ТЕМА 2. Прогнозирование и оценка обстановки в очаге поражения Занятие 2. Прогнозирование и оценка пожарной обстановки в очаге поражения
Предварительная оценка пожарной обстановки осуществляется заблаговременно в мирное время и в основном включает в себя: • выявление в городской застройке участков, на которых возможно образование сплошных пожаров и огневых штормов, и определение линейной скорости распространения сплошных пожаров на них; • уточнение возможной пожарной обстановки на маршрутах ввода сил гражданской обороны, на объектах ведения аварийно-спасательных и других неотложных работ; • определение возможных рубежей локализации сплошных пожаров.
В ходе предварительной оценки пожарной обстановки должны быть определены также: • объекты и виды работ на них для ППС ГО; • произведён расчёт требуемого количества сил и средств службы для основных видов работ; • проверена обеспеченность города и категорированных объектов водой для целей пожаротушения; • разработан план неотложных инженернотехнических противопожарных мероприятий.
1. Выявление в городской застройке участков, на которых возможно образование сплошных пожаров и огневых штормов С этой целью на плане города выделяются участки застройки с одинаковой степенью огнестойкости и этажностью зданий. Разрыв между участками застройки должны быть, как правило, не менее 30 м. Каждому участку застройки присваивается порядковый номер. Нумерация участков производится от геометрического центра города по часовой стрелке.
Нумерация участков на плане города 8 9 16 17 7 6 5 15 2 1 10 3 14 13 4 11 12
На основании данных, характеризующих участки застройки по степени огнестойкости и этажности зданий, а также плотности их застройки, определяется приведенная пожарная нагрузка: Рпр = Рпр – приведенная пожарная нагрузка, кг/м 2; Руд – удельная пожарная нагрузка, кг/м 2; з – плотность застройки, %.
Величина удельной пожарной нагрузки, приведенной к древесине, в зависимости от степени огнестойкости и этажности зданий принимается по таблице 1. Таблица 1 Степень огнестойкости зданий I – II IV – V Удельная пожарная нагрузка при этажности зданий (кг/м 2) 1 2 3 4 5 6 7 8 - 70 120 170 220 270 320 370 120 240 360 480 600 - - - 300 500 - - - При наличии зданий I-II степеней огнестойкости, высотой более 8 этажей, к удельной пожарной нагрузке (370 кг/м 2) на каждый последующий этаж прибавляется по 50 кг/м 2.
В зависимости от величины приведенной пожарной нагрузки по таблице 2 определяется вид возможного массового пожара на участке застройки. Таблица 2 Величина приведенной пожарной нагрузки, кг/м 2 Характеристика участков застройки по видам возможных массовых пожаров До 50 Участки возможных отдельных пожаров От 51 до 100 Участки возможных сплошных пожаров 100 и более Участки, на которых может образоваться огневой шторм
Условия возникновения огненного шторма: • площадь участка составляет 2, 5 км 2 при застройке их зданиями и сооружениями I, III, IIIа степеней огнестойкости; • площадь участка составляет 0, 25 км 2 при преобладающей застройке зданиями IIIа, IVа, V степеней стойкости; • скорость приземного ветра не превышает 5 м/с.
Для участков, на которых возможны сплошные пожары, определяется линейная скорость распространения пожара: Vл = 0, 19 Vл – линейная скорость распространения пожара, м/мин; Vв – скорость приземного ветра, м/с; i – коэффициент рельефа местности, градусов.
Результаты расчетов сводим в таблицу: Пожарная нагрузка, кг/м 2 Преобладающие Номер участка Плотность застройки Огнестойкость Этажность Возможный вид пожара Удельная Приведенная Линейная скорость сплошного пожара, м/мин По результатам расчетов разрабатывается картограмма пожарной опасности застройки города. С этой целью на плане города обозначаются участки сплошных пожаров и огневых штормов с помощью условных знаков.
Пример 1. Оценить возможную пожарную обстановку на участках застройки города при исходных данных, приведенных ниже. • величины, характеризующие участки по степени огнестойкости, этажности зданий, плотности застройки, и другие, приведены в таблице 4; • скорость и направление приземного ветра составляют 5 м/с и 220 соответственно; • относительная влажность воздуха 30%; • коэффициент рельефа местности 3 градуса.
Таблица 4 Номер участка застройки Преобладающая огнестойкость Преобладающая этажность Плотность застройки, % 1 III 5 15 2 II 9 20 3 IV 2 24 4 II 6 15
Определение вида возможных пожаров на участках застройки. По таблице 1 определяем удельную пожарную нагрузку, которая для приведенных участков застройки составит 600, 420, 500 и 270 кг/м 2 соответственно. По формуле определяем нагрузку для участков: Рпр1 = = 90 кг/м 2 – возможен сплошной пожар, т. к. Рпр 50 кг/м 2. Рпр2 = = 84 кг/м 2 – возможен сплошной пожар, т. к. Рпр 50 кг/м 2. Рпр3 = = 120 кг/м 2 – возможен огненный шторм, т. к. Рпр 100 кг/м 2. Рпр4 = = 40, 5 кг/м 2 – возможно возникновение участков отдельных пожаров, т. к. Рпр < 50 кг/м 2.
По результатам произведенных расчетов разрабатываем картограмму пожарной опасности застройки города: 1 3 2 4
Картограмма пожарной опасности застройки
Определение линейной скорости распространения сплошных пожаров. Линейную скорость распространения сплошных пожаров определяем по формуле. Определим Vл для участков застройки: V л 1 = = 1, 98 м/мин V л 2 = = 1, 92 м/мин V л 3 = = 2, 2 м/мин V л 4 = = 1, 4 м/мин
Определение возможных рубежей локализации сплошных пожаров в городской застройке производится с целью предупреждения их распространения на объекты ведения АСи. ДНР и создания условий для организации борьбы с пожарами. В качестве рубежей локализации следует принимать улицы и противопожарные разрывы шириной 100 м и более, реки, парки, скверы. Если такие рубежи отсутствуют или их недостаточно, то они могут быть созданы инженерной службой гражданской обороны путем сноса зданий и сооружений на соответствующих участках застройки.
Возможные рубежи локализации сплошных пожаров
Определение объектов и видов работ для ППС ГО Объекты и виды работ для ППС ГО определяются из основных задач, стоящих перед службой при ведении гражданской обороны. Объект работ для ППС ГО Виды работ для ППС ГО 1. Объекты особой важности 1. Противопожарное обеспечение N. . . маршрутов ввода сил ГО 2. Противопожарное обеспечение АСи. ДНР 3. Тушение пожаров 1. Категорированные объекты N. . . 1. Противопожарное обеспечение АСи. ДНР
После определения объектов и видов работ необходимо: • выбрать маршруты ввода к этим объектам; • определить возможную пожарную обстановку на маршрутах ввода; • установить необходимость привлечения сил и средств для снижения интенсивности теплового излучения на выбранных маршрутах; • произвести расчет сил и средств для выполнения основных видов работ.
Расчет сил и средств для противопожарного обеспечения маршрутов ввода осуществляется для улиц шириной 60 м и менее. При ширине маршрута 30 – 60 м пожар принимается с односторонним, а при ширине менее 30 м – с двухсторонним фронтом огня. В первом случае для снижения интенсивности теплового излучения одним пожарным отделением принимается участок длиной 50 м, а во втором – участок – 25 м. Не требуется производить расчет необходимого количества сил и средств ППС ГО для противопожарного обеспечения маршрутов ввода в том случае, если маршруты проходят по улицам шириной более 60 м или через участки отдельных пожаров.
Требуемое количество пожарных отделений при одностороннем фронте огня: Nпо = , где L - длина маршрута ввода. При двухстороннем фронте огня: Nпо =
Запас воды для противопожарного обеспечения маршрута ввода определяется по формуле: W= , где Qтр – требуемый расход воды, л/с; tр - расчётное время тушения, принимается равным 30 минутам. Требуемый расход воды определяется по формуле: Qтр = , где qотд – расход воды от одного пожарного автомобиля, который в условиях гражданской обороны принимается равным 20 л/с.
Требуемое количество пожарных отделений для противопожарного обеспечения АСи. ДНР и тушения пожаров на объектах особой важности определяется по формуле: Nотд = Требуемый расход определяется исходя из возможной площади тушения и требуемой интенсивности подачи воды, т. е. Qтр = , где S – возможная площадь тушения, м 2; I – интенсивность подачи воды, для практических расчетов может быть принята равной 0, 1 л/с на 1 м 2.
По формуле определяется количество пожарных отделений, необходимое для тушения площадей, расположенных на расстоянии не более 500 м от источника воды. Если расстояние более 500 м, то организуется перекачка воды от источника к месту пожара, в связи с чем требуемое количество пожарных автомобилей увеличивается на то число, которое получится при делении расстояния от водоисточника до места пожара на 500.
Пример 2. Определить количество пожарных отделений и запас воды, требуемый для противопожарного обеспечения маршрута ввода сил ГО и тушения пожара на объекте особой важности, если длина маршрута составляет 150 м, ширина – 40 м, площадь проведения АСДНР – 200 м 2, площадь тушения на объекте особой важности – 3000 м 2.
Требуемое количество пожарных отделений для противопожарного обеспечения маршрута ввода определяем по выражению: Nпо = =3 Требуемый расход и запас воды для маршрута ввода определяем по формулам: Qтр = 20 х 3 = 60 л/с Wтр = (60 х 30 х 60) / 1000 = 108 м 3.
Определим запас воды, а также количество пожарных отделений, требуемых для тушения пожара на объекте особой важности и проведении АСДНР: Qтр= 3000 х 0, 1 = 300 л/с, Qтр = 200 х 0, 1 = 20 л/с, Nпо = 300/20 = 15 Nпо = 20/20 = 1 Wтр = (300 х 3600) / 1000 = 3240 м 3, Wтр = (20 х 3600) / 1000 = 216 м 3
Результаты расчетов по определению требуемого количества пожарных отделений сводим в таблицу. Объект № 1 Площадь тушения на объектах ОВ Площадь тушения при ведении АСДНР 3000 200 Требуемое количество пожарных отделений Обеспечение маршрутов ввода Тушение пожаров на объектах особой важности Обеспечение АСДНР 3 15 1 Всего 19
Оценка пожарной обстановки в очаге ядерного поражения производится после нанесения ядерного удара. Она включает определение масштабов (размеров) очага поражения, зон полных разрушений, безусловного и вероятного поражения пожарами, видов и плотности массовых пожаров, возникающих и развивающихся в очагах поражения, а также времени, характеризующего их развитие и продолжительность. Исходными данными для оценки пожарной обстановки являются: • вид и мощность ядерного боеприпаса; • координаты центра (эпицентра) ядерного взрыва; • результаты предварительной оценки пожарной обстановки; • скорость и направление приземного ветра.
Размеры очага ядерного поражения, а также зон полных разрушений, безусловного и вероятного поражения пожарами определяются соответствующими радиусами: поражения Rп; полного разрушения Rпр; безусловного поражения пожарами Rбпп. Rп Rпр Rбпп
Радиусы очага ядерного поражения, км Вид взрыва 0, 1 Н В Мощность взрыва, Мт 0, 2 0, 5 1 2 5 10 7, 5 8, 0 9, 0 11, 0 14, 0 19, 5 24, 0 11, 3 14, 0 18, 0 20, 5 24, 0 31, 0 40, 0
Радиусы зоны полных разрушений, км Вид взрыва 0, 1 Н В 0, 9 1, 1 Мощность взрыва, Мт 0, 2 0, 5 1 2 5 10 1, 2 1, 4 4, 3 4, 5 1, 6 1, 8 2, 0 2, 1 2, 5 3, 4 3, 1
Радиусы безусловного поражения пожарами, км Вид взрыва 0, 1 Н В Мощность взрыва, Мт 0, 2 0, 5 1 2 5 10 2, 13 2, 88 4, 21 5, 46 7, 0 9, 8 12, 3 3, 45 4, 65 6, 75 8, 8 11, 3 15, 8 19, 7
На участках города, оказавшихся в очаге ядерного поражения будут те виды пожаров, которые были определены в ходе предварительной оценки пожарной обстановки, а на участках в зоне полных разрушений – пожары в завалах. С помощью установленных условных знаков виды пожаров наносятся на план города.
100 - Н
Плотность пожаров, возникающих в момент ядерного взрыва на участках застройки (или их части), оказавшихся в пределах зоны вероятного поражения пожарами (ЗВПП), определяется по формуле: = , где - коэффициент, учитывающий ослабление светового потока с удалением от центра ядерного взрыва. Численное значение коэффициента можно определить по формуле: = , где Ri - расстояние от границы зоны безусловного поражения пожарами до рассматриваемого участка застройки или его части; Rвпп - расстояние от границы зоны безусловного поражения пожарами до границы очага ядерного поражения.
Следует иметь ввиду, что виды пожаров, установленные в ходе предварительной оценки пожарной обстановки, возникнут на участках застройки лишь по истечении определенного времени. Для отдельных пожаров это будет время охвата огнем здания, а для сплошных пожаров – время охвата и время развития пожара по всему участку застройки. Время охвата огнем зданий определяется по формуле: = , где - время охвата зданий огнем без учета степени их разрушения, мин; - коэффициент, учитывающий влияние степени разрушения зданий на время охвата.
Время охвата зависит главным образом от степени огнестойкости и этажности зданий, а его численные значения определяются из таблицы: Степень огнестойкости Этажность зданий 1 2 3 4 5 IV - V 30 60 - - - III 40 60 80 90 - I – II 60 85 100 110 120
Численное значение коэффициента определяется по формуле: = , где Rip - расстояние от границы зоны полных разрушений до геометрического центра рассматриваемого участка застройки или его части; Rp - расстояние от границы зоны полных разрушений до границы очага ядерного поражения.
Время развития пожара по участку застройки, характерное для участков сплошных пожаров, определяется по формуле: = , где kз – коэффициент, учитывающий первоначальную плотность пожаров на участке застройки, численно коэффициент kз равен коэффициенту ; Lуч – максимальная длина участка застройки в направлении приземного ветра, м; Vл – линейная скорость распространения пожара на участке застройки, м/мин, .
После того как огонь распространится на все здания участка, и они будут охвачены огнем, начнется процесс выгорания пожарной нагрузки. Время выгорания пожарной нагрузки в зданиях определяется по формуле: = , где Vm - массовая скорость выгорания, кг/м 2 х мин. Значения Vm принимаются равными: • для зданий IV – V степеней огнестойкости – 1, 65, • для зданий III степени огнестойкости – 1, 04, • для зданий I – II степеней огнестойкости – 0, 80.
После определения времени охвата зданий огнем, характерного для отдельных и сплошных пожаров, времени развития сплошных пожаров и времени выгорания пожарной нагрузки необходимо определить продолжительность пожаров на соответствующих участках застройки. Для отдельных пожаров их продолжительность будет равна: τотд = τохв + τвыг для сплошных пожаров: τспл = τохв + τразв+ τвыг
В результате оценки пожарной обстановки на территории города после нанесения ядерного удара необходимо: • указать номера участков, на которых возникнут отдельные и сплошные пожары, а также пожары в завалах и огневые штормы; • выявить объекты и маршруты ввода сил ГО, которые оказались в зоне сплошных пожаров; • установить необходимость привлечения сил и средств службы для противопожарного обеспечения маршрутов ввода с учетом продолжительности сплошных пожаров на участках, прилегающих к этим маршрутам.
Пример. Оценить пожарную обстановку в городе Н, по которому нанесен воздушный ядерный удар мощностью 1 Мт. Зная величину ядерного заряда, определим радиусы, описывающие границы очага поражения, зон полных разрушений и безусловного поражения пожарами по таблицам. Эти радиусы будут равны 20, 5, 2, 1 и 8, 8 км соответственно. Исходя из материалов предварительной оценки пожарной обстановки в городской застройке, определим вид пожаров на участках застройки, оказавшихся в пределах найденных зон, и нанесем на план города с помощью установленных условных знаков. Определим плотность и продолжительность пожаров оказавшихся в пределах зоны вероятного поражения пожарами.
Рассмотрим участок № 1, застроенный 5 этажными зданиями III степени огнестойкости. Плотность пожаров, возникающих и развивающихся на этом участке застройки, определим по формуле: ρn = 1 - µ , где µ=
Значение Ri определим непосредственным измерением на плане города и предположим, что это расстояние равно 0, 9 км. Величину Rвпп определим как разность между Rп и Rбпп: Rвпп = 20, 5 – 8, 8 = 11, 7 км Подставляя найденное значение величин в исходную формулу, получим: ρп = 1 - (0, 9/11, 7) = 0, 93
Время охвата огнем загоревшихся зданий на участке определим по формуле: τохв = τ0 · χ Время охвата τ0, входящее в эту формулу в соответствии с таблицей, составляет 90 мин. Численное значение χ можно также определить непосредственно замером на плане города или же по формуле: тогда время охвата будет равно: τохв = 90 · 0, 4 = 36 минут
Время развития пожара по участку застройки определим по формуле τразв = Численное значение максимальной длины участка в направлении приземного ветра Lуч определим непосредственным замером на плане города и примем равной 200 м. Скорость Vл просчитана для участка во время предварительной оценки обстановки и составила 1, 98 м/мин. Численное значение коэффициента К 3 : К 3 = Ri/Rвпп = 0, 9/11, 7 = 0, 07 Время развития пожара по участку застройки составит: τразв = 0, 07 · 200/1, 98 = 7 мин.
Время выгорания пожарной нагрузки в зданиях участка застройки составит: τвыг = 90/1, 04 = 86 минут Тогда продолжительность пожара на участке № 1 будет равна: τсп = 36+7+86 = 129 мин (2 часа)
Скачать презентацию ТЕМА 2 Прогнозирование и оценка обстановки в очаге
Пр_2.ppt