Расчет вероятных зон действия поражающих факторов при сгорании топливно-воздушных смесей в открытом пространстве

(13)

где: MХр — масса вещества, находившегося в хранилище до аварии (до взрыва);

δ — коэффициент, зависящий от способа хранения вещества, показывающий долю вещества, переходящую при аварии в газ:

δ=1 — для газов при атмосферном давлении,

δ=0,5 — для сжиженных газов, хранящихся под давлением,

δ=0,1 — для сжиженных газов, хранящихся изотермически,

δ=0,02–0,07 — для растекшихся ЛВЖ;

Объем газового облака V и размер полусферы газового облака r зависят от количества исходного вещества, находившегося в хранилище до аварии, и способа его хранения. Определение этих параметров может быть выполнено по формулам:

Что такое взрыв?

Каждый из нас представляет, что это такое. Если не доводилось сталкиваться с подобным явлением в настоящей жизни, то по крайней мере видели в кино или в новостях.

Взрыв – это химическая реакция, протекающая с огромной скоростью. При этом еще идет выделение энергии и образование сжатых газов, которые и способны оказывать на людей поражающее воздействие.

При несоблюдении техники безопасности или нарушении технологических процессов могут случаться чрезвычайные ситуации с взрывами на промышленных объектах, в зданиях, на коммуникациях. Часто именно человеческий фактор является причиной взрыва.

Есть также особая группа веществ, которые относятся к взрывоопасным, и при определенных условиях они способны взрываться. Отличительной особенностью взрыва можно назвать его быстротечность. Всего доли секунды хватает, чтобы, например, помещение взлетело на воздух при взрыве газа. При этом температура достигает нескольких десятков тысяч градусов по Цельсию. Поражающими факторами взрыва могут быть нанесены серьезные увечья человеку, они способны оказывать свое негативное влияние на людей на определенном расстоянии.

Не каждое такое ЧП сопровождается одинаковыми разрушениями, последствия будут зависеть от мощности взрывного устройства и места, где это все происходит.

7.2. Зоны действия и разрушающее действие взрыва в грунте

Результат
воздействия взрыва на среду обычно
принято описывать тремя зонами:

  • зоной
    вытеснения;

  • зоной
    разрушения (слой раздавливания);

  • зоной
    разрывов (слой «радиальных трещин»);

  • и
    зоной сотрясения (сейсмические
    возмущения).

При
взрыве в сплошной пластичной среде
образуется полость, объем которой
зависит от веса заряда и свойств среды.
Другими словами, это область, из которой
продукты взрыва высокого давления
полностью вытеснили грунт, образовав
полость (так называемый «котел»).

Картина
деформаций и разрушений, получающихся
при действии взрыва на большинство
горных пород (схематически) представлена
на рис.7.1.

R1

Rp

Rв

Рис.7.1.
Схема разрушающего действия взрыва в
среде (расположение зон): 1 – зона
вытеснения («котёл»); 2 – зона разрушения
(среда-грунт-разрушен); 3 – зона разрывов
(слой «радиальных трещин»); 4 – зона
сотря-

сения
(сейсмические возмущения)

В
центре очага взрыва обычно образуется
полость (RВ), из
которой вещество среды «выжато» высоким
давлением (зона вытеснения). К полости
примыкает зона раздавливания (RP),
в которой среда (грунт) полностью разрушен
интенсивной волной сжатия. К зоне
раздавливания примыкает зона разрывов
(слой «радиальных трещин» (R1).
В этой зоне волна сжатия уже не может
раздавить материал среды, но он начинает
двигаться в направлении распространения
волны; в среде возникают растягивающие
напряжения, которые и вызывают появление
радиальных трещин (известно, что горные
породы значительно легче разрушаются
при растяжении, чем при сжатии). Далее
на значительных расстояниях от очага
взрыва среда не разрушается, но в ней
распространяются сейсмические возмущения
(зона сотрясения – 4, рис.7.1) – сложные
колебания, включающие продольные,
поперечные, а также поверхностные волны.
Эти колебания могут вызвать разрушение
сооружений, находящихся в грунте, или
на его поверхности.

Сейсмически
безопасные расстояния могут быть оценены
по формуле


,

где

– коэффициент, зависящий от свойств
грунта.

Разрушение
среды растягивающими усилиями может
быть весьма существенно увеличено, если
свободная поверхность среды расположена
ближе к поверхности.

При
отражении от свободной поверхности
волна сжатия трансформируется в волну
растяжения; если волна достаточно
интенсивна, то это приводит к разрушению
среды в значительном объеме, имеющем
форму перевернутого конуса (рис.7.2).

Рис.7.2.
Схема разрушающего

действия
взрыва вблизи

от
свободной поверхности

Рис.7.3.
Схема выброса

при
взрыве

Если
расстояние от заряда до свободной
поверхности W еще меньше,
то большая часть разрушенной среды
выбрасывается при взрыве наружу – вверх
и в стороны; образуется воронка выброса
(рис.7.3). Как взрывание для дробления
(рыхления), так и взрывание на выброс
широко используется в практике горного
дела. Заряд (в кг), необходимый для
выброса, обычно рассчитывают по формуле,
представляющей собой частный вывод
закона подобия при взрыве:

С
= k · W3 ·
f(n),

где
f(n) = 0,4 +
0,6n3; k
– зависит от свойств среды (грунта);
f(n) – от вида образуемой воронки (от
соотношения ее радиуса r · k· W; если r/W
= т = 1, то f(n) = 1).

Значение
k колеблется от 1,0 для слабых грунтов до
2,0…2,5 для самых прочных гранитов,
базальтов и пр.

Заряд
рыхления может быть рассчитан по формуле

С
= 1/3· k · W3 .

Действие
взрыва на среду может быть изменено и
усилено разными способами. Если в среде
заложено несколько зарядов, то, взрывая
их в соответствующие моменты времени,
можно управлять разрушающим действием
взрыва, в частности, получать направленный
выброс, при котором отброс среды
происходит преимущественно в заданном
направлении. Весьма сильной формой
направленного взрыва является кумулятивное
действие, получаемое от зарядов,
снабженных специальной выемкой с тонкой
металлической облицовкой. Образующаяся
при взрыве кумулятивного заряда
кумулятивная струя обладает сильнейшим
пробивным действием.

Техника предотвращения взрывов

Для предотвращения взрывоопасных ситуаций принимается комплекс мер, которые зависят от вида выпускаемой продукции. Многие меры являются специфическими и могут быть присущи только одному или нескольким видам производств. Существуют меры, соблюдение которых необходимо для всех видов химического производства или, по крайней мере, для их большинства.

В первую очередь для всех взрывоопасных производств, хранилищ, баз, складов и т.п., имеющих в своем составе взрывчатые вещества, предъявляются требования к территории для их размещения, которые выбираются по возможности в незаселенных или малозаселенных районах. При невозможности выполнения этого условия строительство должно осуществляться на безопасных расстояниях от населенных пунктов, других промышленных предприятий, железных и шоссейных дорог общего пользования, водных путей и иметь свои подъездные пути,

Презентация на тему: » Взрыв процесс освобождения большого количества энергии в ограниченном объёме за короткий промежуток времени. В результате взрыва вещество, заполняющее.» — Транскрипт:

2

Взрыв процесс освобождения большого количества энергии в ограниченном объёме за короткий промежуток времени. В результате взрыва вещество, заполняющее объём, в котором происходит освобождение энергии, превращается в сильно нагретый газ с очень высоким давлением. Этот газ с большой силой воздействует на окружающую среду, вызывая её движение. Взрыв в твёрдой среде сопровождается её разрушением и дроблением.

3

Взрывоопасный объект Это объект, на котором хранят, используют и производят и транспортируют вещества, способные при определенных условиях взрываться

4

Причины взрывов На взрывоопасных предприятиях чаще всего к причинам взрывов относят: 1.разрушения и повреждения производственных емкостей, аппаратуры и трубопроводов; 2.отступление от установленного технологического режима (превышение давления и температуры внутри производственной аппаратуры и др.); 3.отсутствие постоянного контроля за исправностью производственной аппаратуры и оборудования и своевременностью проведения плановых ремонтных работ. 4. неразумное поведение граждан, прежде всего детей и подростков. 5.террористические акты.

5

Взрыв газа 1. Опасность террористического акта 2.Высокая вероятность аварии на газопроводах. 3.Элементарная утечка газа в быту

6

Если почувствовали запах газа… 1.Поверните кран на трубе рядом с газовой плитой, устройте сквозняк в доме и позвоните по телефону 04 2.Не включайте свет, а если он уже горит не выключайте 3.Предупреждая соседей стучите в двери, не нажимайте на кнопку электрического звонка Телефоны вызова газовой службы: 040, 044

7

Поражающие факторы взрыва 1.Воздушная ударная волна 2.Осколочные поля 3.Поражение людей обломками

8

Действие взрыва на сооружения 1.Разрушение зданий и сооружений 2.Разрушение оборудования 3.Уничтожение транспортных средств

9

Действие взрыва на людей 1.Черепно- мозговые травмы 2.Множественные переломы 3.Ушибы 4. Гибель людей

10

Правила безопасного поведения при угрозе взрыва 1. Не подходите к взрывоопасным и неизвестным предметам, не трогайте их. 2. При явной угрозе взрыва немедленно лягте на живот, защищая голову руками, подальше от окон, застекленных дверей, проходов, лестниц, шкафов, полок. 3. Находясь на открытой местности, отбегите на середину улицы, площади, пустыря — подальше от зданий и сооружений, столбов и линий электропередач.

11

Правила безопасного поведения при взрыве 1. При взрыве обязательно лягте на пол. 2. После взрыва, не задерживаясь, покиньте помещение. 3. Не пользуйтесь лифтом для эвакуации из здания, в котором произошел взрыв. 4. При повреждении здания взрывом не входите в него. 5. Окажите помощь тем, кто оказался в завалах, под обломками конструкций.

12

Если вы оказались в завале Постарайтесь понять какое у вас ранение Окажите себе посильную помощь Растирайте придавленные конечности Голосом и стуком привлекайте внимание спасателей По возможности постарайтесь ослабить давление на грудь Укрепите завал Найдите и наденьте теплые вещи

Оценка параметров ударной волны при взрыве газовоздушных смесей

Параметры ударной волны на расстояниях R < ro

При взрывах газовоздушных смесей параметры внутри газового облака могут изменяться в очень широких пределах в зависимости от условий взрыва, концентрации горючей компоненты и характера взрывного горения, которые при прогнозировании взрывов, особенно на открытом воздухе, учесть практически невозможно. Поэтому обычно расчеты проводят для худшего случая, при котором разрушительные последствия взрыва наибольшие.

Таким наихудшим случаем является детонационное горение смеси стехиометрического состава. Скорость распространения процесса детонационного горения внутри облака очень велика и превышает скорость звука. Давление внутри облака за время взрыва вообще говоря не постоянно. Однако для проведения приближенной оценки параметров взрыва можно условно принять, что облако имеет форму полусферы с центром на поверхности земли, взрыв ГВС происходит мгновенно и давление в процессе взрыва одинаково и постоянно во всех точках, находящихся внутри облака.

Для большинства углеродоводородосодержащих газовых смесей стехиометрического состава можно принять, что давление внутри газового облака составляет 1700 кПа. Для проведения более точных расчетов в технической литературе приводятся расчетные соотношения, позволяющие рассчитать скорость детонационного горения, время полной детонации облака, давление в детонационной волне и др.

Параметры ударной волны на расстояниях R > ro

Формулы для определения значений параметров ударной волны на расстояниях, превышающих радиус полусферы газового облака в окружающем воздухе, получены путем аппроксимации численного решения задачи о детонации пропановоздушной смеси, выполненной Б. Е. Гельфандом. Решение получено интегрированием системы нестационарных уравнений газовой динамики в сферических координатах в переменных Лагранжа и позволяет получать результаты удовлетворительно согласующиеся с экспериментальными данными для горючих смесей различных углеводородов с воздухом.

Максимальное избыточное давление во фронте ударной волны (кПа):

Основные поражающие факторы и зоны действия взрыва

Пожаро-взрывные явления характеризуются следующими факторами:

воздушной ударной волной, возникающей при разного рода взрывах газо-воздушных смесей, резервуаров с перегретой жидкостью и резервуаров под давлением;

тепловым излучением и разлетающимися осколками;

действием токсичных веществ, которые применялись в технологическом процессе или образовались в ходе пожара или других аварийных ситуациях.

Действие воздушной ударной волны может вызывать вторичные последствия, так как при взрыве взрывчатого вещества в атмосфере возникают ударные волны, распространяющиеся с большой скоростью в виде областей сжатия. Ударная волна достигает земной поверхности и отражается от нее на некотором расстоянии от эпицентра взрыва, фронт отраженной волны сливается с фронтом падающей волны, вследствие чего образуется так называемая головная волна с вертикальным фронтом.

При наземном взрыве воздушная ударная волна, как и при воздушном взрыве, распространяется от эпицентра с вертикальным фронтом.

При подземном взрыве воздушная ударная волна ослабляется грунтовой средой. При взрывах на малых глубинах имеет место только волна от выхода газов. А на больших глубинах при наличии камуфлетов (разрывов без образования воронки) проявляется только «наведенная» волна.

Основными параметрами, определяющими интенсивность ударной волны, являются: избыточное давление во фронте и длительность фазы сжатия. Эти параметры зависят от массы заряда ВВ определенного типа (т.е. энергии взрыва), высоты, условий взрыва и расстояния от эпицентра.

Масштабы последствий взрывов зависят от их мощности детонационной и среды, в которой они происходят. Радиусы зон поражения могут доходить до нескольких километров. Различают три зоны действия взрыва.

Зона I — действие детонационной волны . Для нее характерно интенсивное дробящее действие, в результате которого конструкции разрушаются на отдельные фрагменты, разлетающиеся с большими скоростями от цен­тра взрыва.

Зона II — действие продуктов взрыва. В ней происходит полное раз­рушение зданий и сооружений под действием расширяющих­ся продуктов взрыва. На внешней границе этой зоны образующаяся ударная волна отрывается от продуктов взрыва и движется самостоя­тельно от центра взрыва. Исчерпав свою энергию, продукты взрыва, расширившись до плотности, соответствующей атмосферному давле­нию, не производят больше разрушительного действия.

Зона III — действие воздушной ударной волны. Эта зона включает три подзоны: IIIа — сильных разрушений, IIIб — сред­них разрушений, IIIв — слабых разрушений. На внешней границе зоны III ударная волна вырождается в звуковую, слышимую на значитель­ных расстояниях.

7.1. Характерные особенности грунтов

Исследование
взрыва в грунте осложняется тем, что
структура и свойства грунтов (горных
пород) меняются в широких пределах.
Грунты могут быть сыпучими, пластичными,
хрупкими; их удельный вес и особенно
прочность существенно различаются.

Специфические
трудности возникают также при
экспериментальном определении параметров
УВ в твердой среде. Ударные волны в
грунте могут иметь несколько необычный
профиль, в частности, пологий фронт.
Скорости распространения в грунте могут
быть меньше звуковых. Помимо продольных
волн, возникающих в воздухе и в воде, в
твердой среде возникают также волны
поперечного сдвига, которые обычно
распространяются со скоростями несколько
меньшими продольных. Наконец, на
поверхности раздела возникают и
распространяются своеобразные
поверхностные волны.

Запись
(t)
в грунте может быть получена с помощью
пьезодатчиков или тензодатчиков, однако
применять их надо с особым вниманием и
осмотрительностью. Так, при введении
датчиков в грунт, связанным с нарушением
его сплошности, запись (t)
может быть настолько искажена, что
станет совершенно непохожа на ударную
волну, идущую по сплошному грунту.
Однако, в настоящее время существуют
довольно надежные методы записи (t),
особенно
в сыпучих и пластичных грунтах

Действие взрыва на человека

Продукты взрыва и образовавшая­ся в результате их действия воздушная ударная волна способны нано­сить человеку различные травмы, в том числе смертельные. При непосредственном воздействии ударной волны основной при­чиной травм у людей является мгновенное повышение давления возду­ха, что воспринимается человеком как резкий удар. При этом возможны повреждения внутренних органов, разрыв кровеносных сосудов, барабанных перепонок, сотрясение мозга, различные переломы и т.п. Кроме того, скоростной напор воздуха может отбросить человека на значитель­ное расстояние и причинить ему при ударе о землю (или препятствие) повреждения.

Характер и тяжесть поражения людей зависят от величины пара­метров ударной волны, положения человека в момент взрыва, степени его защищенности. При прочих равных условиях наиболее тяжелые поражения получают люди, находящиеся в момент прихода ударной волны вне укрытий в положении стоя. В этом случае площадь воздей­ствия скоростного напора воздуха будет примерно в 6 раз больше, чем в положении человека лежа.

Поражения, возникающие под действием ударной волны, подразделяются на легкие, средние, тяжелые и крайне тяжелые (смертельные); их характеристики приведены ниже:

легкое — легкая контузия, временная потеря слуха, ушибы и вы­вихи конечностей;

среднее — травмы мозга с потерей сознания, повреждение орга­нов слуха, кровотечение из носа и ушей, сильные переломы и вывихи конечностей;

тяжелое – сильная контузия всего организма, повреждение внутренних органов и мозга, тяжелые пе­реломы конечностей; возможны смер­тельные исходы;

крайне тяжелое -трав­мы, обычно приводящие к смертель­ному исходу.

Косвенное воздействие ударной волны заключается в поражении людей летящими обломками зданий и сооружений, камнями, битым стеклом и другими предметами, увлекаемыми ею. При слабых разру­шениях зданий гибель людей маловероятна, однако часть из них может получить различные травмы.

Виды ядерных взрывов

Виды ядерных взрывов. Развитие ядерного взрыва и образование поражающих факторов.

В зависимости от задач, решаемых применением ядерного оружия, ядерные взрывы могут производиться в воздухе, на поверхности земли и воды, под землей и водой. В соответствии с этим различают высотный, воздушный, наземный (надводный) и подземный (подводный) взрывы. Высотный ядерный взрыв — это взрыв, произведенный с целью уничтожения в полете ракет и самолетов на безопасной для наземных объектов высоте (свыше 10 км). Поражающими факторами высотного взрыва являются: ударная волна, световое излучение, проникающая радиация и электромагнитный импульс (ЭМИ). Воздушный ядерный взрыв — это взрыв, произведенный на высоте до 10 км, когда светящаяся область не касается земли (воды). Воздушные взрывы подразделяются на низкие и высокие. Сильное радиоактивное заражение местности образуется только вблизи эпицентров низких воздушных взрывов. Заражение местности по следу облака существенного влияния на действия личного состава не оказывает. Наиболее полно при воздушном ядерном взрыве проявляются ударная волна, световое излучение, проникающая радиация и ЭМИ. Наземный (надводный) ядерный взрыв — это взрыв, произведенный на поверхности земли (воды), при котором светящаяся область касается поверхности земли (воды), а пылевой (водяной) столб с момента образования соединен с облаком взрыва. Характерной особенностью наземного (надводного) ядерного взрыва является сильное радиоактивное заражение местности (воды} как в районе взрыва, так и по направлению движения облака взрыва. Поражающими факторами этого взрыва являются ударная волна, световое излучение, проникающая радиация, радиоактивное заражение местности и ЭМИ. Подземный (подводный) ядерный взрыв — это взрыв, произведенный под землей (под водой) и характеризующийся выбросом большого количества грунта (воды), перемешанного с продуктами ядерного взрывчатого вещества (осколками деления урана-235 или плутония-239). Поражающее и разрушающее действие подземного ядерного взрыва определяется в основном сейсмовзрывными волнами (основной поражающий фактор), образованием воронки в грунте и сильным радиоактивным заражением местности. Световое излучение и проникающая радиация отсутствуют. Характерным для подводного взрыва является образование султана (столба воды), базисной волны, образующейся при обрушении султана (столба воды). Воздушный ядерный взрыв начинается кратковременной ослепительной вспышкой, свет от которой можно наблюдать на расстоянии нескольких десятков и сот километров. Вслед за вспышкой появляется светящаяся область в виде сферы или полусферы (при наземном взрыве), являющаяся источником мощного светового излучения. Одновременно из зоны взрыва в окружающую среду распространяется мощный поток гамма-излучения и нейтронов, которые образуются в ходе цепной ядерной реакции и в процессе распада радиоактивных осколков деления ядерного заряда. Гамма-кванты и нейтроны, испускаемые при ядерном взрыве, называют проникающей радиацией. Под действием мгновенного гамма-излучения происходит ионизация атомов окружающей среды, которая приводит к возникновению электрических и магнитных полей. Эти поля ввиду их кратковременности действия принято называть электромагнитным импульсом ядерного взрыва. В центре ядерного взрыва температура мгновенно повышается до нескольких миллионов градусов, в результате чего вещество заряда превращается в высокотемпературную плазму, испускающую рентгеновское излучение. Давление газообразных продуктов вначале достигает нескольких миллиардов атмосфер. Сфера раскаленных газов светящейся области, стремясь расшириться, сжимает прилегающие слои воздуха, создает резкий перепад давления на границе сжатого слоя и образует ударную волну, которая распространяется от центра взрыва в различных направлениях. Так как плотность газов, составляющих огненный шар, намного ниже плотности окружающего воздуха, то шар быстро поднимается вверх. При этом образуется облако грибовидной формы, содержащее газы, пары воды, мелкие частицы грунта и огромное количество радиоактивных продуктов взрыва. По достижении максимальной высоты облако под действием воздушных течений переносится на большие расстояния, рассеивается и радиоактивные продукты выпадают на поверхность земли, создавая радиоактивное заражение местности и объектов.

Оценка степени повреждения отдельно стоящих зданий

Под воздействием ударной волны здания и сооружения ведут себя как упругие колебательные системы. Расчетная оценка такого воздействия требует решения достаточно сложных динамических задач, связанных с описанием поведения упругих конструктивных элементов зданий и сооружений под воздействием ударных нагрузок, определяемых изменяющимися во времени и пространстве параметрами ударной волны. Возникающие в конструктивных элементах нагрузки зависят от параметров волны, характеристик объекта, его размеров и ориентации относительно фронта волны.

Наиболее точную оценку последствий воздействия ударной волны на конкретный объект позволяет получить эксперимент, проводимый на его макете с соблюдением правил подобия. Однако применение экспериментальных методов оценки далеко не всегда возможно.

Накопленный опыт исследования объектов, подвергавшихся воздействию взрывов, и результатов экспериментов с макетами выявил ряд закономерностей, позволяющих упрощенными методами оценивать возможные ожидаемые последствия воздействия взрывов на здания и сооружения. Ниже будут рассмотрены два метода: по допустимому давлению при взрыве и по диаграмме разрушения объекта.

По допустимому давлению при взрыве

Избыточные давления, при которых наступают различные степени разрушений одного из возможных типов зданий, приведены в Таблице 5. При использовании таблицы следует иметь ввиду, что она соответствует ударной волне ядерного взрыва, т.е. учитывает воздействие на объект только избыточного давления и не учитывает поражающее действие импульса. Для других видов взрывов, например для взрывов конденсированных ВВ или ГВС, значения давлений, приведенных в таблице, должны быть увеличены в 1.5 раза и более в зависимости от мощности взрыва и после этого сопоставлены со значениями избыточного давления. рассчитанными по формуле (5). При использовании таблицы следует иметь ввиду, что результат оценки будет приблизительным, поскольку не учитывается действие импульса.

Таблица 5. Действие ΔPФ на объекты и людей

Объект воздействия Степень воздействия ΔPФ
Кирпичное здание производственного типа Полное разрушение > 70 кПа
  Сильные разрушения 33–70 кПа
  Средние разрушения 25–33 кПа
  Слабые разрушения 12–25 кПа
Остекление Разрушение на 90 % 5 — 10 кПа
  на 50 % 2 — 5 кПа
  на 5 % 1 — 2 кПа
Люди Крайне тяжелое поражение > 100 кПа
  Тяжелое поражение 60–100 кПа
  Среднее поражение 40–60 кПа
  Легкие поражения 20–40 кПа

В таблице в качестве примера приведены данные только для одного типа здания. В справочной литературе имеются аналогичные сведения для большого числа различных зданий и сооружений. В таблице также приведены данные, позволяющие оценить степень поражения людей действием давления ударной волны.

Основные поражающие факторы и зоны действия взрыва

Пожаро-взрывные явления характеризуются следующими факторами:

воздушной ударной волной, возникающей при разного рода взрывах газо-воздушных смесей, резервуаров с перегретой жидкостью и резервуаров под давлением;

тепловым излучением и разлетающимися осколками;

действием токсичных веществ, которые применялись в технологическом процессе или образовались в ходе пожара или других аварийных ситуациях.

Действие воздушной ударной волны может вызывать вторичные последствия, так как при взрыве взрывчатого вещества в атмосфере возникают ударные волны, распространяющиеся с большой скоростью в виде областей сжатия. Ударная волна достигает земной поверхности и отражается от нее на некотором расстоянии от эпицентра взрыва, фронт отраженной волны сливается с фронтом падающей волны, вследствие чего образуется так называемая головная волна с вертикальным фронтом.

При наземном взрыве воздушная ударная волна, как и при воздушном взрыве, распространяется от эпицентра с вертикальным фронтом.

При подземном взрыве воздушная ударная волна ослабляется грунтовой средой. При взрывах на малых глубинах имеет место только волна от выхода газов. А на больших глубинах при наличии камуфлетов (разрывов без образования воронки) проявляется только «наведенная» волна.

Основными параметрами, определяющими интенсивность ударной волны, являются: избыточное давление во фронте и длительность фазы сжатия. Эти параметры зависят от массы заряда ВВ определенного типа (т.е. энергии взрыва), высоты, условий взрыва и расстояния от эпицентра.

Масштабы последствий взрывов зависят от их мощности детонационной и среды, в которой они происходят. Радиусы зон поражения могут доходить до нескольких километров. Различают три зоны действия взрыва.

Зона I — действие детонационной волны . Для нее характерно интенсивное дробящее действие, в результате которого конструкции разрушаются на отдельные фрагменты, разлетающиеся с большими скоростями от цен­тра взрыва.

Зона II — действие продуктов взрыва. В ней происходит полное раз­рушение зданий и сооружений под действием расширяющих­ся продуктов взрыва. На внешней границе этой зоны образующаяся ударная волна отрывается от продуктов взрыва и движется самостоя­тельно от центра взрыва. Исчерпав свою энергию, продукты взрыва, расширившись до плотности, соответствующей атмосферному давле­нию, не производят больше разрушительного действия.

Зона III — действие воздушной ударной волны. Эта зона включает три подзоны: IIIа — сильных разрушений, IIIб — сред­них разрушений, IIIв — слабых разрушений. На внешней границе зоны III ударная волна вырождается в звуковую, слышимую на значитель­ных расстояниях.

Взрывы газа

Самые распространенные чрезвычайные происшествиями, при которых происходит взрыв газа, случаются в результате неправильного обращения с газовым оборудованием

Важно своевременное устранение и характерное определение. Что значит взрыв от газа? Происходит он из-за неправильной эксплуатации

Для того чтобы не допустить подобных взрывов, все газовое оборудование должно проходить регулярный профилактический технический осмотр. Всем жителям частных домовладений, а также многоквартирных домов, рекомендован ежегодный ТО ВДГО.

Для снижения последствий взрыва конструкции помещений, в которых установлено газовое оборудование, делают не капитальными, а, наоборот, облегченными. В случае взрыва не возникает больших повреждений и завалов. Теперь вы представляете, что такое взрыв.

Для того чтобы утечку бытового газа было легче определить, в него добавляют ароматическую добавку этилмеркаптан, что обуславливает характерный запах. При наличии такого запаха в помещении необходимо открыть окна, обеспечив поступление свежего воздуха. После чего следует вызвать газовую службу. В это время лучше не пользоваться электрическими выключателями, способными вызвать искру. Строго запрещается курить!

Взрыв пиротехники тоже может стать угрозой. Склад таких предметов должен быть оборудован в соответствии с нормами. Некачественная продукция может нанести вред человеку, который ею пользуется. Все это стоит непременно учитывать.

Действие взрыва на человека

Продукты взрыва и образовавшая­ся в результате их действия воздушная ударная волна способны нано­сить человеку различные травмы, в том числе смертельные. При непосредственном воздействии ударной волны основной при­чиной травм у людей является мгновенное повышение давления возду­ха, что воспринимается человеком как резкий удар. При этом возможны повреждения внутренних органов, разрыв кровеносных сосудов, барабанных перепонок, сотрясение мозга, различные переломы и т.п. Кроме того, скоростной напор воздуха может отбросить человека на значитель­ное расстояние и причинить ему при ударе о землю (или препятствие) повреждения.

Характер и тяжесть поражения людей зависят от величины пара­метров ударной волны, положения человека в момент взрыва, степени его защищенности. При прочих равных условиях наиболее тяжелые поражения получают люди, находящиеся в момент прихода ударной волны вне укрытий в положении стоя. В этом случае площадь воздей­ствия скоростного напора воздуха будет примерно в 6 раз больше, чем в положении человека лежа.

Поражения, возникающие под действием ударной волны, подразделяются на легкие, средние, тяжелые и крайне тяжелые (смертельные); их характеристики приведены ниже:

легкое — легкая контузия, временная потеря слуха, ушибы и вы­вихи конечностей;

среднее — травмы мозга с потерей сознания, повреждение орга­нов слуха, кровотечение из носа и ушей, сильные переломы и вывихи конечностей;

тяжелое – сильная контузия всего организма, повреждение внутренних органов и мозга, тяжелые пе­реломы конечностей; возможны смер­тельные исходы;

крайне тяжелое -трав­мы, обычно приводящие к смертель­ному исходу.

Косвенное воздействие ударной волны заключается в поражении людей летящими обломками зданий и сооружений, камнями, битым стеклом и другими предметами, увлекаемыми ею. При слабых разру­шениях зданий гибель людей маловероятна, однако часть из них может получить различные травмы.

Как защититься от последствий взрыва

Практически в каждом городе и более мелком населенном пункте должны в обязательном порядке сооружаться защитные укрытия. В них население обеспечивается продуктами питания и водой, а также индивидуальными средствами защиты, к которым можно отнести:

  • Перчатки.
  • Защитные очки.
  • Противогазы.
  • Респираторы.
  • Защитные костюмы.

Защита от поражающих факторов ядерного взрыва поможет свести к минимуму вред, оказываемый радиацией, излучением и ударной волной. Самое главное — использовать ее своевременно. Каждый должен иметь представление о том, как вести себя в такой ситуации, что необходимо предпринять, чтобы как можно меньше подвергнуться воздействию поражающих факторов.

Последствия любого взрыва могут угрожать не только здоровью человека, но и жизни. Поэтому необходимо прилагать все усилия, чтобы не допускать таких ситуаций вследствие халатного отношения к соблюдению правил безопасного обращения с взрывоопасными предметами и веществами.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
Добавить комментарий