Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Пожарная тактика / Matyushin - Primeneniye robototekhniki pri tushenii 2016

.pdf
Скачиваний:
301
Добавлен:
02.09.2019
Размер:
94.07 Mб
Скачать

ротушения «Ель-4» и «Ель-10». Установкой ЛУФ 60 производилось тушение низовых пожаров на участках леса вдоль минерализованной полосы интенсивным потоком газовой смеси воздуха и воды. Мобильными роботизированными комплексами пожаротушения «Ель-4» и «Ель-10» выполнены работы по разграждению проходов в лесных завалах и тушению пожаров водой и пеной низкой кратности;

-26 мая 2011 года на войсковом арсенале № 99 Главного ракетноартиллерийского управления Министерства обороны Российской Федерации

впоселке Урман Республики Башкортостан произошло возгорание порохов

вхранилище, которое не удалось локализовать собственными силами войсковой части. Вследствие чего пожар распространился на склад сигнальных ракет, которые, разлетаясь на расстояние 300–400 м, зажигали другие склады с боеприпасами. В результате возникновения множественных очагов горения и детонационного подрыва боеприпасов на технической территории арсенала размером 3 × 2 км из 129 зданий было уничтожено 115. В общей сложности площадь сплошного разрушения составила порядка 95 %. Разлет осколков от разорвавшихся боеприпасов составил несколько километров, в результате чего были полностью уничтожены и частично повреждены не только служебные и жилые здания войсковой части, но и здания в поселке Урман. Для ликвидации последствий чрезвычайного происшествия была привлечена группировка в составе «Ель-10», «Ель-4» и ЛУФ 60. РТС было произведено подавление скрытых очагов горения и созданы условия для ввода основных сил пожарно-спасательных подразделений МЧС России;

-2 июня 2011 года войсковом арсенале № 102 Главного ракетноартиллерийского управления Министерства обороны России в селе Пугачево Удмуртской Республики в юго-восточном секторе технической территории

вхранилище возник пожар. В результате образовалось множественных очагов горения от разлетавшихся боеприпасов и детонационного подрыва боеприпасов на технической территории арсенала размером 4 × 4 км были полностью уничтожены 80 % зданий. Разлет осколков и неразорвавшихся боеприпасов составлял несколько километров, в результате чего были полностью уничтожены и частично повреждены не только служебные и жилые здания войсковой части, но и дома в близлежащих населенных пунктах. Сложилась угроза пожара и подрыва складов реактивных снарядов. Для ликвидации последствий чрезвычайного происшествия привлекалась группировка в составе «Ель-10», «Ель-4» и ЛУФ 60. РТС обеспечивались безопасные условия на маршрутах ввода сил и средств, а также подавление скрытых очагов горения;

-11 июня 2012 года в арсенале войсковой части 96558 Главного ракет- но-артиллерийского управления Минобороны России в поселке Колтубанов-

31

ский Оренбургской области в результате возгорания на складе произошел подрыв и разлет боеприпасов, что способствовало быстрому распространению горения на всей территории арсенала. Пожаром и взрывами было уничтожено 90 % построек на площади 83 га. Для ликвидации последствий были привлечены мобильные робототехнические комплексы «Ель-10» и «Ель-4», которыми было произведено тушение пожара в зоне возможного поражения взрывной волной и осколками, обеспечены условия для безопасного проведения работ основными силами противопожарной службы;

-в ноябре 2011 года в ходе комплексных учений на территории олимпийских объектов в городе Сочи задействованы практически все робототехнические средства МЧС России. Изучены вопросы, связанные с применением РТС на объектах с массовым пребыванием людей, в условиях горной местности, мегаполиса и др. Результаты учений позволили определить направления дальнейшего совершенствования РТС и тактики их применения;

-с 11 по 22 августа 2014 года в Тверской области для тушения торфяных пожаров применялся робототехнический комплекс повышенной проходимости «Кедр» для обеспечения пожаротушения и проведения пожарноспасательных операций в условиях радиационно-химического заражения и риска осколочно-фугасного поражения.

Кроме того, следует отметить прогрессивное развитие такого вида пожарной техники, как стационарные пожарные роботы на базе лафетных стволов [2]. Работа стационарных роботов основана на том, что в случае возникновения горения в охраняемой зоне они в автономном режиме принимают решение на подачу огнетушащего вещества с требуемым расходом и в течение ограниченного времени, необходимого для ликвидации пожара, что значительно повышает эффективность тушения пожара и не допускает излишних проливов огнетушащих веществ. По существу, стационарный пожарный робот – это следующий этап технического развития автоматических систем спринклерного пожаротушения. В 2014 году такими системами защищен аэропорт «Внуково», морской порт «Витино» Мурманской области, музей деревянного зодчества «Кижи» и еще на несколько десятков уникальных объектов.

2. КЛАССИФИКАЦИЯ ИТЕХНИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ РОБОТОТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ

Согласно ГОСТ Р 54344-2011 РТС – это средство, которое выполняет функции, предписанные виды работ или операции без непосредственного участия человека в опасной зоне [1].

РТС классифицируются по следующим параметрам.

32

По целям применения – РТС, предназначенные для ликвидации радиационных аварий, ликвидации радиационных и химических аварий, работы с взрывоопасными предметами, работы на пожарах и в зонах высоких температур, для подводно-технических и надводных работ, разведки (мониторинга) в зоне чрезвычайной ситуации, для антитеррористических операций.

По среде применения: наземные, воздушные, подводные.

По способу управления (степени автоматизации): телеуправляемые, программные, супервизорные.

По применяемому носителю (транспортной базе): ходовые модули (серийные или специальные шасси), базовые машины – для наземных РТС, погружаемые управляемые платформы и модули – для подводных РТС, дистанционно пилотируемые летательные аппараты – для воздушных РТС.

По степени функциональности: многофункциональные (универсальные), монофункциональные (специализированные).

По видам линий связи: радио, проводная, оптикопроводная, комбинированная.

По типу привода: механический, электромеханический, гидравлический, пневматический.

По типу движителя ходового модуля или базовой машины: гусеничные, колесные, комбинированные, шагающие, винтовые, реактивные.

Втабл. 2–5 представлены основные наименование и обозначение типов РТС, их типы, классы и параметры.

Вприл. А приведены условные графические обозначения РТС, применяемые при составлении схем развертывания сил и средств пожарноспасательных подразделений.

33

Таблица 2

Наименование и обозначение типов робототехнических средств

Тип РТС

Обозначение

Подтипы

 

типа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РТС для работ в зоне

РТС-Р

Разведывательные:

 

 

радиационной аварии

 

визуальная, фотографическая, химическая,

 

 

радиационная, тепловизионная, картографиче-

РТС для работ в зонах

РТС-РХ

ская разведка и видеоразведка в зонах ЧС

химической и

 

 

 

 

радиационной аварий

 

 

 

 

 

 

 

РТС для работ с взрыво-

РТС-В

Разведывательно-технологические и техноло-

опасными предметами

 

го-разведывательные:

 

 

 

 

разведка в зонах ЧС, сборочно-разборочные

 

 

работы, транспортирование опасных грузов,

РТС для разведыватель-

РТС-РП, РТС-П

ных и ликвидационных

 

подавление (ликвидация) источника ЧС

 

 

 

 

работ на пожарах и

 

 

 

 

в зонах высоких

 

 

 

 

температур

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РТС для специальных

РТС-ПВ

Технологические:

 

 

подводно-технических и

 

сборочно-разборочные работы, погрузка-

надводных работ

 

разгрузка, транспортирование и переработка

 

 

опасных материалов,

очистка зон ЧС (терри-

РТС для выполнения

РТС-А

торий, акваторий)

 

 

антитеррористических

 

 

 

 

Разведывательные

и

разведывательно-

операций

 

 

технологические:

 

 

 

 

 

 

 

 

разведка пространства в зонах ЧС, поиск и

 

 

ликвидация опасных объектов (целей), охрана

 

 

объектов, нейтрализация нарушителей, поста-

 

 

новка радиопомех, дымовых завес, доставка

 

 

в зону действий специальных средств

 

 

 

 

 

Примечание. Названия типов и подтипов РТС означают:

1.Разведывательные, технологические: все выполняемые РТС функции – основные (только разведывательные и только технологические).

2.Разведывательно-технологические: разведывательные функции – основные, технологические – вспомогательные.

3.Технолого-разведывательные: технологические функции – основные, разведывательные

вспомогательные.

34

 

 

 

 

 

 

Таблица 3

Типы, классы и параметры типов наземных РТС

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Класс,

 

 

Параметры

 

Типы РТС, оборудование

Общая

Ряды по массе,

Грузоподъем-

подкласс

ность манипулято-

 

масса, кг

кг

 

 

 

ра, кг, не менее

 

 

 

 

 

 

Разведывательные и разведы-

 

 

 

 

 

 

вательно-технологические,

Сверхлегкие

До 100

Не устанавли-

10 % общей

оборудованные видеосистема-

(СЛ)

включ.

ваются

массы

ми и индикаторами

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Разведывательно-

 

 

Легкие (Л)

 

технологические, оборудован-

 

 

 

 

От 101 до 150

10

ные видеосистемами, индика-

 

 

 

 

включ.

 

 

Св. 100 до

 

торами, манипуляторами и

Легкий первый

 

 

Св. 150 до 200

15

противопожарными средства-

(Л1)

300

 

включ.

включ.

 

ми

 

 

 

 

 

 

Св. 200 до 300

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

включ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Св. 300 до 400

30

 

 

 

 

 

включ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Св. 300 до

Св. 400 до 600

40

 

Легкий второй

включ.

 

(Л2)

1000

 

 

 

 

Св. 600 до 800

 

 

включ.

60

 

 

 

включ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Св. 800 до 1000

80

 

 

 

 

 

включ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Технолого-разведывательные,

 

 

Средние (С)

 

оборудованные системами по-

 

 

 

 

Св. 1000 до 2000

100

жаротушения и инженерным

 

 

 

 

включ.

 

 

 

 

 

вооружением

 

 

 

 

 

 

 

 

Св. 1000

 

Св. 2000 до 3000

200

 

Средний пер-

 

 

включ.

 

вый (С1)

 

до 5000

 

 

 

 

 

Св. 3000 до 4000

300

 

 

 

включ.

 

включ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Св. 4000 до 5000

400

 

 

 

 

 

включ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Св. 5000 до

500

 

 

 

 

 

10 000 включ.

 

 

 

Св. 5000

 

 

 

Средний вто-

 

 

 

 

 

 

Св. 10 000 до

1000

 

рой (С2)

 

до 20 000

 

15 000 включ.

 

 

включ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Св. 15 000 до

1500

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20 000 включ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Технологические, оборудован-

 

 

 

 

Св. 20 000 до

2000

ные системами пожаротуше-

 

 

 

 

30 000 включ.

 

 

Св. 20 000

 

 

ния и инженерным вооруже-

 

 

 

 

 

 

 

 

Св. 30 000 до

 

Тяжелые (Т)

 

до 50 000

 

3000

нием

 

 

40 000 включ.

 

 

включ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Св. 40 000 до

4000

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

50 000 включ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Технологические, оборудован-

 

 

 

 

 

 

ные системами пожаротуше-

Сверхтяжелые

 

Св. 50 000

 

Не устанавлива-

10 % общей мас-

ния и инженерным вооруже-

(СТ)

 

 

 

ются

сы

нием

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

35

 

 

 

 

Таблица 4

Типы, классы и параметры типов воздушных РТС

 

 

 

 

 

 

Типы РТС (по целевому и

 

 

Параметры

функциональному при-

Подтипы

Классы

Взлетная

Полезная

знакам)

 

 

масса, кг

нагрузка, кг

 

 

 

 

 

Разведывательные

 

Сверхлегкие

До 10

До 3 включ.

многофункциональные

 

включ.

 

 

 

(комплекс разведыватель-

 

 

 

 

Самолетные

Легкие

Св. 10 до

Св. 3 до 30

ных операций)

300 включ.

включ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Средние

Св. 300 до

Св. 30 до 300

 

 

2000 включ.

включ.

 

 

 

 

 

 

 

 

Разведывательные

 

Сверхлегкие

До 10

До 3 включ.

специализированные

 

включ.

 

 

 

(отдельные виды или

Вертолетные

 

Св. 10 до

Св. 3 до 100

группы разведывательных

 

Легкие

 

300 включ.

включ.

операций)

 

 

 

 

 

 

Разведывательные

 

Сверхлегкие

-

-

специализированные

Газонаполненные

 

 

 

(отдельные виды или

 

 

 

(аэростаты,

 

 

 

группы операций)

Легкие

-

-

дирижабли)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 5

Типы, классы и параметры типов подводных РТС

 

 

 

 

 

Типы РТС (по целевому и функ-

 

Параметры

Классы

 

 

 

Рабочая глуби-

циональному признакам)

Водоизмещение, кг

 

на, м

 

 

 

 

 

 

 

Разведывательные

Сверхлегкие

До 10 включ.

До 100 включ.

 

 

 

 

 

Разведывательно-

Легкие

Св. 10 до 500 включ.

Св. 100 до 500

технологические (многофункци-

включ.

 

 

ональные и специализирован-

 

 

 

Средние

Св. 500 до 1000

Св. 500 до 6000

ные)

включ.

 

 

 

 

включ.

 

Тяжелые

Св. 1000

 

 

 

 

 

 

3. ТАКТИЧЕСКИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ПОЖАРНО-СПАСАТЕЛЬНЫХ ПОДРАЗДЕЛЕНИЙПРИТУШЕНИИПОЖАРОВ ИПРОВЕДЕНИИ АВАРИЙНО-СПАСАТЕЛЬНЫХ РАБОТ НА ОСНОВЕ ПРИМЕНЕНИЯ РОБОТОТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ

Тактические возможности пожарно-спасательного подразделения – это способность подразделения выполнить максимальный объем (количество) работ на пожаре по спасанию людей, эвакуации имущества и тушению пожара за определенный промежуток времени. Возможности пожарноспасательного подразделения зависят от тактико-технических характеристик пожарного автомобиля (мобильного средства пожаротушения), его укомплектованности пожарным оборудованием и инструментом, численности и

36

уровня подготовки пожарного расчета, от взаимодействия между подразделениями, оперативно-тактических особенностей объекта (района выезда) и других факторов [3, 4].

Тактические возможности пожарно-спасательных подразделений являются определяющим фактором для достижения успеха при тушении пожара и проведении связанных с ними аварийно-спасательных работ. Основным путем повышения тактических возможностей является использование научно обоснованных методов управления силами и средствами противопожарной службы.

Деятельность пожарно-спасательных подразделений при тушении пожаров в основном направлена на решение двух приоритетных направлений: социальной и экономической. Первое имеет своей целью защиту людей от воздействия опасных факторов пожара; второе – защиту от опасных факторов пожара зданий, сооружений, имущества граждан и организаций.

Тактические возможности РТС определяются их тактико-техническими характеристиками и являются одним из слагаемых общего объема работ, выполняемых на месте проведения действий по тушению пожара, и складываются из следующих показателей:

-продолжительность времени непрерывной работы РТС в зоне повышенной опасности;

-площадь тушения пожара;

-объемы тушения пожара;

-схемы подачи огнетушащих веществ.

В силу конструктивных особенностей наземных РТС тяжелого и среднего классов наибольший эффект при их использовании на пожарах возможен при действиях на крупных производственных объектах в зоне уверенного прохождения радиосигнала от центра управления (ЦУ) до РТС. Приемлемый уровень радиосигнала для обеспечения устойчивого управления РТС достигается за счет использования сети ретрансляторов. Ретрансляционную сеть необходимо разворачивать на объекте в ходе проведения предварительного планирования, а при необходимости усиливать временными ретрансляторами.

Контроль за действиями РТС целесообразно осуществлять при помощи технических средств видеонаблюдения, устанавливаемых при подготовке действий по тушению пожара. По возможности необходимо задействовать системы видеонаблюдения, установленные на объектах в районе проведения действий пожарными подразделениями.

РТС является одним из технических средств пожаротушения на пожарах, отдельные свойства которого способствуют общему повышению тактических возможностей пожарно-спасательных подразделений. Однако в силу

37

конструктивных особенностей РТС, условий, складывающихся на пожаре, и других обстоятельств возможны случаи, когда применение РТС либо невозможно, либо может приводить к снижению тактических возможностей по- жарно-спасательных подразделений.

3.1. Повышение тактических возможностей пожарных подразделений при использовании робототехнических средств

Всем пожарам присущи некоторые общие закономерности, что позволяет, используя характерные для них явления и параметры, определять основные направления и способы использования сил и средств пожарных подразделений.

Далее приведены основные тактико-технические характеристики РТС, за счет правильного использования которых повышаются тактические возможности пожарно-спасательных подразделений при тушении пожаров:

-возможность повышения скорости и точности выполнения заданной последовательности действий по сравнению с обычными техническими средствами (далее – ОТС);

-повышение уровня защиты людей от воздействия ОФП смонтированными на борту РТС средствами защиты, а также за счет удаления оператора и других участников тушения пожара на безопасное расстояние от зоны горения;

-увеличенная по сравнению с ОТС продолжительность работы РТС

вусловиях особой опасности для жизни и здоровья людей;

-повышенная точность подачи огнетушащих веществ в очаг пожара, позволяющая снизить излишние проливы и уменьшить материальные потери от пожара;

-повышение общего уровня управления пожарными подразделениями при тушении пожара за счет тактических возможностей РТС и уменьшения количества пожарных, работающих в непосредственной близости от зоны горения;

-при групповом использовании РТС возможно значительное повышение тактических возможностей по сравнению с одиночным применением РТС, что особо актуально при тушении крупномасштабных пожаров.

3.2.Ограничения тактических возможностей пожарных подразделений при использовании робототехническихсредств

Каждый пожар, несмотря на сходные проявления, представляет собой единственную в своем роде ситуацию, определяемую различными событиями и явлениями, носящими случайный характер (например, изменение направления и скорости ветра во время пожара и т. п.). Поэтому точно спро-

38

гнозировать развитие ситуации во всех деталях и на этом основании создать алгоритмы для РТС, учитывающие все возможные обстоятельства, технически не представляется возможным.

Знание «сильных» и «слабых» сторон использования РТС на пожаре позволяет РТП объективно оценить тактические возможности и правильно определить тактику тушения пожара. Технические особенности РТС, наличие которых может негативно влиять на общие тактические возможности пожарных подразделений при тушении пожара:

-при автономной работе РТС все действия выполняются только в рамках прописанных алгоритмов, а при возникновении новых для РТС ситуаций отсутствует возможность действовать, руководствуясь здравым смыслом;

-зависимость РТС от надежной работы сложных электронных систем;

-ограничение возможности передвижения, обусловленное конструктивными особенностями РТС (габаритные размеры, масса, проходимость базового шасси и др.);

-экономическая эффективность применения РТС для тушения пожаров

ипроведения аварийно-спасательных работ.

4.УСЛОВИЯ ПРИМЕНЕНИЯ РОБОТОТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ДЛЯ ТУШЕНИЯ ПОЖАРОВ ИПРОВЕДЕНИЯ АВАРИЙНО-СПАСАТЕЛЬНЫХ РАБОТ

В общем виде процесс функционирования пожарно-спасательных подразделений можно представить в виде схемы (Рис. 18). Подготовительная функция наиболее продолжительная по времени и затратам ресурсов, включает в себя деятельность по подготовке и поддержанию в состоянии постоянной готовности трудовых и материально-технических ресурсов. Логистическая функция – наиболее краткая по продолжительности, но не менее важная. И основная функция – наиболее релевантная функция, по которой оцениваются все результаты деятельности пожарно-спасательных подразделений.

Рис. 18. Функциональное разделение в деятельности пожарно-спасательных подразделений

39

В целях эффективного использования РТС необходимо однозначно определить их место среди других технических средств пожаротушения (Рис. 19). Как показывает вектор развития пожарной техники, пожарная робототехника является результатом закономерного развития технических средств, используемых для целей пожаротушения, и сочетает в себе полезные свойства различных технических средств пожаротушения.

Рис. 19. Общая схема процесса развития технических средств пожаротушения

Основной целью развития средств пожаротушения является повышение эффективности воздействия на зону горения и снижение уровня влияния опасных факторов пожара на людей и технику.

Достаточно высокие по сравнению с обычной пожарной техникой так- тико-технические показатели РТС позволяют применять их практически на всех объектах экономики. Однако при этом необходимо учитывать и другие требования, в первую очередь экономические. В зависимости от масштабов развития пожара, возможностей ликвидации горения с использованием других средств пожаротушения и степени угрозы для людей на схеме (Рис. 20) показана область 2', где использование РТС приведет к достижению более высоких показателей технико-экономической эффективности действий по тушению пожара.

Стадия локализации пожара на схеме выбрана, потому что именно в момент локализации пожара на его тушение привлекается наибольшее количество ресурсов.

По статистике [5], значительная доля пожаров, происходящих на территории Российской Федерации (порядка 34 %), и практически все загорания

40