|
Оглавление1. Классификация и характеристика чрезвычайных ситуаций 2. Способы и средства инженерной разведки Для бесплатного чтения доступна только часть главы! Для чтения полной версии необходимо приобрести книгу3. ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ ВЕДЕНИЯ АВАРИЙНО-СПАСАТЕЛЬНЫХ И ДРУГИХ |
Классы зданий по MMSK-86 |
Степени разрушения зданий | ||||
Слабая d = 1 |
Умеренная d = 2 |
Тяжелая d = 3 |
Частичное разрушение d = 4 | Обвал d = 5 |
|
А1, А2 | 6,0 | 6,5 | 7,0 | 7,5 | 8,0 |
Б1, Б2 | 6,5 | 7,0 | 7,5 | 8,0 | 8,5 |
В1, В2 | 7,0 | 7,5 | 8,0 | 8,5 | 9,0 |
С7 | 7,5 | 8,0 | 8,5 | 9,0 | 9,5 |
С8 | 8,0 | 8,5 | 9,0 | 9,5 | 10,0 |
С9 | 8,5 | 9,0 | 9,5 | 10,0 | 10,5 |
Средние квадратические отклонения интенсивности землетрясения для законов разрушения принимаются равными 0,4.
Характерной особенностью обстановки, возникающей в населенных пунктах и на промышленных объектах при землетрясениях, является разрушение зданий, сооружений и образование завалов.
Степень разрушения определяется по следующим признакам:
слабые повреждения – слабые повреждения материала и неконструктивных элементов: тонкие трещины в штукатурке, в соединениях перекрытий со стенами, между панелями, в разделке дверных коробок, в карнизах и фронтонах, откалывание небольших кусков;
умеренные повреждения – значительные повреждения материала и конструктивных элементов здания: падение пластов штукатурки, сквозные трещины в перегородках, глубокие трещины в карнизах и фронтонах, слабые повреждения несущих конструкций, тонкие трещины в несущих стенах, незначительные деформации и небольшие отколы бетона или раствора в узлах каркаса и стыках панелей;
тяжелые повреждения – разрушение конструктивных элементов здания: обвалы частей перегородок, карнизов, фронтонов; значительные повреждения несущих конструкций, сквозные трещины в несущих стенах, значительные деформации каркаса, заметные сдвиги панелей, выкрошивание бетона в узлах каркаса;
разрушения – разрушения несущих конструкций, проломы и провалы в несущих стенах, разрывы стыков и узлов каркаса, нарушение связей между частями здания, обрушение отдельных панелей перекрытия и крупных частей здания;
обвалы – обрушение несущих конструкций (стен и перекрытий), полное обрушение зданий с потерей их формы.
В зависимости от состава основной массы обломков завалы классифицируются:
завалы I типа – «железобетонные завалы», состоящие из обломков железобетонных и бетонных конструкций с включением обломков кирпичной (каменной) кладки, битого кирпича, металлических и деревянных конструкций;
завалы II типа – «кирпичные (каменные)», состоящие из кирпичных (каменных) глыб и битого кирпича с включением обломков железобетонных, бетонных, металлических и деревянных конструкций.
Структура завалов зависит от материала, из которого были сооружены разрушенные здания.
При разрушении кирпичных промышленных зданий характерна следующая структура завалов: кирпичные глыбы до 1 м3 – 20%, обломки железобетонных и бетонных конструкций до 0,8 м3 – 60%, деревянные конструкции – 3%, металлические конструкции (в том числе станочное оборудование) – 10%, строительный мусор – 7%.
При разрушении крупнопанельных зданий: обломки железобетонных и бетонных конструкций до 0,8 м3 – 75%, деревянные конструкции – 18%, металлические конструкции – 2%, строительный мусор – 5%.
Структура завалов по весу обломков при разрушении производственных одноэтажных и многоэтажных зданий: очень крупные обломки (более 5 т) – 60%, крупные обломки (2-5 т) – 10%, средние обломки (0,2-2 т) – 20% – для стен из крупных панелей, 5% – для стен из кирпича.
3.3. Оценка инженерной обстановки
Для оценки инженерной обстановки большие населенные пункты (города) разбиваются на несколько площадок. Значения координат площадок принимаются равными значениям координат их центров. Малые населенные пункты рассматриваются в виде одной элементарной площадки (ее координаты определяются как координаты центра населенного пункта). Затем определяются расстояния от эпицентров землетрясений до центра площадок и рассчитывается интенсивность землетрясения для каждой площадки по формуле (3.1).
При заблаговременном прогнозировании возможная интенсивность землетрясения принимается по картам общего сейсмического районирования территории России (ОСР-78; ОСР-97).
Основными показателями инженерной обстановки в районе разрушительных землетрясений являются:
количество зданий, получивших обвалы, частичные разрушения, тяжелые, умеренные и легкие повреждения, шт.;
площадь разрушенной части города, в пределах которой застройка получила тяжелые повреждения, частичные разрушения и обвалы (3-, 4- и 5-я степени разрушения), км2;
объем завалов, м3;
количество участков, требующих укрепления (обрушения) поврежденных или частично разрушенных конструкций, шт.;
протяженность заваленных улиц и проездов, м.
Кроме основных показателей, при оценке инженерной обстановки могут определяться вспомогательные показатели, характеризующие завалы.
Kоличество зданий Pj, получивших j-ю степень разрушений, определяется по формуле, ед.:
(3.1)
где Ki – количество зданий i-го типа в городе; Сij – вероятность получения зданием i-го типа j-й степени разрушения, принимаемая по табл. 3.2; n – число типов рассматриваемых зданий (максимальное число типов n = 6 – А, Б, В, С7, С8, С9).
Таблица 3.2
Вероятности Сi повреждения различных типов зданий в зависимости от интенсивности землетрясения
Тип зданий | Степень разрушения | Вероятность разрушения зданий при интенсивности разрушения, баллы | ||||||
6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | ||
А | 1 | 0,36 | 0,13 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
2 | 0,12 | 0,37 | 0,02 | 0 | 0 | 0 | 0 | |
3 | 0,02 | 0,34 | 0,14 | 0 | 0 | 0 | 0 | |
4 | 0 | 0,13 | 0,34 | 0,02 | 0 | 0 | 0 | |
5 | 0 | 0,03 | 0,50 | 0,98 | 1 | 1 | 1 | |
Б | 1 | 0,09 | 0,4 | 0,01 | 0 | 0 | 0 | 0 |
2 | 0,01 | 0,34 | 0,15 | 0 | 0 | 0 | 0 | |
3 | 0 | 0,13 | 0,34 | 0,02 | 0 | 0 | 0 | |
4 | 0 | 0,03 | 0,34 | 0,14 | 0 | 0 | 0 | |
5 | 0 | 0 | 0,16 | 0,84 | 1 | 1 | 1 | |
В | 1 | 0,01 | 0,36 | 0,13 | 0 | 0 | 0 | 0 |
2 | 0 | 0,11 | 0,37 | 0,02 | 0 | 0 | 0 | |
3 | 0 | 0,03 | 0,34 | 0,14 | 0 | 0 | 0 | |
4 | 0 | 0 | 0,13 | 0,34 | 0,03 | 0 | 0 | |
5 | 0 | 0 | 0,03 | 0,50 | 0,97 | 1 | 1 | |
С7 | 1 | 0 | 0,09 | 0,4 | 0,01 | 0 | 0 | 0 |
2 | 0 | 0,01 | 0,34 | 0,15 | 0 | 0 | 0 | |
3 | 0 | 0 | 0,13 | 0,34 | 0 | 0,02 | 0 | |
4 | 0 | 0 | 0,03 | 0,34 | 0,1 | 0,14 | 0 | |
5 | 0 | 0 | 0 | 0,16 | 0,09 | 0,84 | 1 | |
С8 | 1 | 0 | 0,01 | 0,36 | 0,13 | 0 | 0 | 0 |
2 | 0 | 0 | 0,1 | 0,37 | 0,02 | 0 | 0 | |
3 | 0 | 0 | 0,02 | 0,34 | 0,14 | 0 | 0 | |
4 | 0 | 0 | 0 | 0,13 | 0,34 | 0,020, | 0 | |
5 | 0 | 0 | 0 | 0,03 | 0,50 | 98 | 1 | |
С9 | 1 | 0 | 0 | 0,09 | 0,4 | 0,01 | 0 | 0 |
2 | 0 | 0 | 0,01 | 0,34 | 0,15 | 0 | 0 | |
3 | 0 | 0 | 0 | 0,13 | 0,34 | 0,02 | 0 | |
4 | 0 | 0 | 0 | 0,03 | 0,34 | 0,14 | 0 | |
5 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0,16 | 0,84 | 1 |
Площадь разрушений части города, в пределах которой застройка получила тяжелые, частичные разрушения и обвалы, определяется по формуле, км2:
(3.2)
где Pj – количество зданий, получивших 3-, 4- и 5-ю степени повреждения, зд.; Ф – плотность застройки в городе, зд./км2.
Общий объем завалов определяется из условия, что при частичном разрушении зданий объем завалов составляет примерно 50% от объема завала при его полном разрушении, м3:
(3.3)
где С4, С5 – вероятность получения здания 4- и 5-й степеней разрушения; Н – средняя высота застройки, м; d – доля застройки на рассматриваемой площади (плотность застройки); γ – коэффициент объема, принимаемый для промышленных зданий равным 40, для жилых – 20.
Если город с неравномерной плотностью и этажностью застройки, то расчеты следует проводить по участкам (площадкам), на которые предварительно разбивается. Затем результаты вычислений суммируются.
Опыт ликвидации последствий разрушительных землетрясений показал, что при проведении спасательных работ разбирается примерно 15% завалов от их общего объема.
Структура завала, вес и размер обломков при разрушении зданий в зоне землетрясений может приниматься по данным п. 2.4.
Kоличество участков, требующих укрепления (обрушения) поврежденных или частично разрушенных конструкций, принимаются равными числу зданий, получивших частичные разрушения (4-я степень разрушения).
Протяженность заваленных проездов определяется из условия, что на 1 км2 разрушенной части города в среднем приходится 0,6 км заваленных маршрутов (данные получены на основе анализа последствий разрушительных землетрясений), км:
Lnn = 0,6 Sразр, (3.4)
где Sразр определяется по формуле (3.3).
Как показывает опыт, вынос завала за контуры зданий при полном разрушении невелик и составляет, например, для 9-этажных зданий 7-9 м. Поэтому проезды в зонах землетрясений оказываются незаваленными. На проезжей части могут оказаться отдельные отлетевшие обломки конструкций зданий. Это подтверждает и опыт землетрясения в Армении. Например, в городе Ленинакан в старой его части, где ширина улиц не превышала 10 м, при разрушении 1-2-этажных зданий на проезжей части образовались небольшие завалы из туфовых блоков.
Однако все вышесказанное справедливо только для случаев разрушения зданий без опрокидывания. В районах с пониженной несущей способностью и большой деформированностью грунтов возможны случаи разрушений высотных зданий с их опрокидыванием. Высота и длина завала в этом случае будет зависеть от размеров здания.
Наиболее характерными повреждениями дорог в зонах разрушений при землетрясениях являются:
разрушение участков дорог вследствие оползней; образование трещин в дорожном полотне на несколько десятков сантиметров, а также разрушение дорожного покрытия (в девятибалльной зоне).
В горной местности возможно образование каменных и снежных завалов, разрушение мостов, путепроводов, тоннелей.
Следует отметить, что при землетрясении 9 баллов и более могут быть разрушены аэродромные покрытия.
Дальность разлета обломков l и высота завалов h при землетрясении определяется в соответствии с методиками, приведенными в п. 1.2. Обобщенные зависимости имеют вид, м:
(3.5)
где Н – высота здания, м; γ – объем завала на 100 м3 строительного объема неразрушенного здания.
Количество аварий на КЭС определяется из условия, что на 1 км2 разрушенной части города приходится 6-8 аварий:
Kкэс = 8 Sразр,
где Sразр определяется по формуле (3.2).
Эти данные получены на основании анализа последствий разрушительных землетрясений.
Причины, вызывающие повреждения КЭС, можно разделить на 2 группы. К первой группе относятся причины, связанные с волновым движением грунта, вследствие чего в элементах КЭС появляются растягивающие и сдвигающие усилия, которые вызывают движение подземных коммуникаций и сооружений КЭС-коллекторов, трубопроводов, колодцев, кабельных линий.
Ко второй группе относятся причины, связанные с разрушением вводов в наземные здания и сооружения, а также повреждение элементов КЭС обломками зданий.
Последствия от аварии КЭС могут вызывать поражение электрическим током при прикосновении к оборванным проводам; отравление газом людей, попавших в завалы; возникновение пожаров вследствие коротких замыканий и возгорания газа.
Кроме того, возможно затопление территории вследствие разрушения водопроводных труб и канализационных коллекторов и ожоги людей при разрушении элементов системы теплоснабжения.
Аварии на КЭС могут привести к прекращению снабжения водой, электроэнергией и теплом зданий и сооружений.
К показателям, влияющим на объемы аварийно-спасательных работ и решения задач жизнеобеспечения населения в зонах разрушительных землетрясений, относят:
численность пострадавших людей, структуру потерь; численность людей, оказавшихся под завалами и без крова; потребность во временном жилье (палатках, домиках); пожарную обстановку; радиационную и химическую обстановку в зоне разрушений.
Обобщенную зависимость по определению потерь при разрушительных землетрясениях можно представить в виде, чел.:
(3.6)
где R – вероятность размещения людей в зоне риска в зданиях (в среднем R = 0,83); Ni – численность людей в зданиях i-й группы, чел.; Сi – вероятность поражения людей в зданиях i-й группы, определяется по табл. 3.3.
Таблица 3.3
Вероятности Ci общих и безвозвратных потерь людей в
различных типах зданий (по классификации MMSK-86) при землетрясениях
Тип зданий | Степень поражения людей | Вероятность потерь людей в различных типах зданий при интенсивности землетрясения, баллы | ||||||
6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | ||
А | Общие | 0,004 | 0,14 | 0,70 | 0,96 | 0,97 | 0,97 | 0,97 |
Безвозвратные | 0 | 0,05 | 0,38 | 0,59 | 0,6 | 0,6 | 0,6 | |
Б | Общие | 0 | 0,03 | 0,39 | 0,90 | 0,97 | 0,97 | 0,97 |
Безвозвратные | 0 | 0,01 | 0,18 | 0,53 | 0,6 | 0,6 | 0,6 | |
В | Общие | 0 | 0 | 0,14 | 0,70 | 0,96 | 0,97 | 0,97 |
Безвозвратные | 0 | 0 | 0,05 | 0,38 | 0,59 | 0,6 | 0,6 | |
С7 | Общие | 0 | 0 | 0,03 | 0,39 | 0,90 | 0,97 | 0,97 |
Безвозвратные | 0 | 0 | 0,01 | 0,18 | 0,53 | 0,6 | 0,6 | |
С8 | Общие | 0 | 0 | 0,004 | 0,14 | 0,70 | 0,96 | 0,97 |
Безвозвратные | 0 | 0 | 0 | 0,05 | 0,38 | 0,59 | 0,6 | |
С9 | Общие | 0 | 0 | 0 | 0,03 | 0,39 | 0,90 | 0,97 |
Безвозвратные | 0 | 0 | 0 | 0,01 | 0,18 | 0,53 | 0,6 |
Число людей, оказавшихся без крова, принимается равным численности людей, проживавших в зданиях, получивших тяжелые повреждения, частичные разрушения и обвалы. Более точно значение R для формулы (3.6) принимаются равными:
с 23.00 до 7 ч — R = 1;
с 7.00 до 9 ч — R = 0,6;
с 9.00 до 18 ч — R = 0,7;
с 18.00 до 20 ч — R = 0,65;
с 20.00 до 23 ч — R = 0,9.
При воздействии поражающих факторов взрывов, землетрясений, цунами и разрушения плотин здания могут получить ту или иную степень разрушения. Анализ характера разрушений зданий при чрезвычайных ситуациях показал, что здания при полном разрушении практически полностью превращаются в обломки, образуя завалы. При разрушении зданий на ступень ниже полной в расчетах можно принять, что объем завалов составляет примерно 50% от объемов завалов зданий в случае их полного разрушения.
Завалы различных типов зданий характеризуются показателями. Показатели завалов зданий являются определяющими параметрами при выборе технологии спасательных работ. Показатели можно свести к двум группам:
показатели, непосредственно характеризующие завал;
показатели, характеризующие обломки завала.
K показателям, непосредственно характеризующим завал, можно отнести:
дальность разлета обломков;
высоту завала;
объемно-массовые характеристики завалов;
структуру завалов по весу обломков, составу строительных элементов и арматуры.
K показателям, характеризующим обломки завала, относят:
вес обломков;
геометрические размеры;
структуру и содержание арматуры.
Расчетные схемы завалов
На основании анализа материалов натурных завалов зданий установлено, что завалы зданий можно упрощенно представить как обелиски – геометрические фигуры с прямоугольными основаниями, расположенными в параллельных плоскостях (рис. 3.1). Противоположные боковые грани обелиска наклонены к основанию. Основными данными для построения этой фигуры являются размеры основания здания А и В, высота завала h и дальность разлета обломков L. Характерными геометрическими показателями завала также являются длина и ширина завала.
Длина завала – геометрический размер завала в направлении наибольшего размера А здания:
Азав = 2 L + A. (3.7)
Ширина завала – геометрический размер завала в направлении наименьшего размера В здания:
Взав = 2 L + В. (3.8)
Расчетные схемы завалов зависят от воздействия поражающего фактора.
При землетрясениях площадь верхней грани обелиска по размерам меньше площади основания здания. Длина и ширина верхней грани обелиска для этого случая соответственно равны:
А1 = А – 2 L; В1 = В – 2 L. (3.9)
Рис. 3.1. Расчетная схема завала при землетрясении: h – высота завала; l – дальность разлета обломков; А, В, Н – длина, ширина, высота здания; Азав, Взав – длина, ширина завала
Дальность разлета обломюов
При землетрясениях дальность разлета обломков рассчитывается из условия, что угол наклона боковых сторон обелиска равен углу естественного откоса. Исходя из этого условия, дальность разлета обломков составляет, м:
где H – высота зданий.
Можно рекомендовать при оперативном прогнозировании заваливаемости улиц и подъездных путей дальность разлета обломков принимать равным, м:
при авариях со взрывом
L = Н; (3.10)
при землетрясениях
(3.11)
Высота завалов
Высота завала h – расстояние от уровня земли до максимального уровня обломков в пределах контура здания.
Основными факторами, определяющими высоту завала, являются этажность здания и величина действующего давления во фронте воздушной ударной волны. Чем больше давление, тем дальше разлетаются обломки, что приводит к уменьшению высоты завала. Максимальной по величине высота завала будет в том случае, если на здание подействует минимальное давление, вызывающее разрушение стен здания. За минимальное давление обычно принимают ΔPф = 0,05 МПа.
Высоту завала можно определить из условия равенства объема образовавшегося завала:
(3.12)
и объема обелиска:
(3.13)
где А, В, Н – длина, ширина и высота здания; γ – объем завала на 100 м3 объема здания; h – высота завала; L – дальность разлета обломков; Азав, Взав – длина и ширина завала.
Высота завала на различных расстояниях х от здания зависит от высоты завала в пределах контура здания и дальности l разлета обломков:
Показатель γ в формуле (3.12) при ориентировочных расчетах рекомендуется принимать равным:
для промышленных зданий γ = 20 м3;
для жилых зданий γ = 40 м3.
Более точные значения показателей у с учетом различных типов и конструктивных решений зданий приведены в табл. 3.4. Эти данные получены на основе статистической обработки соответствующих показателей натурных завалов.
На основании обобщения расчетов получена формула для определения высоты завала при оперативном прогнозировании, м:
(3.14)
где Н – высота здания в м; γ – объем завала на 100 м3 объема здания; к – показатель, принимаемый равным:
для взрыва вне здания к = 2;
для взрыва внутри здания к = 2,5.
Таблица 3.4
Объемно-массовые характеристики завала
Тип зданий | Пустотность а, м3 |
Удельный объем γ, м3 |
Объемный вес β, т/м3 |
Производственные здания: | |||
одноэтажные легкого типа | 40 | 14 | 1.5 |
среднего типа | 50 | 16 | 1.2 |
тяжелого типа | 60 | 20 | 1 |
многоэтажное | 40 | 21 | 1.5 |
смешанного типа | 45 | 22 | 1.4 |
Жилые бескаркасные: | |||
кирпичное | 30 | 36 | 1.2 |
мелкоблочное | 30 | 36 | 1.2 |
крупноблочное | 30 | 36 | 1.2 |
крупнопанельное | 40 | 42 | 1.1 |
Жилые каркасные: | |||
со стенами из навесных панелей | 40 | 42 | 1.1 |
со стенами из каменных материалов | 40 | 42 | 1.1 |
Примечания: 1. Пустотность завала а – объем пустот на 100 м3 завала.
2. Удельный объем завала γ – объем завала на 100 м3 строительного объема.
3. Объемный вес завала β – вес в т/м3 завала.
При землетрясениях высота завала рассчитывается по тем же формулам, но с учетом поправки на расчетную схему завала (рис. 3.1). Объем обелиска в этом случае равен:
(3.15)
где Азав, Взав – размеры нижних граней обелиска (длина и ширина завала), Азав = А + 2L; Взав = В + 2L; А1 и В1 – размеры верхних граней обелиска, А1 = А – 2L; В1 = В – 2L.
Струютура и объемно-массовые хараютеристиюи завалов
Структура завалов влияет как на способы выполнения спасательных работ, так и на состав сил и средств, привлекаемых для ликвидации последствий землетрясения. Основными показателями, характеризующими структуру завала, являются распределение обломков по весу, составу элементов (материала) и содержанию арматуры.
Структура завала по весу обломков – процентное содержание в завалах различных типов обломков – определяется по табл. 3.5. Эти показатели получены на основе анализа информации о завалах зданий, разрушенных при авариях и катастрофах, а также при проведении ряда натурных испытаний.
Таблица 3.5
Структура завала по весу обломков, %
Тип зданий | Тип обломков по весу | |||
очень крупные больше 5 т | крупные от 2 до 5 т | средние от 0,2 до 2 т | мелкие до 0,2 т | |
Производственное одноэтажное | 60 | 10 | 20/5 | 10/25 |
Производственное многоэтажное и смешанного типа | 10 | 40 | 40/10 | 10/40 |
Жилое бескаркасное | 0 | 30 | 60/10 | 10/60 |
Жилое каркасное | 0 | 50 | 40/10 | 10/40 |
Примечание. В числителе – значения для стен из крупных панелей, в знаменателе – значения для стен из каменных материалов (кирпича, мелких обломков).
Структура завала по составу элементов – процентное содержание в завалах обломков из различного материала – определяется по табл. 3.6.
Эти показатели могут быть использованы при оценке объемов и видов работ.
Структура завала по составу арматуры – содержание арматуры в различных сечениях завала.
Таблица 3.6
Структура завала по составу элементов, %, при разрушении зданий
Состав элементов | Здания жилые со стенами | Здания производственные со стенами | ||
из кирпича (каменных материалов) | из крупных панелей | из кирпича | из крупных панелей | |
Кирпичные глыбы, битый кирпич | 50 | - | 25 | - |
Обломки железобетонных и бетонных конструкций | 15 | 75 | 55 | 80 |
Деревянные конструкции | 15 | 8 | 3 | 3 |
Металлические конструкции (включая станочное оборудование) |
5 | 2 | 10 | 10 |
Строительный мусор | 15 | 15 | 7 | 7 |
В настоящее время в литературе отсутствуют какие-либо сведения по содержанию арматуры в сечениях завала. Эти показатели получены на основе анализа проектов производственных и жилых зданий. Результаты обобщения материалов приведены в табл. 3.7. Содержание арматуры в завале за пределами контура здания определяется по формуле, см2:
где Fа – содержание арматуры в пределах контура здания; х – рассматриваемое расстояние от контура здания; l – дальность разлета обломков.
Таблица 3.7
Структура завала по содержанию арматуры
Тип здания | Содержание арматуры в пределах контура здания на 1 пог. м завала Fа, см2 | Сортамент арматуры на 1 пог. м завала |
Производственные одноэтажные: | ||
легкого типа | 20 | ø 12 ÷ 14 – 11 ед. ø 28 ÷ 32 – 1 ед. |
среднего типа | 25 | ø 12 ÷ 14 – 12 ед. ø 32 ÷ 36 – 1 ед. |
тяжелого типа | 30 | ø 12 ÷ 14 – 13 ед. ø 36 ÷ 40 – 1 ед. |
Производственное многоэтажное | 15 n (n – число этажей) |
ø 12 ÷ 14 – 16 ед. ø 36 ÷ 40 – 1 ед. |
Производственное смешанного типа | 40 | ø 12 ÷ 14 – 16 ед. ø 36 ÷ 40 – 1 ед. |
Жилые здания бескаркасные: | ||
мелкоблочные | 12 n | ø 12 ÷ 14 – 7 ед. |
крупноблочные | 12 n | ø 12 ÷ 14 – 7 ед. |
крупнопанельные | 14 n | ø 12 ÷ 14 – 9 ед. |
Жилые здания каркасные | 20 n | ø 12 ÷ 14 – 9 ед. ø 25 ÷ 28 – 11 ед. |
Показатели по содержанию арматуры в завале могут быть использованы при планировании распределения технических средств, используемых для резки металла.
Объемно-массовые характеристики завалов
Объемно-массовые характеристики завалов используются для обоснования состава транспортной и грузоподъемной инженерной техники. К этим характеристикам отнесены удельный объем завала, объем завала от разрушенного здания, объемный вес завала и пустотность.
Удельный объем завала γ – объем завала на 100 м3 – определяется по табл. 3.4. Этот показатель используется при определении высоты завала и объема завала.
Объем завала Vзав от обрушенного здания рассчитывается по формуле (3.12).
Объемный вес завала β – вес в т/м3 завала – определяется по табл. 3.4. Последние два показателя используются при планировании транспортных средств для разборки завалов.
Показатель пустотности завала а используется при подготовке предложений по технологии спасательных работ, в частности, при проходке галерей в завалах. Анализ информации по разрушению зданий показал, что пустотность завалов промышленных зданий может быть почти в два раза больше жилых. Показатели пустотности завалов приведены в табл. 3.4.
Показатели обломков
К показателям, характеризующим крупные обломки завалов, отнесены максимальный вес, размеры и структура обломка по составу арматуры. Максимальный вес обломков необходимо знать для подбора грузоподъемности крана, а их размеры – для подбора транспортных средств. Эти показатели получены на основе анализа проектов производственных и жилых зданий и могут быть приняты для производственных зданий по табл. 3.8, для жилых – по табл. 3.9.
Таблица 3.8
Вес основных конструктивных элементов производственных зданий и содержание арматуры
Тип зданий | Конструктивные элементы и их размеры, м | Вес, т | Содержание арматуры, кг | |
Одноэтажное: легкого типа | Балки покрытия: | Н = 3,6 | 1 | 80 |
Н = 7,2 | 4 | 300 | ||
1 = 6 | 3 | 200 | ||
1 = 12 | 5 | 300 | ||
1 = 18 | 12 | 1200 | ||
Плиты покрытия: | 6 х 1,5 | 1 | 130 | |
6 х 3 | 2 | 250 | ||
12 х 1,5 | 3,5 | 200 | ||
12 х 3 | 7 | 400 | ||
Полосовые панели | 6 х 1,2 | 2 | 60 | |
наружных стен: | 6 х 1,8 | 3 | 100 | |
среднего типа | Колонны: | Н = 8,4 | 5 | 300 |
Н = 10,8 | 12 | 600 | ||
Фермы покрытия: | l = 18 | 8 | 500 | |
l = 24 | 20 | 1500 | ||
тяжелого типа | Колонны: | Н = 10,8 | 10 | 600 |
Фермы покрытия: | Н = 18 | 20 | 1500 | |
Плиты покрытия: | 1 = 24 | 20 | 1200 | |
1 = 36 | 35 | 2500 | ||
12 х 3 | 7 | 300 | ||
Многоэтажные | Колонны: | Н = 6,2 | 3 | 660 |
Н = 10 | 5 | 1200 | ||
Н = 14,8 | 10 | 1500 | ||
Балки перекрытий: | 1 = 5 | 4 | 400 | |
1 = 9 | 7 | 700 | ||
Плиты перекрытий: | 6 х 0,75 | 0,5 | 65 | |
6 х 2,5 | 1 | 130 | ||
Смешанного типа | Строительная система включает элементы многоэтажного здания и здания среднего типа | - | - |
Вес основных конструктивных элементов жилых зданий и содержание арматуры
Таблица 3.9
Тип здания | Конструктивные элементы | Вес, т | Содержание арматуры, кг |
Бескаркасные: | Максимальный вес обломков стен | 1,5 | - |
кирпичное | |||
мелкоблочное | Максимальный вес обломков стен | 1 | - |
крупноблочное | Максимальный вес обломков стен | 2 | - |
крупнопанельное | Панели наружных стен | 4 | 140 |
Каркасные: со стенами из навесных панелей со стенами из каменных материалов |
Панели наружных стен Максимальный вес обломков стен Колонны: Н = 8 м сечением 30 х 30 см (до 5 этажей) Н = 8 м сечением 40 х 40 см (5-12 этажей) Ригели каркаса 40 х 45 см Плиты перекрытий 6 х 1 м |
3 1 2 2,5 2 2,5 |
100 - 150 200 150 150 |
Как видно из таблиц, для выполнения спасательных работ при разборке завалов производственных зданий может возникнуть потребность в кранах грузоподъемностью свыше 30 т. При ведении работ в районах размещения жилых зданий достаточно иметь грузоподъемные средства до 4 т.
Приведенные показатели завалов используются при оценке инженерной обстановки в зонах разрушений, а также при планировании мероприятий по ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций.
3.4. Основные цели аварийно-спасательных работ
Сложность спасения людей обусловлена внезапностью возникновения землетрясения; трудностями ввода сил и развертывания поисково-спасательных работ в зоне массовых разрушений; наличием большого количества пострадавших, требующих экстренной помощи; ограниченным временем выживания людей в завалах; тяжелыми условиями труда спасателей.
Главной целью аварийно-спасательных и других неотложных работ при землетрясениях является поиск и спасение людей, блокированных в завалах, в поврежденных зданиях и сооружениях, оказание им первой медицинской помощи и эвакуация нуждающихся в дальнейшем лечении в медицинские учреждения, а также первичное жизнеобеспечение пострадавшего населения.
Основные требования к организации и ведению аварийно-спасательных и других неотложных работ при ликвидации последствий землетрясений:
сосредоточение основных усилий на спасении людей;
организация и проведение работ в сроки, обеспечивающие выживание пострадавших и защиту населения в опасной зоне;
применение способов и технологий ведения аварийно-спасательных работ, соответствующих сложившейся обстановке, обеспечивающих наиболее полное использование возможностей спасателей и технических средств, а также безопасность пострадавших и спасателей;
оперативность реагирования на изменения в обстановке.
Внимание! Авторские права на книгу "Организация и ведение аварийно-спасательных и других неотложных работ. Учебное пособие" (Олишевский А.Т.) охраняются законодательством!