Гидротехнические сооружения, возможные аварии на них и их последствия

Гидротехнические  сооружения, возможные  аварии на них и  их последствия.

    Гидродинамически опасными объектами называют сооружения или естественные образования, создающие разницу уровней воды до (верхний бьеф) и после (нижний бьеф) них. К ним относятся гидротехнические сооружения напорного фронта: плотины, запруды, дамбы, водоприемники и водозаборные сооружения, напорные бассейны и уравнительные резервуары, гидроузлы, малые гидроэлектростанции и сооружения, входящие в состав инженерной защиты городов и сельскохозяйственных угодий.

     Аварии  на гидродинамически опасных объектах называются гидродинамическими. Они подразделяются на следующие виды:

     — прорывы плотин (дамб, шлюзов, перемычек и др.) с образованием волн прорыва, приводящие к катастрофическим затоплениям;   

     —  прорывы плотин (дамб, шлюзов, перемычек  и др.), приводящие к возникновению  прорывного паводка;

      — прорывы плотин (дамб, шлюзов, перемычек и др.), приводящие к смыву плодородных почв или отложению наносов на больших территориях.  

     Основные  поражающие факторы гидродинамических  аварий, связанных с разрушением  гидротехнических сооружений, —  волна прорыва и затопление  местности.

     Последствия  аварий на гидродинамически опасных объектах могут быть труднопредсказуемы. Располагаясь, как правило, в черте или выше по течению крупных населенных пунктов и являясь объектами повышенного риска, при разрушении они могут привести к катастрофическому затоплению обширных территорий, значительного количества городов и сел, объектов экономики, к массовой гибели людей, длительному прекращению судоходства, сельскохозяйственного и рыбопромыслового производств.

     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. Этому  способствует также скопление  населения на ограниченной территории  при значительном ухудшении материально-бытовых  условий жизни.

     Защита  и безопасность населения при  гидродинамических авариях обеспечиваются  комплексом организационных, инженерно-технических  и других мер. Основные из  этих мер: правильный выбор  места размещения плотины и  населенных пунктов; ограничение  строительства жилых домов и  объектов экономики в местах, подверженных действию возможной  волны прорыва; обвалование населенных  пунктов и сельскохозяйственных .угодий; создание надежных дренажных систем; проведение берегоукрепительных работ для предотвращения оползней и обрушений; устройство гидроизоляции и специальных укреплений на зданиях и сооружениях; насаждение низкоствольных лесов (из тополей, ольхи и березы), способных уменьшить скорость волны прорыва.

     В  случае опасности прорыва искусственных  плотин принимают следующие меры: регулирование стока воды; плановый  сброс воды из водохранилища  в период весеннего паводка;  своевременный спуск воды.

     Если  существует опасность прорыва  естественного водохранилища, принимают  меры по укреплению стенок  плотин.

     При  катастрофических затоплениях или  их угрозе принимают следующие  меры по защите населения:

     —  оповещение населения об угрозе  катастрофического затопления и  принятие необходимых мер защиты;

     —  самостоятельный выход населения  из зоны возможного катастрофического  затопления до подхода волны  прорыва;

     —  организованная эвакуация населения  в безопасные районы до подхода  волны прорыва;

     —  укрытие населения на незатопленных  частях зданий и сооружений, а  также на возвышенных участках  местности;

     —  проведение аварийно-спасательных  работ;

     —  оказание квалифицированной и  специализированной помощи пострадавшим;

     —  проведение неотложных работ  по обеспечению жизнедеятельности  населения.

       

     Материальный  ущерб в результате уничтожения  основных производственных фондов определяется по остаточной стоимости за вычетом  стоимости остатков, годных к дальнейшему  использованию, и ликвидационной стоимости. Остаточная стоимость  отражает реально  сохранившуюся стоимость данного  объекта основных фондов по истечении  определенного периода его эксплуатации.

     Стоимость зданий, сооружений или объектов предприятий  и организаций, частично поврежденных в результате стихийного бедствия, аварии или катастрофы определяется стоимостью ремонтно-восстановительных  работ.

     Стоимость восстановления (ремонта) поврежденных основных производственных фондов может  рассчитываться по удельным показателям. По зданиям, строениям она определяется исходя из процентного соотношения  стоимости отдельных частей (конструктивных элементов) к общей стоимости. Для  машин и оборудования — исходя из процентного соотношения стоимости  отдельных узлов, агрегатов и  деталей к их общей стоимости.

     В случае, когда авария нанесла значительный вред окружающей природной среде (химическое или радиоактивное загрязнение), может возникнуть вопрос об эвакуации  основных производственных фондов, что  будет связано с прямыми потерями в результате демонтажно-монтажных работ при эвакуации.  При этом следует учитывать потери эвакуированной части фондов от порчи за период их консервации.

     Кроме указанных прямых потерь, методикой  предусмотрена оценка дополнительных затрат, связанных с эвакуацией фондов и их монтажу на новом месте. Необходимо  также принимать во внимание дополнительные затраты, связанные с консервацией фондов, которые подверглись радиоактивному загрязнению. Затраты по консервации  фондов  учитываются как на момент консервации, так и в последующие  годы, если возникнет такая необходимость.

     В случае радиоактивного загрязнения  возникает потребность в оценке дополнительных затрат, связанных с  созданием новых производств  и расширением действующих предприятий  в чистых зонах для восполнения  объемов недополученной или утраченной продукции в связи с выбытием основных фондов, невозможностью получения  чистой продукции и т.д. Оценку таких  затрат предлагается осуществлять на основе нормативов удельных капиталовложений.

     Косвенный ущерб  (упущенная выгода) обусловлен нарушением либо прекращением производства по причине повреждения или загрязнения  объектов производственного и социального  назначения, а также загрязнения  местности. При этом определяется ущерб  от неиспользования основных фондов, оставшихся в зоне отчуждения,  и  ущерб от неиспользования эвакуированной части фондов за время их консервации, демонтажа, транспортировки и монтажа  в чистом районе. В расчет принимается  максимально возможный годовой  выпуск продукции или объем добычи и переработки сырья в сутки  в соответствующей номенклатуре и ассортименте при полном использовании  производственного оборудования и  производственных помещений.

     Шаг 1. Систематизация  расчетных соотношений определения ущерба в результате уничтожения и повреждения основных             производственных  фондов  при   чрезвычайных  ситуациях.

     Расчетные соотношения должны быть приведены  так, чтобы разрозненные цепочки  промежуточных вычислений сводились  в единый расчетный комплекс, опирающийся  на исходные данные, задаваемые в виде чисел.

     Кроме того, на этом этапе проводится верификация  используемых параметров:

     — выявление идентичных по смыслу параметров;

     — устранение ошибок в обозначениях.

     По  взятым в качестве исходных методам  оценки ущерба основных производственных фондов  в результате аварий и  катастроф составляется следующая  таблица 5.1.

     По  сути на шаге 1 осуществляется экспертная проверка целостности и непротиворечивости состава формул и входящих в них параметров, берущихся из исходной методики.  

Таблица 5.1. - Расчетные соотношения оценки ущерба основных производственных фондов и входящие в них параметры 

 

     Шаг2. Систематизация и группирование расчетных соотношений по запросам.

     Исходя  из классификации запросов, которые  обусловили постановку задачи, рассматриваются  три наиболее крупные группы потерь и затрат: прямые потери,  дополнительные затраты  и  косвенный ущерб (упущенная выгода).

     Все выделенные на шаге 1 формулы заносятся  в одну из перечисленных групп. Таким  образом, каждое выражение является составляющим одного из укрупненных  видов ущерба (таблица 5.2).

     Цель  систематизационных действий на данном шаге заключается в определении порядка использования зависимостей в вычислительном процессе.  Применительно к рассматриваемой задаче речь идет о следующем.

     Формулы 1 и 2 группы прямых потерь базируются на одном и том же комплексе исходных данных. Для одного объекта они  не должны вычисляться одновременно, так как объект не может быть полностью  и частично выведен из строя.

     В случае одновременного их использования  применительно к одному объекту  будет получено два противоречащих друг другу результата.

     В то же время формулы 3 и 4 прямых потерь отражают разные составляющие потерь и совместно друг с другом, а  также одной из зависимостей 1 или 2 дают совокупное значение ущерба от прямых потерь в результате полного или  частичного выбытия i-го фонда j-го предприятия.

     В группе дополнительных затрат можно  использовать одно из двух выражений 3, так как это по существу одно и  то же по отношению к выделенному  фонду. Все выражения дополнительных затрат являются различными компонентами, образующими вместе  совокупное значение экономических потерь по отношению  к i-му фонду j-го предприятия.

     Аналогично  формулы 1 и 2 косвенных потерь образуют совокупное значение для  i-го фонда j-го предприятия.

     Все это должно быть соответствующим  образом отражено в структуре  данных и расчетных схемах. 

     Шаг 3. Формирование объекта и его паспорта.

     Все параметры рассмотренных соотношений  образуют набор данных i-го фонда  j-го предприятия, а это не что  иное как паспортные данные объекта. При этом для блокирования возможности одновременного применения противоречащих друг другу формул вводятся дополнительные параметры К_{блокировки}. Схема их включения представлена на рисунке 5.1.