Оцените обстановку и степень разрушения КЭС на расстоянии 30 км от эпицентра землетрясения в 7 баллов. Глубина гипоцентра составляет 40 км. Гранит.
Решение:
Определение интенсивности землетрясения в баллах:
где – интенсивность землетрясения, баллы; M – магнитуда; R – эпицентральное расстояние, км; – глубина очага, км.
Для КЭС при IБ ≈7,5 разрушения будут слабыми.
2. Определим время наступления первой фазы землетрясения (прихода продольных гипоцентральных сейсмических волн), при которой возможно незначительное разрушение зданий и сооружений.
Для этого определим Vpm среднюю скорость распространения продольных гипоцентральных сейсмических волн:
где hi – мощность i-го слоя элемента структуры земного шара; – скорость распространения продольных гипоцентральных сейсмических волн в пределах данного слоя:
Значения мощности hi i-го слоя элемента структуры земного шара и скорости распространения продольных гипоцентральных сейсмических волн в пределах данного слоя выбираем из табл.1.
|
|
Таблица 1. Строение земного шара
Элемент структуры земного шара | №п/п | Тип слоя | Мощность слоя (h1), км | Скорость распространения гипоцентральных сейсмических волн | |||
Материк | Океан | ||||||
горы | равнина | продольных | поперечных | ||||
Кора | Осадочные породы Гранит Базальт | - 40.0 20.0 | 5.0 10.0 25.0 | 1.0 - 6.0 | 6.1 6.9 8.0 | 3.5 3.9 4.5 | |
Мантия | Верхняя мантия Средняя мантия Нижняя мантия | 8.1 9.8 12.5 | 4.6 5.6 7.0 | ||||
Ядро | Верхняя оболочка ядра Субъядро | 9.3 11.2 | - - |
Тогда время наступления первой фазы землетрясения составит:
Определение времени наступления главной фазы землетрясения (прихода поверхностных сейсмических волн), при которой здания и сооружения, оказавшиеся в зоне, полностью разрушаются:
Для скального грунта, согласно, табл.4.2, прил.4 имеем скорость распространения поверхностных сейсмических волн
= 5,6 км/с.
Интервал времени от наступления первой фазы землетрясения до наступления главной фазы составляет:
.
Рис 5. Расчётная схема для оценки разрушающего действия землетрясения.
Меры по подготовке и ликвидации последствий землетрясений проводятся заблаговременно и направлены на обеспечение готовности сил и средств к эффективному проведению после землетрясений спасательных, других неотложных работ и последующего восстановления, а также на выживание населения. Эти меры включают:
- оценку возможных последствий ожидаемого землетрясения, размеров и характера ущерба и потерь, содержания предстоящих спасательных, других неотложных и восстановительных работ;
|
|
- планирование вариантов проведения после землетрясения работ, привлечения и использования в ходе ликвидации его последствий людских, материальных и финансовых ресурсов;
- создание группировки сил, нацеленной на ожидаемое землетрясение, формирование специальных подразделений РСЧС для ликвидации последствий землетрясений;
- техническое оснащение сил, предназначенных для проведения спасательных и других неотложных работ, особенно в части грузоподъемной и землеройной техники, поисковых приборов и средств малой механизации;
- укрепление технической базы служб коммунального хозяйства и других аварийно-ремонтных территориальных и ведомственных подразделений, дооснащение их строительным и другим оборудованием;
- накопление и организацию безопасного хранения резервных и автономных источников электрической и тепловой энергии, энергоносителей;
подготовку и организацию надежного хранения карт, схем, проектно-планировочной документации районов, населенных пунктов, объектов, мест массового пребывания людей;
- совершенствование методов поиска людей, эффективных способов разборки и проходки завалов с целью извлечения пострадавших и погибших.
5. ОЦЕНКА ПОЖАРНОЙ ОБСТАНОВКИ
ПРИ ЛЕСНЫХ ПОЖАРАХ
Лесной пожар – это стихийное (неуправляемое) горение, распространяющееся на лесную площадь, окруженную не горящей территорией.
В зависимости от сгорающих материалов различают почвенные, низовые и верховые пожары. По скорости распространения пожары разделяются на три категории: сильные (более 100 м/мин), средней силы (3 – 100 м/мин) и слабые (до 3 м/мин).
Пожарная обстановка зависит от времени года, погодных и топографических условий. Наиболее пожароопасный период – лето (около 10% дней в году), когда относительная влажность уменьшается до 35-40 %. При этом наибольшая вероятность возникновения пожара в утренние и дневные часы (с 10 до 17).
Исходными данными для оценки пожарной обстановки являются:
-геометрическая карта района пожара;
-вид пожара (верховой, низовой);
-значение лесопожарного коэффициента h, величина которого постоянна на месяц для каждого региона. Для юга России может быть принят h=0,7;
Задача 5.1
Низовой пожар поднимается вверх по склону с крутизной 20 0 со скоростью 2 м/мин. Определите, какова будет скорость распространения пожара на участке склона с крутизной в 30 0.
Решение
По табл.5.3
Крутизна ската | Относительная влажность воздуха | Запас горючих материалов | Влажность горючих материалов | Скорость* ветра | |||||
a, градусы | Кa | j, % | Кj | З, т/га | Кз | w, % | Кw | Vв, м/с | Кхв |
-40 | 1,0 | 3,8 | 0,5 | 1,0 | -2,0** | 1,05 | |||
-20 | 1,0 | 2,9 | 1,0 | 0,95 | -0,8 | 1,0 | |||
1,0 | 2,2 | 2,0 | 0,50 | 0,5 | 1,0 | ||||
1,2 | 1,7 | 3,0 | 0,23 | 0,5 | 2,4 | ||||
2,0 | 1,4 | 4,0 | 0,19 | 1,0 | 4,2 | ||||
4,9 | 1,25 | 5,0 | 0,17 | 2,0 | 11,2 | ||||
9,5 | 1,15 | 0,14 | 3,0 | 21,0 |
К30 =4,9; К20 =2,0; тогда КХ = К30 / К20 = 4,9/ 2,0 =2,24, следовательно, Vр = 2 × 245 = 4,9 м/мин.