Определение требуемого числа пожарных депо для города

1. Выбор числа и мест дислокации ПЧ (пожарных депо) и установле­ние границ их районов обслуживания представляют собой взаимосвязан­ные задачи, при решении которых руководствуются стремлением обеспе­чить своевременное прибытие к местам вызовов первых оперативных от­делений. Для того чтобы судить о возможностях своевременного прибытия первых оперативных отделений при том или ином варианте выбора мест дислокации ПЧ и установлении границ их районов обслуживания, приме­няют различные численные характеристики (критерии). В настоящее время, согласно Федерального закона №123 «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» пожарные депо необходимо располагать так, чтобы время следования пожарных подразделений в городских поселениях не превышало 10 минут. Однако, в настоящее время существует множество различных методик определения требуемого числа пожарных депо. Мы будем рассчитывать с помощью методики, разработанной в Академии ГПС МЧС, при этом учитывая вышеуказанный критерий.

В данной методике мы определяем требуемое количество депо для города исходя из радиуса обслуживания R ПЧ, который представляет собой рас­стояние (по прямой) от места дислокации ПЧ (пожарного депо) до наибо­лее удаленной точки ее района обслуживания. Радиус обслуживания соот­ветствует радиусу окружности с центром в месте дислокации ПЧ, описан­ной вокруг ее района обслуживания.

2.Радиус обслуживания городских ПЧ не должен превышать 3 км, т.е. должно выполняться следующее условие;

R < R*. (46)

В этом случае (46) решение задач выбора мест дислокации городских пожарных частей и установление границ их районов обслуживания можно производить геометрическим путем непосредственно на карте города.

3.С увеличением числа пожарных депо в городе возрастает уровень его противопожарной защиты. Однако необходимость экономии городской территории, выделяемой под застройку пожарными депо, а также эконо­мии материальных затрат на их строительство обуславливают строитель­ство в городе лишь такого числа депо, которое было бы достаточным для выполнения заданного нормативного требования (46). Ориентировочная оценка необходимого числа пожарных депо для города может быть полу­чена расчетным путем.

4.При выборе мест дислокации городских пожарных частей и уста­новлении границ их районов обслуживания целесообразно стремиться к тому, чтобы каждая пожарная часть обеспечивала требуемый уровень про­тивопожарной защиты на возможно большей территории.

5.Максимальная территория района обслуживания, в пределах кото­рой выполняется это нормативное требование (46), должна иметь форму круга с радиусом R*, центр которого является местом дислокации пожар­ного депо. Однако покрыть территорию города такими геометрическими фигурами без остатков и наложений невозможно, поэтому рассмотрим идеальную форму района обслуживания для каждой пожарной части в ви­де правильного шестиугольника. Эта геометрическая фигура обладает сле­дующими замечательными свойствами: среди всех правильных много­
угольников, геометрические размеры которых определяются описанной вокруг каждого из них окружностью фиксированного радиуса, и которые, будучи многократно уложенными на плоскости, могут покрыть ее без ос­татков и наложений (к таким фигурам относятся правильные треугольни­ки, четырехугольники и шестиугольники), правильный шестиугольник яв­ляется фигурой с наибольшей площадью.

6.Площадь территории района обслуживания S, имеющего форму правильного шестиугольника, выражается через значение R радиуса опи­санной вокруг него окружности (радиуса обслуживания) следующим обра­зом:

(47)

7. Допустим, что территорию города, площадь которой составляет G, удалось разбить на некоторое число К районов обслуживания, имеющих идеальную форму и одинаковую площадь. Площадь территории каждого выделенного района S определяется по формуле:

(48)

8. Очевидно, что для того, чтобы выполнялось нормативное требова­ние (46), площадь территории S каждого выделенного района обслужива­ния не должна превосходить допустимого значения S*, которое определя­ется путем подстановки в формулу (47) допустимого значения радиуса об­служивания R*:

(49)

9. Для выполнения условия

(50)

с учетом выражений (48) и (49) получаем, что выделяемое число К районов обслуживания городских пожарных частей должно удовлетворять сле­дующему ограничению:

(51)

Таким образом, если площадь территории города равна G, то мини­мально необходимое число К* пожарных депо (с соответствующими рай­онами обслуживания) определяется по формуле:

(52)

10. Используя значение площади территории города (табл. 1), вычис­ляем по формуле (52) минимально необходимое число ПЧ для города.

Пример. При нормативной величине допустимого радиуса обслужи­вания для ПЧ R* = 3 км в городе с территорией G =38 км необходимо иметь не менее двух пожарных частей:

1,625 2ПЧ.

11.Для оценки своевременности прибытия первых оперативных отде­лений к месту вызова целесообразно использовать и такие численные кри­терии, как длина пути или длительность времени следования первого опе­ративного отделения от пожарного депо до наиболее удаленной точки рай­она обслуживания, так как эти величины приближенно связаны с величи­ной радиуса обслуживания ПЧ и между собой.

12.Длина пути d ПА от пожарного депо до наиболее удаленной точки района обслуживания связана с величиной радиуса обслуживания R при­ближенным соотношением

(53)

где - коэффициент непрямолинейности уличной сети (его максимальное соотношение в градостроительной практике принимают равным = 1,41).

13.Длительность времени следования первого оперативного отде­ления (ПА) от пожарного депо до наиболее удаленной точки района об­служивания связана с величиной радиуса обслуживания R следующим приближенным соотношением:

(54)

где - средняя скорость движения ПА в рассматриваемом районе (либо в городе).

14. С учетом соотношений (49) и (54) формула (52) преобразуется для

проведения расчетов, исходя из допустимых значений d* или :

, (55)

При проведении расчетов по формуле (55) размерности величин и , должны быть согласованы.

15. Используя исходные данные из табл.1, вычисляем минимальное
число К* пожарных депо для города по формуле (55), варьируя значения от 3 до 11 мин с шагом 1 мин. В качестве примера в табл. 20 представ­лены результаты расчетов по формуле (55) при фиксированных значениях величин G = 38 км², = 30 км/ч и = 1,35.

Таблица 20

Необходимое число К* пожарных депо в городе в зависимости от допустимой длительности времени следования первого оперативного отделения к месту вызова

Заданная величина допустимой длительности времени следования первого оперативного отделения к месту вызова , мин	Минимально необходимое число пожарных депо для города

16.По результатам расчетов делаем вывод. Исходя из данных, пред­ставленных в табл. 20, можно сделать заключение, что при наличии в го­роде двух пожарных депо время следования первого оперативного отделе­ния к месту вызова не должно превысить 10 мин.

17.Отметим, что на практике при выборе числа и мест дислокации пожарных депо, а также при установлении границ районов обслуживания пожарных частей необходимо учитывать конкретные особенности конфи­гурации территории города, расположение на ней производственной, сели­тебной и ландшафтно-рекреационной зон, наличие преград, затрудняющих доставку сил и средств пожарной охраны к местам вызовов (железные до­роги, реки и т.п.). и многие другие факторы. Вследствие того, как правило, геометрические фигуры, соответствующие районам обслуживания го­родских пожарных частей, не имеют идеальной формы, а места располо­жения пожарных депо находятся не в геометрических центрах этих фигур. Поэтому требуемое число пожарных депо К для города должно несколько превышать расчетное минимально необходимое значение К*. Таким обра­зом, для рассматриваемого примера целесообразно принять в качестве тре­буемого числа пожарных депо для города значение 3.