Конспект лекцій для студентів усіх спеціальностей освітньо-кваліфікаційних рівнів «спеціаліст»,




Сторінка19/33
Дата конвертації23.10.2016
Розмір4,2 Mb.
1   ...   15   16   17   18   19   20   21   22   ...   33

Уражаючим фактором повені є руйнуюча дія мас води.

Основними параметрами повені є: глибина затоплення, ширина території, що затоплюється, максимальна швидкість потоку води, тривалість затоплення. Параметри повені визначаються за формулами:

а) глибина затоплення (hЗ), м



h3 = h-hм, M,

де h - висота підйому води,м;

hM - висота місця об'єкту, м.

б) ширина території, що затоплюється Ш,м



,

де α - кут нахилу берегової смуги, град.

в) максимальна швидкість потоку води (Vmax), М/с:
.

де h - висота підйому води, м;

h0 - глибина річки в звичайних умовах, м;

V0- швидкість течії води в річці в звичайних умовах, м/с

При великій швидкості прибуття води руйнуюча дія потоку визначається величиною швидкісного натиску ΔРШВ- динамічним навантаженням потоку води, кПа

де ρв - густина води, г/см ;

V - швидкість потоку води, м/с.

Уражаюча дія хвилі затоплення визначається її швидкістю (швидкістю потоку) Vз і висотою хвилі h3.

Наприклад, цегляні житлові будинки одержують слабкі руйнування при Vз=1,5м/с і h3=2,5 м; середні (2,5м/с, 4м) і сильні (3м/с, 6м).

При руйнуванні греблі гідротехнічної споруди в перший момент ураження викликають динамічні навантаження, які створюються хвилею прориву, що залежать від висоти хвилі, швидкості руху хвилі і інших чинників, наведено в таблиці 4.2.



Таблиця 4.2.

Класифікація повеней за причинами виникнення


Найменування повеней

Причини виникнення

Висота підйому води

Тривалість

Повідь

Весняне танення снігу

2-3 м на малих, 15-20 м на великих ріках

До 15-20 діб на малих, 2-3 міс. на великих.

Паводкові

Дощі, зимові відлиги

Декілька метрів

До 15-20 діб на малих, гірські річки - декілька діб.

Зливневі

Інтенсивні короткочасні зливи

До 20-30

Декілька діб

Запірні

Осінньо-зимове скупчення шури

3-4, рідко 8 м

До 4-5 діб

Селеві

Змиття з гірських схилів пухкого ґрунту

Від 2-4 до 80-100 м

До декількох годин

Нагонні

Нагонні води в гирло річок при приливах, сильних вітрах

Від 2-3 м до 10-12 м

До 18-20 діб

Завальні

Перекриття річок обвалом, зсувами

Від декількох десятків до сотень метрів

Декілька годин до прориву завалу

Аварії на ГЕС

Зруйнування греблі

Десятки метрів

Декілька днів

Ступені руйнування будинків і споруд в залежності від глибини затоплення (висоти хвилі) h3м і максимальної швидкості потоку води Vмах м/с наведені в таблиці 4.3.



Таблиця 4.3.

Наслідки дії води при руйнуванні греблі








Слабкі

Середні

Сильні







h3, м

Vmax, м/с

h3, м

Vmax, м/с

h3, м

Vmax, м/с

1

Дерев'яні будинки (1-2 поверхи)

1

1

2,5

1,5

3,5

2

2

Цегляні малоповерхові


2

1

3

2

4

2,5

3

Цегляні середньо поверхові

2,5

1,5

4

2,5

6

3

4

Промислові з легким металевим каркасом

2

1,5

3,5

2

5

2,5

5

Промислові 3 важким металевим або залізобетонним каркасом

3

1,5

6




8

4

6

Бетонні і залізобетонні будинки антисейсмічної конструкції

4

1,5

9

3

12

4

При руйнуванні греблі тривалість хвилі прориву t З і висоту хвилі прориву hв на різній відстані від греблі можна визначити за співвідношеннями, які наведені в таблиці 4.4.



Таблиця 4.4.

Залежність параметрів хвилі прориву від ємності водосховища, ширини прориву

та відстані до греблі

Параметри хвилі прориву

Відстань до греблі, км




0

25

50

100

150

200

250

Висота хвилі прориву hв, м

0,25Н

0,2Н

0,15Н

0,075Н

0,05Н

0,03Н

0,02Н

Тривалість хвилі прориву

t З,год

т

1,7Т

2,6Т









Примітка до таблиці 4.4. Н - глибина води перед греблею, м; Т - час вивільнення водосховища, год, який визначається за формулою:
год

де W – обсяг водосховища, м3;



Вширина прориву, м;

N – максимальний витік води на 1м ширини прориву м2/см.

Залежить глибини води перед греблею Н і максимального витіку води на 1м ширини прориву м2/см наведено в таблиці 4.5.

Таблиця 4.5.

Залежить глибини і максимального витіку води


Глибина води Н, м

5

10

25

50

Витік води N, м2/см

10

30

125

350

Швидкість руху хвилі прориву в середньому від 3 до 25км/год., для гірських районів – до 100км/год.

В залежності від часу, за який відбувається затоплення території t3, і міри загрози життю людей і знищення матеріальних цінностей розрізняють наступні зони затоплення:



  1. Зона катастрофічного затоплення (t3 < 1 год);

  2. Зона надзвичайно небезпечного затоплення (1год3< 4 год);

  3. Зона сильного затоплення (t3>4 год).

Всередині зони затоплення утворюються осередки ураження (в місцях знаходження населених пунктів, об'єктів, сільськогосподарських угідь).

Самим ефективним засобом захисту від повені є евакуація людей і матеріальних цінностей з можливої зони затоплення. Перед евакуацією необхідно відключити в будинках електроенергію і газ, взяти запас продуктів, медикаментів, документи і відбути за зазначеним маршрутом. При раптовій повені терміново покинути будинок і зайняти найближчий пагорб або верхні поверхи будинків, залізти на горище або дах, вивісити біле або кольорове полотнище і чекати рятівників.




  1. БУРІ, УРАГАНИ, СМЕРЧІ ТА ЇХ НАСЛІДКИ


Урагани, бурі і смерчі - надзвичайно швидкі рухи повітря або вітри. Виникають звичайно при проходженні глибоких циклонів і на периферії великих антициклонів. Швидкість вітру досягає від 60 до 240км/год і навіть надзвукової (швидкість звуку в повітрі 331,8км/с=1194км/год). Сила вітру за шкалою Бофорта більше 8-9 балів.

Циклони - це гігантськи атмосферні вихрі зі спадаючим до центру тиском повітря і циркуляцією його навколо центру проти годинникової стрілки в північній півкулі і в напрямку годинникової стрілки - в південній. Ширина циклонів від декількох сотень до декількох тисяч кілометрів.

Антициклон - це область підвищеного тиску з максимумом у центрі. Погода малохмарна, напрям вітрів у антициклоні спрямований проти напрямку вітрів у циклоні.

Циклони бувають тропічні і поза тропічні. Тропічні циклони Атлантичного океану називають ураганами, західної частини Тихого океану - тайфунами.



Уражаючий фактор бурі, урагану, смерчу - руйнівна сила повітряних мас.

Основний параметр - швидкісний натиск (динамічні навантаження потоку повітря) ΔРшв:

де: рпгустина повітря, г/см3;

V – швидкість вітру, м/с.

1   ...   15   16   17   18   19   20   21   22   ...   33


База даних захищена авторським правом ©uchika.in.ua 2016
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка