Оценка последствий землетрясения

Размещено на http://www.allbest.ru/

АКАДЕМИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА И АРХИТЕКТУРЫ

Расчетно-графическая работа

по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности»

Вариант № 2

Выполнила: студентка группы ЭП - 231

Карась А.С.

Проверила: к.э.н., доцент

доцент Бакулина М. В.

Симферополь 2015



Содержание

завал землетрясение разрушение обломок

1. Теоретическая часть

1.1 Землетрясение, причины землетрясения, степень разрушения землетрясения, как предупредить землетрясение

1.2 Оценка разрушений зданий от землетрясений - шкала ММSК-86, характеристика разрушения зданий

2. Расчетная часть

2.1 Определение дальности разлета обломков

2.2 Определение длины, ширины, высоты и объема завала

2.3 Расчетная схема завала

2.4 Определение структуры завала по весу обломков

2.5 Расчет сил и средств

2.6 Расчет затрат на заработную плату и питание

2.7 Расчет затрат на ГСМ

3. Вывод



1. Теоретическая часть

1.1 Землетрясение, причины землетрясения, степень разрушения землетрясения, как предупредить землетрясение

Землетрясение - это природное явление, обладающее разрушительной силой, это непредсказуемое стихийное бедствие, происходящее внезапно и неожиданно. Землетрясение-это подземные толчки, вызванные тектоническими процессами, происходящими внутри земли, это колебания земной поверхности, которые возникают в результате внезапных разрывов и смещений участков земной коры. Землетрясения происходят в любой точке земного шара, в любое время года, определить, где и когда, и какой силы будет землетрясение фактически невозможно.

Они не только разрушают наши дома и изменяют природный ландшафт, но и сносят с лица Земли города и уничтожают целые цивилизации, они приносят людям страх, горе и смерть.

Причины землетрясение.

Довольно часто у многих возникает вопрос: «Почему происходят землетрясения?». В древности люди считали, что подобные катастрофы насылаются на них свыше в наказание за плохие деяния. В настоящее время, несмотря на то, что этот вопрос до конца еще не изучен, у ученых имеются некоторые ответы. На самом деле причин появления подобных катастроф достаточно много и все они разделяются на следующие воздействия: Природные. К природным воздействиям относится внутренние изменения планеты Земля, влияние космических бурь, солнца, а также некоторых других явлений Космоса.

Искусственные. Искусственным воздействие на побуждения возникновения землетрясения является Человек и его влияние на окружающую среду. Такими действиями могут быть взрывы, раскапывание земных пород для добычи полезных ископаемых и тому подобное.

В зависимости от причины возникновения различаются следующие виды землетрясений:

Тектонические землетрясения. Этот вид является наиболее распространенным явление, которое возникает по причине подвижек, разломов и столкновений тектонических плит. Проявляются такие землетрясения по-разному. Это могут быть возникновение огромных трещин на поверхности земли, различных обвалов и оползней или же при малой силе землетрясения могут совсем никак не выявить себя.

Обвальные землетрясения. Эти землетрясения возникают по причине воздействия на земную кору оползней и обвалов. Подобные явления чаще всего возникают по причине возникновения пустот под землей и внутри гор. Чаще всего обвальные землетрясения не имеют большой силы. Вулканические землетрясения вызываются вследствие извержения вулкана. Их особенностью является то, что они не вызывают никаких существенных разрушений и могут повторяться некоторое количество раз. Искусственные землетрясения. Этот вид возникает в результате большого количества одновременных взрывов, ядерных взрывов, а также подземных испытаниях различного вида оружия.

Техногенные землетрясения возникают при непосредственном воздействии человека на окружающую среду. Оно может возникнуть в результате искусственного изменения ландшафта при строении дамб или новых сооружений, поисках нефтяных скоплений, добыче различных видов ископаемых, при разрушении человеком гор и равнин. По результатам многочисленным наблюдений перед возникновением многих землетрясений происходят следующие природные явления:

- Большие и продолжительные ливневые дожди.

-Появление в воздухе переизбытка таких газов, как урановые соединения, радона, гелия, аргона.

-Сильное беспокойство и необычное поведение домашних и диких животных, считается, например, что собаки могут предугадывать землетрясения.

-Неожиданно возникшее свечение в воздухе.

Степень разрушения землетрясения.

По причине того, что во время землетрясений его энергия вырабатывается во множестве разных форм (магнитной, электрической, механической), измерить силу его действия с абсолютной точностью невозможно. Самая большая часть разрушительной силы этого природного явления приходится на эпицентр его возникновения, а остальная энергия переходит в волны, сила воздействия которых уменьшается с увеличением расстояния. Силу землетрясения принято определять посредством таких понятий как интенсивность, магнитуда и энергетический класс. Наиболее точным считается измерение амплитуды землетрясения, то есть величины возникающих колебаний непосредственно в самом эпицентре катастрофы, а более частым в употреблении в обычной жизни является понятие интенсивности или балльности, измеряющееся в баллах, так как именно оно позволяет охарактеризовать силу проявления землетрясения на поверхности земной коры. Чем сильнее землетрясение и ближе его эпицентр, тем больше интенсивность. Рассмотрим, какое воздействие оказывает эта природная катастрофа в зависимости от количества баллов ее интенсивности:

От 1 до 2 баллов - незначительной силы толчки, которые можно определить лишь с помощью специальных приборов. Землетрясения в 2 бала также иногда можно определить и человеку, если в этот момент он находится в неподвижном состоянии.

От 3 до 4 баллов - толчки ощущаются более сильно в высотных зданиях, возможны раскачивания люстры, небольшие смешения предметов и ощущение легкого головокружения.

От 5 до 7 баллов - толчки начинают достаточно сильно ощущаться на земле, возможны незначительные разрушения зданий, начинают, например, появляться трещины на стенах, ломаться окна, крошится штукатурка. 8 баллов - землетрясение вызывает возникновение глубоких трещин на домах, земле и даже склонах.

9 баллов - толчки становятся такой силы, что способны разрушить стены домов и даже некоторые подземные коммуникационные сооружения.

От 10 до 11 баллов - землетрясение такой силы вызывает сильное разрушение многих зданий, мостов, обвалы, оползни.

12 баллов - сила разрушения подобной силы толчков способна значительно изменить поверхность земной коры, практически раскрошить здания и даже поменять движение воды в реках.

Сила землетрясения в значительной степени зависит от того насколько близко к поверхности Земли произошли внутренние изменения и подвижки земной коры. Чем ближе очаг, тем большую разрушительную силу приобретает природная катастрофа.

Как предупредить землетрясение

Оказывается землетрясения можно предупредить. Для этого используется сеть с автоматическими датчиками. Расстояния между датчиками составляет около трех тысяч километров. Датчики регистрируют поле на тех частотах, на которых это поле чувствуют животные. Далее эти датчики передают всю информацию на центральный пункт. На центральном пункте все данные обрабатываются, что позволяет определить место и время будущего землетрясения. Сегодня землетрясения уносят десятки тысяч жизней. Эта проблема существует почти повсеместно. Современные приборы могут определить начало катастрофы за пятнадцать секунд, что совсем не мало. Ведь за это время можно обесточить район бедствия. Ранее встречались попытки использования животных, которые чувствуют приближение землетрясения за несколько часов до его начала. Также известен случай, когда человек определял время землетрясения с точностью до двух часов, чувствуя колебания почвы босыми ногами. Очень странно повела себя собака, которая не захотела возвращаться с прогулки домой и вела себя очень беспокойно. Землетрясение произошло, но люди, предупрежденные хозяином собаки, не пострадали. Как позже признался хозяин, собака уже пережила землетрясение на Камчатке, поэтому ее поведение его не удивило. Ученые разных стран долгое время пытались выяснить, что чувствуют животные. В эксперименте принимали участие несколько собак, аквариумные рыбки и морской рак. Данные, полученные от животных в большинстве случаев подтверждались. Удалось даже предупредить несколько землетрясений. В результате двухлетнего эксперимента была получена формула, с помощью которой датчики могут с поразительной точностью установить время и эпицентр землетрясения. В ходе тестирования станции предупреждения было установлено, что ошибки, возникающие при установлении силы землетрясения, составляют примерно половину балла, а точно расположения эпицентра равна 98%.

1.2 Оценка разрушений зданий от землетрясений - шкала ММSК-86, характеристика разрушения зданий

При оценке последствий землетрясения используется классификация зданий, приведенная в сейсмической шкале MMSK - 86. В соответствии с этой шкалой здания разделяются на две группы:

- здания и типовые сооружения без антисейсмических мероприятий;

- здания и типовые сооружения с антисейсмическими мероприятиями.

Здания и типовые сооружения без антисейсмических мероприятий разделяют на типы:

А1 - Местные здания. Здания со стенами из местных строительных материалов: глинобитные без каркаса; саманные или из сырцового кирпича без фундамента; выполненные из скатанного или рваного камня на глиняном растворе и без регулярной (из кирпича или камня правильной формы) кладки в углах и т.п.

А2 - Местные здания. Здания из самана или сырцового кирпича, с каменными, кирпичными или бетонными фундаментами; выполненные из рваного камня на известковом, цементном или сложном растворе с регулярной кладкой в углах; выполненные из пластового камня на известковом, цементном или сложном растворе; выполненные из кладки типа «мидис»; здания с деревянным каркасом с заполнением из самана или глины, с тяжелыми земляными или глиняными крышами; сплошные массивные ограды из самана или сырцового кирпича и т.п.

Б - Местные здания. Здания с деревянными каркасами с заполнителями из самана или глины и легкими перекрытиями.

Б1 - Типовые здания. Здания из жженого кирпича, тесаного камня или бетонных блоков на известковом, цементном или сложном растворе; деревянные щитовые дома.

Б2 - Сооружения из жженого кирпича, тесаного камня или бетонных блоков на известковом, цементном или сложном растворе: сплошные ограды и стенки, трансформаторные киоски, силосные и водонапорные башни.

В - Местные здания. Деревянные дома, рубленные в "лапу" или в "обло".

Bl - Типовые здания. Железобетонные, каркасные крупнопанельные и армированные крупноблочные дома.

В2 - Сооружения. Железобетонные сооружения: силосные и водонапорные башни, маяки, подпорные стенки, бассейны и т.п.

Здания и типовые сооружения с антисейсмическими мероприятиями разделяются на типы:

С7 - Типовые здания и сооружения всех видов (кирпичные, блочные, панельные, бетонные, деревянные, щитовые и др.) с антисейсмическими мероприятиями для расчетной сейсмичности 7 баллов.

С8 - Типовые здания и сооружения всех видов с антисейсмическими мероприятиями для расчетной сейсмичности 8 баллов.

С9 - Типовые здания и сооружения всех видов с антисейсмическими мероприятиями для расчетной сейсмичности 9 баллов.

При сочетании в одном здании двух или трех типов - здание в целом следует относить к слабейшему из них.

Характеристика разрушения зданий

При землетрясениях принято рассматривать пять степеней разрушения зданий. В международной модифицированной сейсмической шкале MMSK - 86 предлагается следующая классификация степеней разрушения зданий:

d = l - слабые повреждения. Слабые повреждения материала и неконструктивных элементов здания: тонкие трещины в штукатурке; откалывание небольших кусков штукатурки; тонкие трещины в сопряжениях перекрытий со стенами и стенового заполнения с элементами каркаса, между панелями, в разделке печей и дверных коробок; тонкие трещины в перегородках, карнизах, фронтонах, трубах. Видимые повреждения конструктивных элементов отсутствуют. Для ликвидации повреждений достаточно текущего ремонта зданий.

d = 2 - умеренные повреждения. Значительные повреждения материала и неконструктивных элементов здания, падение пластов штукатурки, сквозные трещины в перегородках, глубокие трещины в карнизах и фронтонах, выпадение кирпичей из дымовых труб, падение отдельных черепиц. Слабые повреждения несущих конструкций: тонкие трещины в несущих стенах; незначительные деформации и небольшие отколы бетона или раствора в узлах каркаса и в стыках панелей. Для ликвидации повреждений необходим капитальный ремонт зданий.

d = 3 - тяжелые повреждения. Разрушения неконструктивных элементов здания: обвалы частей перегородок, карнизов, фронтонов, дымовых труб; значительные повреждения несущих конструкций: сквозные трещины в несущих стенах; значительные деформации каркаса; заметные сдвиги панелей; выкрашивание бетона в узлах каркаса. Возможен восстановительный ремонт здания.

d = 4 - частичные разрушения несущих конструкций: проломы и вывалы в несущих стенах; развалы стыков и узлов каркаса; нарушение связей между частями здания; обрушение отдельных панелей перекрытия; обрушение крупных частей здания. Здание подлежит сносу.

d = 5 - обвалы. Обрушение несущих стен и перекрытия, полное обрушение здания с потерей его формы.



2. Расчетная часть

2.1 Определение дальности разлета обломков

III -здание, оказавшееся в очаге со степенью разрушения D-5. Тип здания, жилые каркасные (стены из навесных панелей).

D-5: Обвалы. Полное разрушение здание, восстановлению не подлежит.

Дальность разлета обломков здания

L = H/4 =16/4=4 (м)

Дальность разлета обломков составила 4 м.

2.2 Определение длины, ширины, высоты и объема завала

= 2*4+50 = 58 (м)

= 2*4+18 = 26 (м)

= = 6.2 (м)

W =



2.4 Определение структуры завала по весу обломков

Таблица 1

Структура завала по весу обломков (%)

Тип здания	Тип обломков по весу
	Очень крупные (больше 5т)	Крупные (от 2до5т)	Средние (от 0,2до2т)	Мелкие (до 0,2т)
Жилое здание каркасное	0	50	40/10	10/40

2.5 Расчет сил и средств

Количество групп механизированной разборки завалов.

1 группа включает в себя:

- 20 человек

- 1 кран

- 1 экскаватор

- 1 бульдозер

- 3 самосвала

- 1 электросиловая установка

- 1 осветительная станция

- 1 компрессор

=

Количество групп ручной разборки

1 группа включает в себя:

- 5 человек

- Лопаты

- каски

- мешки для мусора

- лом

Npp = = групп

2.6 Расчет затрат на заработную плату и питание

80*3=240 человек

Затраты на заработную плату в день = 240*200=48000 руб.

Затраты на питание в день = 240*200=48000 руб.

Количество людей в группе ручной разборки:

108*5=540 человек

Затраты на заработную плату в день = 540*200=108000 руб.

Затраты на питание в день = 108000 руб.

Суммарные затраты на заработную плату в день = 156000 руб.

Суммарные затраты на питание в день = 156000 руб.

Суммарные затраты на заработную плату по разбору завала = 156000*2=312000 руб.

Суммарные затраты на питание = 312000 руб.

9. Расчет затрат на ГСМ

Кран в день:

Расход топлива = 8,2 л*19 ч = 156 литра.

Стоимость = 5616 руб.

Бульдозер:

Расход топлива = 16 л*48 ч = 768 литра.

Стоимость = 768*36 = 27648 руб.

Экскаватор:

Расход топлива = 15 л*29 ч = 435 литров.

Стоимость = 15660 руб.

Осветительная станция:

Расход топлива = 2 л *24 ч = 48 литров.

Стоимость = 1728 руб.

Силовая установка:

Расход топлива = 2 л*48 ч = 96 литра.

Стоимость = 3456 руб.

Два самосвала:

2761,2 куб.м/10 куб.м = 277 машино-рейсов

277*30 км/100 = 84 по 100 км.

84*38 л = 3192 литров д.т.

3192 л *36 руб = 114912 руб.



Вывод

Всего на ликвидацию завала:

312000 руб +312000 руб + 5616 руб + 27648 руб + 15660 руб + 1728 руб + 3456 руб + 114912 руб = 793020 руб.

Финансовый расчет показал, что на ликвидацию чрезвычайной ситуации, связанной с разрушением здания, потребуются финансовые средства в объеме 793020 руб.

Размещено на Allbest.ru