Математический анализ эффективности применения методики расчета ширины запретного района для объектов хранения боеприпасов

УДК 614.8

МАТЕМАТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ МЕТОДИКИ РАСЧЕТА ШИРИНЫ ЗАПРЕТНОГО РАЙОНА ДЛЯ ОБЪЕКТОВ ХРАНЕНИЯ БОЕПРИПАСОВ

А.Б. Кусаинов, Е.К. Саменов, Д.Е. Акильжанова

Академия гражданской защиты имени Малика Габдуллина

МЧС Республики Казахстан, Кокшетау, Казахстан

Трагические события, произошедшие на склад хранения военных боеприпасов в 2019 г. в городе Арысь и 2021 г. вблизи города Тараз, показали о необходимости разработки мероприятий по обеспечению безопасности населения населенных пунктов. Одним из основных мер защиты является расстояние. Данное обстоятельство связано с тем, что избыточное давление во фронте ударной волны снижается в зависимости от эпицентра взрыва. Математический анализ эффективности методики определения ширины запретного района, для объектов хранения боеприпасов показал, что существующих подход не обеспечивает необходимый уровень безопасности.

Ключевые слова: взрыв, взрывчатые вещества, ударная волна.

В настоящее время в Вооруженных Силах насчитывается 44 объектов хранения боеприпасов [1]. Произошедшие трагические события в 2019 г. в городе Арысь и 2021 г. вблизи города Тараз, показали об актуальности обеспечения безопасности населенных пунктов близ расположенных к объектам хранения боеприпасов.

Постановлением Правительства Республики Казахстан утверждены Правила установления запретных зон при арсеналах, базах и складах Вооруженных Сил, других войск и воинских формирований и запретных районов при арсеналах, базах и складах Вооруженных Сил, других войск и воинских формирований и перечня запретных зон при арсеналах, базах и складах Вооруженных Сил, других войск и воинских формирований и запретных районов при арсеналах, базах и складах Вооруженных Сил, других войск и воинских формирований [1].

В целях реализации данных правил Министерством обороны Республики Казахстан была разработана методика расчета ширины запретного района.

Согласно данной методе расчет ширины запретного района проводится по действию ударной волны на человека, здание и сооружение, массы взрывчатого вещества и показателя разлета осколков.

Расчет расстояния по действию ударной волны на человека, здание и сооружение определяется по формуле 1 [2]:

[pic 1]

где, ˃ 10 тн – масса взрывчатого вещества активного заряда.[pic 2]

 – коэффициент, зависящий от степени поражения:[pic 3]

1-я степень – полное отсутствие повреждений  = 400;[pic 4]

2-я степень – случайные повреждения зданий  = 100;[pic 5]

3-я степень – полное разрушение остекления, частичное повреждение оконных рам, дверей, нарушение штукатурки  = 30;[pic 6]

4-я степень – разрушение внутренних перегородок, рам, дверей, бараков, сараев  = 2;[pic 7]

5-я степень – разрушение малостойких каменных и деревянных зданий, повреждение линий электропередач  = 1,5;[pic 8]

6-я степень – пролом прочных кирпичных стен  = 1,4.[pic 9]

Расчет безопасного радиуса зоны по действию воздушной ударной волны на человека производиться по формуле 1, для 1-й, 2 –й и 3-й степени поражения, при этом  = 15, безопасное расстояние для населенного пункта  = 30. [pic 10][pic 11]

Проведем расчет безопасного радиуса зоны по действию воздушной ударной волны при взрыве хранилища взрывчатых веществ на человека и для населенного пункта.

Таблица 1 – Зависимость степени поражения человека от избыточного давления во фронте ударной волны ((кПа)[pic 12]

Таблица 2 – Зависимость степени разрушения зданий от избыточного давления во фронте ударной волны ((кПа)[pic 14]