности по повышению устойчивости

объектов экономики в ЧС.

1. Повышение устойчивости объекта должно являться необходимой

составной частью деятельности проектных, строительных, монтажных ор-

ганизаций, руководства и всего производственного персонала объекта в

процессе его эксплуатации от ввода до вывода. Требования повышения ус

тойчивости должны быть приоритетными при принятии управленческих,

проектных, строительных, хозяйственных и социальных решений при соз-

дании и эксплуатации ОЭ.

2. Повышение устойчивости функционирования должно осуществ-

195

ляться на всех объектах независимо от формы собственности и профиля

объекта.

3. Повышение устойчивости функционирования объектов должно

осуществляться силами и средствами объектов, министерств и ведомств,

органов местного самоуправления, органов исполнительной власти субъ-

ектов Российской Федерации. При их недостатке привлекаются силы и

средства федеральных органов.

4. Повышение устойчивости должно отвечать требованиям эффек-

тивности

и экономической целесообразности. Мероприятия повышения

устойчивости будут считаться эффективными и экономически обоснован-

ными в том случае, если они максимально связаны с решаемыми в безо-

пасный период задачами совершенствования производственного процесса,

обеспечения безаварийной работы объекта, улучшения условий труда.

5. Устойчивость ОЭ должна обеспечиваться надежностью и безопас-

ностью инженерных систем и технологического оборудования

объекта

экономики на всех стадиях его функционирования.

6. Деятельности по повышению устойчивости ОЭ в ЧС должна быть

присуща комплексность – охват всех видов производственной деятельно-

сти, всех инженерных систем, всех путей и способов повышения устойчи-

вости.

7. Деятельности по повышению устойчивости ОЭ в ЧС должна быть

присуща превентивность. Приоритет в этой работе

должен отдаваться ме-

роприятиям, направленным на снижение вероятности возникновения при-

чин потери устойчивости. Основные из этих мероприятий: безопасное раз-

мещение ОЭ и его структурных элементов относительно потенциальных

источников ЧС; обеспечение максимально возможной надежности инже-

нерных систем и технологического оборудования; эргономика; использо-

вание имитационных моделей и тренажеров для подготовки производст-

венного персонала

по направлению их основной деятельности и деятель-

ности при угрозе и возникновении ЧС; повышение психофизической ус-

тойчивости, дисциплинированности и высокой профессиональной подго-

товки персонала, его умению быстро принять решение и действовать в ЧС.

8. Повышение устойчивости элементов объекта должно осуществ-

ляться до целесообразного предела (например, таким пределом для эле-

196

ментов объекта может считаться устойчивость основного цеха, на котором

выпускается продукция).

Повышение устойчивости работы ОЭ в ЧС достигается заблаговре-

менным проведением комплекса организационных, инженерно-

технических и технологических мероприятий, направленных на макси-

мальное снижение воздействия поражающих факторов при ЧС мирного и

военного времени.

Организационные мероприятия предусматривают планирование дей-

ствий руководящего, командно-начальствующего

состава, органов управ-

ления РСЧС и ГО, служб и формирований по защите рабочих и служащих

предприятий, проведению аварийно-спасательных и других неотложных

работ в зонах ЧС, восстановлению производства, а также по выпуску про-

дукции на сохранившемся оборудовании.

Инженерно-технические мероприятия осуществляются преимущест-

венно заблаговременно и обычно включают комплекс работ, обеспечи-

вающих повышение устойчивости производственных зданий и сооруже-

ний, оборудования, коммунально-энергетических систем к воздействию

поражающих факторов.

Технологические мероприятия обеспечивают повышение устойчиво-

сти работы объекта путем изменения технологического процесса, способ-

ствующего упрощению производства продукции и исключающего воз-

можность образования вторичных поражающих факторов.

Перечисленные выше мероприятия включают в себя:

– рациональное размещение объектов

экономики, их зданий и со-

оружений;

– обеспечение надежной защиты рабочих и служащих объекта эко-

номики;

– повышение надежности инженерно-технического комплекса ОЭ;

– исключение или ограничение поражения вторичными факторами;

– обеспечение надежности и оперативности управления производст-

вом;

– организацию надежных производственных связей и повышение на-

дежности системы энергоснабжения;

– подготовку объектов к переводу

на аварийный режим работы;

197

– подготовку к восстановлению нарушенного производства.

Кратко рассмотрим эти пути и способы повышения устойчивости

работы объектов экономики в ЧС.

Рациональное размещение объектов экономики, их зданий и со-

оружений.

Размещение объекта и отдельных его элементов должно обес-

печивать уменьшение степени их поражения при применении современ-

ных средств поражения, воздействия вторичных поражающих факторов,

при стихийных бедствиях, возникновении крупных производственных ава-

рий и катастроф. Это обычно осуществляется на этапах проектирования и

реконструкции предприятия и реже на этапе его эксплуатации. Рациональ-

ное размещение

предусматривает зонирование производств, т. е. размеще-

ние однотипных видов производств в отдельных зонах, разделяемых ши-

рокими магистральными проездами, искусственными водоемами или зеле-

ными насаждениями; использование рельефа местности; малоэтажную

рассредоточенную планировку производств; минимально возможную с

учетом производственного и экономического факторов плотность застрой-

ки.

Размещение объекта должно учитывать также необходимость обес-

печения надежных производственных связей по кооперации, предусматри-

вать развитие предприятий-дублеров или филиалов предприятий в заго-

родной зоне.

Места размещения материально-технических резервов следует вы-

бирать так, чтобы они не оказались уничтоженными при ЧС природного

или техногенного характера. В то же время их целесообразно

располагать

как можно ближе к объекту. При определении мест хранения материально-

технических резервов учитывается наличие на объекте транспортных

средств и путей для быстрой и безопасной (и в условиях ЧС) доставки раз-

личных материалов к местам их потребления на объекте.

Обеспечение надежной защиты рабочих и служащих объекта

экономики.

Одной из основных задач повышения устойчивости работы

объектов в ЧС является заблаговременное принятие мер по обеспечению

защиты рабочих, служащих и членов их семей.

Мероприятия по защите персонала предусматривают своевременное

обнаружение, оповещение и исключение или ослабление действия пора-

198

жающих факторов. Главным образом, они относятся к радиационно и хи-

мически опасным объектам.

Можно выделить следующие основные пути и способы защиты.

1. Заблаговременное строительство убежищ на предприятиях с взры-

воопасными, радиоактивными и химически опасными веществами.

2. Планирование и подготовка к эвакуации населения из районов,

подверженных катастрофическим затоплениям, землетрясениям, селевым

потокам, радиоактивному и

химическому заражению.

3. Разработка режимов защиты рабочих и служащих в условиях за-

ражения местности радиоактивными и химически опасными веществами.

4. Обучение персонала объекта выполнению работ по ликвидации

очагов радиоактивного и химического заражения.

5. Накопление средств индивидуальной защиты для обеспечения

всех рабочих и служащих объекта, организация их хранения и поддержа-

ния в готовности

к использованию.

6. Обучение рабочих, служащих и членов их семей способам защиты

при радиоактивном и химическом заражении.

7. Организация и поддержание в постоянной готовности объектовой

системы оповещения рабочих, служащих и проживающего вблизи объекта

население об опасности радиоактивного и химического заражения, под-

ключение объектовой системы оповещения к городской или региональной.

8. Исключение возможности

скопления на территории объекта

большего, чем позволяет вместимость имеющихся убежищ, количества

людей.

Повышение надежности инженерно-технического комплекса ОЭ.

Повышение надежности инженерно-технического комплекса объекта за-

ключается в повышении сопротивляемости зданий, сооружений и конст-

рукций объекта к воздействию поражающих факторов производственных

аварий, стихийных бедствий и современных средств поражения, а также в

защите оборудования, в наличии средств связи и других средств, состав-

ляющих материальную основу производственного процесса.

Повышение устойчивости зданий и сооружений может быть достиг-

нуто за счет их рационального размещения на территории объекта, опти-

мальной конструкции и увеличения прочности. В целом задача повышения

199

устойчивости функционирующих сооружений решается значительно

сложнее, чем проектируемых.

Одним из основных поражающих факторов, вызывающих разруше-

ние зданий, сооружений является ударная волна. Для снижения действия

ударной волны на здание могут применяться два способа: пропуск волны

через здание или повышение прочности основных конструкционных эле-

ментов здания. Второй путь является традиционным и наиболее часто

ис-

пользуется.

Повышение устойчивости и механической прочности зданий, обору-

дования и их конструкций достигается следующими путями.

1. Проектирование и строительство сооружений с жестким металли-

ческим или железобетонным каркасом. Это снижает степень разрушения

несущих конструкций при землетрясениях, взрывах, ураганах и других

бедствиях.

2. Применение при строительстве каркасных зданий облегченных

конструкций стенового заполнения

и увеличение световых проемов путем

использования стекла, панелей из пластиков и других легко разрушаю-

щихся материалов. Эти материалы, разрушаясь, снижают воздействие

ударной волны на сооружение, а их обломки меньше повреждают обору-

дование.

3. Применение легких огнестойких кровельных материалов, облег-

ченных междуэтажных перекрытий и лестничных маршей. Обрушение

этих конструкций нанесет меньший ущерб

оборудованию по сравнению с

тяжелыми железобетонными перекрытиями.

4. Дополнительное крепление воздушных линий связи, электропере-

дач, наружных трубопроводов на высоких эстакадах в целях защиты от по-

вреждений при ураганах, взрывах, наводнениях.

5. Установка в наиболее ответственных сооружениях дополнитель-

ных опор для уменьшения пролетов, усиление наиболее слабых узлов и

отдельных элементов несущих конструкций, применение

бетонных или

металлических поясов, повышающих жесткость конструкций.

6. Повышение устойчивости оборудования путем усиления его наи-

более слабых элементов, создание запасов этих элементов, отдельных уз-

лов и деталей, материалов и инструментов для ремонта поврежденного

200

оборудования. Прочное закрепление на фундаментах станков, установок и

другого оборудования, имеющего большую высоту и малую площадь опо-

ры. Устройство растяжек и дополнительных опор, повышающих устойчи-

вость на опрокидывание.

Размещение тяжелого оборудования на нижних этажах производст-

венных зданий.

7. Рациональная компоновка технологического оборудования при

разработке объемно-планировочного решения предприятия дл исключения

или

снижения его повреждения обломками разрушающихся конструкций и

ослабления воздействия различных источников ЧС. Некоторые виды тех-

нологического оборудования размещают вне здания – на открытых пло-

щадках под навесами. Это исключит его повреждение обломками ограж-

дающих конструкций.

Уникальное и особо ценное оборудование, без которого невозможно

продолжение производства, целесообразно размещать в сооружениях с по-

вышенными

прочностными характеристиками, в заглубленных, подземных

или специально построенных зданиях. Для защиты такого оборудования

разрабатываются специальные индивидуальные энергогасящие устройства:

камеры, шатры, кожухи, зонты, шкафы, сетки, козырьки.

8. Устройство дополнительных конструкций для возможно более бы-

строй эвакуации людей при пожарах, особенно из высотных зданий.

9. Возведение насыпей и дамб для защиты от наводнений.

10. Возведение в целях защиты от селей подпорных стенок и селевых

ловушек.

11. Углубление или укрепление емкостей для хранения химически

опасных веществ, применение автоматических отключающих устройств на

системах их подачи.

Исключение или ограничение поражения вторичными фактора-

ми.

К вторичным поражающим факторам относятся пожары, взрывы, об-

рушение сооружений, утечка легковоспламеняющихся и ядовитых жидко-

стей в результате разрушения емкостей, технологических коммуникаций,

затопление территории при разрушении плотин гидроузлов и других гид-

ротехнических сооружений. При разработке мероприятий защиты от вто-

ричных факторов учитываются характер и масштабы возможных ЧС как в