Особенности затоплений вызванных авариями на гидротехнических сооружениях. Чрезвычайные ситуации на гидротехнических сооружениях. Контрольные вопросы и задания

• Гидродинамическая авария

• Гидротехнические сооружения

• Причины и последствия гидродинамических аварий
• Правила безопасного поведения при гидродинамических авариях

Преподаватель ОБЖ

Ковалев Александр Прокофьевич

СОШ № 2

г. Моздок

Гидродинамическая авария - это чрезвычайное событие, связанное с выводом из строя (разрушением) гидротехнического сооружения или его части и неуправляемым перемещением больших масс воды, несущих разрушения и затопление обширных территорий.

• На территории России находится и эксплуатируется 30 000 водохранилищ, сотни промышленных стоков и отходов;
• крупных водохранилищ емкостью более 1 млрд. куб.метров.

Потенциально опасные гидротехнические сооружения:

• плотины
• водозаборные и водосбросовые сооружения и шлюзы.

Водоприёмники

и водозаборные сооружения

Малые гидроэлектростанции и гидросооружения

Напорные бассейны и уравнительные резервуары

Плотины

Гидроузлы

Дамбы

Плотины - гидротехнические сооружения (искусственные плотины) или природные образования (естественные плотины), ограничивающие сток, создающие водохранилища и разницу уровней воды по руслу реки.

Основным следствием прорыва плотины при гидродинамических авариях является катастрофическое затопление местности, заключающееся в стремительном затоплении волной прорыва ниже расположенной местности и возникновением наводнения.

Исторические факты

Сооружение первых каменных плотин:

• Египет – 6 000 лет назад:
• на территории современной Голландии –

2 000 лет назад;

• акведук водопровода Пон–дю–Гар в Ниме (Франция) – возведён римлянами в первом веке до н.э.;
• Россия – с 18 века р.Змеевка (Алтайский край) – 1870 год.

Водозаборное сооружение. Это гидротехническое сооружение для забора воды из источника питания (реки, озера, подземного источника) с целью использования ее для нужд гидроэнергетики, водоснабжения или орошения полей.

Водосбросовые сооружения. Это гидротехнические сооружения, предназначенные для сброса излишней (паводковой) воды из водохранилища, а также пропуска воды в нижний бьеф. (Бьеф- часть водоема, реки, канала).

Верхний бьеф расположен по течению выше водонапорного сооружения (плотины, шлюза), нижний бьеф - ниже водонапорного сооруже-ния.)

Это сеть сооружений для подъема или опускания судов с одного уровня воды (реки, канала) на другой.

Гидродинамические аварии на этих сооружениях приводят к катастрофическим последствиям, так как располагаются они, как правило, выще крупных населенных пунктов.

В состав шлюза входят камеры, головные части (головы) и подходы. Камера, в которой размещаются поднимаемые (опускаемые) суда, образуется двумя продольными стенами и днищем, выполняемыми, как правило, из железобетона; с торцов она ограничена металлическими воротами (затворами), расположенными в пределах соответствующих головных частей. Различают шлюзы однокамерные и многокамерные (многоступенчатые).

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

Природные причины гидродинамических аварий:

• землетрясения,
• ураганы,
• обвалы, оползни,
• паводки,

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

Саяно-Шушенская ГЭС

• Гидродинамические аварии могут привести к катастрофическому затоплению обширных территорий, городов и сёл, объектов экономики,

к массовой гибели людей .

• Общие потери населения могут достигать ночью 90 %, а днём – 60 %.
• Последствия катастрофического затопления могут быть усугублены авариями на потенциально опасных объектах , попадающих в его зону.
• В зонах катастрофического затопления могут разрушаться (размываться) системы водоснабжения, канализации, сливных

коммуникаций, места сбора мусора и прочих отбросов.

• В результате нечистоты, мусор и отбросы загрязняют зоны затопления

и распространяются вниз по течению. Возрастает опасность возникновения и распространения инфекционных заболеваний .

В заключение необходимо отметить, что крупные гидродинамические аварии случаются не так уж и редко. Отмечено, что в мире за последние 180 лет произошло более 300 значительных гидродинамических аварий.

Последствия аварий на гидродинамических сооружениях могут сопровождаться побочными явлениями.

В зоне катастрофического затопления могут оказаться опасные производственные объекты (химические, взрывопожароопасные, аварии на которых усугубят обстановку.

Кроме того, в зоне катастрофического затопления нарушается работа систем водоснабжения, канализации, сливных коммуникаций.

Всё это создаёт неблагоприятную санитарно – эпидемиологическую обстановку и способствует появлению массовых инфекционных заболеваний.

Домашнее задание

§ 5.8 стр.136-139

Гидротехнические сооружения предназначены для использования водных ресурсов для нужд человека, а также для борьбы с разрушительным воздействием водной стихии на жизнедеятельность человека. По своему предназначению гидротехнические сооружения подразделяются на водоподпорные (плотины, дамбы и т. п.), водопро-водящие (каналы, трубопроводы, тоннели и др.), регуляционные (полузапруды, ограждающие валы и т. п.), водозаборные, водосбросовые и специальные (здания гидроэлектростанций (ГЭС), шлюзы, судоподъемники и др.).

В настоящее время на территории Российской Федерации эксплуатируется более 30 тыс. водохранилищ и несколько сотен накопителей промышленных стоков и отходов. Имеется около 60 крупных водохранилищ емкостью более 1 млрд м3.

К основным потенциально опасным гидротехническим сооружениям относятся плотины, водозаборные и водосбросовые сооружения и шлюзы.

Водозаборное сооружение - это гидротехническое сооружение для забора воды из источника питания (реки, озера, подземного источника) с целью использования ее для нужд гидроэнергетики, водоснабжения или орошения полей.

Водосбросовые сооружения - гидротехнические сооружения, предназначенные для сброса излишней (паводковой) воды из водохранилища, а также пропуска воды в нижний бьеф. (Бьеф -часть водоема, реки, канала. Верхний бьеф расположен по течению выше водонапорного сооружения (плотины, шлюза), нижний бьеф - ниже водонапорного сооружения.)

Шлюз - это сеть сооружений для подъема или опускания судов с одного уровня воды (реки, канала) на другой. Наиболее крупные шлюзы имеют ширину свыше 30 м и длину до нескольких сотен метров.

Гидродинамические аварии на указанных сооружениях могут привести к катастрофическим последствиям, так как все эти гидротехнические сооружения располагаются, как правило, в черте или выше крупных населенных пунктов и являются обьектами повышенного риска. Возникновение гидродинамической аварии на таком объекте может привести к катастрофическому затоплению обширных территорий и образованию зоны катастрофического затопления.

Запомните!
Гидродинамическая авария - это чрезвычайная ситуация, связанная с выходом из строя (разрушением) гидротехнического сооружения или его части и неуправляемым перемещением больших масс воды, несущих разрушения и затопления обширных территорий.

Зона катастрофического затопления - это зона затопления, возникшая в результате гидродинамической аварии, случившейся на гидротехническом сооружении, в пределах которого произошли массовые потери людей, сельскохозяйственных животных и растений, значительно повреждены или уничтожены здания и различные сооружения.

Гидродинамические аварии на гидротехнических сооружениях могут возникнуть вследствие действия сил природы (землетрясения, ураган, разлив, разрушение плотины паводковыми водами) или воздействия человека (нанесение ударов современными средствами поражения по гидротехническим сооружениям и диверсионных актов), а также из-за конструктивных дефектов или ошибок в проектировании и эксплуатации гидротехнических сооружений.

Это должен знать каждый

Основными последствиями крупных гидродинамических аварий являются:

• повреждения и разрушения гидротехнических сооружений, кратковременное или долговременное прекращение выполнения ими своих функций;
• поражение людей и разрушение сооружений волной прорыва, образовавшейся в результате разрушения гидротехнического сооружения и имеющей высоту от 2 до 12 м и скорость движений от 3 до 25 км/ч (в горных районах может доходить до 100 км/ч);
• катастрофическое затопление обширных территорий и значительного количества городов и сел, объектов экономики, длительное прекращение судоходства, сельскохозяйственного и рыбопромыслового производства.

Статистика
В настоящее время гидротехнические сооружения на 200 водохранилищах и 56 накопителях отходов эксплуатируются без существенной реконструкции более 50 лет, а это увеличивает вероятность возникновения на них гидродинамических аварий.

По данным МЧС России

История знает несколько примеров катастрофических последствий аварий на гидротехнических сооружениях из-за разрушения плотины.

Если разрушается плотина, то вода с большой скоростью и напором устремляется вниз по течению реки. Образуется так называемая волна прорыва, которая и является основным поражающим фактором гидродинамической аварии.

Исторические факты

Такая авария произошла 12 марта 1928 г. на плотине Сент-Франсис в Калифорнии (США). Плотина была построена в 70 км от Лос-Анджелеса в каньоне 1 Сан-Францискито с целью накопления воды для последующего ее распространения по водопроводу Лос-Анджелеса (водозаборное гидротехническое сооружение). Заполнять водой водохранилище начали в 1927 г., максимального уровня вода достигла 5 марта 1928 г. В это время уже началось просачивание воды сквозь плотину, однако защитных мер принято не было. В результате 12 марта 1928 г. плотина была прорвана водой и рухнула. Вода понеслась по каньону стеной, достигавшей в высоту до 40 м, и обрушилась на электростанцию, находящуюся в 25 км ниже по течению. Вода затопила долину на 80 км, не многие люди, оказавшиеся на пути воды, уцелели. Погибло около 600 человек. Причиной данной аварии послужили ошибки в технологии при построении плотины и непринятие своевременных мер, когда обнаружилась течь воды через плотину.

В июне 1993 г. в нашей стране произошел прорыв плотины Киселевского водохранилища на реке Каква (находится на территории Серовского района Свердловской области в 17 км от города Серова). Плотина имела в длину 2 км и в высоту 17 м. Водохранилище было заполнено водой в 1979 г. Объем водохранилища при нормальном подпорном уровне воды составлял 32 млн м 3 . Объем при формированном подпорном уровне (который мог быть допущен только кратковременно) достигал 37 млн м 3 .

Чрезвычайная ситуация возникла вследствие сильнейшего паводка, образовавшегося в результате наложения дождевых потоков на заключительную фазу весеннего половодья. В связи с этим было произведено увеличение сбросных расходов из водохранилища, но приток воды в водохранилище непрерывно увеличивался. Нормальный подпорный уровень был отмечен 12 июня. 13 июня на плотине были полностью открыты донные водоспуски и все затворы плотины, но сбросовый расход не компенсировал увеличивающийся объем воды в водохранилище. Расчетный форсированный уровень был достигнут к утру 14 июня, вода поднялась до гребня плотины, и начался ее перелив через дамбу по фронту около 1900 м, затем произошел прорыв дамбы с последующим переливом плотины на всю ее высоту. Авария привела к резкому подъему воды в реке Каква ниже плотины, в результате произошло затопление 69 км 2 поймы реки, жилых массивов г. Серова и ряда населенных пунктов. От наводнения пострадало 6,5 тыс. человек, 12 человек погибли. В зону затопления попало 1772 дома, из них 1250 стали непригодными для жилья. Были разрушены железнодорожный и 5 автомобильных мостов, размыто 500 м главного железнодорожного пути.

В заключение необходимо отметить, что крупные гидродинамические аварии случаются не так уж редко. Отмечено, что в мире за последние 180 лет произошло более 300 значительных гидродинамических аварий.

Последствия аварий на гидродинамических сооружениях могут сопровождаться побочными явлениями. В зоне катастрофического затопления могут оказаться опасные производственные объекты (химические, взрывопожароопасные), аварии на которых усугубят обстановку. Кроме того, в зоне катастрофического затопления нарушается работа системы водоснабжения, канализации, сливных коммуникаций. Все это создает неблагоприятную санитарно-эпидемическую обстановку и способствует появлению массовых инфекционных заболеваний.

Вопросы

1. Какие сооружения относятся к гидродинамическим? Назовите их основное предназначение.
2. Какие гидродинамические сооружения относятся к потенциально опасным сооружениям?
3. Каковы причины возникновения гидродинамической аварии?
4. Какие поражающие факторы возникают при гидродинамической аварии?
5. Перечислите основные последствия гидродинамической аварии.

Задание

Подберите в различных источниках (книги, журналы и т. д.) несколько примеров гидродинамических аварий, имевших место в мире. Проанализируйте причины их возникновения и последствия для жизнедеятельности населения в зоне чрезвычайной ситуации. Выберите из сообщений мероприятия, которые способствовали снижению отрицательных последствий аварии.

1 Каньон - глубокая речная долина с очень крутыми склонами и относительно узким дном, занятая руслом реки.

Гидродинамически опасные объекты (ГОО) – это гидротехнические сооружения или естественные образования, создающие разницу уровней воды до и после них.

Гидротехнические сооружения – это инженерные сооружения, создаваемые с целью использования кинетической энергии воды (плотины), охлаждения технологических процессов, мелиорации, защиты прибрежных территорий (дамбы), забора воды для водоснабжения и орошения (водохранилища), регулирования уровня воды, обеспечения судоходства (шлюзы).

Среди них выделяют гидротехнические сооружения напорного типа – этоплотины, создающие подъёми напор воды, который затем используется для вращения каких-либо механических турбин (ГЭС), лопастей мельницы.

Естественные ГОО могут образовываться в горных районах в результате землетрясений, обвалов, оползней – возникают естественные плотины –запруды , которые могут представлять опасность для ниже расположенных населённых пунктов, объектов промышленности и сельского хозяйства.

Гидродинамические аварии – аварии на гидротехнических сооружениях с прорывом воды и катастрофическим затоплением на определённой территории.

Прорыв гидротехнических объектов может произойти из-за воздействия сил природы (землетрясения, оползень, паводок), нарушения правил строительства и эксплуатации, недостаточности водосброса, разрушения основания.

Поражающие факторы при прорыве гидротехнических объектов (плотины):

§ волна прорыва – обрушение массы воды, движущейся с большой скоростью и перемещаемых ею обломков зданий и сооружений, других предметов;

§ пребывание людей в холодной воде;

§ нервно-психическое перенапряжение;

§ затопление и разрушение систем жизнеобеспечения.

§ оповещение населения об угрозе катастрофического затопления;

§ эвакуация населения в безопасные районы до подхода волны прорыва;

§ укрытие населения на незатопленных частях зданий и сооружений, на возвышенных участках местности;

§ оказание медицинской помощи;

§ проведение неотложных работ по обеспечению жизнедеятельности населения.

Правила безопасного поведения при ЧС на объектах ЖКХ и ГОО приведены в соответствующих манипуляциях.

Заключение

От правильных действий в условиях ЧС техногенного происхождения зависит ваше спасение, сохранение здоровья и жизни.

Организация медицинской помощи при них предусматривает широкое привлечение средних медицинских работников.

Контрольные вопросы и задания:

1. В чём заключаются причины завышенной смертности при ДТП в

нашей стране?

2. Какие элементы полёта самолёта отличаются наибольшим риском?

3. Какие мероприятия проводятся по спасению судна и пассажиров при ЧС

на водном транспорте?

4. Какие факторы способствуют возникновению и распространению

техногенных пожаров?

5. Перечислить основные причины пожаров в жилых и общественных

зданиях и вытекающие из этого меры пожарной безопасности?

6. Указать поражающие факторы пожара и их последствия.

7. Назвать общие принципы прекращения процесса горения. Как они

реализуются при тушении пожара?

8. Назвать поражающие факторы ЧС на ГОО и их последствия.

9. Основные причины аварий в системе теплоснабжения и их последствия?

10.Назвать факторы, способствующие возникновению ЧС в системе

водопровода и их последствия?

Тема № 4: «Действия населения в ЧС, связанных с химическим заражением окружающей среды».

Учебные вопросы:

Порядок формирования химического заражения окружающей среды.

Общие принципы оказания 1-й медицинской помощи при химических

Поражениях.

Понятие о химически опасных объектах и химических авариях.

Аварии, связанные с химическим заражением окружающей среды являются одними из наиболее опасных ЧС техногенного происхождения. Могут привести к массовым поражениям людей и животных, значительному экономическому ущербу и тяжёлым экологическим последствиям .

Причины аварий на ХОО в большинстве случаев связаны с нарушениями установленных норм и правил при проектировании, строительстве ХОО, нарушениями технологии производства, правил хранения и транспортировки АХОВ, выходом из строя агрегатов, механизмов, трубопроводов, средств транспортировки, низкой трудовой и технологической дисциплиной. Одна из возможных причин – стихийные бедствия.

Химически опасные объекты (ХОО) – хозяйственные объекты, производящие, хранящие, транспортирующие или использующие вредные химические вещества (АХОВ).

К химически опасным объектам (ХОО) относятся :

§ предприятия химической, нефтеперерабатывающей промышленности;

§ мясокомбинаты, хладокомбинаты, продовольственные базы, имеющие холодильные установки, хладоагентом в которых является аммиак;

§ водоочистные сооружения, используемые хлор;

§ железнодорожные станции, применяемые для разгрузки, погрузки и отстоя грузов, представляющих собой ядовитые химические вещества;

§ склады и базы с запасами ядохимикатов различного назначения.

Аварийно химически опасные вещества (АХОВ) – химические вещества, используемые в различных сферах хозяйственной деятельности, способные при аварийных ситуациях вызывать отравление людей. Наиболее распространёнными из них являются: хлор, аммиак, сероводород, окись углерода («угарный газ»), фосфорорганические соединения (ФОС).

Химическая авария – непредвиденная ситуация на ХОО, при которой произошёл неуправляемый пролив или выбросвредных химических веществ во внешнюю среду, следствием чего явилось вредное воздействие на людей. Пролив АХОВ – вытекание при разгерметизации технологических установок, трубопроводов, ёмкостей для хранения и транспортировки в количестве, способном вызвать химические аварии.

Выброс – выход АХОВ при разгерметизации технологических установок, трубопроводов, ёмкостей для хранения и транспортировки за короткий промежуток времени в количестве, вызывающем химические аварии.

Химические аварии влекут за собой :

§ химическое заражение окружающей среды;

§ групповое поражение персонала ХОО и населения на прилегающей территории;

§ необходимость проведения дегазационных и других специальных мероприятий на значительной территории.

Характеристика аварийно химически опасных веществ (АХОВ).

Основными путями проникновения АХОВ внутрь организма в условиях аварийных ситуаций являются органы дыхания (ингаляционный путь) и кожа (перкутанный или кожно-резорбтивный путь). Кроме того возможно попадание АХОВ в организм через желудочно-кишечный тракт (перорально) и через раневые поверхности . Во всех случаях АХОВ разносятся кровью по органам и тканям, приводя к общему отравлению, а возможно и к гибели.

В зависимости от характера токсического действия выделяют 6 групп АХОВ:

§ удушающего действия (хлор). Эффект «удушения» связан со способностью вызывать токсический отёк лёгких;

§ общеядовитого действия (окись углерода - «угарный газ») потеря сознания;

§ удушающего и общеядовитого действия (сероводород);

§ нейротропного действия (ФОС – хлорофос, дихлофос и т.д.) на нервную систему(судороги, спазм) ;

§ удушающего и нейротропного действия (аммиак). ;

§ метаболические яды (диоксин) тонко заболевания, врожденные уродства у детей,при зарождение женщин.Проявляются не сразу. Тератогенное действи.

По стойкости на местности:

§ стойкие – поражающее действие на местности сохраняется более

1-го часа: из перечисленных – ФОС и диоксин;

§ нестойкие – менее 1-го часа: остальные.

По скорости развития клиники поражения:

§ быстродействующие – признаки поражения развиваются в срок менее 1-го часа после контакта с ядом: все кроме диоксина;

§ медленнодействующие – в срок более 1-го часа: диоксин.

Гидротехнические сооружения. Предназначены для использования водных ресурсов для нужд человека и борьбы с разрушительным воздействием водной стихии на жизнедеятельность человека. Предназначены для использования водных ресурсов для нужд человека и борьбы с разрушительным воздействием водной стихии на жизнедеятельность человека.

Предназначение гидротехнических сооружений. 1. водоподпорные (плотины, дамбы). 2.водопроводящие (каналы, трубопроводы, тоннели). 3. регуляционные (полузапруды, ограждающие валы). 4. водозаборные, водосбросовые и специальные (здания ГЭС, шлюзы, судоподъемники).

Водосбросовые сооружения Это гидротехнические сооружения, предназначенные для сброса излишней (паводковой) воды из водохранилища, а также пропуска воды в нижний бьеф. (Бьеф- часть водоема, реки, канала. Верхний бьеф расположен по течению выше водонапорного сооружения (плотины, шлюза), нижний бьеф- ниже водонапорного сооружения.)

Шлюз. Это сеть сооружений для подъема или опускания судов с одного уровня воды (реки, канала) на другой. Гидродинамические аварии на этих сооружениях приводят к катастрофическим последствиям, так как располагаются они, как правило, выщше крупных населенных пунктов.

Зона катастрофического затопления. Это зона затопления, возникшая в результате гидродинамической аварии, случившейся на гидротехническом сооружении, в пределах которого произошли массовые потери людей, сельскохозяйственных животных и растений, значительно повреждены здания и сооружения.

Гидродинамические аварии Возникают вследствие действия сил природы (землетрясения, ураган, разлив, разрушение плотины) или воздействия человека (нанесение ударов современными средствами поражения, диверсии), из-за конструктивных дефектов или ошибок в проектировании и эксплуатации.

Последствия гидродинамических аварий. 1. повреждения гидродинамических сооружений и прекращение выполнения ими своих функций; 2. поражение людей и разрушение сооружений волной прорыва, в результате разрушения гидротехнического сооружения в высоту от 2 до 12 метров и скорость от 3 до 25 км/ч (в горах до 100 км/ч)

Последствия гидродинамических аварий. Катастрофическое затопление территорий, городов, прекращение судоходства, рыбопромыслового производства. 200 водохранилищ и 56 накопителей отходов эксплуатируются 50 лет. За 180 лет в мире произошло 300 значительных гидродинамических аварий.

Побочные явления. В зоне затопления могут оказаться опасные производственные объекты, нарушается система водоснабжения, канализации. Это создает неблагоприятную санитарно- эпидемическую обстановку и способствует появлению массовых инфекционных заболеваний.

Вопросы. 1. Какие сооружения относятся к гидродинамическим? Назовите их основное предназначение. 1. Какие сооружения относятся к гидродинамическим? Назовите их основное предназначение. 2. Какие гидродинамические сооружения относятся к потенциально опасным сооружениям? 2. Какие гидродинамические сооружения относятся к потенциально опасным сооружениям? 3. Каковы причины возникновения гидродинамических аварий? 3. Каковы причины возникновения гидродинамических аварий?