Стихийные бедствия

Гидродинамические сооружения напорного фронта подразделяют на постоянные и временные. Постоянными называют гидротехнические сооружения, используемые для выполнения каких-либо технологических задач (для производства электроэнергии, мелиорации территории и т. п.). К временным относят сооружения, используемые в период строительства и ремонта постоянных гидротехнических сооружений. Кроме того, гидротехнические сооружения подразделяют на основные и второстепенные. К основным относят сооружения напорного фронта, прорыв которых повлечет за собой нарушение нормальной жизнедеятельности населения близлежащих населенных пунктов, разрушение, повреждение Жилых зданий или объектов народного хозяйства. Этих сооружений в России около 40.К второстепенным относят гидротехнические сооружения напорного фронта, разрушение или повреждение которых не повлечет за собой существенных последствий. Основные поражающие факторы гидродинамических аварий, связанных с разрушением гидротехнических сооружений, — волна прорыва и затопление местности

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Причины гидродинамических аварий

Разрушение (прорыв) гидротехнических сооружений происходит в результате действия сил природы или воздействия человека.

Природные причины гидродинамических аварий:

• землетрясения,
• ураганы,
• обвалы, оползни,
• паводки и др.

Причины, связанные с деятельностью человека:

• ошибки при проектировании;
• конструктивные дефекты гидросооружений;
• нарушение правил эксплуатации;
• недостаточный водосброс и перелив воды через плотину;
• диверсионные акты;
• нанесение ударов ядерным или обычным оружием по гидросооружениям.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Поражающие факторы гидродинамических аварий

Основными поражающими факторами ГДА выступают волна прорыва, водный поток и спокойные воды, затапливающие территорию с находящимися на ней объектами.

Воздействие волны прорыва во многом аналогично воздействию воздушной ударной волны, которая образуется при взрыве, но действующим телом в данном случае является вода. В своем движении вдоль русла реки волна постоянно изменяет параметры: высоту (2–12 м), ширину, скорость движения (3–25 км/ч, а в горах – до 100 км/ч); лесистые участки замедляют скорость и уменьшают высоту волны. Она имеет зоны подъема и спада. Фаза интенсивного подъема уровня воды является фронтом волны прорыва. Вблизи разрушенного ГТС он крутой, вдали от него – пологий.

Вслед за фронтом высота волны возрастает, достигая через некоторое время максимума (40 м и более), превышающего высоту берегов реки. Это – гребень волны прорыва. В результате подъема воды через 15–30 минут происходит затопление поймы и прибрежных участков местности слоем воды толщиной от 0,5 до 10 м, иногда и более, именуемое катастрофическим затоплением. Оно характеризуется следующими параметрами:

• максимально возможными высотой и скоростью волны прорыва;
• расчетным временем прихода гребня и фронта волны прорыва в соответствующую местность;
• максимальной глубиной затопления участка местности;
• длительностью затопления территории;
• границами зоны возможного затопления.

Зоной затопления при разрушении ГТС называется часть прилегающей к реке (озеру, водохранилищу) местности, затапливаемая водой. На территории возможного затопления выделяют зону катастрофического затопления, т. е. часть зоны, в пределах которой распространяется волна прорыва, вызывающая массовую гибель людей, разрушение зданий и сооружений, уничтожение материальных ценностей. Время, в течение которого местность может находиться под водой, колеблется от нескольких часов до нескольких суток.

После прекращения подъема наступает более или менее длительный период движения потока. Он будет тем длительнее, чем больше объем водохранилища (пока оттуда не вытечет вся вода). Спад уровней воды – последняя фаза образования зоны затопления.

После прохождения волны прорыва остается переувлажненная пойма и сильно деформированное русло реки.

Разрушительное действие волны прорыва заключается главным образом в движении больших масс воды с высокой скоростью и в таранном действии всего того, что перемещается вместе с водой (камни, доски, бревна, различные конструкции). Волной прорыва может быть разрушено большое количество зданий и сооружений, находящихся в зоне ее действия. Степень их разрушения зависит от высоты подъема воды и скорости течения, а также от характеристик самого здания и его основания. Из-за крупных ГДА гибнут люди и животные, прерывается подача электроэнергии, разрушаются или оказываются под водой населенные пункты, выводятся из строя коммуникации и другие объекты, нарушается жизнедеятельность населения и производственная деятельность предприятий, наносится большой ущерб природной среде, в том числе – в результате изменений ландшафта.

В 1961 г. тонны грязи и воды, прорвав дамбу, хлынули на густонаселенный район Киева – Куреневку. Лавина мокрого грунта шириной около 20 м и высотой порядка 14 м покатилась по улице Фрунзе, сметая все на своем пути. Всего за несколько минут под трехметровым слоем были погребены дома, автобусы и трамвайный парк. 40 лет об этой трагедии почти ничего не знали, а сам факт катастрофы был засекречен. По официальным данным, жертвами стали 145 человек, однако ученые называют другие цифры – около 1,5 тыс. погибших. Причиной аварии были названы ошибки в проектировании дамбы.

ГДА имеет первичные, вторичные и долговременные последствия.

Первичными (непосредственными) последствиями ГДА являются:

• повреждение и разрушение ГТС и кратковременное или долгосрочное прекращение выполнения ими своих функций;
• гибель людей или нанесение им травм различного характера и степени тяжести;
• гибель животных и нанесение им травм;
• разрушение объектов экономики и социально-культурного назначения;
• затопление обширных территорий и всего, что на них находится.

Вторичные последствия:

• загрязнение воды и местности веществами из разрушенных или затопленных хранилищ, промышленных и сельскохозяйственных предприятий;
• массовые заболевания людей и животных;
• пожары из-за обрывов или короткого замыкания электрических кабелей и проводов;
• оползни и обвалы вследствие размыва грунта и т. д.

Долговременные последствия ГДА связаны с остаточными факторами затопления – наносами, загрязнениями, изменением ландшафта и других элементов природной среды.

Последствия аварий выражаются с помощью показателей материального ущерба, который бывает прямым и косвенным.

К прямому ущербу относят:

• повреждение или разрушение ГТС, жилых и производственных зданий, железных и автомобильных дорог, линий электропередачи и связи, мелиоративных систем и т. д.;
• гибель скота и сельскохозяйственных культур;
• уничтожение и порча сырья, топлива, продуктов питания, кормов, удобрений;
• затраты на временную эвакуацию населения и перевозку материальных ценностей в незатапливаемые места;
• смыв плодородного слоя почвы, занесение ее песком, глиной и камнями.

К косвенному ущербу относят:

• затраты на приобретение и доставку в пострадавшие районы продуктов питания, одежды, медикаментов, строительных материалов и техники, кормов для скота;
• сокращение выработки промышленной и сельскохозяйственной продукции, замедление темпов развития народного хозяйства;
• ухудшение условий жизни местного населения;
• невозможность рационального использования территории, находящейся в зоне затопления.

Материальный ущерб оценивается числом единиц разрушенных, поверженных, вышедших из строя объектов и сооружений, а также в денежном выражении.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Меры защиты от гидродинамических аварий

Многолетний опыт показал, что материальный ущерб от аварий существенно уменьшается при наличии прогноза, хорошо налаженной службы информации и оповещения, высокой организованности и обученности населения.

Экстренному оповещению подлежат населенные пункты, расположенные ниже плотины по течению на удалении до 6 км, а также поселок работников гидроузла, расположенный, как правило, в непосредственной близости от него. Одновременно сигнал оповещения о катастрофическом затоплении поступит в ближайший к гидроузлу орган управления по делам ГО и ЧС, где организовано оперативное дежурство и управление территориальной системой оповещения населения.

Весьма важным является прогнозирование развития и масштаба возможных последствий ГДА на подпорных ГТС.

Наиболее предпочтительный способ определения параметров волны прорыва – использование ЭВМ программного обеспечения «Волна-2», разработанного во ВНИИ ГОЧС. Это позволяет прогнозировать последствия прорыва гидроузла, сопровождающегося образованием волны прорыва с известными результатами ее воздействия на территорию. По данным анализа и оценки возможной обстановки, используя программу «Волна-2», органом управления ГОЧС могут быть представлены предложения по предупреждению ГДА.

Эффективными мерами защиты от ГДА являются:

• регулирование расхода воды путем перераспределения стока во времени;
• регулирование паводковых стоков с помощью водохранилищ;
• укрепление и своевременный и высококачественный ремонт ГТС;
• проведение работ по укреплению берегов и углублению дна реки;
• подсыпка низких мест.

К оперативным предупредительным мерам относятся:

• оповещение населения об угрозе аварии;
• заблаговременная эвакуация населения, сельскохозяйственных животных, материальных и культурных ценностей из потенциально затапливаемых зон;
• частичное ограничение или прекращение функционирования предприятий, организаций, учреждений, расположенных в зоне возможного затопления;
• защита материальных ценностей, которые не могут быть эвакуированы из опасной зоны.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Действия при угрозе ГДА

С получением прогноза или сигнала тревоги население оповещается через сеть радио- и телевизионного вещания.

По сигналу оповещения об угрозе затопления население должно эвакуироваться немедленно. Эвакуации подлежат также домашние животные. При эвакуации из дома возьмите с собой деньги, документы, ценности, вещи первой необходимости, запас питьевой воды и продуктов питания на 2–3 суток. Часть имущества, которое требуется сохранить от затопления, но нельзя взять с собой, перенесите на чердак, верхние этажи здания и т. д.

Перед тем как покинуть дом, квартиру, выключите электричество и газ, плотно закройте окна, двери, вентиляционные и другие отверстия.

При внезапном катастрофическом затоплении для спасения от удара волны прорыва займите ближайшее возвышенное место, взберитесь на ствол крупного дерева, верхний ярус прочного сооружения. Если поблизости нет прочных строений, спрячьтесь за любую преграду, которая может защитить от движущейся воды: дорожную насыпь, большие камни, деревья, лучше наиболее отдаленные и прочно укоренившиеся. Крепко держитесь за дерево, камень или другой выступающий предмет, иначе воздушная волна и потоки воды могут протащить по камням, другим твердым предметам, ударить о них.

В случае нахождения в воде при приближении волны прорыва нырните в глубину у основания волны.

Оказавшись в воде, вплавь или с помощью подручных плавающих средств постарайтесь выбраться на сухое место, лучше всего – на насыпь дороги или дамбу, по которым можно добраться до незатопленной территории.

При подтоплении своего дома отключите его электроснабжение, подайте сигнал о нахождении в доме людей, вывесив из окна днем – флаг из яркой ткани, ночью – включенный фонарь. Для получения информации используйте радиоприемник с автономным питанием. Наиболее ценное имущество перенесите на верхние этажи или чердаки.

Организуйте учет продуктов питания и питьевой воды, их защиту от воздействия прибывающей воды и экономное расходование.

Готовясь к возможной эвакуации по воде, дополнительно возьмите одежду и обувь с водоотталкивающими свойствами, подручные спасательные средства – надувные матрасы, подушки и др.

Пешим порядком эвакуируют только летом и на небольшие расстояния, если через брод, то только с помощью проводника и при глубине перехода не более 1 м с умеренной скоростью потока воды.

Не пытайтесь эвакуироваться самостоятельно. Это возможно только при видимости незатопленной территории в случаях, когда есть угроза ухудшения обстановки, необходимость получения экстренной медицинской помощи, отсутствуют продукты питания и нет надежды на помощь со стороны.