Accidentele hidraulice și consecințele acestora. Accidente la structurile hidraulice și consecințele acestora. Accidente la structurile hidraulice

Accidente la structuri hidraulice (rupere de baraj)

Accidentele la structurile hidraulice reprezintă un pericol grav pentru populație, tehnosferă și mediul natural. În conformitate cu Lege federala„Cu privire la siguranța structurilor hidraulice” astfel de structuri sunt: ​​baraje, clădiri hidrocentrale, deversoruri, structuri de drenaj și evacuare a apei, tuneluri, canale, stații de pompare, ecluze pentru transport maritim, ascensoare pentru nave; structuri concepute pentru a proteja împotriva inundațiilor și distrugerii malurilor rezervoarelor, malurilor și fundului albiilor râurilor; structuri (baraje) care înconjoară instalațiile de depozitare a deșeurilor lichide ale organizațiilor industriale și agricole; dispozitive împotriva eroziunii pe canale, precum și alte structuri destinate utilizării resurselor de apă și prevenirii efectelor nocive ale apei și deșeurilor lichide.

Descrierea situației de urgență luată în considerare

Accidentele la structurile hidraulice sunt diverse. Cele mai periculoase dintre ele sunt accidentele hidrodinamice. Un accident hidrodinamic este un accident la o structură hidraulică asociat cu răspândirea apei la viteză mare și care creează o amenințare de urgență provocată de om (GOST R22.05-94). Principalele structuri hidraulice, a căror distrugere (spărgere) duce la accidente hidrodinamice, includ baraje și ecluze.

Barajele sunt structuri hidraulice (baraje artificiale) sau formațiuni naturale (diguri naturale) care creează o diferență de nivel de-a lungul albiei râului. Barajele artificiale sunt structuri hidraulice create de om pentru propriile nevoi și includ baraje pentru centrale hidroelectrice, prize de apă în sistemele de irigare, baraje, baraje, baraje etc. Barajele naturale apar ca urmare a acțiunii forțelor naturale, de exemplu, ca urmare a alunecărilor de teren, curgerii de noroi, avalanșe, alunecări de teren, cutremure. În fața barajului, apa se acumulează pe cursul de apă și se formează un rezervor artificial sau natural.

Secțiunea unui râu între două baraje adiacente de pe un râu sau secțiunea unui canal între două ecluze se numește apă de coadă. În amonte de un baraj este partea râului de deasupra structurii de reținere (baraj, ecluză), iar partea de râu de sub structura de reținere se numește aval.

Rezervoarele pot fi pe termen lung sau pe termen scurt. Un rezervor artificial pe termen lung este, de exemplu, rezervorul bazinului superior al unui baraj hidroelectric sau al unui sistem de irigare. Un rezervor natural pe termen lung poate fi format ca urmare a îndiguirii unui râu după prăbușirea unor roci solide. Diguri artificiale de scurtă durată sunt create pentru a schimba temporar direcția curgerii râului în timpul construcției centralelor hidroelectrice (CHP) sau a altor structuri hidraulice. Barajele naturale pe termen scurt apar ca urmare a blocării râului cu sol afanat, zăpadă sau gheață.

Ruperea barajului este faza inițială a unui accident hidrodinamic și reprezintă procesul de formare a unei găuri și debitul necontrolat al apei din rezervor din bazinul superior prin gaură în bazinul inferior. O gaură este un canal îngust în corpul (digului) al unui baraj, al unui scuipat, al unui banc de nisip sau al unei secțiuni îndreptate a unui râu format ca urmare a eroziunii unei curbe în timpul unei inundații.

Ca urmare a unei străpungeri de baraj, are loc un val de străpungere, format în fața unui curent de apă care se repetă în gaură, care, de regulă, are o înălțime semnificativă a crestei și o viteză de mișcare și are o mare putere distructivă. Înălțimea valului de străpungere și viteza de propagare a acestuia depind de mărimea breșei, de diferența de nivel al apei din bazinele superioare și inferioare, de condițiile hidrologice și topografice ale albiei râului și de lunca sa inundabilă. Viteza de avans a valului de străpungere variază de la 3 la 25 km/h (pentru zonele muntoase și de la poalele dealurilor - aproximativ 100 km/h). Înălțimea valului de străpungere variază de la 2 la 12 m și uneori mai mult.

Principala consecință a ruperii unui baraj în timpul accidentelor hidrodinamice este inundarea catastrofală a zonei.

Inundațiile catastrofale sunt un dezastru hidrodinamic care este rezultatul distrugerii unui baraj artificial sau natural și constă în inundarea rapidă a zonei subiacente printr-un val de străpungere și apariția unei viituri. Potențialele inundații catastrofale sunt caracterizate de următorii parametri:

Înălțimea și viteza maximă posibilă a valului de străpungere;

Ora estimată de sosire a crestei și a frontului valului de străpungere la ținta corespunzătoare;

Limitele posibilei zone inundabile;

Adâncimea maximă de inundare a unei anumite zone a zonei;

Durata de inundare a teritoriului.

Inundațiile cauzate de o străpungere a barajului se răspândesc inițial cu viteza valului de spargere și, la un timp după aceasta, duc la inundarea unor zone vaste cu un strat de apă de la 0,5 la 10 m sau mai mult. Se formează zone de inundații. Zona de posibile inundații din cauza distrugerii structurilor hidraulice este partea din zonă adiacentă râului (lac, rezervor) care este în acest caz inundată cu apă. În funcție de consecințele impactului debitului hidraulic generat în timpul distrugerii structurilor hidraulice, ar trebui identificată o zonă de inundații catastrofale probabile pe teritoriul unei posibile inundații. Această zonă este o zonă de inundații probabile, în care este de așteptat sau posibil moartea oamenilor, animalelor de fermă sau plantelor, deteriorarea sau distrugerea bunurilor materiale, precum și deteriorarea mediului (GOST R22.0.03-95). Zonele probabile de inundații catastrofale sunt determinate în prealabil în faza de proiectare a unei structuri hidraulice. Parametrii zonei depind de dimensiunea rezervorului, presiunea apei și alte caracteristici ale unui anumit complex hidroelectric, precum și de caracteristicile hidrologice și topografice ale zonei. Zonele probabile, inclusiv catastrofale, de inundații și caracteristicile valului de străpungere sunt reflectate pe hărți sau în atlase speciale întocmite pentru complexe hidroelectrice și baraje mari.

Rupele de baraje naturale, de exemplu, spargerile de lacuri îndiguite de un ghețar sau spargerile de lacuri morenice, pot duce, de asemenea, la inundații catastrofale ale zonei.

Principalii factori dăunători ai inundațiilor catastrofale sunt impactul dinamic al valului de spargere și al debitului de apă, precum și impactul apelor calme care au inundat teritoriul și obiectele. Impactul unui val de străpungere este în multe privințe similar cu efectul unei unde de șoc aerian format în timpul unei explozii. Diferențele semnificative dintre acești factori dăunători sunt viteza mult mai mică și densitatea mai mare a materiei în valul de străpungere.

Ca urmare a accidentelor hidrodinamice majore, alimentarea cu energie electrică poate fi întreruptă, funcționarea sistemelor de irigare sau a altor sisteme de gospodărire a apei, precum și instalațiile de pescuit din iaz pot înceta, așezările și întreprinderile industriale pot fi distruse sau scufundate, comunicațiile și alte elemente de infrastructură. pot fi deteriorate. , culturile și șeptelul pier, terenurile agricole sunt scoase din uz economic, mijloacele de trai ale populației și activitățile de producție și economice ale întreprinderilor sunt perturbate, se pierd valori materiale, culturale și istorice, se produc pagube mediul natural, inclusiv ca urmare a modificărilor peisajului, oamenii mor .

Consecințele secundare ale accidentelor hidrodinamice sunt poluarea apei și a terenului cu substanțe din depozitele distruse (inundate) ale întreprinderilor industriale și agricole, bolile în masă ale oamenilor și animalelor din afara fermei, accidentele pe autostrăzile de transport, alunecările de teren și prăbușirile.

Consecințele pe termen lung ale accidentelor hidrodinamice sunt asociate cu factori reziduali de inundații - sedimente, poluare, modificări ale elementelor mediului natural.

Conform clasificare internationala Consecințele a cinci tipuri de accidente de baraj variază.

Notă:

1. În cazul distrugerilor de tipurile R-1 și R-2 se formează un val de străpungere și se inundă teritoriul caracterizat de zone joase.

2. În cazul accidentelor de tip P-1, P-2 și P-3, inundațiile, de regulă, nu au loc.

În acest sens, există trei stări ale unei structuri hidraulice: fără deteriorare, deteriorare și distrugere. Trebuie avut în vedere faptul că inundațiile catastrofale pot apărea numai dacă o structură hidraulică este distrusă.

• Instituție de învățământ municipal școala secundară nr. 50, Volgograd
• 2010

• Accidente
• pe inginerie hidraulică
• structurilor
• și consecințele acestora

• Familiarizați-vă cu principalele tipuri de structuri hidraulice, aflați despre accidentele hidrodinamice și consecințele acestora

• a) razele solare;
• b) centrală nucleară;
• c) bombe atomice;
• d) radon;
• e) radiografie;
• f) minereuri de uraniu.

• Potriviți conceptele:

• radiații radioactive naturale

• a) razele solare;
• d) radon;
• f) minereuri de uraniu.

• radiații radioactive artificiale

• b) centrală nucleară;
• c) bombe atomice;
• d) radiografie.

• încălcarea disciplinei tehnologice, deficiențe formare profesională personal, „factor uman”;
• depresurizarea circuitului primar al reactorului sau deteriorarea mecanică a acestuia.

• Completează fraza:
• „În cazul unui accident la o centrală nucleară
• necesar:
• 1) asculta...; 3) efectuează...;
• 2) proteja...; 4) împachetează...

• Ascultați un mesaj vocal (informații) despre pericolul care a apărut și recomandări de acțiune ale populației.
• Protejați-vă sistemul respirator folosind echipamentul individual de protecție disponibil.
• Sigilați camera.
• Ambalați produse și bând apă in recipiente de plastic, pungi, sticle, puneti-le in dulapuri inchise, camari, frigider.

• CHE Sayano-Shushenskaya
• Centrala hidroelectrică Krasnoyarsk
• Hidrocentrala Bratsk
• CHE Ust-Ilimskaya
• CHE Zeyskaya
• CHE Nizhegorodskaya
• CHE Zhigulevskaya
• CHE Volzhskaya
• CHE Saratov

• - Acestea sunt structuri inginerești sau naturale pentru utilizarea resurselor de apă și pentru combaterea efectelor distructive ale apei.

• utilizarea energiei cinetice a apei (HES);
• reclamarea terenului;
• protecția zonelor de coastă împotriva inundațiilor (diguri);
• pentru alimentarea cu apă a orașelor și irigarea câmpurilor;
• reglarea nivelului apei în timpul inundațiilor;
• asigurarea activitatilor porturilor maritime si fluviale (canale, ecluze).

• structuri de reținere a apei (diguri, baraje, baraje);
• baraj numit după K. Zubryk
• structuri de alimentare cu apă (canale, conducte, tuneluri);
• Canalul Marea Albă-Baltică

• structuri de captare a apei -
• sunt concepute pentru a prelua apa dintr-un râu sau un lac pentru a o folosi pentru alimentarea cu apă sau irigarea câmpului.
• Priza de apă Metelevsky, stație de pompare,
• Tyumen
• structuri deversor –
• sunt concepute pentru a evacua apa de inundație din rezervor, precum și pentru a trece apa în aval de baraj.
• Deversor
• Volzhskaya HPP numit după. XII Congres al PCUS

• structuri speciale (lacăte, ascensoare pentru nave etc.) –
• concepute pentru a ridica sau a coborî navele de la un nivel al apei la altul.
• Poarta nr. 8
• Canalul Marea Albă-Baltică
• Poarta nr. 1
• Canalul de transport maritim Volga-Don
• lor. IN SI. Lenin

• - sunt structuri sau formațiuni naturale care creează o diferență de nivel al apei înainte (în amonte) și după aceasta (în aval), accidente asupra cărora pot duce la consecințe catastrofale.

• este o situație de urgență asociată cu defecțiunea (distrugerea) unei structuri hidraulice sau a unei părți a acesteia și mișcarea necontrolată a unor mase mari de apă, provocând distrugerea și inundarea unor suprafețe vaste.

• CHE Sayano-Shushenskaya
• august 2009

• 1993 - Ruperea barajului lacului de acumulare Kiselevsky (regiunea Sverdlovsk) pe râu. Kakva (daune totale – 63,3 milioane de ruble)
• 1994 - Distrugerea barajului lacului de acumulare Tirlyansky (Bașkiria) pe un afluent al râului. Belaya (daune totale – 52,3 milioane de ruble)
• 2002 - Inundație Regiunea Krasnodar a dus la distrugerea canalizării sale, ucigând 114 persoane (daune totale - 15 miliarde de ruble)
• 2009 - Accident la centrala hidroelectrică Sayano-Shushenskaya de pe râu. Yenisei a luat viețile a 75 de persoane. 21,6 miliarde de ruble vor fi cheltuite pentru restaurare.

• fenomene naturale sau dezastre;
• factori tehnologici;
• Urgențe de război și atacuri teroriste.

• val de erupție:
• se formează în cursurile inferioare ca urmare a ruperii unui baraj și a căderii rapide a unor mase uriașe de apă, măturând totul în cale.
• amenințare pentru viața și sănătatea umană:
• înec, hipotermie apă rece, stres neuropsihic.

• distrugerea pe termen lung a sistemului de transport hidraulic, ceea ce duce la o lipsă de energie electrică și o scădere a producției;

• înfrângerea oamenilor, moartea animalelor, distrugerea clădirilor și structurilor, drumurilor, podurilor, liniilor electrice de către un val inovator;
• distrugerea sistemelor de alimentare cu apă și de canalizare, rezultând pericolul de boli infecțioase;

• inundarea suprafețelor mari, a zonelor populate, spălarea stratului fertil de sol;
• sedimente, deteriorarea proprietății prin apă, poluarea mediului.

• Inundare

• Accident hidrodinamic

• Structuri cu diferențe de nivel al apei.

• Factori dăunători ai tractului gastrointestinal.

• Obiect periculos din punct de vedere hidrodinamic

• Zona inundabilă catastrofală

• Acoperirea zonei cu apă.

• Formarea de valuri de descoperire, o amenințare la adresa vieții și sănătății umane.

• O structură cu o diferență de nivel a apei.

• O zonă inundabilă în care au avut loc pierderi masive de oameni, animale și plante, iar bunurile materiale au fost avariate sau distruse.

• Partea zonei de inundație în interiorul căreia se propagă valul de străpungere.

• Acoperirea zonei cu apă.

• - Factori dăunători ai tractului gastrointestinal

• - Obiect hidrodinamic periculos

• - Accident hidrodinamic

• - Zona inundabilă catastrofală

• - Inundare

• Mulțumesc
• pentru atenția ta!

• Accident hidrodinamic

• Structuri hidraulice

• Cauzele și consecințele accidentelor hidrodinamice
• Reguli comportament sigurîn cazul accidentelor hidrodinamice

Profesor de siguranță a vieții

Kovalev Alexandru Prokofievici

Școala Gimnazială nr 2

Mozdok

Accident hidrodinamic- acesta este un eveniment de urgență asociat cu defecțiunea (distrugerea) unei structuri hidraulice sau a unei părți a acesteia și mișcarea necontrolată a unor mase mari de apă, provocând distrugerea și inundarea unor suprafețe vaste.

• Pe teritoriul Rusiei există 30.000 de rezervoare, sute de efluenți industriali și deșeuri;
• rezervoare mari cu o capacitate de peste 1 miliard de metri cubi.

Structuri hidraulice potențial periculoase:

• baraje
• structuri de captare a apei și deversoare și ecluze.

Prize de apă

și structuri de captare a apei

Centrale hidroelectrice mici și structuri hidraulice

Bazine sub presiune și rezervoare de supratensiune

Baraje

Lucrări de apă

Baraje

Baraje- structuri hidraulice (diguri artificiale) sau formațiuni naturale (diguri naturale) care limitează debitul, creează rezervoare și diferențe de nivel de apă de-a lungul albiei râului.

Principala consecință a ruperii unui baraj în timpul accidentelor hidrodinamice este inundarea catastrofală a zonei, care constă în inundarea rapidă a zonei de dedesubt de către valul de rupere și producerea inundațiilor.

Fapte istorice

Construcția primelor baraje de piatră:

• Egipt – acum 6.000 de ani:
• pe teritoriul Olandei moderne -

acum 2.000 de ani;

• apeduct al alimentării cu apă Pont du Gard din Nimes (Franța) - construit de romani în secolul I î.Hr.;
• Rusia - din secolul al XVIII-lea, râul Zmeevka ( Regiunea Altai) – 1870.

Structura de admisie a apei. Aceasta este o structură hidraulică pentru colectarea apei dintr-o sursă de energie (râu, lac, sursă subterană) pentru a o utiliza pentru nevoile de hidroenergie, alimentare cu apă sau irigare a câmpului.

Structuri deversoare. Acestea sunt structuri hidraulice concepute pentru a evacua excesul de apă (inundare) din rezervor, precum și pentru a trece apa în piscina inferioară. (Backwater - parte a unui rezervor, râu, canal).

Piscina superioară este situată în aval deasupra structurii pompei de apă (baraj, ecluză), piscina inferioară este situată sub structura pompei de apă.)

Aceasta este o rețea de structuri pentru ridicarea sau coborârea navelor de la un nivel de apă (râu, canal) la altul.

Accidentele hidrodinamice la aceste structuri duc la consecințe catastrofale, deoarece acestea sunt de obicei situate mai sus decât zonele mari populate.

Poarta de acces constă din camere, părți ale capului (capete) și abordări. Camera în care se află vasele în curs de ridicare (coborare) este formată din doi pereți longitudinali și un fund, de obicei din beton armat; la capete este limitată de porți metalice (obloane) situate în părțile corespunzătoare ale capului. Există porți de acces cu o singură cameră și cu mai multe camere (în mai multe etape).

Distrugerea (descoperirea) structurilor hidraulice are loc ca urmare a acțiunii forțelor naturale sau a influenței umane .

Natural Cauzele accidentelor hidrodinamice:

• cutremure
• uragane,
• prăbușiri, alunecări de teren,
• inundații,

Motive legate cu activitatea umană :

• erori de proiectare;
• defecte structurale ale structurilor hidraulice;
• încălcarea regulilor de funcționare;
• deversare insuficientă și revărsare de apă peste baraj;
• acte de sabotaj;
• lovirea structurilor hidraulice cu arme nucleare sau convenționale

CHE Sayano-Shushenskaya

• Accidentele hidrodinamice pot duce la inundaţii catastrofale teritorii vaste, orașe și sate, obiecte economice,

La moarte în masă al oamenilor .

• Sunt comune pierderea populatiei poate ajunge noaptea 90 %, si in timpul zilei - 60 %.
• Consecințele inundațiilor catastrofale pot fi agravate accidente la instalațiile potențial periculoase, căzând în zona lui.
• În zonele cu inundații catastrofale, sistemele de alimentare cu apă, de canalizare și de drenaj pot fi distruse (erodate).

comunicatii, locuri de colectare a gunoiului si a altor deseuri.

• Ca urmare a apelor uzate, gunoiul și deșeurile poluează zonele inundabile

și răspândit în aval. Riscul de apariție și răspândire crește boli infecțioase .

În concluzie, trebuie menționat că accidentele hidrodinamice majore nu sunt atât de rare. Se observă că peste 300 de accidente hidrodinamice semnificative au avut loc în lume în ultimii 180 de ani.

Consecințele accidentelor la structurile hidrodinamice pot fi însoțite de efecte secundare.

În zona de inundații catastrofale pot exista instalații de producție periculoase (periculoase chimice, de incendiu și de explozie), accidente la care vor agrava situația.

În plus, în zona de inundații catastrofale, funcționarea sistemelor de alimentare cu apă, de canalizare și de drenaj este întreruptă.

Toate acestea creează o situație sanitară și epidemiologică nefavorabilă și contribuie la apariția bolilor infecțioase în masă.

Teme pentru acasă

§ 5.8 p.136-139

Accidente la structurile hidraulice

Principalele structuri hidraulice, a căror distrugere duce la accidente hidrodinamice, includ baraje, diguri, diguri, structuri de captare a apei și de drenaj (ecluze). Inundațiile catastrofale, care sunt o consecință a unui accident hidrodinamic, constă în inundarea rapidă a unei zone de către un val de străpungere. Amploarea consecințelor accidentelor hidrodinamice depinde de parametrii și starea tehnică a complexului hidroelectric, de natura și gradul de distrugere a barajului, de volumul rezervelor de apă din rezervor, de caracteristicile valului de străpungere și de inundație catastrofală, de terenul, sezonul și ora incidentului și mulți alți factori.

Ca urmare a reparațiilor intempestive și de proastă calitate și a lipsei supravegherii tehnice necesare a structurilor hidraulice, au avut loc distrugeri și descoperiri la complexul hidroelectric Tirlyansky, barajele Kiselyovskaya și Lena, ceea ce a dus la pagube materiale semnificative.

În ceea ce privește Teritoriul Krasnoyarsk, Yenisei ocupă primul loc în Rusia în ceea ce privește rezervele de apă, iar sistemul energetic al regiunii include 6 hidrocentrale: Krasnoyarsk, Sayano-Shushenskaya, Manskaya, Ust-Khantayskaya, Kureyskaya și centrala hidroelectrică Boguchanskaya în construcție . În 1996, Comisia pentru Situații de Urgență a menționat că la CHE Sayano-Shushenskaya este nevoie urgentă de a efectua lucrări pentru eliminarea scurgerilor de apă din betonul primilor stâlpi ai barajului.

Direcția Principală pentru Apărare Civilă și Situații de Urgență a Teritoriului Krasnoyarsk a prezis zone de posibile inundații catastrofale în timpul situațiilor de urgență pentru întregul teritoriu al regiunii, în special:

Principalii factori dăunători inundațiile în timpul unui accident la o structură hidraulică sunt: val de străpungere (înălțimea valului, viteza de mișcare) și durata inundațiilor.

Val de izbucnire(vezi diagrama din ANEXĂ) - un val format în fața unui curent de apă care se repezi într-o breșă, care, de regulă, are o înălțime semnificativă a crestei și viteză de mișcare și are o mare putere distructivă.

Un val de străpungere, din punct de vedere hidraulic, este un val de mișcare, care, spre deosebire de valurile vântului care apar pe suprafețele unor corpuri mari de apă, are capacitatea de a transfera mase semnificative de apă în direcția mișcării sale. Prin urmare, un val de descoperire ar trebui considerat ca o anumită masă de apă care se deplasează în josul râului și își schimbă continuu forma, dimensiunea și viteza.

Începutul valului se numește front de val, care, deplasându-se cu viteză mare, se deplasează înainte. Frontul de valuri poate fi foarte abrupt atunci când se deplasează valuri mari în zone apropiate de instalația de apă distrusă și relativ plat la distanțe mari de instalație de apă.

Zona cu cea mai mare înălțime a valului se numește creasta unui val, care se mișcă, de regulă, mai încet decât față. Sfârșitul valului se mișcă și mai încet - coada valului. Datorită diferenței de viteză a acestor puncte, valul se întinde treptat pe lungimea râului, reducându-și în mod corespunzător înălțimea și mărind durata de trecere a acestuia.

Factorii care influențează cedarea barajului:

Impact mijloace convenționale leziuni;

Avalanșe sau curgeri de noroi (în zonele muntoase);

Apele inundate.

Barajele sunt caracterizate presiune:

N – N b< 10 м - низконапорные;

10 m< Н – Н б < 40 м - средненапорные;

N – N b > 40 m - presiune mare;

Când un baraj se rupe, se formează un val de străpungere:

Factori care influențează înălțimea valului de străpungere:

Volumul rezervorului W, milioane de tone;

-Suprafața rezervorului S km 2;

Adâncimea rezervorului N m;

Lățimea rezervorului de la complexul hidroelectric În m;

- Caracteristicile barajului și natura distrugerii acestuia;

Înălțimea barajului N pl.

Sunt luate în considerare trei grade de distrugere baraje:

1)10% procente;

2)50% procente;

3) 100% procente.

Caracteristici în aval:

a) adâncimea râului (în metri);

b) viteza debitului râului (m/s);

c) panta hidraulică a râului (%);

d) coeficientul de rugozitate al fundului râului și al luncii inundabile (n).

Pentru a planifica activități care trebuie planificate în zonele cu posibile inundații, trebuie să aveți:

1.Grafic al mișcării undei de străpungere.

Criteriul fundamental este graficul mișcării valului de erupție. Pentru a reprezenta grafic mișcarea valului de străpungere, se construiește un profil longitudinal schematizat al râului.

2. Caracteristicile posibilelor inundații ale zonei.

Profilul longitudinal al râului este împărțit în secțiuni.

Amplasamentul de apă are atribuit N 0;

Ținta nr. 1 este atribuită la o distanță de 250-500 * N;

Ținta nr. 2 i se atribuie, de regulă, de 10 ori mai departe decât ținta N1 (2500-5000 * N), numărând de la aceasta.

În zona impactului așteptat, undele de străpungere sunt clasificate în funcție de gradul de pericol: zone diferite inundare.

La fiecare aliniament se determină înălțimea undei de străpungere, inclusiv la aliniamentul N 0.

Determinarea înălțimii valului de străpungere:

unde: H în - înălțimea valului de străpungere;

H este înălțimea nivelului apei în coada superioară a barajului;

H b - înălțimea nivelului apei în aval de baraj;

Cunoscând graficul undei de străpungere, putem construi un grafic de timp al trecerii undei de străpungere pentru efectuarea măsurilor de evacuare (dacă este necesar).

Diagrama temporală pentru trecerea unui val de descoperire.

Indicatorii unei posibile situații sunt:

Parametrii zonei inundabile;

Numărul de persoane în zona inundabilă;

Numărul de animale de fermă prinse în zona inundabilă;

Suprafața terenului agricol afectată de zona inundabilă;

Lungimea drumurilor distruse (inundate);

Numărul de clădiri și structuri hidraulice distruse (inundate).

Zonele inundabile ar trebui să fie caracterizate prin:

Zona A - inundații extrem de periculoase (periculoase pentru populație);

Zona B este o zonă de inundații periculoase (zonă de distrugere a instalațiilor economice și a structurilor hidraulice).

Cunoscând viteza de deplasare a undei de străpungere, este posibil să se determine timpul de parcurs al undei de străpungere pentru planificarea măsurilor de evacuare.

Teritoriul în care sunt posibile inundații în caz de distrugere sau deteriorare a structurilor frontului de presiune al unei instalații de apă se numește posibilă zonă inundabilă.

În funcție de consecințele impactului unui val de străpungere, este alocată zona de posibile inundații zona inundabilă catastrofală, ai căror parametri la limitele zonei sunt:

Inaltimea la creasta H = 4 m; - viteza de deplasare V > 2,5 m/sec.

Reprezintă un pericol de moarte pentru populația neprotejată și are un efect distructiv extraordinar asupra clădirilor și structurilor.

Secțiunea zonei de inundații catastrofale prin care valul de străpungere va trece în decurs de 1 oră de la momentul formării sale se numește site-ul este extrem de inundaţii periculoase, unde au loc cele mai mari pierderi de populație și distrugeri severe de obiecte. Parametrii valului de străpungere la limitele sitului sunt:

Înălțimea la creasta H în > 1,5 m; - viteza de deplasare V max = 2,5 m/sec.

Complot posibile inundații caracterizat prin urme de teren care sunt umezite de valul de străpungere. Pierderile de populație și distrugerea instalațiilor de pe acesta sunt puțin probabile.

Parametrii critici care determină distrugerea clădirilor de la sol printr-un val de străpungere, în funcție de cea mai mare adâncime a curgerii (H FAT) și cea mai mare viteză de curgere (V MAX) sunt prezentați în tabel:

Protecția populației în zonele cu posibile inundații catastrofale

Populația din așezările situate în zona de posibilă inundație și situată în zona de 4 ore de atingere a valului de străpungere este evacuată după primirea ordinului de a efectua măsuri de evacuare.

Populația din așezările situate în zona de posibile inundații dincolo de zona de 4 ore de atingere a valului de străpungere este evacuată numai după distrugerea barajului și la primirea ordinului corespunzător.

Cel mai mare schimb de lucru al unităților economice situate în zona de posibilă inundație se adăpostește în adăposturi speciale (etanșare sporită și o ieșire verticală de urgență falnică, cu 3 moduri de ventilație), construite în locuri cu o adâncime posibilă de inundație de până la 10 metri și având o rază de colectare de până la 1000 de metri .

Pentru a proteja populația evacuată din așezările situate în zona inundabilă, PRU-urile sunt construite în prealabil la locurile de evacuare a acestora.

Pentru a proteja populația care locuiește în zonele inundate ale orașelor și orașelor neclasificate, este planificată construirea unui PRU în zonele neinundate ale acestor așezări. Turul de lucru al unităților economice situate în orașe neclasificate din zona inundabilă se adăpostește în PRU-uri construite în afara acestor zone.

Adăpostirea populației în structuri de protecție într-o serie de cazuri este singura și cea mai fiabilă metodă de protecție, care poate fi utilizată atât în ​​situații de urgență în timp de pace, cât și în timp de război.

APLICARE

Secțiune longitudinală a unui val de străpungere format.

h - nivelul apei menajere în râu; Hv - înălțimea valului;

H - înălțimea curgerii

Accidente la structurile hidraulice și consecințele acestora

Subiect: siguranța vieții.

Data de:

Alcătuit de: profesor-organizator al siguranței vieții Musagitov R.T.

Scop: familiarizarea cu principalele cauze ale accidentelor la structurile hidraulice și posibilele consecințe ale acestora.

În timpul orelor

Repetarea materialului acoperit.

Ce factori determină conservarea grad înalt probabilitatea unei urgențe la instalațiile cu pericol de explozie și incendiu?

În ce condiții este necesară elaborarea unei declarații de siguranță industrială la o instalație cu pericol de explozie și incendiu?

Ce au creat condițiile pentru apariția Serviciului de Stat de Pompieri și Salvare în țară?

Prezentați subiectul și scopul lecției.

Tema lecției este „Accidentele la structurile hidraulice și consecințele acestora”.

Scopul lecției: să se familiarizeze cu principalele cauze ale accidentelor la structurile hidraulice și posibilele consecințe ale acestora.

Prezentarea materialului programului.

Structurile hidraulice sunt concepute pentru a utiliza resursele de apă pentru nevoile umane, precum și pentru a combate efectele distructive ale apei asupra vieții umane. În funcție de scopul lor, structurile hidraulice sunt împărțite în alimentare cu apă (diguri, baraje etc.), alimentare cu apă (canale, conducte, tuneluri etc.), reglementare (semibaraje, puțuri de închidere etc.), captare de apă, deversor și speciale (cladiri de centrale hidroelectrice (CHP), ecluze, ascensoare pentru nave etc.).

Momentan pe site Federația Rusă Peste 30 de mii de rezervoare și câteva sute de rezervoare de stocare pentru ape uzate industriale și deșeuri sunt în funcțiune. Există aproximativ 60 de rezervoare mari, cu o capacitate de peste 1 miliard m 3 .

Principalele structuri hidraulice potențial periculoase includ baraje, structuri de captare a apei și deversor și ecluze.

O structură de captare a apei este o structură hidraulică pentru colectarea apei dintr-o sursă de energie (râu, lac, sursă subterană) pentru a o utiliza pentru nevoile de hidroenergie, alimentare cu apă sau irigarea câmpului.

Structurile deversoarelor sunt structuri hidraulice concepute pentru a evacua apa în exces (de inundare) dintr-un rezervor, precum și pentru a trece apa în aval. (Piscina face parte dintr-un rezervor, râu, canal. Piscina superioară este situată în aval deasupra structurii pompei de apă (baraj, ecluză), piscina inferioară este situată sub structura pompei de apă.)

O ecluză este o rețea de structuri pentru ridicarea sau coborârea navelor de la un nivel al apei (râu, canal) la altul. Cele mai mari ecluze au peste 30 m lățime și până la câteva sute de metri lungime.

Accidentele hidrodinamice la aceste structuri pot duce la consecințe catastrofale, deoarece toate aceste structuri hidraulice sunt situate, de regulă, în interiorul sau deasupra unor zone mari populate și sunt obiecte cu risc crescut. Apariția unui accident hidrodinamic la o astfel de instalație poate duce la inundații catastrofale a unor zone vaste și la formarea unei zone de inundații catastrofale.

Tine minte!

Un accident hidrodinamic este o situație de urgență asociată cu defecțiunea (distrugerea) unei structuri hidraulice sau a unei părți a acesteia și mișcarea necontrolată a unor mase mari de apă, provocând distrugerea și inundarea unor suprafețe vaste.

O zonă de inundație catastrofală este o zonă de inundație care a apărut ca urmare a unui accident hidrodinamic care s-a produs la o structură hidraulică, în cadrul căreia s-au produs pierderi masive de oameni, animale de fermă și plante, clădiri și diferite structuri au fost semnificativ deteriorate sau distruse.

Accidentele hidrodinamice la structurile hidraulice pot apărea ca urmare a forțelor naturale (cutremure, uragane, deversări, distrugerea unui baraj prin apele de inundații) sau a influenței umane (lovituri). mijloace moderne deteriorarea structurilor hidraulice și actele de sabotaj), precum și din cauza defectelor de proiectare sau a erorilor de proiectare și funcționare a structurilor hidraulice.

Toată lumea ar trebui să știe asta

Principalele consecințe ale accidentelor hidrodinamice majore sunt:

deteriorarea și distrugerea structurilor hidraulice, încetarea pe termen scurt sau lung a funcțiilor acestora;

înfrângerea oamenilor și distrugerea structurilor printr-un val de străpungere format ca urmare a distrugerii unei structuri hidraulice și având o înălțime de 2 până la 12 m și o viteză de mișcare de la 3 până la 25 km/h (în zonele muntoase poate atinge până la 100 km/h);

inundații catastrofale a unor teritorii vaste și a unui număr semnificativ de orașe și sate, facilități economice, încetare pe termen lung producția de transport maritim, agricol și piscicol.

Statistici

În prezent, structurile hidraulice de la 200 de rezervoare și 56 de iazuri de depozitare a deșeurilor sunt în funcțiune fără reconstrucție semnificativă de mai bine de 50 de ani, iar acest lucru crește probabilitatea ca acolo să se producă accidente hidrodinamice.

Potrivit Ministerului Rusiei pentru Situații de Urgență

Istoria cunoaște câteva exemple de consecințe catastrofale ale accidentelor la structurile hidraulice din cauza distrugerii unui baraj.

Dacă un baraj se prăbușește, apa curge în josul râului cu viteză și presiune mare. Se formează un așa-numit val de străpungere, care este principalul factor dăunător al unui accident hidrodinamic.

FAPTE ISTORICE

Un astfel de accident a avut loc la 12 martie 1928 la barajul St. Francis din California (SUA). Barajul a fost construit la 70 km de Los Angeles, în Canionul San Francisco, pentru a stoca apă pentru distribuția sa ulterioară prin sursa de apă din Los Angeles (structură hidraulică de admisie a apei). Lacul de acumulare a început să fie umplut cu apă în 1927, apa a atins nivelul maxim pe 5 martie 1928. În acest moment, apa începuse deja să se scurgă prin baraj, dar nu au fost luate măsuri de protecție. Ca urmare, la 12 martie 1928, barajul a fost spart de apă și s-a prăbușit. Apa s-a repezit de-a lungul canionului într-un perete care a ajuns la o înălțime de până la 40 m și a lovit o centrală electrică situată la 25 km în aval. Apa a inundat valea timp de 80 km; nu mulți oameni care s-au trezit în calea apei au supraviețuit. Aproximativ 600 de oameni au murit. Cauza acestui accident a fost erorile tehnologice în timpul construcției barajului și nerespectarea măsurilor în timp util atunci când s-a constatat că apa curge prin baraj.

În iunie 1993, în țara noastră a avut loc o descoperire a barajului de acumulare Kiselyovsky de pe râul Kakva (situat în districtul Serovsky). Regiunea Sverdlovsk 17 km de oraşul Serov). Barajul avea 2 km lungime și 17 m înălțime. Rezervorul a fost umplut cu apă în 1979. Volumul rezervorului la un nivel normal de reținere a apei a fost de 32 milioane m 3 . Volumul la nivelul de reținere format (care putea fi permis doar pentru o perioadă scurtă de timp) a ajuns la 37 milioane m 3 .

Situația de urgență a apărut ca urmare a inundațiilor severe rezultate din suprapunerea debitelor de ploaie în faza finală a viiturii de primăvară. În legătură cu aceasta, s-a făcut o creștere a debitelor de descărcare din rezervor, dar afluxul de apă în rezervor a crescut continuu. Nivelul normal de reținere a fost notat pe 12 iunie. Pe 13 iunie, orificiile de evacuare de jos și toate porțile barajului au fost deschise complet la baraj, dar debitul de refulare nu a compensat creșterea volumului de apă din rezervor. Nivelul forțat calculat a fost atins până în dimineața zilei de 14 iunie, apa s-a ridicat până la creasta barajului și a început să se reverse peste baraj de-a lungul frontului de aproximativ 1900 m, apoi barajul s-a rupt, urmat de barajul revărsat până la întreaga sa înălțime. Accidentul a dus la o creștere bruscă a apei în râul Kakwa sub baraj, ducând la inundații de 69 km. 2 câmpia inundabilă a râului, zonele rezidențiale ale orașului Serov și o serie de așezări. Inundația a afectat 6,5 mii de oameni, 12 persoane au murit. 1.772 de case au căzut în zona inundabilă, dintre care 1.250 au devenit nelocuibile. Calea ferată și 5 poduri rutiere au fost distruse, 500 m din calea ferată principală au fost spălați.

În concluzie, trebuie menționat că accidentele hidrodinamice majore nu se întâmplă foarte rar. Se observă că peste 300 de accidente hidrodinamice semnificative au avut loc în lume în ultimii 180 de ani.

Consecințele accidentelor la structurile hidrodinamice pot fi însoțite de efecte secundare. În zona de inundații catastrofale pot exista instalații de producție periculoase (periculoase chimice, de incendiu și de explozie), accidente la care vor agrava situația. În plus, în zona de inundații catastrofale, funcționarea sistemelor de alimentare cu apă, de canalizare și de drenaj este întreruptă. Toate acestea creează o situație sanitară și epidemiologică nefavorabilă și contribuie la apariția bolilor infecțioase în masă.

IV. Rezumatul lecției

Întrebări pentru autocontrol:

Ce structuri sunt considerate hidrodinamice? Numiți scopul lor principal.

Care structuri hidrodinamice Sunt ele clasificate drept structuri potențial periculoase?

Care sunt cauzele unui accident hidrodinamic?

Ce factori dăunători apar în timpul unui accident hidrodinamic?

Enumeraţi principalele consecinţe ale unui accident hidrodinamic.

Teme pentru acasă

Găsiți mai multe exemple de accidente hidrodinamice care au avut loc în lume din diverse surse (cărți, reviste etc.). Analizați cauzele apariției lor și consecințele asupra vieții populației din zona de urgență. Selectați din mesaje activitățile care au contribuit la reducerea consecințelor negative ale accidentului.