Енергії вибухуQ , кДж/кг, конденсованих вибухових речовин
| Вибухова речовина | Q | Вибухова речовина | Q |
| тротил (ТНТ) | нітрогліцерин | ||
| гексоген | тетрил | ||
| октоген | гримуча ртуть | ||
| Амілацетат | н-Бутиловий спирт | ||
| Амілен | н-Гексан | ||
| н-Аміловий спирт | н-Гексиловий спирт | ||
| Ацетальдегід | н-Гептан | ||
| Ацетон | Дівініловий ефір | ||
| Бензол | 1,2-Діхлоретан | ||
| 1,3-Бутадієн | Діетиламін | ||
| 1-Бутен | Діетилефір | ||
| н-Бутилацетат | Ізобутиловий спирт | ||
| Ізопропилбензол | Ізопентан |
Приклад 4.1. На складі вибухових речовин зберігається октоген масою G = 50 000 кг. На відстані 100 м від складу знаходиться одноповерхова будівля середнього типу механічних майстерень розміром 30×10×4 м, а на відстані 500 м – поселення з багатоповерховими цегляними будинками.
В будівлі майстерень працює зміна у кількості 30 чол. Щільність персоналу на території об’єкта q = 1 тис. чол./км2.
Визначити можливу обстановку при вибуху усього запасу октогену (ступінь руйнування будівель на об’єкті і на межі населеного пункту, втрати людей, розміри завалів від зруйнованих будівель), а також знайти радіуси зон летального ураження, контузії, і безпечної для людини зони.
Розв’язання
1. З використанням даних табл. 4.5 за формулою (4.14) знаходимо величину тротилового еквіваленту:
2. Надлишкові тиски у фронті ударної хвилі ΔР на відстанях R = 100 м и R = 500 м знайдемо за формулою (4.12):
3. Як випливає з Додатку 4.2, при надлишковому тиску у фронті ударної хвилі ΔР ≈ 185,4 кПа будівля механічної майстерні буде повністю зруйнована, а багатоповерхові цегляні будинки у населеному пункті (ΔР = 10,8 кПа) отримають середні руйнування.
4. Втрати персоналу на об’єкті поза будівлею визначимо за формулами (4.6)…(4.8):
5. Згідно з формулами (4.9)…(4.11) при повному руйнуванні будівлі механічної майстерні загальні, санітарні і безповоротні втрати становитимуть:
6. При зовнішньому вибуху довжина завалу за формулою (4.3) становитиме:
ширина завалу за формулою (4.4) становитиме:
висота завалу за формулою (4.5) становитиме:
Порожнистість завалу при руйнуванні одноповерхової виробничої споруди середнього типу α = 50 м3/100м3 (див. табл. 4.3), а питомий об’єм γ = 16 м3/100 м3. Питома маса завалу ρ = 1,2 т/м3.
7. Радіуси зон летального ураження, контузії і безпечної для людини зони визначимо графічним способом. Для цього побудуємо графічну залежність надлишкового тиску у фронті ударної хвилі ΔР, кПа, від відстані R, м, для вибуху речовини, еквівалентної за умовою 64 823 кг тротилу. Використовуючи результати розрахунку, виконаного в п. 2, додатково розраховуємо ΔР300 = 22,8 кПа, ΔР400 = 14,8 кПа, ΔР600 = 8,5 кПа. За отриманими даними будується графік ΔР = f(R) (рис. 4.2).
Рис. 4.2. Залежність надлишкового тиску у фронті ударної хвилі ΔР
від відстані R до епіцентру вибуху
Як випливає з графіку (рис. 4.2), радіус зони летального ураження (ΔР = 100 кПа) дорівнює Rлет = 133 м, контузії (ΔР = 70 кПа) – дорівнює Rконт = 160 м і безпечної зони (ΔР = 10 кПа) – дорівнює Rбез = 510 м.
8. Уточнимо імовірність загибелі персоналу на межі зони летального ураження (ΔР = 100 кПа, Rлет = 133 м).
За формулою (4.13) знайдемо імпульс фази стиснення ударної хвилі:
кПа×с.
За табл. 4.2 (рядок 3) визначимо значення пробіт-функції для летального ураження людини:
.
Згідно з табл. 4.1, цьому значенню відповідає імовірність 98,5 %.
Імовірність середніх руйнувань будівель (ΔР = 10,8 кПа) (рядок 5, табл. 4.2):
Згідно з табл. 4.1 цьому значенню відповідає імовірність 14 %.
Завдання для самостійного розв’язання
На складі підприємства зберігається вибухова речовина ВР масою G. На відстані R1 від складу знаходиться одноповерхова будівля розміром А×В×Н м, а на відстані R2 – населений пункт з дерев’яними (цегляними) житловими будинками.
В будівлі працює зміна у кількості N чол. Щільність персоналу на території об’єкта q чол./км2.
Визначити можливу обстановку при вибуху усього запасу ВР (ступінь руйнування будівель на об’єкті і на межі населеного пункту, втрати людей, розміри завалів від зруйнованих будівель), а також знайти радіуси зон летального ураження, контузії, і безпечної для людини зони. Визначити імовірнісні показники уражень і руйнувань.
Вихідні дані взяти для свого варіанту з таблиці 4.6.
Таблиця 4.6
Варіанти вихідних даних
| № п/п | Вибухова речовина (ВР) | Маса ВР, т | R1, м | R2, м | Тип будівлі | Розміри будівлі | Житлові будинки | Зміна, N чол. | Щільність персоналу, q чол./км2 |
| тротил | котельна | 20×10×4 | Цегляні | ||||||
| гексоген | котельна | 18×9×4 | Цегляні | ||||||
| октоген | Промислова | 24×12×6 | Цегляні | ||||||
| тетрил | Промислова | 16×8×4 | Цегляні | ||||||
| Ізопропил-бензол | ТЕС | 50×20×5 | Дерев’яні | ||||||
| Амілен | ТЕС | 48×24×5 | Дерев’яні | ||||||
| Бензол | Промислова | 50×25×5 | Дерев’яні | ||||||
| 1-Бутен | ТЕС | 48×20×5 | Дерев’яні | ||||||
| н-Бутил-ацетат | Промислова | 50×20×4 | Дерев’яні | ||||||
| Нітроглі-церин | Компресор. станція | 30×20×4 | Дерев’яні | ||||||
| н-Бутило-вий спирт | Теплопункт | 18×10×4 | Дерев’яні | ||||||
| н-Гексан | Теплопункт | 30×20×4 | Дерев’яні | ||||||
| н-Гептан | котельна | 24×10×4 | Цегляні | ||||||
| Діетиламін | котельна | 28×16×4 | Цегляні | ||||||
| Ізопентал | Автозаправка | 15×10×4 | Цегляні | ||||||
| Дівініловий ефір | Промислова | 20×10×4 | Цегляні | ||||||
| Амілацетат | ТЕС | 42×20×5 | Дерев’яні | ||||||
| Ізобутиловий спирт | ТЕС | 36×14×5 | Дерев’яні |
Додаток 1