8401

181

где Pt – измеренный уровень радиации на любой момент времени.

Задача 2. Определение возможных доз облучения при нахождении на

зараженной местности.

В целях недопущения переоблучения работников при их пребывании на РЗМ необходимо заранее рассчитывать возможные дозы облучения, которые они могут получить в этих условиях. При этом следует иметь в виду, что в результате радиоактивного распада продуктов ядерного взрыва уровень радиации на местности уменьшается не равномерно, а по экспоненциальной

кривой – вначале быстро, а в последующее время – все медленнее и

медленнее. Поэтому уровни радиации приходится многократно измерять: чем чаще, тем точнее определяются дозы. Производить такие измерения неудобно, а главное – дозу нельзя точно рассчитать заранее. Прогнозировать дозу внешнего облучения в течение первых 2-х суток можно по формуле:

182

Начиная с 3-х суток, можно пользоваться упрощенной формулой:

Д = (Рср · tоб) / Косл или Д = (Рвх + Рвых) · tоб / Косл. (41) Пример 2. Определить дозу облучения, которую могут получить студенты, работающие в стройотряде, за 3 часа работ на зараженной открытой местности, если известно, что Р1 = 80 рад/ч, а заражение началось

через 2 часа после взрыва.

Решение. По табл. 25 находим а = 1,3. По формуле (39):

Д = 80/1,3 · 1 = 61,5 рад = 0,615 Гр.

По универсальной номограмме (приложение), решая прямую задачу (влево, вверх, направо, вниз номограммы, начиная с ее левой нижней части), получим Д=58 рад, что достаточно близко к результату, полученному аналитическим путем.

Т а б л и ц а 25

Коэффициент "а" для определения доз облучения при нахождении в зонах радиоактивного заражения

183

Пример 3. На объекте через 4 часа после взрыва измеренный уровень радиации Р4 = 8 рад/ч. Определить дозу, которую получат отделочники, работая в помещениях каменного одноэтажного дома, если они начнут

работать через 10 часов после взрыва.

Решение. Из табл. 23 находим Косл = 10. По аналогии с примером 2, из

табл. 24,25 находим: Кпер =5,28, а = 3,5. Р1 = 5,28 · 8 = 42,2 рад/ч.

Д = 42,2 /(3,5 · 10) = 1,2 рад (формула 39). По универсальной

номограмме: Р1 =42 рад/ч, Д=1,3-1,4 рад., что практически одно и то же.

Задача 3. Определение допустимой продолжительности пребывания людей на зараженной местности.

Расчеты ведутся либо с помощью табл. 25, либо по табл. 26 (точнее) или по универсальной номограмме. Входными данными в табл. 26 являются

или отношение (Ду · Косл · Кпер)/Р1, или (Ду · Косл)/Рвх – что одно и то же, и

время, прошедшее с момента взрыва до начала работ на зараженной территории. На их пересечении выбираем допустимую продолжительность работ (пребывания на зараженной местности).

Решая эту же задачу по табл. 25, входными данными в которую являются время начала облучения (входа в зону заражения) и рассчитанный по формулам (38) коэффициент "а", на пересечении значений tно и

коэффициента "а" в верхней горизонтальной строке табл. 25 определяем

допустимую продолжительность облучения (работ) в часах.

Решая обратную задачу по универсальной номограмме, т.е. по установленной дозе облучения (Ду), Косл, Р1 и tно, в нижней левой части

номограммы находим кривую, которая соответствует искомой величине.

Т а б л и ц а 26

Допустимое время пребывания людей на зараженной местности, час

184

Окончание табл.26

Примечания 1. "-" –означает неограниченное время; 2. Ду – установленная доза

облучения, рад.

Пример 4. Определить допустимое время пребывания студентов, работающих на производственной практике в помещениях каменных одноэтажных домов (Косл=10), если Р1=80 рад, допустимая доза облучения установлена Ду=10 рад, а облучение началось через 1,2 часа после взрыва.

4.1. Решая пример по табл. 26, сначала рассчитываем отношение (Ду · Косл · Кпер)/Р1= (10·10·1,3) / 80 = 1,63.

Затем по табл. 26 на пересечении строки крайней левой колонки со значением 1,63 и вертикальной колонки tно со значением 1,2 находим ответ (путем интерполяции) - 3,5 часа. При этом студенты получат дозу не более 10 рад.

4.2.Решая эту же задачу по табл. 25, вначале рассчитываем коэффициент "а" (формула 40): а=80/10·10 =0,8. По табл. 25 напротив строки

вкрайне левой колонке со значением tно=1,2 часа находим значение а=0,8. На пересечении, "а" со значением верхней горизонтальной строки находим ответ (путем интерполяции) - примерно 3,5 часа, что одно и то же.

4.3.Решая эту же задачу по универсальной номограмме (обратная задача), по Ду=10 входим в номограмму. Эту точку переносим вертикально

185

вверх до пересечения с косой линией соответствующей Косл =10. Полученную точку переносим горизонтально влево до пересечения с косой линией, означающей Р1 =80. Полученную точку переносим вниз на кривые продолжительности работ. На оси ординат левой нижней части номограммы находим точку, соответствующую tно = 1,2 часа и переносим ее влево до пересечения с опущенной вертикальной линией. Точка их пересечения дает искомую кривую, получаем 3,5 - 3,7 часа.

Пример 5. Это же условие, но известно не Р1, а Рвх = 60 рад/ч. Решая пример всеми указанными способами, получаем один и тот же ответ - время не должно превышать 3,5 - 3,7 часа.

Задача 4. Определение времени начала работ на зараженной местности (входа в зону заражения).

Исходными данными являются: установленная доза облучения, Косл и

приведенный на 1 час уровень радиации (Р1). Расчеты ведутся либо аналитически, либо по универсальной номограмме. При аналитическом способе вначале рассчитывают дозу, которую могут получить люди при входе в зону заражения через 1 час после взрыва. Затем находят отношение

Д1/Ду. По полученной цифре входят в табл. 24, где находят Кпер. Напротив его значения снимают время начала работ.

Решая по универсальной номограмме несколько измененную "обратную" задачу, находят в левой нижней части номограммы не кривую продолжительности работ, а точку на оси координат, соответствующую времени начала работ (входа в зону заражения) в часах после взрыва.

Пример 6. Бригаде ремонтников требуются выполнить работы по ремонту моста на открытой местности. Ориентировочная продолжительность работ - 6 часов. Допустимая доза облучения 7 рад, Р1=30 рад/ч. Определить время начала работ.

Решение (аналитическим методом). Вначале рассчитываем дозу, которую могут получить люди, если они начнут работать через 1 час после взрыва:

Д1=30· 6/1 = 180 рад. Затем находим отношение Д1/Ду = 180/7 = 25,7. Следовательно, люди получат дозу в 7 рад, когда уровень радиации уменьшается в 25,7 раз. По табл. 24 находим, что уровень радиации уменьшается в 25,7 раз через 15 часов после взрыва. Ответ: люди получат дозу облучения 7 рад, если они начнут работать через 15 часов после взрыва. Решая эту же задачу по номограмме, получим - через 13-14 часов, что достаточно близко к аналитическому решению. Следует заметить, что универсальная номограмма (приложение 3) дает достаточную точность результатов (ошибка 5 – 7 %), если она имеет формат не менее чем А-2.

Задача 5. Определение доз облучения, получаемых людьми при преодолении зон.

Мы рассматривали задачи, в которых люди получали облучение в одной точке местности, а уровень радиации в этой точке изменялся только из-за спада активности выпавших на местность радионуклидов. Однако при преодолении зон радиоактивного заражения в любой конкретный момент времени уровень радиации в пределах зоны и, следовательно, по пути следования неодинаков: на внешней границе зоны от минимален, на внутренней границе значительно выше, а по оси следа имеет максимум, спадающий от внутренней границы к внешней.

Поэтому появляется необходимость говорить о максимальном значении уровня радиации по пути следования и, кроме того, рассматривать это максимальное значение на момент начала преодоления зоны (момент входа в зону) или на какой-то промежуточный момент времени движения. Такой подход достаточно усложняет вид вышеприведенных формул, сбор данных и проведение расчетов, к тому же не всегда повышает точность проводимой оценки. Ввиду этого на практике используются упрощенные расчетные формулы, которые позволяют в короткое время провести оценку возможных доз облучения. Они не требуют подробной предварительной радиационной разведки местности и могут применяться лицами с

187

минимальной специальной подготовкой. Для таких расчетов используются следующие данные радиационной разведки: Рмах - максимальный уровень радиации на маршруте движения; Рвх, Рвых - уровни радиации в точке начала и конца движения, если движение происходит без полного пересечения оси

Пример 7. Определить дозу радиации, полученную людьми при

пересечении следа радиоактивного облака на автобусах, если известно: Рмах = 40рад/ч, Хn = 20 км, Vn = 30 км/ч, Косл = 2.

Решение. Рср = 40/4 = 10 рад/ч. Дп = 10·0,66/2 = 3,3 рад.

Задача 6. Определение типового режима радиационной защиты населения.

В 80-е годы штабом ГО СССР разработано и рекомендовано восемь типовых режимов защиты. Режимы 1,2 и 3 – для населения; режимы 4,5,6 и 7

188

– для рабочих и служащих; режим 8 – для лиц, выполняющих аварийноспасательные и другие неотложные работы. Каждый из перечисленных режимов занимает одну таблицу. Входными данными в таблицы являются: словесное описание режима и условий пребывания населения; уровни радиации на один час после взрыва в местах нахождения людей. По ним из таблиц выбираются номер режима и подрежима защиты, общая продолжительность соблюдения режима и его детализация по времени и способам защиты.

Типовые режимы радиационной защиты работников на объектах экономики в условиях радиоактивного заражения местности на военное время приведены в приложениях 4, 5, 6 и 7.

ГЛАВА 11. ИНЖЕНЕРНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ МЕРОПРИЯТИЯ ГО ПО СОХРАНЕНИ ОБЪЕКТОВ ЭКОНОМИКИ В

ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ УСЛОВИЯХ

На территории любого города функционируют десятки и сотни различных объектов, существенно необходимых для устойчивого функционирования экономики и выживания населения в ЧС и в военное время. Общеизвестно, что территория многих городов в военное время может оказаться в зонах возможных сильных разрушений. Прежде чем разрабатывать и осуществлять какие-то меры по сохранению функциональной устойчивости объектов, необходимо предварительно оценить их устойчивость к тому или иному поражающему фактору.

11.1. Оценка устойчивости зданий и сооружений к воздействию избыточных давлений

Под устойчивостью функционирования (работы) производственного объекта понимается его способность при нештатном внешнем воздействии выполнять свои функции, а также приспособленность к восстановлению в случае повреждения.

189

В табл. 10 приведены сведения о степени разрушения зданий, сооружений, инженерно-технических систем и техники при воздействии избыточных давлений. Они получены экспериментальным путем и с необходимой достоверностью отражают возможную картину разрушений. С другой стороны, оценить степень разрушения производственных, общественных, административных и жилых зданий можно и аналитическим путем. Это позволит выявить основные пути повышения их функциональной

устойчивости от избыточных давлений.

Избыточное давление ударной волны взрыва ( P, кПа), при котором следует ожидать ту или иную степень разрушений зданий и сооружений,

Значения коэффициентов находят по нижеприведенной табл. 27 Т а б л и ц а 27

Коэффициенты для определения устойчивости зданий к воздействию ударной волны

Примечание. При наличии в производственном здании нескольких кранов с различной

грузоподъемностью, при расчете Ккр принимается максимальная грузоподъемность крана.

При отсутствии кранов – Ккр = 1.

11.2. Требования ГО к размещению объектов и застройке городов

Применительно к категорированным (по ГО) городам и объектам экономики установлен ряд требований, регламентирующих размещение объектов, численность работников, конструктивные решения и степени огнестойкости зданий и сооружений, а также особые требования к застройке и инженерным системам. Так, на территории таких городов не рекомендуется размещать новые промышленные предприятия и особо важные объекты. Их следует размещать по групповому принципу в экономически перспективных малых и средних городах, поселках и сельских населенных пунктах, расположенных не ближе 25 км от больших городов. Численность работников новых предприятий – до 20 тыс. человек. Минимально допустимые расстояния от АС до границ проектной застройки городов приведены в главе 9.

Потенциально опасные объекты, такие как базисные склады для хранения ХОВ, ВВ и материалов, легковоспламеняющихся и горючих веществ должны строиться в загородной зоне с удалением от городских и сельских поселений и действующих объектов на расстояния согласно общегосударственным и ведомственным нормам. Причем их следует размещать ниже по уклону местности относительно жилых зон и промышленных предприятий, авто- и железных дорог с учетом отвода горючих жидкостей в безопасные места в случае разрушения емкостей.