Hydrotechnické havárie a ich následky. Nehody na vodných stavbách a ich následky. Nehody na vodných stavbách

Nehody na vodných stavbách (pretrhnutie hrádze)

Nehody na vodných stavbách predstavujú vážne nebezpečenstvo pre obyvateľstvo, technosféru a prírodné prostredie. V súlade s federálnym zákonom „O bezpečnosti hydraulických konštrukcií“ sú takými stavbami: priehrady, budovy vodných elektrární, prepady, odtoky a odtoky vody, tunely, kanály, čerpacie stanice, plavebné komory, lodné výťahy; stavby určené na ochranu pred zaplavením a zničením brehov nádrží, brehov a dna riečnych korýt; stavby (priehrady) oplotenie skladovacích zariadení pre tekutý odpad z priemyselných a poľnohospodárskych organizácií; zariadenia na kontrolu erózie na kanáloch, ako aj iné stavby určené na využívanie vodných zdrojov a zabránenie škodlivým účinkom vody a tekutého odpadu.

Popis predmetnej mimoriadnej udalosti

Nehody na vodných stavbách sú rôznorodé. Najnebezpečnejšie z nich sú hydrodynamické havárie. Hydrodynamická havária je nehoda na vodnom diele spojená so šírením vody vysokou rýchlosťou a predstavujúca hrozbu človekom spôsobenej havárie (GOST R22.05-94). Medzi hlavné hydraulické stavby, ktorých zničenie (prerazenie) vedie k hydrodynamickým nehodám, patria priehrady a plavebné komory.

Priehrady sú vodné stavby (umelé priehrady) alebo prírodné útvary (prírodné priehrady), ktoré vytvárajú výškový rozdiel pozdĺž koryta. Umelé priehrady sú vodné stavby vytvorené človekom pre vlastnú potrebu a zahŕňajú hrádze vodných elektrární, odbery vody v závlahových systémoch, priehrady, priehrady, priehrady a pod. Prirodzené priehrady vznikajú pôsobením prírodných síl, napr. , v dôsledku zosuvov pôdy, bahna, lavín, zosuvov pôdy, zemetrasení. Pred priehradou sa hore vodným tokom hromadí voda a vzniká umelá alebo prírodná nádrž.

Úsek rieky medzi dvoma susednými priehradami na rieke alebo úsek kanála medzi dvoma plavebnými komorami sa nazýva bazén. Nad priehradou je časť rieky nad záchytnou konštrukciou (hrádzou, plavebnou komorou) a časť rieky pod zádržnou konštrukciou sa nazýva dolná časť rieky.

Nádrže môžu byť dlhodobé alebo krátkodobé. Dlhodobou umelou nádržou je napríklad nádrž nad vodnou priehradou, závlahový systém. Uzatvorením rieky po zrútení tvrdých hornín môže vzniknúť dlhodobá prírodná nádrž. Krátkodobé umelé hrádze sa vytvárajú na dočasnú zmenu smeru toku pri výstavbe vodných elektrární (VE) alebo iných vodných stavieb. Krátkodobé prirodzené hrádze vznikajú v dôsledku upchatia rieky sypkou pôdou, snehom alebo ľadom.

Pretrhnutie hrádze je počiatočnou fázou hydrodynamickej havárie a je procesom vzniku prietrže a nekontrolovaného toku vody z nádrže z horného toku cez prietrž do dolného toku. Prorán je úzky kanál v telese (nábreží) priehrady, pľuzgiere, plytčiny alebo narovnaného úseku rieky, ktorý vznikol v dôsledku erózie ohybu pri povodni.

V dôsledku prerazenia hrádze dochádza k prielomovej vlne, ktorá sa vytvára v prednej časti prúdu vody rútiaceho sa do otvoru, ktorý má spravidla značnú výšku hrebeňa a rýchlosť pohybu a má veľkú deštruktívnu moc. Výška prielomovej vlny a rýchlosť jej šírenia závisí od veľkosti prielomu, rozdielu vodných hladín na protiprúde a pod, hydrologických a topografických pomerov koryta a jeho nivy. Rýchlosť postupu prielomovej vlny sa pohybuje od 3 do 25 km/h (pre horské a podhorské oblasti - cca 100 km/h). Výška prielomovej vlny je v rozmedzí od 2 do 12 m, niekedy aj viac.

Hlavným dôsledkom pretrhnutia hrádze pri hydrodynamických haváriách je katastrofálne zaplavenie územia.

Katastrofálna povodeň je hydrodynamická katastrofa, ktorá je výsledkom deštrukcie umelej alebo prírodnej priehrady a spočíva v rýchlom zatopení oblasti po prúde prielomovou vlnou a vznikom povodne. Potenciálne katastrofické záplavy charakterizujú tieto parametre:

Maximálna možná výška a rýchlosť prielomovej vlny;

Odhadovaný čas príchodu hrebeňa a čela prielomovej vlny k príslušnému cieľu;

Hranice zóny možnej záplavy;

Maximálna hĺbka zaplavenia konkrétnej oblasti;

trvanie povodní.

Záplavy spôsobené pretrhnutím hrádze sa šíria najskôr rýchlosťou prietržovej vlny a po určitom čase po nej vedú k zaplaveniu rozsiahlych oblastí vrstvou vody od 0,5 do 10 m alebo viac. Vznikajú záplavové zóny. Zónou možného zaplavenia pri deštrukcii vodných stavieb je časť územia priľahlého k rieke (jazero, nádrž), v tomto prípade zaplavená vodou. V závislosti od dôsledkov vplyvu vodného toku vzniknutého pri deštrukcii vodných stavieb by mala byť na území možnej povodne identifikovaná zóna pravdepodobnej katastrofickej povodne. Toto pásmo je pásmom pravdepodobných záplav, kde sa predpokladá alebo možný úhyn ľudí, hospodárskych zvierat alebo rastlín, poškodenie alebo zničenie hmotného majetku, ako aj poškodenie prírodného prostredia (GOST R22.0.03-95). Zóny pravdepodobného katastrofálneho zaplavenia sú vopred určené v štádiu projektovania vodného diela. Parametre zóny závisia od veľkosti nádrže, tlaku vody a iných charakteristík konkrétneho hydroelektrického komplexu, ako aj od hydrologických a topografických vlastností oblasti. Zóny pravdepodobných, vrátane katastrofických, povodní a charakteristiky prielomovej vlny sú vyjadrené na mapách alebo v špeciálnych atlasoch zostavených pre vodné elektrárne a veľké priehrady.

Ku katastrofálnemu zatopeniu územia môžu viesť aj prietrže prírodných hrádzí, napríklad prietrže jazier prehradených ľadovcom, prietrže morénových jazier.

Hlavnými škodlivými faktormi katastrofálnych záplav je dynamický vplyv prielomovej vlny a vodného toku, ako aj vplyv pokojných vôd, ktoré zaplavili územie a objekty. Náraz prielomovej vlny je v mnohých ohľadoch podobný pôsobeniu vzduchovej rázovej vlny vzniknutej pri výbuchu. Významné rozdiely medzi týmito škodlivými faktormi sú oveľa nižšia rýchlosť a vyššia hustota hmoty v prielomovej vlne.

V dôsledku veľkých hydrodynamických havárií môže dôjsť k prerušeniu dodávky elektriny, prevádzke závlah alebo iných vodohospodárskych systémov, ako aj rybníkov, môže dôjsť k kolapsu alebo pod vodou, osadám a priemyselným podnikom, znemožneniu komunikácií a iných prvkov infraštruktúry. úroda a dobytok hynie, poľnohospodárska pôda sa sťahuje z hospodárskeho obehu, život obyvateľstva a výrobná a hospodárska činnosť podnikov sú narušené, strácajú sa materiálne, kultúrne a historické hodnoty, vznikajú škody na prírodnom prostredí, ľudia zomierajú aj v dôsledku zmien krajiny.

Sekundárnymi následkami hydrodynamických havárií sú znečistenie vôd a terénu látkami zo zničených (zatopených) skladovacích objektov priemyselných a poľnohospodárskych podnikov, hromadné ochorenia ľudí a nepoľnohospodárskych zvierat, havárie na diaľniciach, zosuvy pôdy, zosuvy pôdy.

Dlhodobé následky hydrodynamických havárií sú spojené so zvyškovými povodňovými faktormi – sediment, znečistenie, zmeny prvkov prírodného prostredia.

Podľa medzinárodnej klasifikácie sa podľa následkov rozlišuje päť typov nehôd na priehradách.

Poznámka:

1. Pri deštrukciách typu R-1 a R-2 vzniká prielomová vlna a zaplavuje sa územie charakterizované nížinami.

2. Pri haváriách typu P-1, P-2 a P-3 spravidla nedochádza k zaplaveniu.

V tomto ohľade existujú tri stavy hydraulickej konštrukcie: žiadne poškodenie, poškodenie a zničenie. Treba poznamenať, že katastrofálne povodne môžu nastať iba pri zničení vodnej stavby.

• MOU stredná škola №50 Volgograd
• 2010

• nehody
• pri hydrotechnickom
• zariadení
• a ich následky

• Oboznámte sa s hlavnými typmi vodných stavieb, dozviete sa o hydrodynamických haváriách a ich následkoch

• a) slnečné lúče
• b) jadrová elektráreň;
• c) atómové bomby;
• d) radón;
• e) röntgen;
• f) uránové rudy.

• Spojte pojmy:

• prirodzené žiarenie

• a) slnečné lúče
• d) radón;
• f) uránové rudy.

• umelé žiarenie

• b) jadrová elektráreň;
• c) atómové bomby;
• e) Röntgen.

• porušenie technologickej disciplíny, nedostatky v odbornej príprave personálu, „ľudský faktor“;
• odtlakovanie primárneho okruhu reaktora alebo jeho mechanické poškodenie.

• Doplňte frázu:
• „Po havárii v jadrovej elektrárni
• potrebné:
• 1) počúvať ...; 3) držať ...;
• 2) chrániť ...; 4) balenie...

• Vypočuť si hlasovú správu (informáciu) o vzniknutom nebezpečenstve a odporúčaniach pre postup obyvateľstva.
• Chráňte dýchacie orgány dostupnými osobnými ochrannými prostriedkami.
• Vykonajte utesnenie miestnosti.
• Potraviny a pitnú vodu zabaľte do plastových nádob, tašiek, fliaš, umiestnite ich do uzavretých skriniek, špajzi, chladničky.

• Sayano-Shushenskaya HPP
• VE Krasnojarsk
• Bratsk HPP
• Ust-Ilimskaya HPP
• Zeya HPP
• Nizhegorodskaya HPP
• Žigulevskaja HPP
• Volzhskaya HPP
• HPP Saratov

• - ide o inžinierske alebo prírodné stavby na využívanie vodných zdrojov a na boj proti ničivým účinkom vody.

• využitie kinetickej energie vody (HPP);
• rekultivácia pôdy;
• ochrana pobrežných území pred povodňami (priehrady);
• na zásobovanie miest vodou a zavlažovanie polí;
• regulácia hladiny vody počas povodní;
• zabezpečenie činnosti námorných a riečnych prístavov (kanály, plavebné komory).

• stavby zadržiavajúce vodu (priehrady, priehrady, priehrady);
• prehradiť ich. K. Zubrik
• stavby vedúce vodu (kanály, potrubia, tunely);
• Biele more-Baltský kanál

• vodáreň -
• určené na odoberanie vody z rieky alebo jazera na jej využitie pre potreby zásobovania vodou alebo zavlažovanie polí.
• Metelevsky prívod vody, čerpacia stanica,
• Ťumen
• prepady -
• sú určené na vypúšťanie povodňovej vody z nádrže, ako aj na odvádzanie vody do spodnej časti priehrady.
• Preliv
• Vodná elektráreň Volzhskaya XII zjazd KSSZ

• špeciálne konštrukcie (plavebné komory, lodné výťahy atď.) –
• určené na zdvíhanie alebo spúšťanie lodí z jednej vodnej hladiny na druhú.
• Brána č. 8
• Biele more-Baltský kanál
• Brána č. 1
• Plavebný kanál Volga-Don
• ich. IN AND. Lenin

• - ide o stavby alebo prírodné útvary, ktoré vytvárajú rozdiel vo vodných hladinách pred (horným tokom) a za ním (po prúde), havárie, na ktorých môžu viesť ku katastrofálnym následkom.

• - ide o mimoriadnu situáciu spojenú so zlyhaním (zničením) vodnej stavby alebo jej časti a nekontrolovaným pohybom veľkých más vôd, ktoré spôsobujú deštrukciu a zaplavenie rozsiahlych oblastí.

• Sayano-Shushenskaya HPP
• august 2009

• 1993 - Pretrhnutie hrádze nádrže Kiselevskoye (región Sverdlovsk) na rieke. Kakva (celková škoda - 63,3 milióna rubľov)
• 1994 - Zničenie hrádze nádrže Tirljansk (Bashkiria) na prítoku rieky. Belaya (celková škoda - 52,3 milióna rubľov)
• 2002 - Záplavy na území Krasnodar viedli k zničeniu jeho hydroelektrického komplexu a vyžiadali si životy 114 ľudí (celkové škody - 15 miliárd rubľov)
• 2009 - Nehoda na VE Sayano-Shushenskaya na rieke. Jenisej si vyžiadal životy 75 ľudí. Na obnovu sa vynaloží 21,6 miliardy rubľov.

• prírodné javy alebo prírodné katastrofy;
• technogénne faktory;
• Vojnové núdzové situácie a teroristické činy.

• prelomová vlna:
• Vzniká v dolnom toku v dôsledku pretrhnutia priehrady a rýchleho pádu obrovských más vody, ktorá zmietne všetko, čo jej stojí v ceste.
• ohrozenie života a zdravia ľudí:
• utopenie, hypotermia v studenej vode, neuropsychická nadmerná námaha.

• dlhodobé zničenie GTS, čo vedie k nedostatku elektriny a poklesu výroby;

• porážka ľudí, smrť zvierat, ničenie budov a stavieb, ciest, mostov, elektrického vedenia prielomovou vlnou;
• zničenie vodovodného systému, kanalizácie, čo vedie k riziku infekčných chorôb;

• zaplavenie veľkých plôch, sídiel, vymytie úrodnej pôdnej vrstvy;
• sedimenty, poškodenie hmotného majetku vodou, znečistenie životného prostredia.

• Záplavy

• hydrodynamická nehoda

• Stavby s rozdielom hladiny vody.

• Faktory ovplyvňujúce GDA.

• Hydrodynamicky nebezpečný objekt

• Zóna katastrofálnych záplav

• Pokrytie oblasti vodou.

• Vznik prelomových vĺn, ohrozenie ľudského života a zdravia.

• Štruktúra s rozdielom hladiny vody.

• Povodňová zóna, v ktorej došlo k hromadným stratám ľudí, zvierat a rastlín, sú poškodené alebo zničené materiálne hodnoty.

• Časť záplavovej zóny, v ktorej sa šíri prielomová vlna.

• Pokrytie oblasti vodou.

• - Faktory ovplyvňujúce GDA

• - Hydrodynamicky nebezpečný predmet

• - Hydrodynamická nehoda

• - Zóna katastrofálnych záplav

• - Záplavy

• Vďaka
• pre tvoju pozornosť!

• hydrodynamická nehoda

• Hydraulické konštrukcie

• Príčiny a následky hydrodynamických havárií
• Pravidlá bezpečného správania sa pri hydrodynamických haváriách

učiteľ OBJ

Kovalev Alexander Prokofievič

Stredná škola č.2

Mozdok

hydrodynamická nehoda- ide o mimoriadnu udalosť spojenú so znefunkčnením (zničením) vodného diela alebo jeho časti a nekontrolovaným pohybom veľkých množstiev vôd, ktoré spôsobujú zničenie a zaplavenie rozsiahlych území.

• Na území Ruska je 30 000 nádrží, stovky priemyselných odpadových vôd a odpadu;
• veľké nádrže s kapacitou viac ako 1 miliarda metrov kubických.

Potenciálne nebezpečné hydraulické konštrukcie:

• priehrady
• konštrukcie a plavebné komory na prívod a prepad vody.

odbery vody

a vodárne

Malé vodné elektrárne a vodné stavby

Tlakové nádrže a vyrovnávacie nádrže

Priehrady

Vodné elektrárne

Priehrady

Priehrady- vodné stavby (umelé priehrady) alebo prírodné útvary (prírodné priehrady), obmedzujúce prietok, vytváranie nádrží a rozdielu hladín pozdĺž koryta.

Hlavným dôsledkom pretrhnutia hrádze pri hydrodynamických haváriách je katastrofálne zatopenie územia, ktoré spočíva v rýchlom zatopení spodného územia prietržovou vlnou a vznikom povodne.

Historické fakty

Výstavba prvých kamenných priehrad:

• Egypt – pred 6000 rokmi:
• na území moderného Holandska -

pred 2000 rokmi;

• akvadukt Pont du Gard v Nimes (Francúzsko) – postavili ho Rimania v prvom storočí pred Kristom;
• Rusko - od 18. storočia rieka Zmeevka (územie Altaj) - 1870.

Zariadenie na príjem vody. Ide o vodnú stavbu na odber vody z energetického zdroja (rieka, jazero, podzemný zdroj) za účelom využitia pre potreby vodnej energie, zásobovania vodou alebo závlahy polí.

Odvodňovacie zariadenia. Ide o hydraulické stavby určené na odvádzanie prebytočnej (povodňovej) vody z nádrže, ako aj na odvádzanie vody do dolného toku. (Hovädzie mäso je súčasťou nádrže, rieky, kanála).

Protiprúdny bazén sa nachádza nad vodným dielom (hrádza, stavidlo), po prúde je pod vodným dielom.)

Ide o sieť štruktúr na zdvíhanie alebo spúšťanie lodí z jednej vodnej hladiny (rieka, kanál) na druhú.

Hydrodynamické havárie na týchto stavbách vedú ku katastrofálnym následkom, keďže sa spravidla nachádzajú vyššie ako veľké sídla.

Brána obsahuje kamery, hlavové časti (hlavy) a prístupy. Komora, v ktorej sa umiestňujú nádoby na zdvíhanie (spúšťanie), je tvorená dvoma pozdĺžnymi stenami a dnom, zvyčajne zo železobetónu; z koncov je ohraničený kovovými bránami (bránami) umiestnenými v zodpovedajúcich hlavových častiach. Existujú jednokomorové a viackomorové (viacstupňové) zámky.

Zničenie (prerazenie) hydraulických konštrukcií nastáva v dôsledku pôsobenia prírodných síl alebo vplyvu človeka .

Prirodzené Príčiny hydrodynamických nehôd:

• zemetrasenia,
• hurikány,
• kolapsy, zosuvy pôdy,
• povodne,

Dôvody súvisiace s ľudskou činnosťou :

• chyby v dizajne;
• konštrukčné chyby hydraulických konštrukcií;
• porušenie pravidiel prevádzky;
• nedostatočné prelievanie a prelievanie vody cez hrádzu;
• sabotážne činy;
• údery jadrovými alebo konvenčnými zbraňami na hydraulické konštrukcie

Sayano-Shushenskaya HPP

• Hydrodynamické havárie môžu viesť k katastrofálne povodne rozsiahle územia, mestá a dediny, objekty hospodárstva,

k masovej smrti .

• generál úbytok obyvateľstva môže dosiahnuť v noci 90 %, a cez deň - 60 %.
• Následky katastrofálnych záplav by sa mohli ešte zhoršiť nehody v potenciálne nebezpečných zariadeniach spadajúce do jeho zóny.
• V oblastiach s katastrofálnymi záplavami môže dôjsť k zničeniu (erózii) zásobovania vodou, kanalizácie, kanalizácie.

komunikácie, miesta na zber smetí a iného odpadu.

• V dôsledku splaškov odpadky a odpadky znečisťujú záplavové zóny

a šíri sa po prúde. Zvyšujúce sa riziko výskytu a šírenia infekčné choroby .

Na záver treba poznamenať, že veľké hydrodynamické havárie sa nestávajú tak zriedkavo. Je potrebné poznamenať, že za posledných 180 rokov sa vo svete stalo viac ako 300 významných hydrodynamických nehôd.

Následky havárií na hydrodynamických konštrukciách môžu byť sprevádzané vedľajšími účinkami.

V zóne katastrofálnej povodne sa môžu nachádzať nebezpečné výrobné zariadenia (nebezpečné pre chemikálie, výbušniny a požiare, havárie, pri ktorých sa situácia zhorší.

Okrem toho je v zóne katastrofálnych povodní narušená prevádzka vodovodných, kanalizačných a kanalizačných systémov.

To všetko vytvára nepriaznivú hygienickú a epidemiologickú situáciu a prispieva k vzniku masových infekčných ochorení.

Domáca úloha

§ 5,8 s. 136-139

Nehody na vodných stavbách

Medzi hlavné vodné stavby, ktorých deštrukcia vedie k hydrodynamickým haváriám, patria priehrady, priehrady, priehrady, vodné stavby a stavby na zachytávanie vody (plavebné komory). Katastrofálne zaplavenie, ktoré je dôsledkom hydrodynamickej havárie, spočíva v rýchlom zaplavení územia prielomovou vlnou. Rozsah následkov hydrodynamických havárií závisí od parametrov a technického stavu hydroenergetického komplexu, charakteru a stupňa deštrukcie hrádze, objemu zásob vody v nádrži, charakteristík prielomovej vlny a katastrofálnej povodne, príp. terén, ročné obdobie a dennú dobu incidentu a mnoho ďalších faktorov.

V dôsledku predčasných a nekvalitných opráv, nedostatku požadovaného technického dohľadu nad GTS, došlo k zničeniu a prielomom v hydroelektrickom komplexe Tirlyansky, priehradách Kiselevskaya a Lena, čo viedlo k značným materiálnym škodám.

Pokiaľ ide o Krasnojarské územie, Jenisej je na prvom mieste v Rusku, pokiaľ ide o zásoby vody, a energetický systém regiónu zahŕňa 6 vodných elektrární: Krasnojarskaja, Sajano-Šušenskaja, Manskaja, Ust-Khantajskaja, Kurejskaja a Boguchanskaja, pod. výstavby. V roku 1996 Komisia ministerstva pre mimoriadne situácie poznamenala, že vodná elektráreň Sayano-Shushenskaya naliehavo vyžaduje vykonanie prác na odstránení vniknutia vody do betónu prvých pilierov priehrady.

Hlavné riaditeľstvo pre civilnú obranu a núdzové situácie na území Krasnojarska predpovedalo zóny možných katastrofických povodní počas mimoriadnych udalostí pre územie celého regiónu, najmä:

Hlavné škodlivé faktory zaplavením v prípade nehody na GTS sú: prielomová vlna (výška vlny, rýchlosť pohybu) a trvanie záplav.

prielomová vlna(pozri diagram v PRÍLOHE) - vlna vytvorená v prednej časti prúdu vody rútiacej sa do prielomu, ktorá má spravidla značnú výšku hrebeňa a rýchlosť pohybu a má veľkú ničivú silu.

Prielomová vlna je z hydraulického hľadiska výtlaková vlna, ktorá má na rozdiel od veterných vĺn vyskytujúcich sa na hladinách veľkých nádrží schopnosť prenášať značné masy vody v smere svojho pohybu. Prielomovú vlnu preto treba považovať za určitú masu vody, ktorá sa pohybuje po rieke a neustále mení svoj tvar, veľkosť a rýchlosť.

Začiatok vlny je tzv čelo vlny, ktorý sa pohybuje vysokou rýchlosťou a pohybuje sa vpred. Čelo vlny môže byť veľmi strmé, keď sa veľké vlny pohybujú v oblastiach blízko zničeného hydroelektrického komplexu, a relatívne ploché vo veľkých vzdialenostiach od hydroelektrického komplexu.

Zóna najvyššej výšky vlny je tzv hrebeň vlny, ktorý sa pohybuje spravidla pomalšie ako jeho predná časť. Koniec vlny sa pohybuje ešte pomalšie - vlnitý chvost. V dôsledku rozdielu v rýchlostiach týchto bodov sa vlna postupne tiahne po dĺžke rieky, respektíve znižuje jej výšku a predlžuje dobu jej prechodu.

Faktory ovplyvňujúce deštrukciu priehrady:

Vystavenie konvenčným prostriedkom ničenia;

Lavíny alebo bahno (v horských oblastiach);

Záplavové vody.

Priehrady sú charakteristické tlak:

N - N b< 10 м - низконапорные;

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

N - N b > 40 m - vysokotlaková;

Keď je priehrada zničená, vytvorí sa prielomová vlna:

Faktory ovplyvňujúce výšku prietržovej vlny:

Objem nádrže W, milióny ton;

- plocha zrkadla nádrže S km 2;

Hĺbka nádrže H m.;

Šírka nádrže pri hydroelektrickom komplexe V m;

- Charakteristika priehrady a povaha jej zničenia;

Výška priehrady H sq.

Zvažujú sa tri stupne zničenia priehrady:

1) 10 % percent;

2) 50 % percent;

3) 100% percent.

Charakteristiky v downstreame:

a) hĺbka rieky (v metroch);

b) rýchlosť toku rieky (m/s);

c) hydraulický sklon rieky (%);

d) koeficient drsnosti dna a záplavového územia rieky (n).

Na plánovanie činností, ktoré je potrebné naplánovať v oblastiach možných záplav, musíte mať:

1. Graf pohybu prielomovej vlny.

Základným kritériom je graf pohybu prielomovej vlny. Na vykreslenie pohybu prielomovej vlny je skonštruovaný schematizovaný pozdĺžny profil rieky.

2.Charakteristika možného zaplavenia územia.

Pozdĺžny profil rieky je rozdelený na úseky.

Cieľ hydroelektrického komplexu je priradený N 0;

Cieľ N 1 je priradený vo vzdialenosti 250-500 * H;

Cieľ N 2 je priradený spravidla 10-krát ďalej ako cieľ N1 (2500-5000 * H), počítajúc od neho.

Na území predpokladaného dopadu prielomovej vlny sa podľa stupňa nebezpečenstva rozlišujú rôzne záplavové zóny.

V každom zarovnaní sa určí výška prielomovej vlny, a to aj pri zarovnaní N 0.

Určenie výšky prietržovej vlny:

kde: H in - výška prielomovej vlny;

H je výška hladiny vody proti prúdu priehrady;

Nb - výška hladiny vody pod priehradou;

Keď poznáme harmonogram prielomovej vlny, môžeme zostaviť časový harmonogram prechodu prielomovej vlny na vykonanie evakuačných opatrení (v prípade potreby).

Časový diagram prechodu prelomovej vlny.

Možné ukazovatele sú:

Parametre záplavovej zóny;

Počet ľudí v záplavovej zóne;

Počet hospodárskych zvierat ulovených v záplavovej zóne;

Plocha poľnohospodárskej pôdy, ktorá spadla do záplavovej zóny;

Dĺžka zničených (zaplavených) ciest;

Počet zničených (zaplavených) budov a vodných stavieb.

Záplavové zóny by mali byť charakterizované:

Zóna A - mimoriadne nebezpečné záplavy (nebezpečné pre obyvateľstvo);

Zóna B - zóna nebezpečných záplav (zóna ničenia hospodárskych zariadení a vodných stavieb).

Pri znalosti rýchlosti prielomovej vlny je možné určiť čas cesty prielomovej vlny na plánovanie evakuačných činností.

Územie, na ktorom môže dôjsť k záplavám v prípade zničenia alebo poškodenia štruktúr tlakového frontu hydroelektrického komplexu, sa nazýva tzv. zóna možného zaplavenia.

V závislosti od dôsledkov dopadu prielomovej vlny sa prideľuje územie možného zaplavenia katastrofálna záplavová zóna, ktorého parametre na hraniciach zóny sú:

Výška na hrebeni H v \u003d 4 m; - rýchlosť pohybu V > 2,5 m/sec.

Predstavuje smrteľné nebezpečenstvo pre nechránené obyvateľstvo a má obrovský deštruktívny účinok na budovy a stavby.

Úsek zóny katastrofálnej povodne, ktorým prielomová vlna prejde do 1 hodiny od okamihu svojho vzniku, sa nazýva tzv. extrémne nebezpečné záplavy, kde dochádza k najväčším stratám obyvateľstva a silnému ničeniu objektov. Parametre prielomovej vlny na hraniciach úseku sú:

Výška na hrebeni H v > 1,5 m; - rýchlosť pohybu V max = 2,5 m/sec.

Zápletka možné záplavy charakterizované terénnymi značkami, ktoré sú zmáčané prielomovou vlnou. Strata obyvateľstva a zničenie objektov na ňom sú nepravdepodobné.

Kritické parametre, ktoré určujú deštrukciu pozemných budov prielomovou vlnou v závislosti od maximálnej hĺbky prúdenia (H ZAT) a maximálnej rýchlosti prúdenia (V MAX) sú uvedené v tabuľke:

Ochrana obyvateľstva v oblastiach možných katastrofálnych povodní

S príkazom na vykonanie evakuačných opatrení sa evakuuje obyvateľstvo zo sídiel nachádzajúcich sa v pásme možného zaplavenia a nachádzajúcich sa v 4-hodinovom pásme dosiahnutia prielomovej vlny.

Obyvateľstvo z osád nachádzajúcich sa v zóne možnej záplavy za 4-hodinovou zónou dosiahnutia prielomovej vlny sa evakuuje až po zničení hrádze s prijatím príslušného príkazu.

Najväčšia pracovná zmena hospodárskych zariadení nachádzajúcich sa v zóne možného zaplavenia je ukrytá v špeciálnych úkrytoch (zvýšené tesnenie a vežový núdzový vertikálny východ s 3 režimami vetrania), postavených v miestach s možnou hĺbkou zaplavenia do 10 metrov s dosah zhromažďovania až 1000 metrov.

Na ochranu obyvateľstva evakuovaného zo sídiel nachádzajúcich sa v záplavovej zóne je v miestach ich evakuácie vopred vybudovaná PRU.

Na ochranu obyvateľstva žijúceho v záplavovom území nekategorizovaných miest a obcí sa v nezaplavenom území týchto sídiel plánuje vybudovať rozvodný rozvádzač. Pracovná zmena hospodárskych zariadení nachádzajúcich sa v nekategorizovaných mestách v záplavovej zóne je krytá v PRU vybudovaných mimo týchto zón.

Ukrytie obyvateľstva v ochranných objektoch je v mnohých prípadoch jediným a najspoľahlivejším spôsobom ochrany, ktorý možno použiť v núdzových situáciách v čase mieru aj vo vojne.

DODATOK

Pozdĺžny rez vytvorenej prielomovej vlny.

h - domáca hladina vody v rieke; Hv - výška vlny;

H - výška prietoku

Nehody na vodných stavbách a ich následky

Predmet: OBJ.

Dátum:

Zostavil: učiteľ-organizátor bezpečnosti života Musagitov R.T.

Účel: oboznámiť sa s hlavnými príčinami nehôd na vodných stavbách a ich možnými následkami.

Počas vyučovania

Opakovanie preberanej látky.

Aké faktory sú zodpovedné za udržanie vysokého stupňa pravdepodobnosti mimoriadnej udalosti v zariadeniach s nebezpečenstvom požiaru a výbuchu?

Za akých podmienok je potrebné vypracovať vyhlásenie o priemyselnej bezpečnosti v zariadení s nebezpečenstvom požiaru a výbuchu?

Čo vytvorilo podmienky pre vznik Štátneho hasičského a záchranného zboru v krajine?

Správa o téme a účele lekcie.

Témou hodiny je "Nehody na vodných stavbách a ich následky."

Účel lekcie: zoznámiť sa s hlavnými príčinami nehôd na vodných stavbách a ich možnými následkami.

Prezentácia programového materiálu.

Hydraulické stavby sú určené na využívanie vodných zdrojov pre potreby ľudí, ako aj na boj proti ničivému vplyvu vodného živlu na ľudský život. Podľa účelu sa vodné stavby delia na vodovodné (priehrady, priehrady atď.), vodovodné (kanály, potrubia, tunely atď.), regulačné (polohrady, uzatváracie šachty atď.), odbery vody, prepadové a špeciálne (budovy vodných elektrární (VVE), plavebné komory, lodné výťahy a pod.).

V súčasnosti je na území Ruskej federácie v prevádzke viac ako 30 000 nádrží a niekoľko stoviek skladovacích zariadení priemyselných odpadových vôd a odpadov. Nachádza sa tu asi 60 veľkých nádrží s kapacitou viac ako 1 miliarda m 3 .

Medzi hlavné potenciálne nebezpečné vodné stavby patria priehrady, vodné stavby a prepadové stavby a plavebné komory.

Vodovodná stavba je vodná stavba na odber vody z energetického zdroja (rieka, jazero, podzemný zdroj) za účelom jej využitia pre potreby vodnej energie, zásobovania vodou alebo zavlažovania poľa.

Prepadové stavby - hydraulické stavby určené na vypúšťanie prebytočnej (povodňovej) vody z nádrže, ako aj na odvádzanie vody do dolného toku. (Bazén je súčasťou nádrže, rieky, kanála. Hlavný bazén sa nachádza po prúde nad vodným dielom (hrádzou, stavidlom), po prúde je pod vodným dielom.)

Plavebná komora je sieť štruktúr na zdvíhanie alebo spúšťanie lodí z jednej vodnej hladiny (rieky, kanála) na druhú. Najväčšie plavebné komory sú široké cez 30 m a dlhé až niekoľko sto metrov.

Hydrodynamické havárie na týchto stavbách môžu viesť ku katastrofálnym následkom, keďže všetky tieto vodné stavby sa spravidla nachádzajú vo veľkých sídlach alebo nad nimi a sú predmetom zvýšeného rizika. Vznik hydrodynamickej havárie na takomto objekte môže viesť ku katastrofálnemu zaplaveniu rozsiahlych území a vzniku katastrofálnej záplavovej zóny.

Pamätajte!

Hydrodynamická havária je mimoriadna situácia spojená so zlyhaním (zničením) vodnej stavby alebo jej časti a nekontrolovaným pohybom veľkých hmôt vôd, ktoré spôsobujú deštrukciu a zaplavenie rozsiahlych území.

Katastrofická záplavová zóna je záplavová zóna, ktorá vznikla v dôsledku hydrodynamickej havárie na vodnom diele, v ktorej došlo k hromadným stratám ľudí, hospodárskych zvierat a rastlín, boli značne poškodené alebo zničené budovy a rôzne stavby.

K hydrodynamickým haváriám na vodných stavbách môže dôjsť v dôsledku pôsobenia prírodných síl (zemetrasenia, hurikány, povodne, zničenie priehrady záplavovými vodami) alebo vplyvom človeka (útoky modernými zbraňami na vodné stavby a sabotáže), ako aj v dôsledku na konštrukčné chyby alebo chyby pri projektovaní a prevádzke hydraulických konštrukcií.

Toto by mal vedieť každý

Hlavné následky veľkých hydrodynamických havárií sú:

poškodenie a zničenie hydraulických stavieb, krátkodobé alebo dlhodobé ukončenie ich funkcií;

porážka ľudí a zničenie stavieb prielomovou vlnou, ktorá vznikla v dôsledku zničenia hydraulickej stavby a má výšku 2 až 12 m a rýchlosť 3 až 25 km/h (v horských oblastiach môže dosiahnuť až 100 km/h);

katastrofálne zaplavenie rozsiahlych území a značného počtu miest a obcí, hospodárskych zariadení, dlhodobé zastavenie plavby, poľnohospodárskej a rybárskej výroby.

Štatistiky

V súčasnosti sú vodné stavby na 200 nádržiach a 56 skladoch odpadov prevádzkované bez výraznejšej rekonštrukcie viac ako 50 rokov, čo zvyšuje pravdepodobnosť vzniku hydrodynamických havárií na nich.

Tvrdí to ruské ministerstvo pre mimoriadne situácie

História pozná niekoľko príkladov katastrofálnych následkov nehôd na vodných stavbách v dôsledku zničenia priehrady.

Ak sa hrádza prepadne, voda sa ženie po prúde veľkou rýchlosťou a tlakom. Vzniká takzvaná prielomová vlna, ktorá je hlavným škodlivým faktorom pri hydrodynamickej havárii.

HISTORICKÉ FAKTY

K takejto nehode došlo 12. marca 1928 na priehrade St. Francis v Kalifornii (USA). Priehrada bola postavená 70 km od Los Angeles v kaňone San Francisco za účelom akumulácie vody na jej následnú distribúciu cez systém zásobovania vodou Los Angeles (hydraulická stavba na prívod vody). Nádrž sa začala napúšťať v roku 1927, maximum vody dosiahla 5. marca 1928. V tom čase sa už začali priesaky vody cez hrádzu, ale nepodnikli sa žiadne ochranné opatrenia. Následkom toho bola 12. marca 1928 hrádza pretrhnutá vodou a zrútená. Voda sa rútila pozdĺž kaňonu v stene, ktorá dosahovala výšku až 40 m, a zrútila sa na elektráreň nachádzajúcu sa 25 km po prúde. Voda zaliala údolie na 80 km, neprežilo veľa ľudí, ktorí stáli v ceste. Zomrelo asi 600 ľudí. Príčinou tejto havárie boli chyby v technológii pri výstavbe hrádze a neprijatie včasných opatrení pri zistení úniku vody cez hrádzu.

V júni 1993 v našej krajine došlo k prerazeniu hrádze nádrže Kiselev na rieke Kakva (nachádza sa v okrese Serov v regióne Sverdlovsk, 17 km od mesta Serov). Hrádza bola dlhá 2 km a vysoká 17 m. Nádrž bola naplnená vodou v roku 1979. Objem nádrže pri normálnej hladine vzdutia bol 32 miliónov m 3 . Objem na vytvorenej úrovni zadržania (ktorý mohol byť povolený len na krátky čas) dosiahol 37 miliónov m 3 .

Mimoriadna situácia vznikla v dôsledku najsilnejšej povodne, ktorá vznikla v dôsledku superpozície dažďových prúdov na záverečnú fázu jarnej povodne. V tejto súvislosti došlo k zvýšeniu prietokov z nádrže, ale prítok vody do nádrže sa neustále zvyšoval. Normálna úroveň zadržania bola zaznamenaná 12. júna. Dňa 13. júna boli na hrádzi plne otvorené spodné výpuste a všetky vráta hrádze, avšak výtlak nevykompenzoval zvyšujúci sa objem vody v zdrži. Vypočítaná vynútená hladina bola dosiahnutá do rána 14. júna, voda vystúpila po korunu hrádze a začala sa prelievať cez hrádzu po prednej strane asi 1900 m, potom sa hrádza pretrhla a nasledoval prepad hrádze na jej celú výšku. Nehoda viedla k prudkému vzostupu vody v rieke Kakva pod priehradou, čo malo za následok zaplavenie 69 km. 2 nivy rieky, obytné oblasti mesta Serov a množstvo osád. Povodeň postihla 6,5 ​​tisíc ľudí, zomrelo 12 ľudí. Do záplavovej zóny spadlo 1772 domov, z ktorých sa 1250 stalo neobývateľných. Zničených bolo železničných a 5 cestných mostov, podmytých bolo 500 m hlavnej železničnej trate.

Na záver treba poznamenať, že veľké hydrodynamické havárie nie sú nezvyčajné. Je potrebné poznamenať, že za posledných 180 rokov sa vo svete stalo viac ako 300 významných hydrodynamických nehôd.

Následky havárií na hydrodynamických konštrukciách môžu byť sprevádzané vedľajšími účinkami. V zóne katastrofálnych povodní sa môžu vyskytovať nebezpečné výrobné zariadenia (nebezpečné chemickým látkam, výbušninám a požiarom), pri ktorých dôjde k haváriám, ktoré zhoršia situáciu. Okrem toho je v zóne katastrofálnych povodní narušená prevádzka vodovodného systému, kanalizácie a kanalizácie. To všetko vytvára nepriaznivú sanitárnu a epidemickú situáciu a prispieva k vzniku masových infekčných chorôb.

IV. Zhrnutie lekcie

Otázky na sebakontrolu:

Aké štruktúry sú hydrodynamické? Uveďte ich hlavný účel.

Ktoré hydrodynamické stavby sú klasifikované ako potenciálne nebezpečné stavby?

Aké sú príčiny hydrodynamickej havárie?

Aké škodlivé faktory vznikajú pri hydrodynamickej havárii?

Uveďte hlavné následky hydrodynamickej havárie.

Domáca úloha

Zoberte si v rôznych zdrojoch (knihy, časopisy atď.) niekoľko príkladov hydrodynamických havárií, ktoré sa stali vo svete. Analyzovať príčiny ich vzniku a dôsledky na život obyvateľov v havarijnej zóne. Vyberte zo správ aktivity, ktoré prispeli k zníženiu negatívnych následkov havárie.