Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Медицина arrow Обеспечение безопасности при чрезвычайных ситуациях

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 6 «РАСЧЕТ И АНАЛИЗ ПОСЛЕДСТВИЙ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ ТЕХНОГЕННЫХ АВАРИЙ»

Тема: «Прогнозирование и оценка последствий гидродинамических аварий».

Порядок прогнозирования и оценки последствий гидродинамических аварий следующий.

1. Определяется максимально возможная высота волны прорыва по эмпирической формуле где Н — подпор уровня воды у

плотины, или по формуле

где Аи, Bh, Ац, В и — коэффициенты, зависящие от высоты уровня вода в верхнем бьефе плотины Но, м (уровня воды водохранилища), от гидравлического уклона реки i (превышение в метрах высоты уровня реки на 1000 м длины) и от параметров прорана Впр, значения которых приведены в табл. 23.9;

, где В, Впл — соответственно ширина прорана и плотины, м.

2. Определяется высота волны прорыва /г„ м на расстоянии L, км, от плотины по формуле

hi=kiH,

где ki — коэффициент, учитывающий спад волны прорыва по мере удаления ее от плотины, значения которого приведены в табл. 23.10.

Таблица 23.9

Значения коэффициентов А,,; В,,; Av; Ви при уклонах реки

Н0,

м

В Пр

/ = 1 ? 1СГ4

i - 1 ? 1CTJ

Ah

Bh

Av

Ви

Ah

Bh

Av

Ви

20

0,25

140

192

8

21

10

38

15

43

40

220

388

13

21

108

74

30

50

80

880

780

23

21

316

146

61

65

20

0,5

128

204

11

11

56

51

18

38

40

340

332

19

14

124

89

32

44

80

844

588

34

17

310

166

61

52

20

1,0

100

90

9

7

40

10

16

21

40

280

150

20

9

ПО

30

32

24

80

720

286

39

12

300

60

62

29

Значение коэффициентов kt и Knpoxi

Таблица 23.10

Коэффи-

циенты

Расстояние от плотины L, км

0

25

50

100

150

200

250

kt

0,25

0,20

0,15

0,075

0,05

0,03

0,02

/^rmox.t

1,0

1,7

2,6

4,0

5,0

6,0

7,0

Характер спада волны прорыва зависит от ширины реки, характера ее русла ниже плотин, ширины и характера долины, по которой протекает река, а также от многих других факторов.

3. Определяются скорость истечения и движения волны прорыва по одной из формул:

где К — коэффициент скорости истечения воды через проран в плотине, К= 0,80...0,85;

hnр — подпор уровня воды у плотины, м; g — ускорение свободного падения, g= 9,81 м/с.

4. Определяем время прихода tnрих, ч волны прорыва на заданное расстояние по формуле

где L — расстояние от ГТС до объекта, населенного пункта, км;

U — скорость движения воды, м/сек.

5. Определяем время сброса воды с водохранилища:

где W— объем водохранилища, м°;

Q — максимальный расход воды на 1 м ширины прорана, м3/(м-с), определяемый в зависимости от глубины прорана Нпр, которая на стадии прогнозирования принимается равной глубине водохранилища перед плотиной Н (табл. 23.11).

Значение расхода воды через проран

Таблица 23.11

Глубина прорана Нт = Н, м

5

10

25

50

Q, м3/ (м с)

10

30

125

350

В — ширина прорана или участка перелива воды через гребень плотины, м, определяемая по эмпирической формуле

где Впр — относительный безразмерный параметр прорана;

Впл — ширина плотины, м.

6. Определяем продолжительность затопления (прохождения волны прорыва) территории по эмпирической формуле

где Knpoxi- коэффициент, учитывающий зависимость продолжительности хождения волны прорыва от удаленности г-го объекта (пункта) от плотины L, принимается по табл. 23.10.

  • 7. Определяем степень разрушения зданий и сооружений в зависимости от скорости движения и высоты прорыва по табл. 23.12.
  • 8. Делаем выводы по результатам прогнозирования и оценки последствий.

Задача. В равнинной местности водохранилище емкостью W= 50 млн м3, напор уровня воды у плотины Н = 20 м, ее ширина 5ПЛ= 20 м, в нижнем бьефе русла реки на расстояниях от плотины Ь — 200 км и 1,2= 250 км соответственно располагаются плавучий кран и металлический мост.

Задание. Спрогнозировать и оценить последствия гидродинамической аварии на плотине водохранилища для населенного пункта и плавучего дока.

Таблица 23.12

Параметры волны прорыва, приводящие к разрушению объектов

Тип объекта

Степень разрушения

Сильная

Средняя

Слабая

h, м

U, м/с

h, м

U, м/с

h, м

U, м/с

Здания:

кирпичные

4

2,5

3

2

2

1

каркасные панельные

7,5

4

6

3

3

1,5

Мосты:

2

3

1

2

0

0,5

металлические

о

1

0

0,5

железобетонные

Z

э

Z

Деревянные

1

2

1

1,5

0

0,5

Дороги:

с асфальтобетонным покрытием

4

3

2

1,5

1

1

с гравийным покрытием

2,5

2

1

1,5

0,5

0,5

Пирс

5

6

3

4

1,5

1

Плавучий док

8

2

5

1,5

3

1,5

Плавучий кран

7

2

5

1,5

2,5

1,5

Решение

1. Определяем максимально возможную высоту волны прорыва плотины

2. Определяем высоту волны прорыва на расстояниях ЬИ L2

3. Определяем скорость движения волны прорыва.

4. Определяем время прихода волны прорыва к мосту и крану соответственно

5. Определяем время сброса воды из водохранилища

Q определяется интерполированием по табл. 23.11.

6. Определяем продолжительность затопления моста и крана

7. Определяем степень разрушения: в обоих случаях — «сильная».

Выводы:

  • 1. На территории населенного пункта высота волны прорыва hnp= 0,6 м и ее скорость U = 2,74 м/с, степень разрушения сильная, продолжительность затопления 223,32 ч.
  • 2. На территории моста металлического высота волны прорыва hnp= 0,4 м и ее скорость U = 2,24 м/с, степень разрушения сильная, продолжительность затопления 260,54 ч.
 
Посмотреть оригинал
Если Вы заметили ошибку в тексте выделите слово и нажмите Shift + Enter
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >
 

Популярные страницы