Обстановка на территории города, сложившаяся после применения по нему ядерного оружия
Общие положения
При нанесении противником ядерных ударов по городам следует ожидать сложную медицинскую, инженерную и пожарную обстановку. Для оценки обстановки в Управлениях ГО ЧС широко пользуются оперативными методами. С помощью этих методов по минимальным исходным данным о ядерных ударах, плотности населения и степени его защищенности в сжатые сроки рассчитывают основные параметры, характеризующие возможную медицинскую, инженерную и пожарную обстановку в городе.
Задача может решаться в мирное и военное время. В мирное время результаты решения данной задачи могут быть использованы при планировании, для выработки рекомендаций по устойчивости объектов и другим мероприятиям ГО, а также на учениях и штабных тренировках.
В военное время оценка обстановки проводится для принятия решений по ориентированию сил разведки и формирований для ведения аварийно-спасательных работ.

8.1. Степень поражения города и этапы оценки инженерной обстановки
Степень поражения города
Обстановка на территории города ориентировочно оценивается с помощью показателя, характеризующего степень поражения города.
Отношение площади города, называемой зоной поражения S 0,3, где избыточное давление во фронте воздушной ударной волны составляет дельта Рф>30 кПа (0,3 кгс/см2), ко всей его площади Sг, называется ущербом или степенью поражения города

      (8.1)

Между степенью поражения города и характером разрушения застройки существует взаимосвязь (см. табл. 8.1).

Таблица 8.1
Степень поражения города и характер разрушения городской застройки
Степень поражения города, Д
Плотность ядерных ударов, кт/км2
Характер разрушения застройки
Д<0,2
менее 1
слабая
0,2<Д<0,5
1 - 4
средняя
0,5<Д<0,8
4 - 9
сильная
Д>0,8
более 9
полная
Степень поражения города можно определить двумя способами: графическим и аналитическим.
Рассмотрим последовательность определения степени поражения города при одиночном ядерном ударе противника.
Первый способ - графический (рис. 8.1, а):
    а) Графический способ
Расчетные схемы определения степени поражения города Д при одиночном ядерном ударе
   б) Аналитический способ
Расчетные схемы определения степени поражения города Д при одиночном ядерном ударе
Рис. 8.1.  Расчетные схемы определения степени поражения города Д при одиночном ядерном ударе

1.     На план города или на карту наносятся данные о ядерном взрыве (эпицентр взрыва, мощность).
2.     Очерчивается зона с радиусом поражения, где давление составляет не менее 30 кПа.
3.     Определяется площадь поражения города по координатной сетке плана города.
4.     Определяется степень поражения города, как отношение



Второй способ - аналитический, когда город можно представить круговым объектом - отношение длины города к ширине не превышает 2 и за точку прицеливания принят центр города (рис. 8.1, б):
1.    Определяется радиус поражения города с использованием справочников для наземного взрыва. Радиус R0,3 можно определить по приближенной формуле, полученной из закона подобия
[Встроенная картинка не переводится]где    q - мощность боеприпаса в кт;
    0,54 -расстояние, где давление для боеприпаса q=1 кт составляет 0,3 кгс/см2.


2.     Определяется зона поражения города


3.    Вычисляется степень поражения города  Д=S0,3/Sг .
При групповом ядерном ударе по территории города степень его поражения определяется также двумя способами.

Первый способ - графический (рис. 8.2, а):
1.     На план наносят зоны, где давление составляет не менее 30 кПа в очаге поражения каждого взрыва.
2.     Границы одноименных соприкасающихся зон возможного поражения объединяют и очерчивают по внешним контурам сплошными линиями.
3.     Площадь поражения города определяется по координатной сетке каждого города.
4.     Определяется степень поражения города.

Второй способ - аналитический (рис. 8.2, б):
1.     При расчете групповой удар по территории города заменяется одиночным эквивалентным взрывом. Мощность эквивалентного взрыва qэк определяется по формуле

, кт,                                           (8.3)


где    ni - количество боеприпасов в  i-ой группе;
    qi - мощность боеприпасов в  i-ой группе;
    m - количество групп боеприпасов с одинаковой мощностью.
а) Графический способ
б) Аналитический способ
Расчетные схемы определения степени поражения города Д при групповом ядерном ударе
Рис. 8.2.  Расчетные схемы определения степени поражения города Д при групповом ядерном ударе
Этапы оценки обстановки
Оценку обстановки проводят в три этапа:
Первый этап - предварительная (заблаговременная) оценка.
Расчеты проводят в мирное время с целью планирования мероприятий ГО, определения сил и средств для ведения спасательных работ. Определение потерь населения и объемов аварийно-спасательных работ в городе на первом этапе прогнозирования производят при условии, что город получил степень поражения D=0,7.
Второй этап - оценка обстановки производится сразу после получения органами управления ГО данных о воздействии противника с целью подготовки предложений для принятия решения. На этом этапе уточняются результаты прогнозирования последствий нападения противника, полученные в мирное время при заблаговременной оценке обстановки.
Третий этап - оценка обстановки с учетом данных разведки. Результаты оценки обстановки на данном этапе дают наиболее достоверную картину, складывающуюся в городе.
Для оценки обстановки на первом этапе принимают, что к моменту нападения противника все защитные сооружения приведены в готовность и заполнены по нормам.

8.2. Обстановка на территории города, пострадавшего от применения ядерного оружия

Обстановку на территории города в очаге ядерного поражения принято оценивать показателями.
Показатели целесообразно разделить на две группы:
     показатели, непосредственно характеризующие инженерную обстановку;
показатели, характеризующие объем аварийно-спасательных работ и жизнеобеспечения населения.

Показатели инженерной обстановки в городе
К основным показателям инженерной обстановки в городе относят:
    количество объектов экономики и зданий, получивших различные степени разрушения;
    количество разрушенных и заваленных защитных сооружений;
    количество защитных сооружений, требующих подачи воздуха;
    количество участков, требующих укрепления (обрушения) поврежденных или разрушенных конструкций зданий;
    объем завалов;
    количество аварий на коммунально-энергетических сетях (КЭС);
    протяженность завалов и разрушений на маршрутах ввода сил.
Количество объектов экономики и зданий, а также защитных сооружений, получивших различный характер разрушения, вычисляется по формуле
P=RCKп, ед,                                                      (8.8)
где    R - количество объектов, зданий или защитных сооружений в городе, ед.
    С - вероятность разрушения объектов экономики, зданий или защитных сооружений при степени поражения города D=0,7;
    Kп - коэффициент пересчета, равный

     (8.9)

На первом этапе прогнозирования коэффициент Kп принимается равным 1.

Таблица 8.2
Вероятности С разрушения объектов, зданий и защитных сооружений при степени поражения города D=0,7
 
Показатели инженерной обстановки
Вероятность
Количество объектов и зданий,  получивших: полные и сильные разрушения
средние разрушения, ед.
0,70
0,18
Количество убежищ:
разрушенных
заваленных
0,7
0,35
Количество укрытий:
разрушенных
заваленных
0,45
0,7











Примечания:
1.    Доля полных и сильных разрушений (С), при степени поражения города D=0,7, численно равна степени поражения города.
2.    При Д>0,7 количество объектов и зданий, получивших средние разрушения, равно разности между общим числом объектов и количеством объектов, получивших сильную и полную степени разрушения.
3.    Количество объектов  и зданий, получивших сильную и полную степени разрушения, распределяются в соотношении:
                               40% -  полные разрушения;
                               60% - сильные разрушения.
Вероятности, приведенные в табл. 8.2, получены на основе обобщения результатов расчетов по методике п.8.1.
 
Подача воздуха требуется примерно в 15% заваленных убежищ и в 15% заваленных укрытий.
Количество участков, требующих укрепления (обрушения) поврежденных или разрушенных конструкций зданий, принимается равным числу зданий, получивших сильные разрушения.
Объем завалов определяется из условия, что при сильном разрушении зданий объем завалов составит примерно 50% от объема завала в случае его полного разрушения.
, м3,                                        (8.10)


где    С3, С4 - вероятность получения зданиями сильной и полной степеней разрушения;
    Н - средняя высота застройки, м;
    d - доля застройки на рассматриваемой площадке;
    g - объемный вес завала на 100 м3 строительного объема (п.8.2).
Протяженность аварий на КЭС определяется на основе данных о количестве аварий, приходящихся, в среднем, на 1 кв. км города, попавшего в зону с избыточным давлением DРі30 кПа. Расчеты показывают, что в этой зоне будет от 3 до 4 аварий. Тогда общая численность аварий в пределах города может быть определена по формуле
Р=SгCKп ,                                                    (8.11)
где    Sг  - площадь города, км2;
    С - коэффициент, принимаемый равным 2,8.
Общее количество аварий на КЭС распределяют:
    на системы теплоснабжения - 15%;
    электроснабжения, водоснабжения и канализации - по 20%;
    газоснабжения - 25%.
Протяженность завалов и разрушений на маршрутах ввода сил оценивается на основе статистических данных о протяженности магистралей в зависимости от площади города, а также расчетных данных по заваливаемости этих магистралей обломками разрушенных зданий. В среднем на 1 кв.км города, попавшего в зону с избыточным давлением DРі30 кПа, приходится около 0,5 км заваленных маршрутов ввода сил. Протяженность завалов и разрушений на маршрутах ввода сил определяется по формуле (8.11), в которой С=0,35.
Кроме основных показателей, при оценке инженерной обстановки могут определяться вспомогательные показатели, к которым относятся: дальность разлета обломков, высота завала; структура завала и объемно-весовые характеристики обломков.
Дальность разлета обломков l и высота завала h при разрушении зданий в очаге ядерного взрыва определяется в соответствии с методиками, приведенными в п.8.2. Обобщенные зависимости имеют вид:
l=Н;                                  , м;



где Н - высота зданий, м.
Структура завала и объемно-весовые характеристики завалов принимают в соответствии с рекомендациями, приведенными в п. 2.4.

Показатели аварийно-спасательных работ и жизнеобеспечения населения
К основным показателям аварийно-спасательных работ и жизнеобеспечения населения относят:
    численность пострадавших людей;
    число пострадавших, оказавшихся в завале;
    число людей оказавшихся без кровли;
    потребность во временном жилье;
    пожарная обстановка в зоне разрушений;
    реальная и химическая обстановка в очаге поражения.
Кратко рассмотрим рекомендации по определению этих показателей.
Потери в очагах поражения подразделяют на безвозвратные и санитарные. В сумме они составляют общую величину общих потерь населения. Эти характеристики являются основными показателями медицинской обстановки.
Безвозвратные потери - все случаи гибели людей за время от образования очага ядерного поражения до оказания им помощи.
Санитарные потери - все случаи потерь трудоспособности на срок не менее одних суток как от непосредственного воздействия взрыва, так и от вторичных причин.
Для расчета потерь необходимо иметь исходные данные:
    численность населения в убежищах и их степень защиты;
    численность населения в укрытиях и их степень защиты;
    численность незащищенного населения.
Математическое ожидание потерь (в дальнейшем будем называть - потери) населения в городе на первом этапе прогнозирования может быть определено по формуле

, чел,                                            (8.12)

где    Ni - численность населения по i- му варианту защищенности, чел;
    Сiмф - вероятность (в долях) поражения населения от мгновенных поражающих факторов при степени поражения города Д=0,7 с давлением на границе зоны поражения DРф=30 кПа;
    n - число вариантов защищенности.
Вероятности Сiмф поражения населения с различной защищенностью, а также для незащищенного населения приведены в табл.8.3.

Таблица 8.3
Вероятности поражения населения (Сiмф) при степени поражения города Д=0,7
 
Защищенность населения, кПА
Вероятности поражения
Общие
Безвозвратные
300
0,20
0,17
200
0,25
0,21
100
0,36
0,28
50
0,46
0,37
35
0,54
0,43
20
0,60
0,47
Перекрытая щель
0,67
0,53
Открытая щель
0,82
0,67
Незащищенные
0,95
0,70













Санитарные потери определяются как разность между общими и безвозвратными потерями.
При прогнозировании потерь (на втором этапе) уточнение потерь для защищенного населения  можно производить по формуле

, чел,                                       (8.13)

где    КП - коэффициент пересчета, равный КП=Д/0,7.
Для незащищенного населения уточнить потери при прогнозировании по данным о воздействии противника (на втором этапе) можно на основании следующих рекомендаций:
    если степень поражения города не превышает 0,8, то значение Сiмф  в формуле (8.12) для безвозвратных потерь численно равно степени поражения города
Сiмф=Д при Д < 0,8.                                           (8.14)
При других значениях Д значение Сiмф определяется по эмпирической формуле
Сiмф=0,5 Д + 0,4.
Величина Сiмф при определении санитарных потерь среди незащищенного населения на втором этапе прогнозирования определяется по табл. 8.4, в зависимости от величины безвозвратных потерь.

Таблица 8.4
Зависимость санитарных потерь от безвозвратных среди незащищенного населения (Сiмф)
Безвозвратные
0,10
0,20
0,30
0,40
0,50
0,60
0,70
0,85
0,90
Санитарные
0,05
0,15
0,20
0,25
0,30
0,25
0,20
0,15
0,10
Число пострадавших, оказавшихся в завалах, определяется из выражения (3.24)
Число людей, оказавшихся без крова, принимается равным числу людей, находящихся в завалах, получивших средние, сильные и полные разрушения.
Пожарную обстановку, в случае ядерного поражения в городе, оценивают показатели:
    площадь зоны массовых пожаров, км2;
    протяженность фронта огня в очагах ядерного поражения, км.
Расчеты рекомендуется проводить по формуле (8.11), в которой коэффициент С принимается по табл.8.5, а КП  по табл.8.6. Коэффициент С получен из условия, что в среднем на 1 кв.км. города, попавшего в зону с избыточным давлением более DРф=30 кПа, ожидаются пожары на площади 0,9 км2 и приходится около 4,5 км фронта огня.
Таблица 8.5
Значение коэффициента С для определения показателей пожаров
 
Показатели пожаров
Коэффициент С
Площадь зоны массовых пожаров, км2
0,62
Протяженность фронта, км
3,1
Таблица 8.6
Значение коэффициента Кп для определения показателей пожаров
Радиационная и химическая обстановка, сложившаяся в городе, рассчитывается по специальным методикам и учитывается при проведении
Степень поражения
города, Д
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
2,0
Кп
0,18
0,35
0,53
0,71
0,89
1,06
1
0,9
0,81
0,76
0,35
аварийно-спасательных работ.
В заключение отметим, что оперативные методы прогнозирования получены на основе уравнений приведенных в п. 8.1. Эти методы позволяют с достаточной точностью определить основные показатели обстановки, сложившейся в городе при применение ядерного оружия. Полученные данные в мирное время могут быть использованы для планирования мероприятий по защите населения, а в военное время - для организации аварийно-спасательных работ.

Публикация материалов возможна при ссылке на http://gochs.info
© Сергей Кульпинов 2003
Яндекс.Метрика