Критерии поражения ударной волной. Детерминированные критерии поражения ударной волной
Критерии поражения ударной волной. Детерминированные
критерии поражения ударной волной
При детерминированном подходе величина избыточного давления на фронте падающей ударной волны принимается безопасной для человека . Воздействие на человека ударной волны с избыточным давлением на фронте рекомендуется принимать в качестве смертельного поражения. Для определения числа пострадавших рекомендуется принимать значение избыточного давления, превышающее 70 кПа.
Критерии повреждения типовых (среднестатистических) зданий приведены в таблице N 5-4 приложения N 5 к Руководству.
Таблица N 5-4
Критерии разрушения типовых промышленных зданий
от избыточного давления
Степень поражения
Избыточное давление , кПа
Полное разрушение зданий
Более 100
Тяжелые повреждения, здание подлежит сносу
70
Средние повреждения зданий, возможно восстановление здания
Степень разрушения различных административных, производственных зданий и сооружений от воздействия избыточного давления ударной волны приведены в таблице N 5-5 приложения N 5 к Руководству.
Таблица N 5-5
Данные о степени разрушения технических устройств,
производственных, административных зданий и сооружений,
имеющих разную устойчивость
(в ред. Приказа Ростехнадзора от 20.05.2025 N 168)
Разрушение при избыточном давлении на фронте ударной волны , кПа
Слабое
Среднее
Сильное
Полное
Промышленные здания с тяжелым металлическим или железобетонным каркасом
20 - 30
30 - 40
40 - 50
> 50
Промышленные здания с легким каркасом и бескаркасной конструкции
10 - 20
25 - 35
35 - 45
> 45
Складские кирпичные здания
10 - 20
20 - 30
30 - 40
> 40
Одноэтажные складские помещения с металлическим каркасом и стеновым заполнением из листового металла
5 - 7
7 - 10
10 - 15
> 15
Бетонные и железобетонные здания и антисейсмические конструкции
25 - 35
80 - 120
150 - 200
> 200
Здания железобетонные монолитные повышенной этажности
25 - 45
45 - 105
105 - 170
170 - 215
Котельные, регуляторные станции в кирпичных зданиях
10 - 15
15 - 25
25 - 35
35 - 45
Деревянные дома
6 - 8
8 - 12
12 - 20
> 20
Подземные сети, трубопроводы
400 - 600
600 - 1000
1000 - 1500
1500
Трубопроводы наземные
20
50
130
-
Кабельные подземные линии
до 800
-
-
1500
Цистерны для перевозки нефтепродуктов
30
50
70
80
Резервуары и емкости стальные наземные
35
55
80
90
Подземные резервуары
40
75
150
200
Радиусы зон поражения могут быть определены численным решением уравнения:
, (5-9)
причем константы k, P*, I* зависят от характера зоны поражения и определяются из таблицы N 5-6 приложения N 5 к Руководству, а функции P(r) и I(r) определяются согласно Руководству по безопасности "Методика оценки последствий аварийных взрывов топливно-воздушных смесей".
Таблица N 5-6
Константы для определения радиусов зон поражения
при взрывах ТВС
Характеристика действия ударной волны
I*, Па·с
P*, Па
k, Па2·с
Разрушение зданий
Полное разрушение зданий
770
70 100
886 100
Граница области сильных разрушений: 50 - 75% стен разрушено или находится на грани разрушения
520
34 500
541 000
Граница области значительных повреждений: повреждение некоторых конструктивных элементов, несущих нагрузку
300
14 600
119 200
Граница области минимальных повреждений: разрывы некоторых соединений, расчленение конструкций
100
3600
8950
Полное разрушение остекления
0
7000
0
50-процентное разрушение остекления
0
2500
0
10-процентное и более разрушение остекления
0
2000
0
Поражение органов дыхания незащищенных людей
50-процентное выживание
440
243 000
1,44 - 108
Порог выживания (при меньших значениях смертельные поражения людей маловероятны)
100
65 900
1,62 - 107
Критерии разрушения (повреждения) элементов сооружений, чувствительных к действию максимального избыточного давления приведены в таблице N 5-7 приложения N 5 к Руководству.
Таблица N 5-7
Разрушение (повреждение) элементов сооружений,
чувствительных к действию максимального избыточного
давления ( - избыточное давление в падающей
ударной волне)
Элементы сооружения
Характер разрушения (повреждения)
, кПа
Типовое здание
Полное разрушение здания
> 100
Тяжелые повреждения, здание подлежит сносу
70
Средние повреждения, возможно восстановление здания
Легкое железобетонное наземное или заглубленное укрытие с грунтовой обсыпкой толщиной не менее 0,9 м (панели толщиной 5 - 7,5 см); балки расположены на расстоянии 1,2 м одна от другой
Разрушение сооружения
210 - 245
Частичное разрушение сооружения
175 - 210
Деформация панелей, образование большого количества трещин, вдавливание внутрь отдельных панелей
100 - 175
Образование трещин, возможно повреждение входной двери
70 - 100
Легкие сводчатые наземные сооружения из волнистых стальных панелей длиной 6 - 7,5 м, с толщиной грунтовой обсыпки над сводом 0,9 м
Полное разрушение
245 - 280
Повреждение части свода со стороны, обращенной к взрыву
210 - 245
Деформация торцовых стенок и свода; возможно повреждение входной двери
140 - 175
Возможно повреждение вентиляционной системы и входной двери
70 - 100
Кирпичные стены толщиной 20 - 30,5 см (без усиления)
Разрушения, вызываемые деформацией среза и смещением
49 - 56
Бетонные или шлакобетонные стены толщиной 20 - 30,5 см (без усиления)
Разрушение стен
14 - 21
Легкое стеновое заполнение из волнистых асбестовых панелей
Разрушение
7 - 14
Панели из волнистой стали и алюминия
Нарушение соединений с последующей сильной деформацией
7 - 14
Стеновое заполнение из деревянных панелей (дома стандартной конструкции)
Нарушение соединений и срыв деревянных панелей
7 - 14
Окна (большие и малые)
Выбивание стекол; возможно разрушение оконных рам
3,5 - 7
Самолеты на земле
Полное разрушение
42
Повреждения, при которых восстановление самолета экономически нецелесообразно
28
Для восстановления самолета требуется капитальный ремонт
21
Условная вероятность травмирования и гибели людей, находящихся в зданиях, в зависимости от степени разрушения зданий от воздействия ударной волны определяется по таблице N 5-8 приложения N 5 к Руководству.
Таблица N 5-8
Зависимость условной вероятности поражения человека
с разной степенью тяжести от степени разрушения здания
Тяжесть поражения
Степень разрушения
Полная
Сильная
Средняя
Слабая
Смертельная
0,6
0,49
0,09
0
Тяжелая травма
0,37
0,34
0,1
0
Легкая травма
0,03
0,17
0,2
0,05
При отсутствии данных о типе и характеристиках зданий допускается принимать, что при давлении падающей УВ менее 5 кПа здание не разрушается и вероятность смертельного поражения УВ людей, находящихся внутри здания, равна нулю.