Moda i stil

Hidrodinamičke nesreće u Rusiji: primjeri. Hidrodinamički udesi i hidraulički objekti Primjeri i posljedice akcidenata na hidrauličkim konstrukcijama

Hidrodinamičke nesreće u Rusiji: primjeri.  Hidrodinamički udesi i hidraulički objekti Primjeri i posljedice akcidenata na hidrauličkim konstrukcijama

Voda je jedan od najopasnijih i nepredvidivih prirodnih fenomena. Kako bi zaštitili svoja naselja i istovremeno imali neophodnu opskrbu vodom, ljudi moraju graditi posebne hidraulične konstrukcije. Oni stvaraju razlike u hidrauličkom nivou. Prije konstrukcije nalazi se gornji bazen (visok vodostaj), a nakon njega donji.

Hoover Dam

Brane su među najčešćim. Također možete pronaći brane i. Svi su potencijalno opasni i zahtijevaju stalni nadzor od strane nadležnih organizacija.

Kao posljedica njihovog uništenja ili kvara dolazi do velikog nekontrolisanog ispuštanja vode, što rezultira vanrednim stanjem koje uključuje smrt ljudi, životinja i brojna razaranja. To se zove (definicija i prezentacija na web stranici enciklopedije).

Što učiniti u takvoj situaciji, na koje posljedice morate biti spremni i može li se to spriječiti, razmotrit ćemo u ovom članku.

Uzroci

Do kvara brane ili nasipa može doći zbog prirodnih uzroka ili zbog ljudske aktivnosti. Prirodne sile koje mogu izazvati proboj u hidrauličnoj strukturi su: zemljotresi, poplave, jaki i dugotrajni pljuskovi, uragani i klizišta. Prirodna korozija betonskih konstrukcija također može dovesti do nesreće, ali sada su zemljane brane najčešće.

Različite nepreciznosti u projektiranju, greške u konstrukciji objekata, materijalni nedostaci ili nekvalitetni, eksplozije, sabotaže, vojna dejstva u blizini hidrodinamičkih objekata su među razlozima koji se povezuju s ljudskim djelovanjem.

Ako se otkrije i najmanji rizik od pucanja brane, poduzimaju se mjere za njeno jačanje i sprječavanje pucanja. Tokom proljetnih poplava voda se redovno ispušta iz objekta.

Potoci vode

Ovisno o zapremini i sili ispuštene vode razlikuju se sljedeće vrste hidrodinamičkih udesa:

  • Proboj konstrukcije sa pojavom jakih talasa koji dovodi do plavljenja velikih površina
  • Brana ili nasip puca, što dovodi do probojne poplave (kratkotrajni, ali intenzivan porast nivoa vode u vodotoku).
  • Nesreća koja je dovela do taloženja riječnih nanosa na velikom području i uništavanja plodnog sloja tla.

U većini slučajeva, pad nivoa vode u poplavljenim područjima nastaje nakon 4 sata, u nekim slučajevima je potrebno pričekati nekoliko dana.

Posljedice i štetni faktori

Kao rezultat hidrodinamičke nesreće dolazi do plavljenja područja, često usporediva s katastrofom. Nastali talas brzo pogađa područje koje se nalazi u niziji.

Glavni štetni faktori u takvim situacijama su:

  • sila protoka;
  • emerging wave;
  • kao i mirne vode koje destruktivno djeluju na poljoprivredne objekte.

Sila talasa kada se struktura probije može se uporediti sa udarnim vazdušnim talasom od eksplozije. Međutim, nije svaka poplava katastrofalna. Za dobijanje statusa vanredne situacije uzimaju se u obzir njegovo trajanje, dubina, granice zone mogućeg plavljenja, kao i visina talasa i brzina toka treba da budu maksimalne.

Primarne posljedice hidrodinamičkih nesreća uključuju:

  • masovna smrt i brojni gubici životinja i ljudi;
  • uništavanje zgrada i važnih javnih komunalnih objekata;
  • nestanke struje;
  • prestanak funkcionisanja sistema za navodnjavanje ili drugih vodoprivrednih sistema (kao i ribnjačkih objekata);
  • uništavanje ili poplave naseljenih područja i industrijskih preduzeća;
  • prekid komunikacija i drugih infrastrukturnih elemenata;
  • smrt usjeva i stoke;
  • uklanjanje poljoprivrednog zemljišta iz ekonomske upotrebe;
  • narušavanje života stanovništva i proizvodnih i ekonomskih aktivnosti preduzeća;
  • gubitak materijalnih, kulturnih i istorijskih vrednosti;
  • oštećenja prirodnog okoliša (uključujući i kao rezultat promjena krajolika);
  • smrt ljudi.

Naknadne, sekundarne posljedice mogu se nazvati:

  • i područja sa supstancama iz uništenih (poplavljenih) skladišta industrijskih i poljoprivrednih preduzeća, što dovodi do razvoja infekcija i epidemija među stanovništvom;
  • masovne bolesti ljudi i domaćih životinja;
  • nesreće na autoputevima;
  • klizišta i urušavanja.

U području katastrofe može doći do čestih požara zbog pokidanih i oštećenih dalekovoda. Klizišta i klizišta također postaju posljedica udesa kao posljedica teške erozije sloja tla.

Postoje i zaostali fenomeni proboja hidrauličke konstrukcije dugotrajne prirode. To je promjena krajolika, ekologije i smanjenje plodnosti tla.

Kako se ponašati u zoni za vanredne situacije

U područjima gdje postoji rizik od kvara brane, unaprijed se obezbjeđuje sistem predupozorenja i kreira se plan evakuacije sa naznakom sabirnih mjesta. Za obavještavanje se koriste sirene, sirene, razglasi, kao i mediji (radio, televizija).

Stanovnici koji žive nizvodno trebali bi se unaprijed upoznati s najpovoljnijim. Najčešće se polažu do najbližih povišenih tačaka u datom području. U svakom domu, za takav hitan slučaj, treba pripremiti ruksak s potrebnim minimalnim skupom stvari; za ljude u uniformi takav se komplet naziva "kofer za hitne slučajeve", o tome možete pročitati u našem članku.

Kako se ponašati ako čujete upozorenje da je pukla brana i da se približava poplava?

Potrebno je jasno i bez panike pridržavati se sljedećih preporuka:

  1. Obilazimo kuću i potpuno zatvaramo dovod vode, gasimo i struju.
  2. Pravimo (nismo se unaprijed pripremili) zalihe čiste vode i hrane. Sve upakujte u hermetičku ambalažu.
  3. Na donjim spratovima vrata i prozore treba ojačati, ili još bolje, zakucati.
  4. Premjestite sve vrijedne stvari na više mjesto (potkrovlje, 2. sprat)
  5. Uzmite svoje dokumente, pribor za prvu pomoć i stvari i idite na određeno sabirno mjesto za svoje područje radi masovne evakuacije.

Ako vas katastrofa iznenadi, pokušajte se sakriti od nadolazećeg vala. Bilo koja povišena lokacija (drvo, gornji sprat zgrade, krov kuće) je sasvim pogodna za to.

Obavezno obratite pažnju na samu zgradu. Mora biti stabilan i bez razaranja, sposoban izdržati udar vode. Kada uđete u vodu, pokušajte da ostanete na površini koristeći plutajuće predmete. Čuvajte se oštrih, staklenih predmeta.

Signal Prijetnja od katastrofalnih poplava

U situaciji kada je vaš dom poplavljen, idite na krov i stalno signalizirajte svoje prisustvo u svom domu. Možete objesiti svijetlu tkaninu. Noću će vam odgovarati baterijska lampa ili ekran telefona.

Pažljivo kontrolirajte svoje zalihe vode za piće i hrane. Zapamtite da vam pomoć može doći tek nakon 1-2 dana. Nemojte jesti hranu koja je poplavljena. Mogu izazvati trovanje.

Radnje nakon nesreće

Kada se vratite kući, trebali biste biti izuzetno oprezni i pažljivi. Prije nego uđete u svoj dom, pregledajte vanjske strane zidova i krova da li ima ozbiljnih oštećenja ili uništenja. Otvorite vrata i prozore da prozračite prostoriju.

Prije svega provjerite ispravnost plinske opreme. Nemojte koristiti otvorenu vatru dok niste sigurni da nema curenja plina, o tome možete pročitati u našem članku. Sve komunalne sisteme (električne instalacije, vodovod, kanalizaciju) takođe treba detaljno pregledati. Bolje je da to uradi specijalista.

Vodu treba ispumpati postepeno. Ne zaboravite na podrum i bunar. Prije nego što počnete sa čišćenjem, dom treba osušiti.

Kako bi se ovakve nezgode dešavale što rjeđe, potrebno je osigurati njihov visok kvalitet i pouzdanost prilikom izgradnje vodozadržnih objekata. U tu svrhu je 1997. godine donesen, kojim se utvrđuje odgovornost ovlaštenih lica i reguliše sva pitanja u vezi sa bezbjednošću ovih objekata.

Najosnovnija preventivna mjera za hidrodinamičke nesreće je stalno praćenje stanja brana, kao i bliska saradnja sa meteorološkim službama.

Nesreće na hidrauličkim objektima

Glavne hidraulične građevine čije uništavanje dovodi do hidrodinamičkih akcidenata su brane, nasipi, brane, vodozahvatne i drenažne građevine (šljune). Katastrofalna poplava, koja je posljedica hidrodinamičkog udesa, sastoji se od brzog plavljenja područja probojnim talasom. Razmjeri posljedica hidrodinamičkih akcidenata zavise od parametara i tehničkog stanja hidroelektrane, prirode i stepena uništenja brane, zapremine rezervi vode u akumulaciji, karakteristika probojnog talasa i katastrofalne poplave, teren, godišnje doba i doba dana incidenta i mnogi drugi faktori.

Kao rezultat neblagovremenih i nekvalitetnih popravki i nedostatka potrebnog tehničkog nadzora hidrauličkih konstrukcija, došlo je do uništenja i proboja hidroelektrane Tirlyansky, brana Kiselyovskaya i Lena, što je dovelo do značajne materijalne štete.

Što se tiče Krasnojarske teritorije, Jenisej je na prvom mestu u Rusiji po rezervama vode, a energetski sistem regiona uključuje 6 hidroelektrana: Krasnojarsk, Sajano-Šušenska, Manskaja, Ust-Khantajskaja, Kurejskaja i Bogučanska hidroelektrana u izgradnji. . Komisija za vanredne situacije Ministarstva za vanredne situacije je 1996. godine primijetila da u HE Sayano-Shushenskaya postoji hitna potreba za izvođenjem radova na otklanjanju curenja vode u betonu prvih stubova brane.

Glavna uprava za civilnu odbranu i vanredne situacije Krasnojarskog kraja predvidela je zone mogućih katastrofalnih poplava tokom vanrednih situacija za čitavu teritoriju regiona, a posebno:

Glavni štetni faktori poplave tokom havarije na hidrauličnom objektu su: probojni val (visina vala, brzina kretanja) i trajanje plavljenja.

Probojni talas(vidi dijagram u DODATKU) - val formiran ispred potoka vode koji juri u pukotinu, koji u pravilu ima značajnu visinu vrha i brzinu kretanja i ima veliku razornu moć.

Probojni val, sa hidrauličke tačke gledišta, je val kretanja, koji, za razliku od valova vjetra koji nastaju na površinama velikih vodenih tijela, ima sposobnost da prenese značajne mase vode u smjeru svog kretanja. Stoga, probojni val treba smatrati određenom masom vode koja se kreće niz rijeku i neprestano mijenja svoj oblik, veličinu i brzinu.

Početak talasa se zove talasni front, koji se, krećući se velikom brzinom, kreće naprijed. Front talasa može biti veoma strm kada se pomeraju veliki talasi u oblastima blizu uništenog vodovoda, a relativno ravan na velikim udaljenostima od vodovoda.

Područje najveće visine talasa naziva se vrh talasa, koji se po pravilu kreće sporije od svoje prednje strane. Kraj vala se kreće još sporije - rep talasa. Zbog razlike u brzinama ovih tačaka, val se postupno proteže duž dužine rijeke, shodno tome smanjujući njegovu visinu i povećavajući trajanje njenog prolaska.

Faktori koji utiču na kvar brane:

Izlaganje konvencionalnim sredstvima uništavanja;

lavine ili mulj (u planinskim područjima);

Poplavne vode.

Brane su karakterizirane pritisak:

N – N b< 10 м - низконапорные;

10 m< Н – Н б < 40 м - средненапорные;

N – N b > 40 m - visoki pritisak;

Kada brana pukne, formira se probojni talas:

Faktori koji utiču na visinu probojnog talasa:

Zapremina rezervoara W, milion tona;

-Površina akumulacije S km 2;

Dubina rezervoara N m;

Širina akumulacije hidroelektrane u m;

- Karakteristike brane i priroda njenog uništenja;

Visina brane N pl.

Razmatraju se tri stepena uništenja brane:

1) 10% posto;

2) 50% posto;

3) 100% posto.

Karakteristike nizvodno:

a) dubina rijeke (u metrima);

b) brzina riječnog toka (m/s);

c) hidraulički nagib rijeke (%);

d) koeficijent hrapavosti riječnog dna i poplavne ravnice (n).

Za planiranje aktivnosti koje je potrebno planirati u područjima mogućih poplava, morate imati:

1.Grafikon kretanja probojnog vala.

Osnovni kriterij je grafikon kretanja probojnog vala. Da bi se prikazalo kretanje probojnog vala, konstruiran je shematizirani uzdužni profil rijeke.

2. Karakteristike mogućeg plavljenja područja.

Uzdužni profil rijeke podijeljen je na dijelove.

Lokacija vodovoda je dodijeljena N 0;

Meta br. 1 je dodijeljena na udaljenosti od 250-500 * N;

Meta br. 2 se dodeljuje, po pravilu, 10 puta dalje od cilja N1 (2500-5000 * N), računajući od nje.

Na teritoriji očekivanog uticaja probojnog talasa razlikuju se različite poplavne zone prema stepenu opasnosti.

Na svakom poravnanju određuje se visina probojnog vala, uključujući i poravnanje N 0.

Određivanje visine probojnog talasa:

gdje je: H in - visina probojnog vala;

H je visina nivoa vode u gornjem dijelu brane;

H b - visina nivoa vode nizvodno od brane;

Poznavajući graf probojnog vala, možemo konstruirati vremenski graf prolaska probojnog vala za provođenje mjera evakuacije (ako je potrebno).

Vremenski grafikon za prolazak probojnog talasa.

Indikatori moguće situacije su:

Parametri poplavne zone;

Broj ljudi u zoni poplave;

Broj domaćih životinja uhvaćenih u zoni poplave;

Površina poljoprivrednog zemljišta zahvaćena plavnom zonom;

Dužina uništenih (poplavljenih) puteva;

Broj uništenih (poplavljenih) objekata i hidrauličnih objekata.

Poplavne zone treba da budu okarakterisane:

Zona A - izuzetno opasne poplave (opasne po stanovništvo);

Zona B je zona opasnog plavljenja (zona uništenja privrednih objekata i hidrotehničkih objekata).

Poznavajući brzinu kretanja probojnog vala, moguće je odrediti vrijeme putovanja probojnog vala za planiranje mjera evakuacije.

Teritorija na kojoj je moguće plavljenje u slučaju uništenja ili oštećenja konstrukcija tlačnog fronta vodovoda naziva se moguća zona poplava.

Ovisno o posljedicama utjecaja probojnog vala, dodjeljuje se područje mogućeg plavljenja zona katastrofalnih poplava, čiji su parametri na granicama zone:

Visina na vrhu H = 4 m; - brzina kretanja V > 2,5 m/sec.

Predstavlja smrtnu opasnost za nezaštićeno stanovništvo i ima ogroman destruktivni učinak na zgrade i objekte.

Dio zone katastrofalnog plavljenja kroz koji će probojni val proći u roku od 1 sata od trenutka nastanka naziva se sajt je izuzetno opasne poplave, gdje se javljaju najveći gubici stanovništva i teška razaranja objekata. Parametri probojnog talasa na granicama lokacije su:

Visina na vrhu H u > 1,5 m; - brzina kretanja V max = 2,5 m/sec.

Parcela moguće poplave karakteriziraju tragovi terena koji su navlaženi probojnim valom. Gubici stanovništva i uništenje objekata na njemu su malo vjerovatni.

Kritični parametri koji određuju uništavanje prizemnih zgrada probojnim talasom, u zavisnosti od najveće dubine protoka (H FAT) i najveće brzine protoka (V MAX) prikazani su u tabeli:

Ime

stepen oštećenja

Drvena stambena

Zidane zgrade

Industrijske zgrade:

· sa laganim okvirom (bez okvira)

· sa teškim okvirom (armirani beton, metal)

Zaštita stanovništva u područjima mogućih katastrofalnih poplava

Stanovništvo iz naselja koja se nalaze u zoni mogućeg plavljenja i koja se nalaze u 4-satnoj zoni dostizanja probojnog talasa evakuiše se po dobijanju naloga za sprovođenje mera evakuacije.

Stanovništvo iz naselja koja se nalaze u zoni mogućeg plavljenja izvan 4-časovne zone dostizanja probojnog talasa evakuiše se tek nakon rušenja brane i po prijemu odgovarajuće naredbe.

Najveća radna smena privrednih objekata koji se nalaze u zoni mogućeg plavljenja sklanja se u posebna skloništa (pojačano zaptivanje i visok vertikalni izlaz za slučaj opasnosti, sa 3 režima ventilacije), izgrađena na mestima sa mogućom dubinom poplave do 10 metara i koja imaju radijus sakupljanja do 1000 metara.

Za zaštitu stanovništva evakuiranog iz naselja koja se nalaze u zoni poplave, PRU se unaprijed grade na mjestima njihove evakuacije.

Radi zaštite stanovništva koje živi u poplavljenim područjima nekategorisanih gradova i naselja, planirana je izgradnja PRU u nepoplavljenim područjima ovih naselja. Radna smjena privrednih objekata koji se nalaze u nekategorisanim gradovima u zoni poplava sklanja se u PRU izgrađene van ovih zona.

Sklonište stanovništva u zaštitne objekte u nizu slučajeva je jedini i najpouzdaniji način zaštite, koji se može koristiti kako u vanrednim situacijama u miru tako iu ratu.


PRIMJENA


Uzdužni presjek formiranog probojnog vala.

h - vodostaj domaćinstva u rijeci; Hv - visina talasa;

H - visina protoka

U Rusiji se potreba za izgradnjom hidrauličnih konstrukcija pojavila prilično kasno. Za razliku od drugih zemalja, zbog bogatstva vodnih resursa, Rusija nije iskusila nestašicu vode. Brojne duboke rijeke i jezera u potpunosti su zadovoljavale potrebe stanovništva za vodom. Još jedna karakteristika Rusa je gašenje žeđi iz izvora ili bunara. Stoga su mnoga naselja imala svoje izvore, koji su služili kao glavni izvor vodosnabdijevanja ljudi. Prvi hidraulički objekti su uglavnom podizani kao odbrambeni objekti, u obliku kanala oko tvrđava i gradova. S obzirom na ogromna prostranstva Rusije i udaljenost mnogih regija od morskih puteva, rijeke su postale povezujući vodene puteve koji su omogućili najudaljenijim krajevima da učestvuju u životu zemlje. Bogatstvo koje je posedovala Rus nalazilo se upravo na rekama po kojima su prolazili karavani sa teretom i robom. Dostava u Rusiji zahtijevala je poboljšanje postojećih plovnih puteva ili pronalaženje novih. Takav rad je izveden već u 12. veku. U osnovi, kanali su izgrađeni da zaobiđu izdajničke brzake na rijekama koje je bilo nemoguće savladati natovarenim brodovima, ili da spoje riječne slivove. S obzirom na to da su se u to vrijeme transport obavljali tegljači i tegljači, pokušavalo se ispraviti riječna korita kako bi se smanjila ruta robe. Trenutno su hidrodinamičke strukture objekti stvoreni u svrhu:

 korištenje kinetičke energije vode (HES);

- hlađenje tehnoloških procesa;

- melioracije;

- zaštita obalnih područja (brane);

 vodozahvat za vodosnabdijevanje i navodnjavanje;

- zaštita riba;

 regulacija vodostaja;

 osiguranje djelatnosti morskih i riječnih luka;

- za otpremu (gateway).

Hidroelektrični sistemi velikih razmjera su dobro razvijene tehnologije za proizvodnju električne energije iz vode. U nekim zemljama, kao što su Brazil i Norveška, veoma veliki udio proizvedene električne energije proizvodi se hidroenergetskim sistemima. Ovi sistemi mogu koristiti divlje planinske rijeke ili se oslanjati na masivne programe izgradnje brana i poplava. Postoji mnogo načina za iskorištavanje vodene energije, od kojih su neki komercijalni i dokazani, dok su drugi zasnovani na energiji oceana i dalje u razvoju, ali pokazuju veliki potencijal.

Hidraulične konstrukcije tlačnog tipa su brane koje stvaraju uspon, a time i pritisak vode, koji se zatim koristi za rotaciju svih mehanizama: turbina, lopatica mlina. Ovdje treba razlikovati tri pojma: brana, brana, vodovod.

Brana obično stvara porast vode, ali nema protok ili je vrlo ograničen.

Brana je konstrukcija koja također stvara pritisak vode, ali s gotovo konstantnim protokom.

Hidraulički sistem je sistem konstrukcija i rezervoara povezanih jednim režimom protoka vode. Stabilnost i čvrstoća hidrauličnih konstrukcija fronta pritiska postavljaju se na osnovu maksimalnih izračunatih vrednosti vodostaja, brzine vetra i visine talasa. Društveni i ekološki uticaji hidroenergetskih tehnologija. Hidroenergetske tehnologije imaju mnoge prednosti i, barem za velike sheme, nekoliko velikih nedostataka. Tamo gdje su padavine sezonske, mali vodni resursi tokom suša mogu ozbiljno utjecati na kapacitet proizvodnje električne energije. Ovo može biti značajan problem gdje hidroenergija čini veliki dio proizvodnje zemlje. Šeme velikih brana pokreću probleme koji se dobro objavljuju: raseljavanje lokalnog stanovništva, isušivanje prirodnih riječnih korita, zamuljavanje akumulacija, sporovi oko vode između susjednih zemalja i enormni troškovi finansiranja ovih projekata. Više lokalnih problema odnosi se na sposobnost riba da dođu do svojih uzvodnih mrijestilišta i vizualni utjecaj na područja zadivljujuće prirodne ljepote. Tehnologije talasa moraju da se nose sa veoma neprijateljskim okruženjem i cena takvih tehnologija će verovatno biti visoka. Potencijalni resursi su gotovo neograničeni i istraživanja se nastavljaju.

Oko 44 hiljade visokih brana koje trenutno rade širom svijeta, od kojih je 43 hiljade izgrađeno u 20. stoljeću, uključujući 37,4 hiljade od 1950. godine, najbolja su karakteristika izgradnje brana u osiguravanju održivog razvoja civilizacije za 5000 godina. Više od 8.000 km3 rečnog toka, regulisanog uz njihovu pomoć, koristi se za navodnjavanje 270 miliona hektara zemljišta, proizvodnju skoro 2.460 milijardi kWh (18,5% sve potrošene u svetu) električne energije, zaštitu od poplava i zadovoljavanje potreba za industrijskom i pitke vode, stvaranje rekreacionih zona i mogućnost plovidbe na ranije nepristupačnim dionicama rijeka. Istovremeno, prisustvo akumulacionih brana, uz koristi, povlači za sobom stvaranje različitih vrsta rizika, vjerovatnoće prirode, od kojih su najpoznatije negativne posljedice društvene, materijalne (ekonomske), strukturne (hidrološke, geodinamički, tehnički), okolišni itd. U širem smislu, ovo se odnosi na nesposobnost objekta da pruži optimalne koristi u datom vremenskom periodu. Društveni, materijalni i ekološki rizici, po pravilu, nastaju kao rezultat implementacije konstrukcijskog rizika, stoga je prije svega potrebno uzeti u obzir sve faktore koji osiguravaju potrebnu pouzdanost konstrukcije. Pod rizikom konstrukcije podrazumijeva se svojstvo konstrukcije da trpi kvarove pod vanjskim utjecajima i reakcija konstrukcije na njih ako nisu ispunjeni zahtjevi tehničke dokumentacije. Tipični modeli konstruktivnog rizika su sljedeći:

1. Prvo punjenje rezervoara (oko 80% od ukupnog broja kvarova). U ovom slučaju, glavni faktori rizika bit će prekomjerna propusnost tijela brane, heterogenost deformacija i pucanje u podnožju brane pri interakciji sa protokom pritiska.

2. Hidrološki rizik – erozija podloge nizvodno od brane.

3. Geodinamički, uključujući i seizmički rizik – ostvaruje se u nedovoljnoj posmičnoj čvrstoći brane, pucanju i značajnim kolebanjima pijezometrijskog vodostaja u podnožju.

4. Ostali rizici - zamućenje, nedovoljna čvrstoća na smicanje i dr. Analiza katastrofalnih kvarova većeg broja brana, njihovih posljedica, proučavanje uzroka i obrazaca različitih rizika, njihovo obračunavanje i regulacija su od velikog praktičnog značaja.

Osiguravanje sigurnosti i pouzdanosti glavni je uvjet za izgradnju brana, koje su hidrodinamički opasni objekti.

Hidrodinamički opasni objekti (HOO)) - struktura ili prirodna formacija koja stvara razliku u nivoima vode prije (uzvodno) i poslije (nizvodno). Tu spadaju hidraulički objekti tlačnog fronta: brane, brane, nasipi, vodozahvati i vodozahvatni objekti, tlačni bazeni i rezervoari za izjednačavanje, vodovodi, male hidroelektrane, objekti koji su dio inženjerske zaštite gradova i poljoprivrednih zemljišta, kao npr. kao i prirodni objekti koji ometaju slobodan protok vode. Značajka uništavanja takvih prepreka je formiranje probojnog (oslobađajućeg) vala. Hidrodinamička nesreća - Ovo je hitan događaj povezan s kvarom (uništenjem) hidrauličke konstrukcije (HTS) ili njenog dijela i nekontroliranim kretanjem velikih masa vode, uzrokujući uništavanje i plavljenje velikih površina. Glavne potencijalno opasne hidrauličke građevine uključuju brane, vodozahvatne i drenažne građevine (šljune). U planinskim područjima, kao posljedica potresa, klizišta i klizišta, nastaju prirodne brane (brane), koje gotovo uvijek predstavljaju opasnost za nizvodna naselja, industrijske i poljoprivredne objekte. Rušenje brana je veoma opasno, što može dovesti do izuzetno negativnih posljedica po privredu i okoliš, a šteta može premašiti troškove izgradnje. Kada se brane unište, voda sa velike visine i velikom brzinom juri u donji bazen, plaveći sve na svom putu. Vjerojatnost kvarova brana počinje stalno rasti kada su građevine starije od 30-40 godina, o čemu svjedoče akumulirani podaci. U proteklih 70 godina u svijetu se dogodilo više od hiljadu nesreća velikih hidrauličnih konstrukcija. Analiza pokazuje da su njihovi glavni uzroci uništenje temelja i nedovoljan kapacitet preljeva prilikom prelivanja vode preko vrha brane. U takvim slučajevima voda sa velike visine i velikom brzinom juri u donji bazen, plaveći sve na svom putu. U takvim slučajevima djeluju dva faktora: probojni val i poplavna zona, od kojih svaki ima svoje karakteristike i predstavlja opasnost za ljude.

Od 1902. do 1977 od 300 nesreća u raznim zemljama, u 35% slučajeva uzrok je bio višak izračunatog maksimalnog protoka, odnosno prelivanje vode preko vrha brane, što je, između ostalog, dovelo do uništenja baze brane. . Udio nesreća na različitim tipovima brana prikazan je u sljedećoj tabeli (izvor: Svjetska komisija za brane):

Vrsta brane Učestalost nezgoda, %

Zemlyannaya 53

Gravitacija betona 23

Zaštitne brane od lokalnih materijala4

Lučni armirani beton 3

Brane drugih tipova 17

Poplavna zona prilikom razaranja hidrauličkog objekta je dio područja uz rijeku (jezero, akumulacija) koji je poplavljen vodom. Ovisno o posljedicama utjecaja vodotoka uslijed razaranja hidrauličnih konstrukcija na području mogućeg plavljenja, identificira se zona katastrofalne poplave (CFZ). Ovo je dio poplavne zone, unutar koje se širi probojni val, uzrokujući velike gubitke ljudi, uništavanje zgrada i objekata i uništavanje drugih materijalnih dobara. Na svojim vanjskim granicama visina probojnog talasa prelazi 1 m, a brzina njegovog kretanja je veća od 10 m/s. Vrijeme tokom kojeg poplavljena područja mogu ostati pod vodom kreće se od 4 sata do nekoliko dana.

Parametri plavne zone zavise od veličine rezervoara, pritiska vode i drugih karakteristika određenog hidrauličkog sistema, kao i od hidroloških i topografskih karakteristika područja. Zona katastrofalne poplave se utvrđuje unaprijed u fazi projektiranja hidrograđevine. U granicama ove zone identificira se područje mogućeg (vjerovatnog) izuzetno opasnog plavljenja, odnosno područje kroz koje prolazi probojni val u roku od 1 sata nakon havarije na hidrauličnom objektu. Na ovom području mogući su najveći gubici stanovništva i teška razaranja objekata i stambenih objekata.

Katastrofe na ruskim rekama:

1993 Probijanje brane Kiselevskog rezervoara (Sverdlovsk region) na reci. Kakva (ukupna šteta – 63,3 milijarde rubalja)

1994. Uništenje brane Tirljanskog rezervoara (Baškirija) na pritoci rijeke. Belaya (ukupna šteta 52,3 milijarde rubalja)

Septembar 1994. Poplave u Primorju 1999. i 2001

Poplava u Jakutiji jula 2002

Poplave u Krasnodarskom kraju dovele su do uništenja vodovoda, pri čemu je poginulo 114.000 ljudi i pričinjena je materijalna šteta od 15 milijardi rubalja.

Skinuti:

Pregled:

Da biste koristili preglede prezentacija, kreirajte Google račun i prijavite se na njega: https://accounts.google.com


Naslovi slajdova:

HIDRODINAMIČKE NESREĆE

HIDRODINAMIČKA NESREĆA je vanredni događaj povezan s kvarom (uništenjem) hidrauličke konstrukcije ili njenog dijela, te nekontroliranim kretanjem velikih masa vode, uzrokujući uništavanje i plavljenje velikih površina.

HIDRODINAMIČKI OPASNI OBJEKTI (HOO) su struktura ili prirodna formacija koja stvara razliku u nivoima vode prije (uzvodno) i poslije (nizvodno). GDO uključuju umjetne i prirodne brane, vodovode, brane, brane, brane, kanale itd.

Uništavanje (probijanje) hidrauličkih objekata nastaje kao posljedica prirodnih sila (zemljotresi, uragani, ispiranje brana) ili ljudskog utjecaja (udari nuklearnim ili konvencionalnim oružjem na hidraulične konstrukcije, velike prirodne brane, akti sabotaže), kao i zbog defekti u dizajnu ili greške dizajna. habanje opreme, truljenje konstrukcija, vremenski uslovi, korozija metala.

Posljedice hidrodinamičkih udesa su: - oštećenje i uništenje hidrauličnih sistema i kratkotrajni ili dugotrajni prestanak njihovog rada; - poraz ljudi i uništenje objekata probojnim talasom koji nastaje kao rezultat razaranja hidrauličke konstrukcije, visine od 2 do 12 m i brzine kretanja od 3 do 25 km/h (za planinska područja - do 100 km/h); - katastrofalne poplave velikih područja sa slojem vode od 0,5 do 10 m ili više.

Na brzinu širenja i visinu probojnog talasa značajno utiče i priroda terena po kome se kreće. Na ravnicama njegova brzina ne prelazi 25 km/h, au planinama može dostići i 100 km/h. Šume, brda, jaruge itd. smanjiti brzinu kretanja i visinu probojnog vala.

KARAKTERISTIKE LOKACIJE.

Veličina i struktura gubitaka među stanovništvom tokom poplava može varirati u zavisnosti od gustine naseljenosti u zoni poplave, doba dana (noću naglo raste broj i ozbiljnost stanja pogođenih), brzine kretanja i visina probojnog talasa, temperatura vode i okolnog vazduha (niske temperature oštro ograničavaju vreme tokom kojeg se žrtve još mogu spasiti).

Mehanička oštećenja različite težine mogu biti posljedica:

direktan dinamički utjecaj probojnog vala na ljudsko tijelo; traumatski učinak krhotina zgrada i objekata uništenih probojnim valom; štetni učinak različitih objekata uključenih u kretanje probojnog vala.

U zoni poplava često se stvara nepovoljna epidemiološka situacija. U budućnosti se mogu pojaviti katastrofalne situacije društvene prirode povezane s nedostatkom hrane, nedostatkom stambenog prostora itd.

IMOVINSKE ŠTETE U HIDRODINAMIJSKIM NESREĆAMA.

Oštećenje i uništavanje hidrauličnih objekata, stambenih zgrada, puteva, dalekovoda, komunikacija; gubitak stoke i usjeva; uništavanje i oštećenje sirovina, proizvoda, goriva; troškovi evakuacije; od erozije plodnog sloja tla; troškovi nabavke i dostave prehrambenih proizvoda; sa smanjenjem proizvodnje proizvoda od strane preduzeća; u nastanku bolesti.

PREVENTIVNE MJERE

Ako živite u području u blizini hidroelektrane, provjerite da li ono spada u zonu utjecaja probojnog vala i mogućih katastrofalnih poplava. Saznajte postoje li brda u blizini vašeg mjesta stanovanja i koji su najkraći putevi do njih.

Proučite sami i upoznajte članove svoje porodice sa pravilima ponašanja kada su izloženi talasu proboja i plavljenja područja, sa procedurom opšte i privatne evakuacije. Unaprijed odredite mjesto okupljanja evakuisanih, napravite spisak dokumenata i imovine koju treba ukloniti tokom evakuacije.

Zapamtite lokacije čamaca, splavi, drugih plovila i raspoloživih materijala za njihovu proizvodnju.

KAKO POSTUPATI U PRIJETNOSTI HIDRODINAMIČKE NESREĆE

Prilikom prijema informacija o opasnosti od poplava i evakuacije, odmah, na propisan način, napustiti zonu opasnosti u za to određeno sigurno područje ili na uzvišenja. Ponesite sa sobom dokumenta, dragocjenosti, osnovne potrepštine i zalihe hrane za 2-3 dana. Dio imovine koju je potrebno sačuvati od poplave, a ne možete ponijeti sa sobom, treba premjestiti u potkrovlje, gornje spratove zgrade, drveće itd.

Prije izlaska iz kuće isključite struju i plin, te dobro zatvorite prozore, vrata, ventilacijske i druge otvore.

KAKO POSTUPATI U POPLAVNIM USLOVIMA KOD HIDRODINAMIČKIH NESREĆA

U slučaju iznenadne poplave, da biste pobjegli od udara probojnog vala, hitno zauzmite najbliže povišeno mjesto, popnite se na veliko drvo ili na gornji kat stabilne zgrade. Ako ste u vodi, kada se približi talas proboja, zaronite u dubinu na dnu vala.

Kada ste u vodi, plivajte ili improvizovanim sredstvima izađite na suho mjesto, po mogućnosti na put ili branu uz koju možete doći do nepoplavljenog područja.

Ako vam je kuća poplavljena, isključite joj napajanje, signalizirajte da u kući (stanu) ima ljudi tako što ćete danju okačite zastavu od svijetle tkanine na prozor, a noću fenjer. Za primanje informacija koristite radio sa sopstvenim napajanjem. Premjestite svoje najvrednije stvari na gornje spratove i tavane. Organizovati obračun hrane i vode za piće, njihovu zaštitu od uticaja nadolazeće vode i ekonomično korišćenje.

Prilikom pripreme za moguću evakuaciju vodom ponijeti dokumente, osnovne stvari, odjeću i obuću sa vodoodbojnim svojstvima, te raspoloživu opremu za spašavanje života (madraci na naduvavanje, jastuci).

Ne pokušavajte sami da se evakuišete. To je moguće samo ako postoji vidljivost nepoplavljenog područja, opasnost od pogoršanja situacije, potreba za medicinskom njegom, konzumacija hrane i nedostatak izgleda za primanje pomoći izvana.

Postupci stanovništva u slučaju vanrednog stanja:

Uključite TV ili radio da saznate vrstu hitnog slučaja. Prikupite dokumente. Prikupite zalihe osnovnih lijekova. Sakupite zalihe hrane i vode za 3 dana, hermetički zatvorite hranu.

Moguće upute za javno upozorenje: Sklonište na mjestu. Raširite se po cijelom području. Okupite se na tački evakuacije.

Grupe za evakuaciju: Kolona - 20-30 ljudi, u kojoj se izdvaja najstariji. Sastav kolone je također podijeljen u grupe od 5 ljudi, u kojima se izdvaja najstariji. Prosječna brzina konvoja je 4 km pri kretanju po terenu. Svakih sat i po napravite pauzu od 10-15 minuta. Nakon što je polovina predviđenog puta završena, uređuje se zastoj od 1-2 sata.

Prilikom drumskog prevoza ljudi koriste se autobusi, kamioni i lična vozila. Polazak u konvoju, u svakom autobusu, automobilu i drugom vozilu određuje se starije lice. Odgovoran je za održavanje reda, discipline i organizacije saobraćaja u poverenom mu prevozu i kontroliše kretanje ljudi u poverenom vozilu.

Koji proizvodi se uzimaju? Konzerviranu hranu. Dimljeno meso. Koncentrati. Tvrdi sirevi. Cracker. Također je potrebno ponijeti toplu odjeću (tri presvlačenja).

Sve je zapakovano u zatvorenu plastičnu vrećicu ili drugu hermetičku ambalažu koja ima najmanju težinu. Sa sobom ponesite termosicu i bocu.

KAKO POSTUPATI NAKON HIDRODINAMIČKE NESREĆE

Prije ulaska u zgradu provjerite da nema značajnih oštećenja na stropovima ili zidovima. Prozračite zgradu kako biste uklonili nakupljene plinove. Nemojte koristiti otvorene izvore plamena dok se prostorija potpuno ne ventilira i dok se sistem za dovod plina ne provjeri kako bi se osigurao pravilan rad.

Provjerite ispravnost električnih instalacija, cijevi za dovod plina, vodovoda i kanalizacije. Dozvoljeno ih je koristiti tek nakon zaključka stručnjaka o njihovoj upotrebljivosti i prikladnosti za rad.

Osušite prostoriju otvaranjem svih vrata i prozora. Uklonite prljavštinu sa poda i zidova, ispumpajte vodu iz podruma. Nemojte jesti hranu koja je bila u kontaktu sa vodom.

Kako bi se osigurala sigurnost, posebno na radu, mnoge zemlje razvijaju posebne zakone, direktive, standarde, reguliraju pravila i mjere za sprječavanje nesreća.

Hidraulične konstrukcije- to su objekti stvoreni u svrhu korištenja kinetičke energije vode (HE), rashladnih sistema u tehnološkim procesima, melioracije, zaštite priobalnih područja (brane), vodozahvata za vodosnabdijevanje i navodnjavanje, zaštite ribe, regulacije vodostaja , osiguravajući...
(Sigurnost života)
  • Hidraulične konstrukcije
    (vojna topografija)
  • Hidraulične konstrukcije
    U pravilu su svi trajektni prijelazi prikazani na kartama. Njihove oznake su praćene potpisom „par. koji označava širinu rijeke, veličinu trajekta i njegovu nosivost. Transporti su prikazani samo kao stalni. Kada su prikazane na kartama, brane se dijele na nadvodne (vozne i nevozne) i podvodne...
    (vojna topografija)
  • Osiguravanje sigurnosti hidrauličnih konstrukcija
    U proteklih 10-15 godina, na vodnim objektima u Rusiji došlo je do značajnog smanjenja nivoa pouzdanosti i povećanja rizika od vanrednih situacija zbog opšteg smanjenja nivoa nadzora nad njihovom sigurnošću, smanjenja obim i smanjenje kvalitete popravki. Rezultati...
    (Seizmička sigurnost gradilišta i hidrauličnih objekata)
  • Izbor arhitektonsko-planskih rješenja za razvoj gradova i naseljenih mjesta, postavljanje hidrotehničkih objekata
    Po svojim ekonomskim, društvenim i ekološkim posljedicama, zemljotresi zauzimaju vodeće mjesto među prirodnim katastrofama. Dalja urbanizacija gradskih naselja, usložnjavanje njihove inženjerske infrastrukture, razjašnjavanje seizmičkog hazarda, po pravilu, u pravcu njegovog povećanja, fizičkog i seizmičkog...
    (Seizmička sigurnost gradilišta i hidrauličnih objekata)
  • Hidraulične konstrukcije su dizajnirane za korištenje vodnih resursa za ljudske potrebe, kao i za suzbijanje destruktivnog djelovanja vode na ljudski život. Prema svojoj namjeni, hidraulički objekti se dijele na vodosnabdijevanje (brane, brane i sl.), vodosnabdijevanje (kanali, cjevovodi, tuneli i sl.), regulacijske (polubrane, ograđena šahta i sl.), vodozahvatne, prelivni i specijalni (zgrade hidroelektrana (HE), prevodnice, brodski liftovi i dr.).
    Trenutno je na teritoriji Ruske Federacije u funkciji više od 30 hiljada rezervoara i nekoliko stotina rezervoara za industrijske otpadne vode i otpad. Postoji oko 60 velikih rezervoara kapaciteta preko 1 milijarde m3.
    Glavne potencijalno opasne hidraulične konstrukcije uključuju brane, vodozahvatne i prelivne konstrukcije i brane.
    Vodozahvatni objekat je hidraulični objekat za prikupljanje vode iz izvora električne energije (rijeka, jezero, podzemni izvor) u svrhu korištenja za potrebe hidroenergetike, vodosnabdijevanja ili navodnjavanja polja.
    Preljevne konstrukcije su hidraulične konstrukcije dizajnirane za ispuštanje viška (poplavne) vode iz rezervoara, kao i za propuštanje vode nizvodno. (Bazen je dio akumulacije, rijeke, kanala. Gornji bazen se nalazi nizvodno iznad konstrukcije pumpe za vodu (brana, brana), donji bazen se nalazi ispod konstrukcije pumpe za vodu.)
    Pretvornica je mreža konstrukcija za podizanje ili spuštanje brodova s ​​jednog vodostaja (rijeke, kanala) na drugi. Najveće brave su široke preko 30 m i dugačke do nekoliko stotina metara.
    Hidrodinamički udesi na ovim objektima mogu dovesti do katastrofalnih posljedica, budući da se svi ovi hidraulički objekti nalaze, po pravilu, unutar ili iznad velikih naseljenih mjesta i objekti su povećanog rizika. Pojava hidrodinamičkog udesa na takvom objektu može dovesti do katastrofalnog plavljenja velikih površina i formiranja katastrofalne poplavne zone.
    Zapamtite!
    Hidrodinamička nesreća je vanredna situacija povezana s kvarom (uništenjem) hidrauličke konstrukcije ili njenog dijela i nekontroliranim kretanjem velikih masa vode, uzrokujući uništenje i plavljenje velikih površina.
    Katastrofalna poplavna zona je plavno područje koje je nastalo kao posljedica hidrodinamičkog udesa koji se dogodio na hidrauličnom objektu, unutar kojeg je došlo do velikih gubitaka ljudi, domaćih životinja i biljaka, značajno oštećeni ili uništeni objekti i različiti objekti.
    Hidrodinamički udesi na hidrauličkim objektima mogu nastati kao posljedica prirodnih sila (zemljotresi, uragani, izlijevanje, uništavanje brane poplavnim vodama) ili ljudskog utjecaja (napadi savremenim sredstvima razaranja na hidrotehničke konstrukcije i akti sabotaže), kao i zbog projektnih nedostataka ili grešaka u projektovanju i radu hidrauličnih konstrukcija.
    Ovo bi svi trebali znati
    Glavne posljedice velikih hidrodinamičkih nesreća su:



    o oštećenje i uništavanje hidrauličnih objekata, kratkotrajni ili dugotrajni prestanak njihovog rada;

    o oštećenje ljudi i uništenje objekata probojnim talasom koji nastaje kao rezultat razaranja hidrauličke konstrukcije i ima visinu od 2 do 12 m i brzinu od 3 do 25 km/h (u planinskim područjima može doseći i do do 100 km/h);

    o katastrofalne poplave velikih teritorija i značajnog broja gradova i sela, privrednih objekata, dugotrajni prestanak pomorstva, poljoprivredne i ribarske proizvodnje.

    Statistika
    Trenutno su hidraulički objekti na 200 akumulacija i 56 bazena za skladištenje otpada u funkciji bez značajnije rekonstrukcije više od 50 godina, što povećava vjerovatnoću hidrodinamičkih akcidenata.
    Prema podacima ruskog Ministarstva za vanredne situacije
    Povijest poznaje nekoliko primjera katastrofalnih posljedica havarija na hidrauličkim objektima zbog rušenja brane.
    Ako se brana sruši, voda juri niz rijeku velikom brzinom i pritiskom. Formira se takozvani probojni val, koji je glavni štetni faktor hidrodinamičkog udesa.



    Hidraulički objekti su objekti stvoreni u svrhu korištenja kinetičke energije vode (HES), rashladnih sistema u tehnološkim procesima, melioracije, zaštite obalnih područja (brane), vodozahvata za vodosnabdijevanje i navodnjavanje, zaštite riba, regulacije vodostaja , osiguravanje djelatnosti morskih i riječnih luka, za brodarstvo (gateway).
    Potrebno je razlikovati pojmove kao što su brana, brana, vodovod. Brana obično stvara porast vode, ali nema protok ili je vrlo ograničen. Brana je konstrukcija koja također stvara pritisak vode, ali s gotovo konstantnim protokom. Hidraulički sistem je sistem konstrukcija i rezervoara povezanih jednim režimom protoka vode.
    Rušenje brana je vrlo opasno, jer djeluju dva faktora: probojni val i poplavna zona, od kojih svaki ima svoje karakteristike i predstavlja opasnost za ljude. Do proboja može doći zbog uticaja prirodnih sila (zemljotres, uragan, urušavanje, klizište), defekta konstrukcije, kršenja pravila eksploatacije, izloženosti poplavama, razaranja temelja, nedovoljnih preliva, au ratnom vremenu - kao posledica izloženosti na destruktivno oružje.
    Kada se brana ili druga konstrukcija probije, formira se rupa čija veličina određuje volumen, brzinu pada vode i parametre probojnog vala - glavnog štetnog faktora ove vrste nesreće.

    Destruktivni učinak probojnog vala sastoji se uglavnom u kretanju velikih masa vode velikom brzinom i nabijanju svega što se kreće uz vodu (kamenja, dasaka, trupaca, raznih konstrukcija).
    Visina i brzina probojnog talasa zavise od hidroloških i topografskih uslova rijeke. Na primjer, za ravničarska područja brzina probojnog vala kreće se od 3 do 25 km/h, a za planinska i predgorska područja oko 100 km/h. Šumovita područja usporavaju brzinu i smanjuju visinu talasa. Rušenje brana dovodi do plavljenja područja i svega što se na njemu nalazi, stoga je u ovoj zoni zabranjena gradnja stambenih i industrijskih objekata.
    Uzroci velikih havarija u hidrotehničkim objektima su različiti, ali najčešće nastaju zbog razaranja temelja.

    Uvod

    Rodno mjesto prvih hidrauličnih konstrukcija (HTS) može se nazvati Stari Egipat, gdje su do danas preživjeli ostaci jedne od najranijih hidrauličnih konstrukcija, brane El-Kafar Garden, koja je izgrađena otprilike između 2950. i 2750. godine. BC e. Čak iu drevnim civilizacijama, upravljanje vodnim resursima kako bi se osiguralo navodnjavanje i vodosnabdijevanje bilo je vitalni faktor. Stoga se površina vodenih površina stvorenih akumulacija stalno povećavala, a nakon 1915. godine postalo je moguće stvoriti rezervoare s površinom vode većom od 100 četvornih metara. km, kao rezultat promjena u tehnologiji zemljanih i betonskih radova, što je omogućilo podizanje velikih i relativno jeftinih objekata. Ali procvat u hidrotehnici dogodio se u posljednjih 30-40 godina, kada je izgrađeno više od 85% svih svjetskih brana.

    Svake godine nekoliko stotina novih akumulacija počinje da radi širom svijeta - rezervoara čija ukupna površina premašuje vodeno područje deset Azovskih mora. Sada nema mnogo rijeka koje nemaju barem takvu strukturu. Tako je „u Rusiji izgrađeno i u funkciji je preko 3 hiljade rezervoara“. Svake godine pušta u rad od 300 do 500 novih rezervoara. Mnoge velike rijeke planete - Volga, Angara, Missouri, Colorado, Parana, itd. - pretvorene su u kaskade rezervoara.

    Međutim, stvaranje rezervoara ima negativnu stranu. S jedne strane, objektivno su potrebni za socio-ekonomski razvoj društva, za snabdijevanje stanovništva vodom, hranom, energijom, za borbu protiv poplava itd. S druge strane, negativno utiču na prirodu i ekonomičnost riječnih dolina iznad i ispod brane, a također su izvor moguće prijetnje po život stanovništva koje živi ispod lokacije vodovoda i prouzrokuje veliku materijalnu štetu. , tj. su potencijalno opasni objekti.

    Zadržne hidraulične konstrukcije su prilično pouzdane i izdržljive - mnoge od njih funkcioniraju desetinama ili čak stotinama godina. Međutim, svjetska statistika i događaji posljednjih godina ukazuju na to da su nesreće na vodovodima moguće, koje mogu dovesti do oštećenja i uništenja brana i susjednih objekata.

    Posljedice kvara akumulacije (na primjer, kvar velike brane na rijeci) mogu biti izuzetno velike. Za razliku od industrijskih, transportnih i drugih objekata, čija se šteta od havarija u velikom broju slučajeva procjenjuje troškom sanacije uništenih dijelova same konstrukcije, šteta od havarije potporne hidrauličke konstrukcije obično višestruko premašuje njenu cijenu. To se može objasniti činjenicom da su, pored ljudskih žrtava, uništeni i drugi objekti na rijeci i njenim obalama, paralizirana je djelatnost poduzeća u čitavim regijama zasnovanih na ovoj hidrauličkoj konstrukciji, a za obnovu ove potonje obično je potrebno izvršiti broj godina. Ova okolnost nas navodi da hidraulične konstrukcije smatramo veoma važnim objektima, čije projektovanje, izgradnja i rad zahtevaju izuzetnu pažnju.

    Koliko često dolazi do nezgode sa hidrauličnim konstrukcijama? “Francuski stručnjaci daju ovaj odgovor na ovo pitanje. Od 8. veka. Svakih 5 godina se srušila 1 brana. U četrdeset godina prije 1975. godine, broj nesreća je značajno porastao i iznosio je otprilike 1 katastrofu sa prosjekom od 50 žrtava svakih 15 mjeseci. Razlog tome je izgradnja sve viših brana sa velikim akumulacijama u teškim prirodnim uslovima.”

    Hidraulični objekti mogu biti izvor kolosalnih katastrofa, a ne zbog direktnog uništavanja konstrukcija. Na primjer, nekoliko godina nakon što je završena izgradnja visoke brane i akumulacija Vayont u Italiji napunjena vodom, 9. oktobra 1963. godine, 240 miliona kubnih metara. m stena iz krede otkinuto je sa planine Tok i prebačeno u rezervoar. Samo 15 sek. bilo je potrebno potpuno napuniti posudu akumulacije zemljom, prskajući vodu na suprotnu padinu do visine od 260 i 100 m iznad brane. Brana je ostala stajati, ali... samo kao mrtvi spomenik tri hiljade žrtava koje su poginule u ovoj katastrofi. Kao rezultat toga, grad Longeron je uništen.

    Stvaranje i rad akumulacija također uzrokuje značajne promjene u prirodi i ekonomiji riječnih dolina, na susjednim teritorijama, u dolinama ispod brana i u estuarskim područjima mora i jezera u koja se ulivaju rijeke regulisane akumulacijama. Međutim, treba napomenuti da su značajne ili primjetne promjene u okolišu uzrokovane uglavnom velikim i nekim srednjim akumulacijama. Utjecaj malih i malih akumulacija na prirodu i ekonomiju teritorije je obično mali, a često i pozitivan.

    „Problem potencijalne opasnosti od hidrauličnih konstrukcija u Baškortostanu je veoma relevantan. U republici postoji oko 1.500 različitih hidrauličnih objekata; neki od njih su u zapuštenom stanju ili jednostavno napušteni.”

    Tako se 7. avgusta 1994. godine dogodila nesreća na brani akumulacije Tirljanski u slivu reke Belaja u Republici Bjelorusiji, kada nakon intenzivnih kiša, zbog dotrajalosti mehanizama, nije bilo moguće otvoriti sve otvore obalni preliv (samo jedan je radio) i voda iz prelivenog rezervoara projurila je kroz zemljanu branu grebena, koja je uništena u roku od nekoliko sati (sedmometarski talas proboja srušio je selo Tirljan, ubivši 28 ljudi). Kao rezultat toga, stanovnici naselja koja se nalaze u području bilo kakvih hidrauličnih objekata postali su pomalo oprezni i panično nepovjerenje prema ovoj vrsti građevina na rijekama.

    Kao što je već spomenuto, bum u izgradnji hidrauličnih objekata dogodio se u posljednjih 30-40 godina. U istom periodu, od 1950. do 1961. godine, izgrađene su i hidraulične konstrukcije hidroelektrane Pavlovsk.

    Hidroelektrični kompleks Pavlovsk izgrađen je u svrhu integriranog korištenja vodnih resursa rijeke Ufe, uzimajući u obzir budući razvoj potrošnje energije, vodosnabdijevanja i plovidbe. Rezervoar se koristi za prevoz putnika, suvog tereta, naftnih derivata, drvne građe, drvne građe i u rekreativne svrhe. Na njegovim obalama nalazi se 11 rekreativnih objekata: turistički centri, rekreacijski centri, dječji i sportski kampovi.

    Kompleks hidroelektrane Pavlovsk uključuje objekte za zadržavanje vode, vodosnabdijevanje, transport i druge objekte čija oštećenja mogu dovesti do vanrednih situacija, budući da ne samo rad hidroelektrane Pavlovsk, već i funkcionisanje privrednih i industrijskih objekata u region zavisi od njihove pouzdanosti. Ispod lokacije vodozadržnih konstrukcija glavne jedinice, 5-10 km od lokacije, nalaze se naselja Krasny Klyuch, Nizhnyaya Pavlovka, Yaman-Elginsky LPH, Kirovka.

    U skladu sa članom 21. stav 2. Federalnog zakona „O sigurnosti hidrauličnih konstrukcija” koji je usvojila Državna duma 23. juna 1997. godine, „hidraulične konstrukcije koje su u funkciji nakon stupanja na snagu ovog federalnog zakona ulaze u Ruski registar hidrauličnih konstrukcija bezuslovno bez podnošenja deklaracija o sigurnosti hidrotehničkih konstrukcija." Shodno tome, hidraulične konstrukcije HE Pavlovskaja nalaze se u ruskom registru hidrotehničkih objekata od stupanja na snagu navedenog Federalnog zakona i podliježu zahtjevima propisanim ovim zakonom o hidrauličkim konstrukcijama.

    Jedan od zahtjeva za hidraulične konstrukcije koje nameće savezni zakon je obezbjeđivanje Deklaracije o sigurnosti - glavnog dokumenta koji sadrži informacije o usklađenosti hidrauličke konstrukcije sa sigurnosnim kriterijima. “Deklaracija je neophodna za organizovanje praćenja poštovanja sigurnosnih mjera, procjenu dovoljnosti i djelotvornosti mjera za sprječavanje i otklanjanje vanrednih situacija u industrijskom objektu. To je dokument koji odražava prirodu i obim opasnosti u industrijskom objektu i mjere za osiguranje industrijske sigurnosti i spremnosti za djelovanje u vanrednim situacijama koje je stvorio čovjek. Projektovani i pogonski industrijski objekti koji uključuju posebno opasne proizvodne objekte, kao i hidraulične konstrukcije, jalovišta (industrijski otpad) i deponije šljake na kojima su mogući hidrodinamički udesi podliježu obaveznoj deklaraciji o sigurnosti.”

    Uzimajući u obzir gore navedeno iu skladu sa zahtjevima Federalnog zakona „O sigurnosti hidrotehničkih konstrukcija“, HE Pavlovskaya je 1998. godine uvrštena na listu elektroenergetskih objekata koji podliježu deklaraciji o sigurnosti (zajednička naredba Ministarstva goriva). i energetike Rusije i Ministarstva za vanredne situacije Rusije od 31. decembra 1997. br. 461/792), a do 29. septembra 1999. godine izrađena je Deklaracija o sigurnosti hidrauličke konstrukcije hidroelektrane Pavlovsk.

    Iz podataka iznesenih u deklaraciji možemo zaključiti da su hidraulički objekti u radnom stanju i da su njihovi radni uslovi u skladu sa važećim standardima i propisima. Nivo sigurnosti hidrauličke konstrukcije ocjenjuje se kao „normalan“. Iznesene informacije o mjerama za lokalizaciju i otklanjanje vanrednih situacija, zaštitu stanovništva i teritorija od njih omogućavaju nam da zaključimo da je Pavlovska HE spremna, ako je potrebno, da otkloni i lokalizuje vanredne situacije.

    HE Pavlovska ima potrebne dozvole za obavljanje poslova koji se odnose na osiguranje sigurnosti. U hidroelektrani postoji grupa za praćenje stanja hidraulične konstrukcije od 3 osobe, koja vrši nadzor sigurnosti hidrograđevine u obimu i vremenskom roku koji ispunjava zahtjeve upravnih dokumenata, kao i spasilačka grupa od 50 ljudi.

    Međutim, problem povećanja održivosti funkcioniranja bilo koje hidraulične konstrukcije u modernim uvjetima postaje sve važniji zbog:

    · smanjenje radne i tehnološke discipline na svim nivoima;

    · visoko proizvodno habanje osnovnih sredstava, uz istovremeno smanjenje stope njihove obnove (GTS Pavlovskaja radi više od 40 godina, a stvarna realizacija popravki je otežana zbog finansijskih mogućnosti Bashkirenerga OJSC);

    · slab regulatorni okvir koji osigurava osiguranje objekta u slučaju oštećenja (ne postoji ugovor o osiguranju za HE Pavlovskaja za slučaj štete od elementarne nepogode, zbog nedostatka regulatorne i tehničke dokumentacije za utvrđivanje štete i osiguranje hidraulike strukture);

    · zaostajanje domaće prakse od strane prakse u oblasti korišćenja naučnih osnova problematičnog rizika u upravljanju sigurnošću i prevenciji vanrednih situacija;

    · povećanje vjerovatnoće vojnih sukoba i terorističkih napada.

    U scenariju moguće nesreće na hidroelektrani, navedenom u Deklaraciji o sigurnosti hidroelektrane Pavlovsk, kao i u rezultatima proračuna moguće štete od ove nesreće, nivo sigurnosti je ocijenjen kao normalan. , a moguća šteta od nezgode ne podliježe obaveznom obračunu za objekte klase 2. Stoga je u radu proračun mogućih posljedica nesreće proveden ne prema scenariju predloženom u deklaraciji o sigurnosti, već prema scenariju s velikom rijetkošću, a samim tim i štetom.

    Većina mnogih modernih hidrauličnih konstrukcija radi 20-30 godina (Pavlovsky hidroelektrični kompleks - 40 godina). To znači da ulaze u period „starenja“ i da im je potrebna posebna pažnja. S tim u vezi, potrebno je razmotriti različite scenarije mogućih nesreća, uključujući i pražnjenje rezervoara, kako bi se obezbijedila procjena posljedica i sastavljanje karata posljedica razaranja hidrotehničkih konstrukcija (mogućeg prolaska probojnih valova) , kao i za izradu preporuka za upozoravanje i spašavanje ljudi.

    U ovom diplomskom radu, dio 1 daje kratke informacije o hidrauličkim građevinama, kao i podatke o raznim nesrećama koje su se dogodile na hidrauličkim objektima.

    U odjeljcima 2, 3 izvršena je analiza sigurnosti hidrauličnih konstrukcija hidroelektrane Pavlovsk, dat je kratak opis hidroelektrane Pavlovsk i ranjivosti hidrauličnih konstrukcija hidroelektrane Pavlovsk. smatraju se.

    Četvrti dio razmatra pitanje seizmičke otpornosti hidrauličnih konstrukcija i predstavlja osnovne principe potresno otporne izgradnje različitih tipova brana.

    Odjeljci 5, 6 pružaju informacije o vanrednim situacijama koje su se dogodile u hidroelektrani Pavlovsk, scenariju moguće nesreće u hidroelektrani Pavlovsky, kao i procjenu visine štete.

    Odjeljak 7 razmatra mjere za osiguranje sigurnosti objekta, a Dodatak izračunava prolazak probojnog talasa i plavljenja područja kao rezultat nesreće u hidroelektrani Pavlovsk koristeći program “WAVE 2.0”.