Мосты, тоннели, метрополитен: критерии опасности

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ГОСУДАРСТВЕННОЙ ПРОТИВОПОЖАРНОЙ СЛУЖБЫ

Контрольная работа

по дисциплине: «УСТОЙЧИВОСТЬ ОБЪЕКТОВ ЭКОНОМИКИ В ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЯХ»

тема: «Мосты, тоннели, метрополитен: критерии опасности»

Выполнил:

студент 6 курса (6 лет обучения)

группы 608, заочной формы обучения

специальность «Управление персоналом»

института безопасности жизнедеятельности

Миронова Ю.Э.

Санкт-Петербург

2013

Мосты и тоннели, метрополитен, критерии опасности на нем

мосты тоннель метрополитен опасность

Мосты. Критерии опасности.

Мост -- искусственное сооружение, возведенное через реку, озеро, овраг, пролив или любое другое физическое препятствие. Мост, возведённый через дорогу, называют путепроводом, мост через овраг или ущелье -- виадуком.

Мост является одним из древнейших инженерных изобретений человечества.

Как правило, мосты состоят из пролётных строений и опор. Пролётные строения служат для восприятия нагрузок и передачи их опорам; на них может располагаться проезжая часть, пешеходный переход, трубопровод. Опоры переносят нагрузки с пролётных строений на основание моста.

Пролётные строения состоят из несущих конструкций: балок, ферм, диафрагм (поперечных балок) и собственно плиты проезжей части. Статическая схема пролётных строений может быть арочной, балочной, рамной, вантовой или комбинированной; она определяет тип моста по конструкции. Обычно пролётные строения прямолинейны, однако в случае необходимости (например, при постройке эстакад и дорожных развязок) им придают сложную форму: спиралеобразную, кольцевую, и т. д.

Пролётные строения поддерживаются опорами, каждая из которых состоит из фундамента и опорной части. Формы опор могут быть весьма разнообразными. Промежуточные опоры называются быками, береговые -- устоями. Устои служат для соединения моста с подходными насыпями.

Материалами для мостов служат металл (сталь и алюминиевые сплавы), железобетон, бетон, природный камень, дерево, верёвки.

Схема моста -- формула, в которой последовательно представлены размеры расчётных пролётов -- расстояния между центрами опорных частей пролётных строений. Если несколько последовательных опорных частей имеют одинаковый размер, указывается их количество, помноженное на размер каждого. Например (вымышленный «мост»), схема моста 5+3x10+4 м значит, что у первого пролётного строения моста расчётный пролёт -- 5 метров, три следующих -- по 10 метров каждый и пятый -- 4 метра.

Аварии и катастрофы на мостах

Причиной самопроизвольного обрушения моста может стать его неправильная конструкция. При создании проекта моста следует всегда учитывать возможные природные катаклизмы, такие, как сильный ветер или землетрясение.

Самая ранняя известная крупная катастрофа произошла в 1297 году, во время битвы у моста Стирлинг (Великобритания) этот мост оказался перегружен атакующей тяжёлой конницей и обрушился. Позднее от перегрузок обрушились ещё несколько мостов, в частности, мост Ярмуте, (Великобритания, 1845), а также Серебряный мост (США, 1967).

В XIX -- начале XX века несколько аварий мостов произошло из-за резонанса, в который входил мост, когда по нему проходили войска. Когда частота внешнего воздействия (шаг солдат в ногу), совпадает с собственной частотой колебаний моста, происходит резкое увеличение амплитуды колебаний моста, и конструкция моста не выдерживает этого. Из-за резонанса разрушились: мост в Анжере (Франция, 1850); Египетский мост (Санкт-Петербург, 1905); Такомский мост (США, 1940).

Причиной обрушения может стать естественный катаклизм: в таком случае вина ложится на архитектора, создававшего проект, так как мостостроительдолжен принимать во внимание возможность природных бедствий. Железнодорожный мост через Ферт-оф-Тей в Данди, Великобритания, обрушился в 1879 из-за сильного шторма: жертвами этой катастрофы стали 75 человек. В 1953 лахар уничтожил мост через реку Вангаэху в Новой Зеландии, погиб 151 человек. В 1989 году во время крупного землетрясения в Калифорнии обрушился виадук в Окленде (42 жертвы) и пострадал мост через залив Сан-Франциско: часть несущих конструкций обрушилась на проезжую часть, погиб один человек.

Нередки случаи террористических атак на мосты: их подрыв также является известным средством ведения партизанской войны. Крупнейшая катастрофа такого рода произошла в Индии в 2002, когда был подорван железнодорожный мост через реку Дхава, было убито 130 человек.

Тоннели. Критерии опасности

Тоннемль (вар.: туннель, равноправные орфографические варианты[1]) -- горизонтальное или наклонное подземное сооружение, одно из измерений которого (длина) значительно превосходит по размерам два других (ширину и высоту).

Тоннель может быть пешеходным и/или велосипедным, для движения автомобилей или поездов, трамваев, перемещения воды (деривационные тоннели гидроэлектростанций, канализационные коллекторы), прокладки сетей городского хозяйства и т. п. Существуют также так называемые экологические тоннели. Они прокладываются под автомобильными или железными дорогами и служат для того, чтобы звери могли безопасно перемещаться.

Основная часть метро также проложена в виде тоннелей. Чтобы избежать пересечений, линии метро прокладывают на различной глубине (уровне).

Тоннели строят для преодоления природных препятствий (напр., тоннели под горами), для сокращения пути (тоннель через гору вместо дороги вокруг), для сокращения времени движения (тоннель вместо паромной переправы). Тоннели под водными преградами часто строят вместо мостов там, где мосты могли бы помешать проходу судов. Также тоннели строят во избежание пересечения разных транспортных потоков на одном уровне (подземные переходы, тоннели вместо железнодорожных переездов, тоннели как часть автомобильных развязок и тому подобное). В некоторых случаях проезды под пролётами мостов тоже называют тоннелями, что, однако, неправильно.

Развитие современной транспортной инфраструктуры крупных городов приводит к необходимости строительства большого количества автодорожных тоннелей. Опыт эксплуатации транспортных тоннелей, особенно расположенных в пределах города, указывает на высокую вероятность аварий и дорожно-транспортных происшествий, сопровождающихся пожарами. Так, например, в Гамбурге в тоннеле, проложенном под Эльбой, пожары происходят, в среднем, ежемесячно.

Повышенная пожарная опасность городских автодорожных тоннелей обусловливается следующими факторами:

- высокой интенсивностью движения автотранспортных средств со значительным количеством топлива и горючих материалов;

- высокой скоростью развития пожара и интенсивностью задымления в тоннельных сооружениях;

- большим количеством людей, которые могут быть вовлечены в аварийную ситуацию;

- сложностью развертывания сил и средств пожарной охраны, в том числе связанной не только с возникновением пробок в автодорожных тоннелях и на подъездах к ним при возникновении пожара, но и в силу того, что затрудненное (вплоть до пробок) движение, особенно в крупных городах, имеет место и в штатных ситуациях;

- ограничениями объемно-планировочного характера, связанными с размещением в автодорожных тоннелях противопожарного оборудования;

- ограничениями ресурсного характера (наличие необходимого количества воды для целей пожаротушения, мощностные характеристики электросетей), вызванными проведением работ в условиях сложившейся городской застройки;

- ограниченной возможностью эвакуации и спасения людей из подземного сооружения.

Статистика чрезвычайных ситуаций (ЧС) в автодорожных тоннелях показывает, что тоннели являются объектами повышенного риска. ЧС сопровождаются выделением газовоздушных смесей, быстрой потерей видимости на путях эвакуации вследствие их задымления. Это препятствует эвакуации людей и автотранспортных средств, а также эффективной работе специальных подразделений, приводит к гибели людей, прекращению функционирования тоннелей на длительный срок.

Автодорожные тоннели являются транспортными объектами повышенной опасности. Опыт эксплуатации автотранспортных тоннелей, особенно расположенных в пределах города, указывает на высокую вероятность аварий и дорожно-транспортных происшествий, сопровождающихся пожарами. Вероятность пожара на транспортном средстве считается наиболее опасной из всех видов опасности в тоннеле. По данным статистических исследований, ДТП в тоннелях в 1,4 раза чаще приводят к пожарам, чем на скоростном шоссе.

Для обеспечения безопасности людей, находящихся в транспортной зоне тоннеля, при проектировании предусматривается система противопожарной защиты (СПЗ) тоннеля, в которую входят активные (пожаротушение, противодымная вентиляция) и пассивные (эвакуационные сбойки, секционирование, применение конструктивной противопожарной защиты) средства защиты. При этом часто ввиду уникальности сооружений автотранспортных тоннелей и отсутствия соответствующих норм при проектировании подобных сооружений требуется разработка фактически отдельного нормативного документа, касающегося конкретного сооружения и учитывающего его специфику (технических условий (ТУ) на проектирование СПЗ). Естественно, что основой ТУ являются требования утвержденных норм, однако для учета особенностей конкретного сооружения необходима корректировка, компоновка, изменение нормативных требований по той или иной системе, а также применение оригинальных или технически новых решений с учетом опыта работы в сфере противопожарной защиты автодорожных тоннелей.

Вместе с тем требования ТУ должны основываться на оценке эффективности применения предполагаемых решений при необходимости корректировки данных решений и выбора наиболее оптимальной их совокупности.

Противопожарная защита автодорожных тоннелей, в соответствии с концепцией, разработанной ФГУ ВНИИПО МЧС России, строится по принципу эшелонированной защиты, включающей в себя систему автоматической пожарной сигнализации, систему автоматического пожаротушения, систему оповещения и управления эвакуацией при пожаре, систему противодымной защиты (СПДЗ), имеющую в своем составе, в том числе, совокупность систем приточно-вытяжной противодымной вентиляции, конструктивные решения обеспечения огнестойкости несущих и ограждающих строительных конструкций.

С точки зрения проблем, наиболее интересных для специалистов в области вентиляции, в данной статье, естественно, следует рассмотреть вопросы противодымной защиты автодорожных тоннелей.

В соответствии с объемно-планировочными особенностями автодорожных тоннелей целевым назначением противодымной защиты является безусловное обеспечение:

- ограничения распространения продуктов горения в пространстве одного из двух транспортных отсеков, преимущественно по критериям безопасности для осуществления эвакуации людей из указанного пространства при интенсивности его задымления с тепловой мощностью очага пожара до 100 МВт;

- блокирования распространения продуктов горения на пути эвакуации в сообщающихся объемах сбоек и сервисного тоннеля при возникновении пожара как в транспортном отсеке, так и в кабельном коллекторе.

Совокупность установленных показателей предопределяет возможность создания необходимых условий для действий пожарных подразделений по спасению людей, локализации и тушению пожара.

Данное целевое назначение достигается посредством применения автономных систем приточно-вытяжной противодымной вентиляции, оснащенных сертифицированным оборудованием с требуемыми техническими характеристиками и осуществляющих расчетные режимы совместного действия в необходимом сочетании и заданной последовательности в зависимости от реальных пожароопасных ситуаций при выполнении таких основных функций, как:

- удаление продуктов горения из транспортных отсеков;

- удаление дыма и газов из кабельного коллектора после пожара;

- подача наружного воздуха для создания избыточного давления в лестничных клетках эвакуационных выходов, в объемах сервисного тоннеля, сбоек и тамбур-шлюзов на выходах в сбойки из транспортных отсеков.

При этом следует отметить некоторые особенности подходов, разработанных ФГУ ВНИИПО МЧС России при создании концепции построения СПДЗ автодорожных тоннелей, и возникающие инженерные задачи.

Метрополитен. Критерии опасности

Метрополитемн (от фр. mйtropolitain, сокр. от chemin de fer mйtropolitain -- «столичная железная дорога»), метром (фр. mйtro, англ. underground, амер. англ. subway) -- в традиционном понимании городская железная дорога с курсирующими по ней маршрутными поездами для перевозки пассажиров, инженерно отделённая от любого другого транспорта и пешеходного движения (внеуличная). В общем случае метрополитен -- любая внеуличная городская пассажирская транспортная система с курсирующими по ней маршрутными поездами. То есть метрополитен в традиционном понимании или, например, городские монорельсы -- примеры разновидностей метрополитена. Движение поездов в метрополитене регулярное, согласно графику движения. Метрополитену свойственны высокая маршрутная скорость (до 80 км/ч) и провозная способность (до 60 тыс. пассажиров в час в одном направлении). Линии метрополитена могут прокладываться под землёй в тоннелях, по поверхности и на эстакадах (особенно это характерно для городских монорельсов).

Как всякая искусственная система метро по сути -- огромный механизм. „Инструкция пользования“, которая обычно прилагается к механизмам, есть и у метрополитена, и каждый пассажир может прочитать её в каждом вагоне. Чтобы чтение не было слишком скучным, я предлагаю напомнить себе, что экстремальная ситуация начинается с любым механизмом, когда им пользуются не по инструкции.

Опаснее всего нарушать её на эскалаторе. Если вы не держитесь за поручень, то при экстренной остановке машины (а на вокзальных, например, станциях чуть ли не каждые полчаса мы что-то роняем и рассыпаем) инерция движения бросит вас вперед. Чемодан, который вы не придерживали или поставили на поручень, понесётся вниз, сбивая других пассажиров и светильники. Вдвое-втрое большая скорость спуска будет у того, кто бежал по эскалатору. Нетрудно также догадаться, что человек, сидящий на ступенях, имеет все шансы не только застрять полами одежды в ступеньках или гребёнке, но и нырнуть головой вниз.

Чаще всего дежурные вынуждены пользоваться ручкой тормоза, когда кто-то из пассажиров рассыпет багаж, замешкается при сходе с эскалатора, если не приподнимет колесную сумку и она попадет резиновым ободом под гребёнку или своей тонкой опорой застрянет в зазоре между ступеньками.

Кстати, если вы что-то уронили, лучше не пытаться лавировать среди чужих ног -- хорошего всё равно ничего не выйдет. Дежурный обязан остановить машину, и вы спокойно соберёте свои вещи. А если помощь опаздывает, в экстремальной ситуации можно повернуть ручку аварийного тормоза на балюстраде эскалатора.

Отдельно приходится говорить о детской безопасности. „Лестница-чудесница“ -- это многотонный механизм, и именно с ним наедине оставляет своего ребёнка мама, пока разговаривает с подругой. Ребёнок трогает поручень снизу и попадает под него пальцем, резиновая обувь из-за того же любопытства затягивается между ступенями и фартуком балюстрады, и если при сходе с эскалатора ребёнка не держать за руку, он может потерять равновесие и попасть пальцами под гребёнку. Нередки случаи, кстати, когда под гребёнку попадают и несчастные собачьи лапы…

Самая трагическая катастрофа московского метро тоже связана с эскалатором. На станции „Авиамоторная“ 17 февраля 1982 года сорвался поручень, эскалатор начал разгоняться, а оба тормоза -- рабочий и аварийный -- не сработали.

Потом долго ещё ходили слухи, что люди, пытаясь выскочить с несущейся вниз лестницы, проламывали балюстраду из пластика и падали в шестерни машин. К счастью, эскалатор так устроен, что этого не может случиться. Пластик действительно ломался (его толщина -- 3 миллиметра), но опасность была не там, а внизу, на выходной площадке. Образовалась давка, в которой за сто десять секунд 30 человек получили травмы и 8 погибли.

Опыт катастрофы показывает, что, пожалуй, единственным решением на разогнавшемся эскалаторе было именно перескочить через балюстраду на соседнюю лестницу. Кстати, хочу заметить ещё одно: без крайней нужды не стоит идти по неработающему эскалатору, даже если он не закрыт. По идее конструкторов машина может служить и обычной лестницей. Но известно уже немало случаев, когда под тяжестью шагающих пассажиров эскалатор начинал двигаться, а потом -- неуправляемо разгоняться.

Экстремальная ситуация на платформе бывает реже. И тем не менее начальник одной из московских станций сказал, что никогда даже близко не подходит к краю платформы: по роду работы ему слишком часто приходилось видёть, чем это заканчивается. Кто-то на бегу может вас толкнуть, вы сами можете поскользнуться, сумасшедший, решив расстаться с жизнью, пожелает захватить кого-то с собой, подъезжающий поезд может задеть зеркалом… Даже при посадке есть риск оказаться на рельсах: толпа толкает человека в проём между вагонами.

В 1994 году под колесами московского метро погибли 165 человек (более 50 из них -- покончили с собой), в 1993 году погибших было 179 (42 самоубийства).

По наблюдениям работников метро умелый московский пассажир никогда не станет ждать поезда там, где вышел на платформу,-- он пройдет к более пустым вагонам. Такой пассажир не отпустит руку ребёнка и, уж если что-то уронит на путь, не станет отчаянно прыгать вниз, зная, что у дежурного по станции есть специальные клещи.

Гибель людей в результате несчастных случаев в метро происходит довольно часто. Но если окружающие правильно сориентируются в ситуации и своевременно окажут помощь, то есть шанс избежать трагедии. Так на Сокольнической линии Московского метрополитена на рельсы упала 52-летняя жительница Подмосковья. У женщины внезапно закружилась голова, и она не удержалась на ногах. О ЧП был своевременно предупрежден машинист прибывающего на станцию поезда. Он вовремя затормозил, в результате дама отделалась лишь ушибами.

Чтобы быть готовым к экстремальным ситуациям в метро, следует знать:

1. Эскалатор. Не зря дежурные предупреждают нас, чтобы держались за поручень. Если эскалатор вдруг резко остановится, инерция бросит вас вперед, на других пассажиров. Если вы едете вместе с детьми, не забывайте держать их за руку. Не ставьте на поручень вещи, а если ставите багаж на ступеньки, его необходимо придерживать. Если вы бежите по лестнице вниз, вас с огромной скоростью понесет по ходу движения, при этом вы сами получите травмы и нанесете их другим пассажирам. Если же вы сидите на ступеньках, то полы вашей одежды могут застрять между ними.

Когда сходите с эскалатора, громоздкий багаж (например, тележку или чемодан) необходимо приподнимать. Если вы рассыпали вещи, не мчитесь по лестнице, собирая их - это опасно! Дежурный остановит эскалатор при помощи ручного тормоза, и вы спокойно соберете поклажу. В крайнем случае, вы можете повернуть ручку аварийного тормоза на балюстраде самостоятельно.

Никогда не пользуйтесь неработающим эскалатором, даже если доступ к нему открыт. Иногда под тяжестью шагающих пассажиров лестница начинает двигаться и бесконтрольно разгоняться. Если же это все-таки случилось, а тормоза эскалатора не срабатывают, попробуйте перескочить через балюстраду на соседнюю лестницу. Это единственный разумный выход в подобной ситуации.

2. Платформа. Очутившись на платформе, всегда проходите к менее переполненным вагонам. Обычно они находятся в конце состава. Помните, что при давке вы можете получить травмы и даже упасть на рельсы.

Ожидая поезда, ни в коем случае не становитесь близко к краю платформы. Даже если вы не боитесь высоты и у вас никогда не кружится голова, нет гарантии, что вы удержитесь на ногах. Ведь кто-нибудь может вас толкнуть, и вы угодите прямиком на рельсы! Кроме того, подъезжающий поезд может задеть вас зеркалом.

Если несчастье все-таки произошло, и вы оказались на путях, не вздумайте пытаться выбраться назад на платформу - вдоль ее края идет 800-вольтный контактный рельс. Чем грозит такой мощный удар током, вы, конечно, понимаете.

Пока поезд еще не показался из тоннеля, бегите к «голове» платформы - туда, где часы. Если же поезд уже выезжает из тоннеля, вам не остается ничего иного, как лечь между рельсами - тогда ходовая часть вагонов вас не коснется.

Допустим, у вас на глазах кто-то упал на рельсы. В этом случае следует подать знак машинисту - круговые движения рукой означают «стоп». Но лучше немедленно обратиться к кому-то из работников метрополитена, и нужные меры будут приняты.

3. Вагон. Если вы заметили в вагоне чью-то бесхозную вещь - например, сумку - не вздумайте ее трогать. Нет никакой гарантии, что там не находится взрывчатка или что-то ядовитое. Теракты в наше время, увы, не редкость. Сообщите о находке по громкой связи машинисту или по прибытии на станцию обратитесь к работникам метрополитена.

При аварии или технических неполадках, если поезд стоит слишком долго в тоннеле, в вагонах может не хватать воздуха. Если пассажиры начинают задыхаться, терять сознание и т.д., следует срочно разбить окна. Для этого можно использовать огнетушитель.

При возникновении экстремальной ситуации обязательно выполняйте все распоряжения сотрудников метрополитена. Помните, что ваша безопасность - в ваших собственных руках.

Список используемой литературы:

· Гатчин Ю.А., Сухостат В.В. Теория информационной безопасности и методология защиты информации

· Галатенко В.А. Основы информационной безопасности: курс лекций: учебное пособие

Размещено на Allbest.ru