Главная  Материалы 

 

Условия безопасности

 

Сильные порывы ветра — это не только внушительное явление природы, но и источник серьезных технико-экономических проблем общечеловеческого значения. Почти бесплотный воздух может быть носителем колоссальной кинетической энергии. Будучи вовлеченными в циклоническое движение земной атмосферы, он превращается в могучий вал, оставляющий на своем пути многочисленные разрушения.

 

По сообщению секретариата Всемирной службы погоды, ураганные ветры ежегодно наносят ущерб, исчисляемый 1,5 млрд. долл. (на основании данных за последние сто лет). Почти 2/3 этой суммы составляет ущерб, причиняемый нашей градообразующей среде — зданиям и сооружениям. Сумма ущерба, в среднем причиняемого ежегодно землетрясениями, примерно на 40% меньше. Только в США ежегодные потери за период 1915 1924 гг. составили 63 млн. долл. С этого времени до наших дней они в среднем увеличиваются на 9,5%, что на 40% больше прироста национального дохода США. В Японии потери от ураганных ветров возросли с 273 млн. в 1945 г. до 600 млн. долл. В странах Карибского бассейна за последние десять лет эта сумма возросла втрое. Подобным же образом растут потери от ураганных ветров в странах юго-восточной Азии и на Филиппинах.

 

Разумеется, ветры не стали ни более сильными, ни более продолжительными, чем, например, в ХУШ в. Просто препятствия, которые человек ставит на их пути, т.е. все возвышающиеся над землей искусственные сооружения, в связи с нынешней ускоренной урбанизацией стали значительно выше.

 

Нет страны, которая была бы застрахована от внезапного воздействия ураганных ветров, и это создает необходимость в специальных конструктивных мерах для обеспечения надежности зданий и сооружений. Их несущие конструкции предназначены в первую очередь для восприятия вертикальных гравитационных нагрузок собственной массы, массы людей, оборудования, снега и т.д., о чем мы уже говорили. Ветровые же нагрузки горизонтальны, и именно это является причиной их специфического воздействия на конструкции. Механизм их агрессии коренным образом отличается от действия вертикальных гравитационных нагрузок. Создание устойчивости к ветровым нагрузкам обыкновенно требует дополнительных капиталовложений, и обеспечение необходимой надежности, в сущности, связано с удорожанием строительства.

 

Сто лет назад подобных проблем еще не существовало. Здания строились из тяжелого кирпича или камня, и массивность в сочетании с малой высотой делала их устойчивыми к порывам ветра. Но переход к новым материалам, каркасным конструкциям и большой высоте зданий и сооружений поставил перед конструкторами весьма острые ветровые проблемы. Очевидно, что для 100-метрового административного здания или 200-метровой трубы ветер — это первостепенный агрессивный фактор , и его воздействие должно быть тщательно исследовано.

 

Но вернемся к убыткам. Экономисты утверждают, что они возрастают в прямой зависимости от роста строительства. Однако размеры их строго индивидуальны для каждой климатической зоны и даже для каждой страны. В особенно невыгодном положении находятся страны тропического пояса царства ураганов . Как правило, это развивающиеся страны с еще не окрепшей экономикой, которая ежегодно испытывает сокрушительные удары от традиционных атмосферных явлений. Некоторые скептически настроенные ученые на Западе даже делают вывод, что технический прогресс теряет смысл в этих странах, так как они постоянно находятся под географически предопределенной угрозой, и стоимость ежегодных потерь всегда будет соизмерима с процентом роста национального дохода.

 

Но такой подход, разумеется, является антигуманным и до некоторой степени нелогичным. Сколь ни пессимистичны перспективы для этих стран, у них есть и своя положительная сторона они стимулируют ученых и специалистов искать новые пути и средства размыкания клещей природы. С точки зрения математической статистики ветры не становятся ни сильнее, ни продолжительнее. Но в определенные годы, дни и часы в различных районах планеты поднимаются особенно сильные, особенно опустошительные ветры.

 

Прочность и устойчивость элементов, стоящих на территории сооружений, играет первостепенную роль в обеспечении безопасности людей. Прочностные свойства конструкций обусловлены безошибочностью проектирования, тщательностью выполнения и качеством эксплуатации.

 

Конструкции должны быть надежными. Это условие вступает в противоречие с экономикой, поскольку влечет за собой увеличение сечений рабочих элементов и применение новых более долговечных, но и дорогих материалов, а следовательно, приводит к удорожанию строительства. Поэтому возникает вопрос об оптимальных запасах прочности, которые обеспечивали бы необходимую безопасность при минимальных затратах.

 

Условия безопасности относят к комфортности, поскольку как здания, так и окружающая их территория не могут быть причислены человеком к удобным для жизни, если они представляют потенциальную опасность. Неудачная планировка придомового участка, плохо выполненная вертикальная планировка, недостаточная прочность и огнестойкость конструкций или плохо отлаженные системы инженерного оборудования могут служить причиной несчастных случаев. Неустойчивая подпорная стена или неисправность механического оборудования может привести к травматизму, системы с горячим теплоносителем — ожогам, а газового и электрохозяйства — вызвать взрывы или пожары.

 

Гипотезы о вероятности опасных природных явлений на местности функционирования планировочной системы (землетрясений, ураганов и др.) имеют особое значение. Если не учесть возникающие в этих случаях дополнительные нагрузки, не выполнить противосейсмические или противоветровые мероприятия, это может привести к катастрофическим последствиям. Примеров тому в зарубежной и отечественной практике много. Так, в зонах, традиционно не причисляемых к сейсмическим и расположенным в средней полосе России, Татарстане и Башкирии, иногда рушатся сооружения. Как считают ученые, здесь на стыках земной коры имели место локальные сейсмопроявления, связанные с тем, что при застройке не были учтены возможные подвижки тектонических плит. Разрушения и просадки земной коры могут быть вызваны и гидрогеологическими процессами в карстовых породах, о чем сказано в гл. 1 Прочность сооружений и элементов благоустройства зависит и от того, насколько хорошо реализован проект. В тех случаях, когда выполнение строительных работ не соответствует проектному, может пострадать прочность конструкций. Материалы, из которых они сделаны, должны отвечать нормативным требованиям. В них недопустимы скрытые пороки и неоднородность конгломератов. Прежде всего это относится к бетонам, естественным и искусственным камням.

 

Прочность и устойчивость зависит от правильного выбора конструктивной схемы, реальности расчетной гипотезы, учета всех возможных нагрузок и принятых запасов прочности.

 

Взрывобезопасность зависит прежде всего от надежности инженерного оборудования. Обычно взрывается газ, утечку которого эксплуатационники своевременно не ликвидировали. В целях уменьшения вероятности взрывов принято решение выносить на улицу из подвалов старых зданий межсекционную разводку газопроводов, прокладывать их по наружным стенам, что улучшает их повседневный осмотр.

 

Сейчас методы их минимизации претерпели преобразование. Считается, что увеличение первоначальных затрат рационально, если это может обеспечить уменьшение эксплуатационных расходов или принести определенную прибыль, например за счет сдачи жилья по высоким ценам.

 

имеет место и в газовом хозяйстве: вовремя не отремонтированная запорная аппаратура может вызвать взрыв просочившегося газа.

 

Для безопасности важны и условия содержания сооружений, подверженность конструкций и материалов старению и износу.

 

Защите населения от потенциальной военной опасности градостроители уделяли внимание во времена холодной войны. Строили убежища, подвалы зданий оборудовали на случай ракетных нападений. Усиливали конструкции, устраивали аварийные выходы на случай завалов, воздухоочистители.

 

Часто причиной взрыва оказывается неисправные или перегруженные электротехническое оборудование и электропроводка. Сейчас в продаже есть любые электроприборы и жильцы приобретают их для домашнего пользования. Электросистемы жилого фонда работают на пределе, поскольку не рассчитаны на такие нагрузки и здесь необходим постоянный контроль. В этом аспекте наибольшую опасность представляет небрежность жильцов, поставивших электропредохранители, рассчитанные на сверхрасчетную мощность сетей, и эксплуатационников, не установивших своевременно этот факт. Такое положение

 

Непроницаемость ограждений потенциальных проходов в здание необходимо решать во время строительства или ремонта застройки. На входах в лестничные клетки следует устанавливать массивные двери, оборудованные надежными замками с домофонами и электронной защитой. Эти устройства подключать к централизованной системе сигнализации, кабели и разводку которой закладывать заранее и связывать с пультами оповещения.

 

Условия пассивной защиты необходимы людям для ощущения комфортности. В генах каждого человека заложен инстинкт самосохранения и желание защититься от непредвиденных обстоятельств естественно.

 

Защита жилища от насекомых и грызунов — еще одна проблема безопасности. Преградой для мух и комаров могут служить сетки. Поэтому в конструкциях блоков окон и балконных дверей желательно предусматривать место для установки таких сеток как и защитных решеток.

 

Другой аспект безопасности — защита от проникновения в жилье посторонних лиц —до сих пор оставался вне поля зрения строителей. Сейчас же вопрос обеспечения охраны квартир весьма актуален.

 

Нужно ликвидировать выброс отходов без специальной тары, как это практикуется во всех цивилизованных странах. Там употребляются специально окрашенные пакеты из полиэтилена. Их цвет соответствует определенному виду мусора. Для пищевых отходов окрашивают в один цвет, для стеклотары в другой и т. д. Это не только гигиенично, но облегчает последующую сортировку.

 

На окнах первых этажей необходимо устанавливать защитные решетки и жалюзи. Надо, чтобы это было предусмотрено в проектах, а не выполнялось самими жильцами в индивидуальном порядке.

 

Безопасность планировочных решений — особый аспект проектирования реконструкции застройки. Он состоит из соподчинения объемов и элементов благоустройства территории, разработки концепции планировки и выбора каждой функциональной детали.

 

Игнорирование проблемы защиты от паразитов может вызвать весьма негативные последствия. Рассадниками паразитов являются мусороприемники на территориях дворов. Для хранения контейнеров следует выделить специальные места, удаленные от жилых зданий, что не всегда наблюдается на уплотненных участках старогородской застройки.

 

В планировочное решение систему безопасности закладывают, прибегая к следующим приемам. Проезды трассируют с учетом их удобного использования пожарной техникой. Машины с выдвижными лестницами являются единственным средством борьбы с огнем в высотных зданиях. Совершенствуясь за счет установки современного оборудования, они увеличиваются в габаритах и не способны подъезжать к горящему зданию через узкую арку или неудобный проезд, рассчитанные еще на установки с конной тягой. Поэтому при реконструкции и благоустройстве внутридворовых пространств необходимо согласование габаритов пожарной техники и проездов.

 

Устройство мусороприемников на лестничных клетках и тем более непосредственно в квартирах, как это практиковали в домах, построенных до середины пятидесятых годов, привело к размножению насекомых и грызунов в домах. Ими заражены целые районы городов. Такое положение связано в первую очередь с плохим содержанием мусоропроводов, нерегулярной обработкой, в том числе дезинфекцией стояков и других элементов этих систем.

 

Уменьшают протяженность подъездов к домам, устанавливают «спящих полицейских» (см. словарь) для снижения скорости движения. Исключают сквозные проезды через внутриквартальные территории, что способствует сокращению объемов транспортного потока. Стоянки автомашин стараются • отдалить от застройки и площадок для отдыха. Этим ограничивают влияние интенсивных выбросов газов в атмосферу, что имеет место при прогреве моторов.

 

Соподчинение элементов застройки — это прежде всего организация пространства, элементы которого подчинены определенному сценарию жизнедеятельности на территории. Здесь требуется выявить особенности ожидаемого поведения людей и на основании этого обеспечить безопасное их пребывание и передвижение.

 

Вынужденную эвакуацию отличает кратковременность, поскольку она вызвана чрезвычайной ситуацией, в результате которой необходимо быстро покинуть здание. При этом не исключена паника. Во всяком случае человеку, движимому инстинктом самосохранения, свойственно стремиться ускорить процесс эвакуации. В результате происходит уплотнение потока и как следствие уменьшение скорости движения.

 

Другой аспект — обеспечение транспортной безопасности на внутриквар-тальной территории. С учетом этого пешеходные трассы прокладывают, обес- / печивая людей от конфликтов с движущимися автомашинами. Сокращают до минимума конфликтные точки пересечения дорожек с проездами. По возможности отделяют пешеходное движение от транспортного.

 

Понятием «эвакуационные пути» объединяют такие их элементы, как коридоры, проходные помещения, лестницы, дверные проемы и тамбуры. Размеры этих элементов выбирают, исходя из физиологических характеристик людского потока. Ширину дверей и коридоров назначают кратной ширине одинарного потока, когда люди движутся один за другим. Ширина такого потока равна или больше 0,5 м, поскольку максимальная ширина плечей человека составляет 0,48—0,5 м.

 

Пожаробезопасное в зданиях застройки зависит от правильно организованных путей эвакуации, исправности возможных источников возгорания — инженерных сетей и степени пожаростойкости различных частей этих зданий. Различают два вида эвакуации: нормальную и аварийную (вынужденную). Нормальная характерна спокойным течением процессов, связанных с повседневным функционированием сооружения.

 

0,3 0,4 0,50,6 0,70,8 0,9 1,0 у, м/чел

 

Оценивая сказанное, следует считать, что при вынужденной эвакуации сложней обеспечить должную безопасность, поэтому планировку путей решают, исходя из создания оптимальных условий в период аварийной эвакуации.

 

Зависимость скорости движения потока людей при эвакуации от его плотности

 

Расстояние между людьми в шеренге учитывают, вводя понятие линейной плотности потока, которым выражают длину свободного участка пути, приходящегося на одного человека, м/чел. Быстро движущийся пешеход при скорости 70 м/мин (1,16 м/с) делает шаг, равный 0,7 м. Поэтому ему нужно иметь примерно 0,8 м до препятствия впереди, что соответствует линейной плотности у = 0,8 м/чел. Если же у 0,8 м/чел, то скорость передвижения уменьшается ( 2. . При максимальной плотности людского потока, равной 0,25 м/чел, скорость сокращается в 4,5 раза и составляет всего 16 м/мин, а по лестнице —10 м/мин (0,17 м/с).

 

Эти величины нормируют в зависимости от степени огнестойкости здания.

 

По степени возгораемости здания застройки делят на несгораемые, трудно сгораемые и сгораемые. К несгораемым относят дома с конструкциями, изготовленными из неорганических материалов, сгораемым — из органических, не подвергнутых специальной обработке, повышающей их огнестойкость. Трудно сгораемые конструкции представляют собой сочетание несгораемых и сгораемых, подвергнутых обработке.

 

Процесс эвакуации характеризуется продолжительностью эвакуации с учетом людского потока максимальной плотности. Этим же показателем оценивают протяженность эвакуационных путей.

 

В практике проектирования различают пожарную нагрузку помещений и пожароопасность оборудования. Пожарная нагрузка —это количество сгораемого материала, используемого при строительстве здания и дополнительно установленного в помещениях.

 

Степенью пожаростойкости определяют время, в течение которого части здания могут сопротивляться огню. Пожаростойкость складывается из двух факторов: степени возгораемости и предела огнестойкости.

 

В этих зонах, а также в местах большого скопления людей устанавливают системы пожарной сигнализации. Они выполняют функции обнаружения пожара, подачи сигнала тревоги и оповещения пожарной команды.

 

Пределом огнестойкости называют продолжительность (в ч) действия огня или высоких температур до потери конструкциями несущей способности, начала появления сквозных трещин, отверстий или повышения температуры на поверхностях более чем на 140° С. По огнестойкости части здания подразделяют на пять степеней. КI степени относят несгораемые, имеющие высокий предел огнестойкости. Если же эти качества частично или полностью отсутствуют, назначают более низкую степень (II—V).

 

В особо пожароопасных помещениях размещают спринклерные системы — автоматические водоразборные установки. Струевые каналы их насадок залиты легкоплавким сплавом. При пожаре они расплавляются и рассредоточивают струи воды по всей площади помещения.

 

Степень пожароопасности связана с процессами, для которых предназначено установленное в здании оборудование. Чем более огнеопасны эти процессы, тем серьезней меры противопожарной защиты. Отличающиеся высокой опасностью зоны выполняют в виде герметических отсеков, огражденных огнестойкими конструкциями. Их оборудуют противопожарными дверями и запасными выходами с аварийными замками, легко открывающимися изнутри, но не снаружи.

 

Вследствие повышения уровня грунтовых вод в городах оказались затопленными подвалы и фундаменты зданий. Подтопление ученые связывают с неисправностью водопроводящих коммуникаций, воды из которых питают подземные горизонты. В прибрежных городах не менее отрицательную роль играют плотины гидростанций и искусственных водохранилищ — прудов и бассейнов. Уничтожение естественных испарителей — болот — также является причиной повышения уровня грунтовых вод.

 

Монтируют и оборудование для тушения пожаров. Простейшими из них являются огнетушители, устанавливаемые в легко доступных местах по определенной схеме. Здания оснащают противопожарным водопроводом с гидрантами в каждой лестничной клетке. В комплект входят и пожарные рукава с брандсбойтами.

 

Опасны природные процессы сдвига земляных масс, так называемые оползни, а также поверхностное вымывание грунтов, что приводит к оврагообразо-ванию. Непредсказуемые разрушения может вызвать затопление территорий при подъеме воды в реках во время паводков. Если не приняты соответствующие меры защиты, то они могут привести к стихийным бедствиям. Сходные явления — это затопление водяной пульпой, несущей в себе значительные объемы размытых пород и называемой селевым потоком.

 

Борьба с опасными процессами природного и техногенного характера является еще одной из функций создания безопасной среды обитания на территориях реконструируемой застройки. Стали обыденными многие нарушения режимов эксплуатации и даже разрушения, вызванные этими процессами.

 

Обеспечить безопасность от перечисленных явлений представляется сложной задачей. Однако при реконструкции застройки ее игнорировать нельзя. Необходимо проведение мероприятий, обеспечивающих безопасность территорий или по крайней мере уменьшающих вероятность появления дефектов, вызванных нарушением стабильности земной коры.

 

Водные потоки вымывают мелкозернистые фракции и грунты проседают. Особо опасно попадание воды в карстовые породы. Подземные проходки и глубокое бурение прорезают водоупоры. Нижележащие карсты увлажняются, происходит их размягчение, что вызывает образование воронок и значительные просадки. В городах под землю иногда уходят целые кварталы. Аналогичные процессы характерны и на подработанных территориях, где под землей есть заброшенные шахты или сеть тоннелей и катакомб.

 

В зонах вулканической активности пренебрежение мероприятиями сейсмо-защиты пагубно сказывается на устойчивости застройки. Землетрясения периодически уничтожают людские поселения практически на всех континентах земной суши.

 



Песколовки. Санитарно-химические показатели загрязнения сточных вод. "шлягер" каркаса. Систематизация факторов. Системы водоотведения на подтапливаемых территориях. Склады арматурной стали. Скользящая опалубка.

 

Главная  Материалы 



0.0097