8. Существующие городские инженерные коммуникации

Под проезжей и пешеходной зоной вдоль Южной Северной набережной Обводного канала на разных глубинах густо расположены городские инженерные сети:

1. ГУП «Ленсвет»: кабельные и воздушные линии 0,4 кВ.

2 .ОАО «Северо-Западный Телеком»: линейно-кабельные сооружения (ЛКС).

3. ОАО «Ленэнерго»: кабельные линии 0,4-10 кВ и

кабельные линии 110 кВ.

4. ГУП «Водоканал»: тоннельные канализационные коллекторы размерами:

• 2420 х 1600 мм (под северной набережной) и

• 3200 х 2550 мм (под южным участком ст. Санкт-Петербург-Главный);

• коммунальная канализация диаметром 400 мм;

• дюкерный переход водопровода диаметром 273 мм под Обводным каналом и водопроводные сети под набережными.

Все; выше указанные сети по техническим условиям владельцев подлежат выносу из зон сооружения новых опор временного и постоянного ж.-д. моста «Литер А», из зон разборки существующих опор ж.-д. мостов или их защите (кабеля 110 кВ, кабеля ОАО «Северо-Западный Телеком») на период производства работ по сооружению опор.

В настоящем проекте конкретные технические решения по выносу и защите городских коммуникаций не разрабатывались, но стоимостные оценки как проектных работ, так и строительно-монтажных работ – были сделаны. Лимиты средств определены в сметах на ПИР и СМР.

Рабочие проекты всех необходимых выносов городских инженерных сетей, согласовании этих проектов с владельцами сетей, а также выполнение строительно-монтажных работ по выносу сетей будет выполнять проектно-строительная фирма ООО «Имстрой» по договорам с ОАО «Ленгипротранс» (на проектирование) и ДКРС ОАО «РЖД» (на выполнение СМР).

9. Безопасность в чрезвычайных ситуациях

Тема: “Подготовка строительной площадки к защите производственного персонала от воздействия ионизирующих излучений (ИИ)”.

Задание:Исходные данные:

• Номер варианта-8

• Удаление объекта от РОО-80км

• Установленная доза облучения за первые 10 суток Д_у=40мГр

• Разрушения ядерного реактора – выход активности 50%

• Метеоусловия:

• Категория устойчивости атмосферы Д

• Скорость ветра V_в=4 м/с

• Направление ветра в сторону объекта

Требуется исполнить:

1. Дать характеристику объекта и его возможного радиоактивного загрязнения при аварии на РОО;

2. выявить и оценить возможную радиационную обстановку на объекте;

3. разработать мероприятия по подготовке к защите производственного персонала объекта;

Характеристика объекта и его возможного радиоактивного загрязнения при аварии на РОО.

Описание строительной площадки:

Ориентировочные размеры 100м х 140м

Производственные здания: столовая 42м²

Контора производства работ 25 м²

Раздевалка 30 м²

Комната для обогрева и отдыха 15 м²

Гараж 120 м²

Максимальная численность рабочей смены 130 человек, из низ на открытой местности работают 80 человек, 8 человек машинисты строительных машин.

При запроектных авариях происходит длительный выброс РВ, компоненты выброса РВ не пропорциональны наработанному составу продуктов ядерного деления (ПЯД).

В реакторе остаются тяжелые элементы, а в атмосферу выбрасываются в основном высоколетучие элементы с мелкозернистым составом размерами менее 0,3-0,5 микрона.

Вследствие выброса мелкозернистых аэрозолей происходят их перенос на большие расстояния и загрязнение огромных территорий.

Выброс легколетучих и малоактивных продуктов ядерного деления обуславливает относительно малые уровни загрязнения местности.

В связи с длительными выбросами РВ, сложным составом выбрасываемых аэрозолей и изменчивостью метеоусловий происходит неравномерное, пятнистое загрязнение местности, отсутствует ярко выраженный радиоактивный след. Это затрудняет прогноз возможной радиационной обстановки.

Радиоактивное загрязнении местности при запроектных авариях во многом зависит от времени работы реактора до аварии. Чем больше времени работает реактор, тем больше нарабатывается ПЯД и тем больше этих продуктов выбрасывается в атмосферу. При прогнозах радиоактивной обстановки на случай аварии принимают самую неблагоприятную ситуацию, когда время аварии совпадает с максимально возможным циклом работы реактора после его загрузки – 3 года.

Радиоактивными называются элементы (уран, торий, радий) у которых происходит самопроизвольное превращение (распад) атомных ядер, приводящих к изменению их атомного номера и массового числа. Радиоактивный распад не может быть остановлен или ускорен каким - либо способом. Радиоактивное загрязнение местности, предметов и воздействие аварийных выбросов на человека во многом зависит от времени, прошедшем с момента аварии. Это время до нормализации обстановки на загрязнённой местности принято делить на три стадии: раннюю, промежуточную и восстановительную.

Ранняя (чрезвычайная) стадия (РС) начинается с момента аварии и завершается после окончания основных выбросов и стабилизации обстановки на местности. На человека воздействует внешнее облучение.

В период РС человек облучается радиоактивными аэрозолями, попадающими в организм через дыхательные пути. Такое внутреннее облучение является наиболее опасным при радиационных авария.

Промежуточная (средняя) стадия (ПС) начинается после окончания основных выбросов и заканчивается по окончании проведения основных мер защиты (через один год после аварии). В этой стадии происходит внешнее и внутреннее облучение от поступающих в организм загрязнённых продуктов питания и воды.

Восстановительная (средняя) стадия (ВС) начинается через 1год после аварии и заканчивается после нормализации обстановки.

В период восстановительной стадии поражение людей происходит за счёт внутреннего и внешнего облучения, как и на промежуточной стадии.

Основными параметрами, характеризующими ИИ, является: активность РВ; доза излучения (облучения); мощность дозы излучения (МДИ) и уровень радиоактивного загрязнения.

Активность измеряется в Беккерель (Бк), 1Бк = 1расп/с.

Дозы излучения: поглощённая - Грей (Гр), 1Гр = 1Дж/кг = 100рад;

эквивалентная - Зиверт (Зв), 1Зв = 100бэр;

эффективная - Зиверт (Зв), 1Зв = 100бэр.

Мощность дозы излучения: поглощённая – Гр/ч, Гр/с;

эквивалентная – Зв/ч, Зв/с.

Уровень радиоактивного загрязнения поверхности – частиц*мин/см²,

объема – частиц*мин/л(кг).

Отличия радиоактивного загрязнения местности (РЗМ) при разрушении РОО от РЗМ при запроектной аварии.

При разрушении ядерного и при запроектной аварии на АЭС одна и та же методика прогнозирования радиоактивной обстановки.

В случае разрушения ядерного реактора при расчетах необходимо учесть следующие особенности:

1. Выброс радиоактивных веществ из реактора принимается равным 50% от общей активности РВ в реакторе.

2. При 50% активности выброшенных РВ и неблагоприятных метеоусловиях прогнозируется пять зон РЗМ (М, А, Б, В и Г).

3. Длина прогнозируемых зон РЗМ увеличивается примерно в 2- 4 раза по сравнению с запроектной аварией, следовательно, рассматриваемый объект может оказаться в другой зоне РЗМ с большой мощностью дозы излучения.

4. При разрушении ядерного реактора изменяется состав РВ, выброшенных в атмосферу, а следовательно, и характер испада МДИ. Происходит более резкий спад радиации, особенно в первые сутки после разрушения реактора.

Выявление и оценка возможной радиационной обстановки на объекте.

• Выявление радиоактивной обстановки методом прогнозирования

  • Средняя скорость переноса радиоактивного облака V_ср=5 м/с

  • Размеры зон РЗМ

	М	А	Б	В	Г
длина	583	191	47,1	23,7	9,41
ширина	42,8	11,7	2,4	1,1	0,27

Мощность дозы излучения через 1 час после ЧС на внешних границах зон:

Наименование зоны	МДИ через 1 час после аварии,мГр/ч
Радиоактивной опасности (наносится красным цветом)	0,14
Умеренного загрязнения (синий)	1,4
Сильного загрязнения (зеленым)	14
Опасного загрязнения (коричневым)	42
Чрезвычайно опасного загрязнения (черным)	140

• Положение ОЖДТ находится в зоне А.

• Определяем МДИ на объекте через 1ч после аварии РОО путем интерполяции МДИ на границах зон.

R-расстояние от АЭС до ОЖДТ,км

L_А и L_Б – длины зон Б и А,км

и - МДИ на 1ч после аварии на внешней границе зоны А и Б

• Время начала радиоактивного загрязнения объекта с момента аварии – Т_н=4ч т. к. средняя скорость переноса радиоактивного облака 5м/с, а расстояние от объекта 80 км.

Т_{н =} 80 км/19км/ч=4ч

• Оценка радиационной обстановки

  • МДИ на любое время может быть определено по пространственному

графику . Для построения графика рассчитывают ряд значений МДИ на определенное время t после аварии по формуле:

,

где K_t – коэффициент, учитывающий спад радиации на время t после аварии.

Результаты сводим в таблицу:

Время t с момента аварии, ч	Коэффициент спада МДИ Kt	МДИ на время t ,мГр/ч
tнз = 4	0,70	7,77
12	0,48	5,33
24	0,37	4,11
48	0,28	3,11
120	0,19	2,11
240	0,13	1,44

График №1

Переход к графику.

• Определение накапливаемых доз облучения в течение первых 10 суток.

Определяем дозу облучения на открытой местности в каждом i-м интервале времени:

,

где - средняя мощность дозы в интервале времени,

t – продолжительность каждого интервала времени.

Определим среднюю мощность дозы в каждом i-м интервале времени по формуле:

;

где - средняя мощность дозы в интервале времени,

и - мощность доз излучения соответственно в начале и конце интервала; для первых суток - мощность дозы в начале облучения.

Доза ожидаемая:

,

где -ожидаемая доза облучения за период Т, мГр

-доза, рассчитанная при условии постоянного пребывания людей на открытой местности за период времени Т, мГр

С – суточный коэффициент защищенности.

Рассчитаем накапливаемую дозу на открытой местности и ожидаемую дозу облучения за 10 суток с момента аварии и сведем результаты в таблицу. Определение средней МДИ в каждом интервале времени

мГр/ч

мГр/ч

мГр/ч

мГр/ч

мГр/ч

Определение доз облучения на открытой местности в каждом i-м интервале времени

мГр

мГр

мГр

мГр

мГр

Результаты расчетов сведены в таблицу №2 Таблица №2

Интервалы времени , ч	Мощность дозы излучения, мГр/ч			Доза, мГр
	В начале интервала	В конце интервала	Средняя за интервал	на открытой местности в интервале	накапливаемая на открытой местности	ожидаемая С= 3,5
1	2	3	4	5	6	7
4…12ч = 8ч	0,70	5,33	3,02	24,16	24,16	6,90
12…24ч = 12ч	0,48	4,11	2,30	27,60	51,76	14,79
24…48 = 24ч	0,37	3,11	1,74	41,76	93,52	26,72
48…120 = 72ч	0,28	2,11	1,20	86,40	179,92	51,41
120…240 =120ч	0,19	1,44	0,82	98,40	278,32	79,52

Переход к графику №2

• Определение времени начала и возможной продолжительности работ на радиоактивно загрязненной местности.

Возможную продолжительность работ при D_у = 40мГр определяют по графику .

Увеличить продолжительность работ при тех же условиях можно, если дождаться спада радиации. Для этого рассчитывают ожидаемую дозу, при которой можно начать работу и не получить дозу больше установленной, по формуле:

39,52мГр соответствует времени, прошедшему с момента начала аварии, равному 3,4сут.