Удорожание военной техники

Под устойчивостью технической системы понимают ее способность сохранять работоспособность при нештатном воздействии, то есть под устойчивостью функционирования ОЭ надо понимать его способность выпускать установленные виды продукции в объемах и номенклатуре, предусмотренных планами для условий ЧС. Для объектов, не связанных с производством материальных ценностей (транспорт, связь, ЛЭП), устойчивость определяется их способностью выполнять свои функции в условиях ЧС.

В связи с этим различают понятия [3, 22, 26, 33, 60, 62]:

§ устойчивость функционирования народного хозяйства страны в целом - это способность обеспечить жизнедеятельность государства, выпуск продукции (промышленной и сельскохозяйственной), работу энергетики, транспорта, связи в военное время;

§ устойчивость функционирования отрасли народного хозяйства в условиях разрушения части ее объектов и частичного нарушения производственных связей -это способность в условиях ЧС производить основную продукцию в запланированном объеме;

§ устойчивость ОЭ - это способность всего его комплекса, то есть зданий, оборудования, складов, коммуникаций, транспорта противостоять разрушающему действию поражающих факторов;

§ устойчивость функционирования ОЭ - это его способность в условиях ЧС производить продукцию в запланированном объеме и номенклатуре, а при получении слабых и средних разрушений, частичном нарушении производственных связей восстанавливать производство в минимальные сроки.

Все промышленные ОЭ независимо от их конкретного назначения имеют много общих черт: здания и сооружения основного и вспомогательного производства, складские помещения и здания административно-хозяйственного назначения; станочное и технологическое оборудование; элементы газо-, паро-, тепло-, водоснабжения; между собой здания соединены сетью внутреннего транспорта, связью, сетью энергоносителей. Средняя плотность застройки составляет 30...60%.

Устойчивость функционирования ОЭ в первую очередь определяется рядом условий:

О возможностью защиты рабочих и служащих ОЭ от всех поражающих факторов, в том числе и от вторичных;

q способностью элементов ОЭ (его строений, оборудования, коммунально-энергетических сетей) противостоять любым поражающим факторам;

q надежностью системы снабжения ОЭ всем необходимым для производственной деятельности (сырьем, топливом, комплектующими);

q надежностью системы управления, оповещения и связи;

q возможностью восстановить производство после разрушающего воздействия поражающих факторов.

При решении задач повышения устойчивости функционирования ОЭ и отраслей народного хозяйства важнейшее значение имеют нормы проектирования инженерно-технических мероприятий гражданской обороны (ИТМ ГО), изданные как часть строительных норм и правил (СНиП 2.0.151-90). Все вновь строящиеся ОЭ и их элементы возводятся в строгом соответствии с этими нормами под жестким контролем органов ГОЧС.

Исследование устойчивости функционирования ОЭ начинается задолго до ввода его в эксплуатацию. Это делается на стадии проектирования, технических, экологических, экономических и других экспертиз. Каждая реконструкция или расширение объекта (его элемента) также требует нового исследования устойчивости. Таким образом, исследование устойчивости - это не одноразовое действие, а динамический, длительный процесс, требующий постоянного контроля и внимания со стороны руководства, главных специалистов, служб гражданской обороны.

Основные требования норм ИТМ ГО к планировке и застройке городов, размещению в них ОЭ. Требования норм ИТМ ГО направлены на снижение вероятного ущерба, количества жертв, создание приемлемых условий для проведения спасательных и других неотложных работ (СиДНР) в возможных очагах поражения. Выполнение этих требований повышает устойчивость работы городского хозяйства.

Снижение плотности застройки территории города, создание отдельных микрорайонов, городов-спутников, границами которых становятся парки, полосы зеленых насаждений, водоемы, широкие магистрали - все это создает противопожарные разрывы. Наличие водоемов дает возможность использовать их при тушении пожара, так как вероятность сохранения работоспособности водопровода мала.

Устройство широких магистралей и создание необходимой транспортной сети призвано не допустить образования сплошных завалов, затрудняющих действия спасателей и эвакуацию населения. Ширина незаваливаемой магистрали определяется формулой Ш=Ц^+ 15 м, где Н^ - высота наиболее высокого здания на магистрали, м (если оно не каркасной конструкции). Внутригородская транспортная сеть между жилыми и промышленными районами должна быть надежной, иметь выходы за город, к вокзалам, пристаням. Междугородные магистрали (дороги) должны быть вне города, чтобы колонны могли следовать без захода в город.

Создание в загородной зоне лесопарковой полосы обеспечивает отдых населения, а при ЧС - размещение эвакуируемых. Здесь находятся дома отдыха, санатории, туристические и спортивные базы, места отдыха детей. Следует обращать внимание на развитие в загородной зоне дорожной сети, связи, электроснабжения, водообеспечения, предусмотреть помещения для магазинов, столовых, предприятий бытового обслуживания.

Большинство мероприятий по защите населения выполняются заблаговременно и требуют огромных затрат. Это строительство ЗС ГО, обеспечение людей СИЗ, оборудование пунктов управления, систем оповещения и связи; планирование мероприятий по РЭН. Для повышения устойчивости управления основные, запасные, резервные и дублирующие пункты управления обеспечиваются всем необходимым оборудованием.

Трубопроводы и коммунально-энергетические сети следует размещать за пределами зон возможных разрушений или заглублять. Гаражи городского транспорта необходимо рассредоточивать по территории города.

Требования к проектированию, строительству и реконструкции ОЭ. Здания и сооружения на территории ОЭ необходимо размещать рассредоточено с обеспечением между ними противопожарных разрывов. Ширина противопожарного разрыва определяется формулой Ш_п= Н₁+ Н₂+20 м, где Н₁ и Н₂, - высоты соседних зданий, м. Ответственные сооружения ОЭ строятся пониженной этажности или заглубленными, их форма должна иметь минимальную парусность, чтобы противостоять УВВ (рис. 9.1). Наиболее устойчивы к ней железобетонные здания с металлическим каркасом в бетонной опалубке.

Рис. 9.1.Конструктивные особенности, улучшающие обтекание объектов ударной воздушной волной

Для повышения устойчивости элементов ОЭ к световому излучению применяют огнестойкие конструкции, несгораемые материалы, огнезащитные обмазки сгораемых элементов здания, в качестве перегородок применяются армированные или бетонные плиты. Большие здания целесообразно разделять на секции несгораемыми стенами (брандмауэрами).

Необходимо предусмотреть возможность герметизации зданий продовольственных цехов и складов, чтобы не допустить проникновения в них радиоактивных, химических веществ или бактериологических средств. В складских помещениях должно быть минимальное количество дверей и окон, а ЛВГЖ и АХОВ должны размещаться в отдельных хранилищах заглубленного типа.

Уникальное и ценное оборудование следует размещать в более прочных сооружениях заглубленного типа. Допускается его размещение в сооружениях из легких несгораемых конструкций, под навесами или открыто, так как оборудование более устойчиво к воздействию УВВ, чем к обломкам обрушившегося здания (рис. 9.2).

Рис. 9.2. Защитные устройства для оборудования

ОЭ по хранению и переработке ЛВГЖ (нефть, бензин) следует размещать ниже по уклону местности от других ОЭ и населенных пунктов. Целесообразно использовать горные выработки. Между производственными зданиями объекта должны быть удобные, с твердым покрытием дороги, имеющие выход на любой из нескольких въездов на ОЭ.

Системы канализации должны иметь не менее двух сливов в городские канализационные сети и устройства для аварийного сброса в котлован, траншею или другое устройство.

Для обеспечения достаточного коэффициента ослабления радиации при строительстве промышленных сооружений увеличивают толщину их стен и перекрытий, используют прокладки (брони, экраны) из специальных материалов (свинец, грунт).

Бани, душевые, мойки машин должны быть приспособлены для выполнения спецобработки при заражении людей, техники, имущества.

Повышение устойчивости снабжения электроэнергией. Электроэнергия занимает особое место в быту и производственной деятельности. Вывод из строя электроснабжения ОЭ приводит к его остановке. Объем выработки электроэнергии характеризует экономический потенциал страны.

Система электроснабжения включает в себя следующие элементы:

q гидро-, тепловые и атомные электростанции;

q ЛЭП, кабельную и внутреннюю электросеть;

q трансформаторные и распределительные станции;

q диспетчерские пункты.

В единую энергосистему страны входит большое количество электростанций, удаленных на значительное расстояние друг от друга, систем автоматических устройств, способных практически мгновенно отключить любой электроисточник или приемник, чтобы спасти работоспособность системы. Электростанции системы работают на разных видах топлива.

Снабжение электроэнергией городов и крупных объектов целесообразно осуществлять от двух независимых источников. Если электроснабжение ОЭ осуществляется от одного источника, то на ОЭ должно быть не менее двух вводов с разных направлений или автономная электростанция. Электрообеспечение цехов следует осуществлять по независимым подземным кабельным линиям. Необходимо предусмотреть возможность обеспечения производства электроэнергией от агрегатов железнодорожного транспорта, морских (речных) судов.

Устойчивость трансформаторных подстанций и распределительных устройств должна быть не ниже устойчивости самого объекта. Система электроснабжения должна иметь защиту от воздействия электромагнитного импульса ядерного взрыва. Для ОЭ должна быть разработана схема специальных режимов работы системы электроснабжения с поэтапным подключением цехов и участков к источникам электроэнергии.

Повышение устойчивости снабжения объектов водой. Бесперебойная работа целого ряда предприятий невозможна без надежного снабжения водой. Так, расход воды при производстве 1 т химического волокна достигает 2000 м³. Не меньше потребность в воде у металлургического производства. Значение воды для нужд населения и формирований ГО трудно переоценить. В качестве примера достаточно вспомнить, что Хиросима оказалась в зоне сплошного пожара из-за того, что было разрушено водоснабжение города и использовать водопровод для тушения пожаров стало невозможно.

Современный водопровод представляет собой сложный комплекс наземных и подземных сооружений, а также водопроводную сеть. Различают две группы водоисточников: от поверхностных (открытых) водоемов (реки, озера, болота) и от подземных водоисточников (артезианские скважины, родники).

Наиболее слабым звеном системы водоснабжения являются наземные сооружения и размещенное в них оборудование. Поэтому уже при проектировании должны быть предусмотрены меры по их защите от поражающих факторов. В крупных городах система должна иметь не менее двух источников водоснабжения, причем промышленные ОЭ должны иметь два-три ввода от городских закольцованных магистралей.

Обеспечить надежность и ремонтоспособность систем водоснабжения возможно, если предусмотрено отключение поврежденных участков без нарушения ритма работы всей системы по снабжению потребителей. Между участками системы должны быть перемычки, позволяющие осуществлять подачу воды в любой трубопровод с обходом поврежденных участков, бассейны, возможность подачи воды, минуя отстойники или фильтры, непосредственно в резервуары чистой воды. Сети водоснабжения должны быть закольцованы. Резервные емкости с чистой водой необходимо размещать под землей, но на возвышенных местах, чтобы иметь возможность подавать воду в систему самотеком. Если в системе водоснабжения используются водонапорные башни, то должна быть предусмотрена возможность подачи воды, минуя их. Система водоснабжения обязана обеспечивать подачу воды потребителям, которым требуется непрерывное водоснабжение, а также к минимальному числу пожарных гидрантов, размещенных вдоль улиц. Водопроводные колодцы должны размещаться вне зон возможных завалов.

Следует обращать внимание на наличие артезианских скважин (даже законсервированных), резервуаров чистой воды, шахтных колодцев, емкостей. Должно быть обеспечено надежное электропитание оборудования артезианских скважин. Сооружения водозабора из открытых источников должны быть выполнены с применением прочных конструкций и узлов, выдерживающих воздействия поражающих факторов. Должен иметься запас строительных материалов и конструкций, а также оборудования для их быстрого ввода в строй после поражения. Артезианские скважины, резервуары чистой воды и шахтные колодцы должны обеспечивать раздачу воды в передвижную тару. Необходимо устранить возможность проникновения пыли и загрязнений в резервуары чистой воды.

Следует предусмотреть возможность соединения промышленного и коммунального водопроводов для обеспечения очистки и обеззараживания воды. Если запитка городского водопровода осуществляется только от поверхностных источников, то необходимо обеспечить специальный режим очистки и обеззараживания воды от всех видов заражения введением повышенных доз реагентов и более длительным их контактом с водой. Таким образом, производительность водопровода резко снизится, и необходимо предусмотреть наличие резервных мощностей. Система водоснабжения должна быть оборудована приборами сигнализации и автоматического отключения (переключения) поврежденных участков. На ОЭ обращается внимание на наличие систем оборотного водоснабжения, используемого для технических нужд.

На станциях обеззараживания хранится хлор в металлических емкостях под высоким давлением в жидком виде, что может привести к образованию ОчХП. Необходимо обеспечить безопасное хранение хлора (прочное хранилище, подготовленный персонал, наличие дегазирующих материалов и средств дегазации).

Обеспечение устойчивости при снабжении газом. На многих ОЭ газ используется как топливо, а на химических - и как исходное сырье. Устойчивость системы газоснабжения имеет одно из первостепенных значений. При разрушении элементов системы газоснабжения кроме нарушения технологических процессов появляется огромная опасность возникновения пожаров, взрывов, загазованности местности, что может значительно усложнить работу спасателей и восстановительные работы.

Система газоснабжения состоит из следующих элементов:

q источников газа;

q магистральных газопроводов;

q компрессорных, газгольдерных и газораспределительных станций;

q городской газовой сети;

q запорных (отключающих автоматически) устройств.

От природных источников газ с помощью компрессорных станций подается по магистральным трубопроводам большого диаметра (1420 мм) под давлением (до 75 атм) к потребителям. Магистральные трубопроводы обходят крупные города или разветвляются на несколько линий: внешняя, высокого давления (до 20 атм), должна проходить вне зоны возможных разрушений; среднего давления (до 12 атм) может проходить в зоне слабых разрушений.

Городская газовая сеть делится на сеть высокого давления (3- 6 атм), сеть среднего давления (0,1-3 атм) и сеть низкого давления (0,02-0,03 атм). От газовой городской сети высокого и среднего давления запитываются промышленные ОЭ, а газовая сеть низкого давления подает газ для бытовых нужд.

Для повышения устойчивости функционирования городского хозяйства при выходе из строя системы газоснабжения все его объекты переводят на другие виды топлива (мазут, нефть, уголь, торф, дрова). Готовность перехода определяется наличием необходимого оборудования и созданием достаточных запасов топлива.

Для обеспечения надежности работы системы газообеспечения необходимо:

q окна, фрамуги, двери в наземных газораспределительных пунктах должны открываться наружу, давая выход газам;

q газораспределительные станции размещать вне зоны возможных разрушений и с разных сторон города, увеличивать площадь их остекления;

q газовые сети должны располагаться под землей, быть оборудованы надежной запорной аппаратурой, закольцованы, и в определенных местах должны быть размещены устройства, срабатывающие от избыточного давления УВВ;

q на газопроводах использовать телеметрическую и запорную аппаратуру дистанционного управления;

q обеспечить возможность работы системы при пониженном давлении газа;

q осуществлять газоснабжение от нескольких источников или иметь несколько вводов с разных сторон, обеспечивать закольцованность внутризаводской распределительной сети;

q создавать подземные хранилища газа.

Обеспечение устойчивости в работе канализации. Выход из строя системы канализации или ее элементов создаст условия для возникновения очагов инфекции, заболеваний и даже эпидемий. Это может в значительной степени затруднить проведение спасательных работ.

Затопление канализационными стоками части территории городов, ОЭ и подвальных помещений особенно опасно, если работа канализационной сети обеспечивается насосными станциями. Надежность этой сети можно повысить, используя несколько коллекторов с независимой системой канализации на каждом и соединив ее отдельные участки перемычками. Канализационные коллекторы перед переходами через реки, очистные сооружения и другие опасные объекты должны иметь аварийные выпуски, чтобы не допустить выхода канализационных стоков на поверхность. Станции перекачки канализационных и сточных вод должны быть обеспечены надежным электропитанием и иметь автономные источники электроэнергии.

Устойчивость работы систем теплоснабжения. Элементы системы теплоснабжения (теплоэлектроцентрали, котельные, теплотрассы) размещаются в черте городской застройки. Характер разрушений зависит от уязвимости этих элементов при воздействии поражающих факторов.

Выход горячей воды на поверхность приводит к затоплению значительных участков территории и представляет огромную опасность для живых организмов, а также ведет к образованию значительных пустот под поверхностью земли, куда могут проваливаться люди и техника. Это создает серьезные трудности при работе спасателей.

Повышение надежности работы тепловых сетей в основном аналогично выполнению мер по повышению устойчивости работы систем водоснабжения.

Оценка устойчивости элемента ОЭ и объекта народного хозяйства в целом. Для оценки устойчивости функционирования предприятия начальником гражданской обороны ОЭ, штабом ГОЧС ОЭ и главными специалистами проводятся специальные исследования. К ним привлекаются исполнители от ОЭ, работники отраслевых проектно-технологических и научно-исследовательских институтов. Работа проводится в четыре этапа:

1. Подготовительный.

2. Оценка устойчивости объекта.

3. Разработка мероприятий по повышению устойчивости функционирования ОЭ и его элементов.

4. Оформление документации по результатам исследования.

На ПЕРВОМ (подготовительном) этапе исследования разрабатываются необходимые документы:

§ приказ начальника ГО ОЭ на проведение исследования;

§ календарный план подготовки и проведения исследования, где указываются исполнители, сроки выполнения работ, руководители и составы групп, решающих специфические задачи;

§ задания группам на проведение исследований по конкретному кругу вопросов.

Таких групп может быть несколько.

1-я группа (от отдела капстроительства) определяет физическую усталость элементов ОЭ (минимальное избыточное давление, которое они выдержат), а также защитных сооружений и индивидуальных укрытий для персонала, обслуживающего агрегаты непрерывного цикла.

2-я группа (от отдела главного механика) оценивает устойчивость станочного, технологического и лабораторного оборудования; возможность возникновения вторичных поражающих факторов; достаточность защиты уникального и ценного оборудования.

3-я группа (от отдела главного энергетика) оценивает устойчивость функционирования энергообъектов, сетей и коммуникаций, устойчивость функционирования внешних и внутренних источников электроэнергии, а также их вводов.

4-я группа (от отдела главного технолога) определяет наиболее уязвимые участки технологического процесса; возможные разрушения станочного оборудования, места нарушения технологических процессов из-за деформации или обрушения элементов строений; возможность изменения технологического процесса при выходе из строя уязвимых участков; возможность замены материалов, сырья, комплектующих изделий, топлива с учетом местных ресурсов.

5-я группа (от отдела ОЭ по снабжению и сбыту) оценивает: наличие, условия хранения и обеспечение сохранности запасов и резервов материальных ценностей (топлива, сырья, комплектующих), их защищенность от воздействия поражающих факторов; устойчивость производственных связей и условий получения топлива, сырья, комплектующих изделий от поставщиков; возможность перехода на повышенные нормы запасов; возможность снабжения за счет дублеров и местных ресурсов в условиях ЧС; целесообразность развития дорожной сети и подъездных путей; сроки работы ОЭ без поставок необходимых материалов.

6-я группа создается из работников штаба и служб ГОЧС ОЭ. Оценивает устойчивость систем управления, оповещения и связи, защитные свойства строений по ослаблению радиации. Определяет обеспеченность людей средствами индивидуальной защиты, сохранность и готовность этих средств к выдаче. Уточняет План ГО ОЭ.

7-я группа, возглавляемая главным инженером ОЭ, организует и контролирует работу всех групп и специалистов-исполнителей ОЭ; организует консультации со службами ГОЧС территории и другими привлеченными к выполнению исследования работниками и организациями. Оформляет все необходимые документы по исследованию.

ВТОРОЙ этап исследования (оценка устойчивости) начинается с изучения района расположения ОЭ (город, равнинная или болотистая местность, лесной массив), исследования его планировки, коммуникаций. При этом проводится анализ уязвимости элементов, а также объекта в целом в условиях ЧС, намечаются ИТМ ГО, проведение которых обеспечит повышение устойчивости объекта. На данном этапе проводится анализ:

§ последствий аварий отдельных систем производства;

§ распространения УВВ по территории ОЭ (места и характер взрывов, их мощность и вероятные последствия);

§ распространения огня при различных видах пожара;

§ надежности коммуникаций и промышленных комплексов;

§ распространенияОЗВ при «выходе» вредных веществ;

§ возможности образования токсичных и пожароопасных смесей.

При организации работ второго этапа можно применять различные методы анализа повреждений и дефектов: метод оценки нарастания повреждений в системе после аварии с построением «дерева отказов»; метод построения «дерева событий» для определения вероятности аварии. При этом используется информация о неисправностях компонентов оборудования и о возможности снижения их отрицательного влияния на окружающую среду.

Оценка устойчивости элементов ОЭ и объекта в целом к воздействию ударной воздушной волны. Критерием оценки считают величину избыточного давления, которое разрушающе воздействует на элемент ОЭ. Оценке подлежат все элементы цеха, в том числе коммуникации: выявляются наиболее уязвимые элементы и участки, от которых зависит работа всего ОЭ. Задаваясь различной величиной избыточного давления, определяют устойчивость конкретных элементов цеха и оборудования, а также характер их разрушений. Расстояния, на которых вероятно поражение элемента ОЭ, и тяжесть поражения определяются из справочных материалов ГО (см. гл. 2, 3, 6, 7). Все полученные данные сводятся в таблицу (табл. 9.2). После анализа результатов определяется перечень ИТМ ГО, которые целесообразно провести на ОЭ, чтобы повысить его устойчивость.

При выполнении расчетов необходимо учитывать, что оборудование выходит из строя обычно не от прямого воздействия УВВ, а от вторичных поражающих факторов (падающих балок, крупных предметов, обломков конструкции здания). Влияет на работоспособность оборудования и место его размещения в цехе. Разрушение строений обычно ведет к повреждению внутренних сетей коммуникаций, что может вызвать пожары, взрывы, затопления, загазованность.

Таблица 9.2