Читайте также:
|
Для определения зон поражения применяется табличный метод определения как наиболее простой и достоверный.
Пример 1.
Произошел наземный ядерный взрыв мощностью q = 100 кт при скорости ветра 25 км/ч и видимости 20 км.
1. Рассчитать радиус зон поражения воздушной ударной волной, световым излучением, проникающей радиацией, а также размеры зоны радиоактивного заражения (РЗ).
2. Определить размеры зон, в которых открыто находящийся человек получит слабые поражения от ВУВ и ожоги 1-й степени открытых участков кожи.
3. Для указанных ниже объектов определить величины действующих поражающих факторов и последствий взрыва:
а) на открытой местности на расстоянии 4,2 км от взрыва расположен посёлок с 2–5-этажными кирпичными жилыми и промышленными зданиями, водонапорная башня, воздушная линия электропередачи высокого напряжения;
б) на расстоянии 2,5 км от взрыва в лесистом овраге расположен одноэтажный кирпичный жилой дом;
в) на расстоянии 2,5 км от взрыва находится опушка густого хвойного леса, на расстоянии 0,5 км от неё в лесу – группа людей;
г) на расстоянии 800 м от центра взрыва расположено убежище 2-го класса (рассчитанное на Рф = 300 кПа), заполненное людьми и закрытое на момент взрыва.
Решение.
1. По таблицам величин поражающих факторов ядерного взрыва определяем зону поражения (радиусы зон):
Rвув = 5,2 км при Рф = 10 кПа (табл. 1.3);
Rси = 1,2×6,0 км = 7,2 км при СИ = 85 кДж/м2 и с учётом видимости
К = 1,2 (табл. 1.6).
Rпр = 2,25 км при Дпр = 50 рад (табл. 1.10).
Зона Р3 имеет размеры 116–12 км (табл. 1.12).
2. Открыто находящийся человек получает поражения 1-й степени (слабые) от ВУВ при Рф = 20–40 кПа на расстояниях 2,2–3,2 км (табл. 1.3)
и ожоги 1-й степени тяжести при СИ = 100–200 кДж/м2 на расстояниях (3,8–5,4) ×1,2 = 4,6–6,5 км при К = 1,2 (табл. 1.6).
3, а. На расстоянии R = 4,2 км от взрыва: по табл. 1.3 Рф = 15 кПа, по табл. 1.6 СИ = 175 кДж/м2, по табл. 1.10 Дпр < 5 рад (доза проникающей радиации).
От ВУВ дома получат разрушения средней степени (табл. 1.5), водонапорная башня – лёгкие разрушения, ВЛЭП не получит разрушений. Световой импульс с учётом видимости (К = 1,2) будет равен примерно
210 кДж/м2, что вызовет возгорание мусора, ожоги 2-й степени открытых участков кожи у незащищённых людей. Проникающая радиация поражений не нанесёт.
3, б. На расстоянии R = 2,5 км от взрыва: по табл. 1.3 Рф = 30 кПа, по табл. 1.6 СИ = 530 кДж/м2 и по табл. 1.10 Дпр = 20 рад.
В лесистом овраге Рф может снижаться в 2–3 раза и при действующем давлении Рф = 10–15 кПа дом получит слабые разрушения. Световой импульс с учётом видимости (К = 1,2) составит 630 кДж/м2, что вызовет возгорание леса, отдельных частей дома и предметов около него. Благодаря защитным свойствам рельефа и дома люди получат Дпр < 20 рад. В данном случае основную опасность представляет пожар.
3, в. На расстоянии R = 2,5 + 0,5 = 3 км от взрыва: по табл. 1.3 Рф =
= 23 кПа, по табл. 1.6 СИ = 345 кДж/м2 и по табл. 1.10 Дпр < 5 рад. Действие ВУВ на людей фактически будет оказываться начиная с Рф < 23 кПа, что не вызовет существенных поражений. Световой импульс с учётом видимости (К = 1,2) будет менее 413 кДж/м2 благодаря экранирующему действию леса (на 20 %), но может вызвать ожоги 2-й степени открытых участков кожи. Лес воспламенится, начиная с опушки леса, где световой импульс будет 630 кДж/м2 (с учётом видимости). В данном случае основную опасность представляет поражение световым импульсом.
3, г. На расстоянии R = 800 м от взрыва: по табл. 1.3 Рф = 380 кПа
и по табл. 1.10 Дпр = 16 000 рад. Убежище получит слабые разрушения (табл. 1.5), люди в нём существенно не пострадают, получат Дпр = 5 рад (Косл = 3000).
Основную опасность вне убежища представляют пожары и сильное радиационное заражение.
Пример 2
Произошел наземный взрыв qн = 500 кт. Скорость ветер 25 км/ч, расстояние до объекта (противорадиационное укрытие – ПРУ) R = 80 км. Отклонение (у) объекта от оси зоны – 2 км. Люди своевременно укрылись в ПРУ. Время пребывания в ПРУ (Косл = 100) – 1 сут. За пределы зоны РЗ можно выехать автотранспортом по шоссе примерно за 1ч.
Определить ожидаемую мощность дозы на местности после выпадения радиоактивных осадков; оценить возможные радиационные поражения людей по внешнему облучению за время нахождения на зараженной территории.
Решение.
По табл. 1.12 находим размеры зоны РЗ: длина – 231 км, ширина – 21 км.
Согласно табл. 1.11 время начала (tн) выпадения осадков на объекте – 2,8 ч и продолжительность выпадения (tвып) – 0,8 ч и. Таким образом, осадки выпадут через 3,6 ч после взрыва.
Определим ожидаемую мощность дозы на местности после выпадения радиоактивных осадков.
По табл. 1.13 находим, мощность дозы через 1 ч после взрыва на оси зоны РЗ на расстоянии 80 км: Р1 = 240 рад/ч.
Мощность дозы после выпадения радиоактивных осадков (РО) через 3,6 ч составит
Р3,6 = Р1 × 3,6-1,2 = 240 × 3,6-1,2 = 51,6 рад/ч.
По табл. 1.16 находим коэффициент, учитывающий снижение радиации при отклонении от оси зоны РЗ на 2 км, К = 0,87.
Мощность дозы на объекте после выпадения РО составит
Р3,6 = 51,6×К = 51,6×0,87 = 44,9 рад/ч.
Примем мощность дозы после выпадения РО на объекте равной
45 рад/ч.
Оценим возможные радиационные поражения людей по внешнему облучению. Общая доза внешнего облучения будет складываться из дозы за время выпадения РО (Дро), дозы за время от конца выпадения РО и до конца пребывания в ПРУ (Дпру), дозы за время эвакуации из заражённой зоны (Дэв).
На местности в районе объекта
Дром = 0,5×Р3,6×tвып = 0,5×45×0,8 =18 рад.
При нахождении в ПРУ Дро = Дром / Косл = 18/100 = 0,18 рад.
Определим дозу облучения при нахождении в ПРУ от конца выпадения РО до конца пребывания в ПРУ с учетом того, что люди укрылись в ПРУ через 1 ч после взрыва (Тк = 1 ч + 24 ч = 25 ч):
.
Определим дозу облучения за время эвакуации из заражённой зоны (Дэв).
Время конца пребывания в ПРУ – 25 ч после взрыва. За это время мощность дозы на местности составит
Р25 = Р3,6×(25/3,6)-1,2 = 45×(25/3,6)-1,2 = 4,39 рад/ч.
Примем Р25 = 4,4 рад/ч, коэффициент ослабления внешней радиации при нахождении в автотранспорте Косл = 2.
Доза, полученная при эвакуации (за 1 ч)
Дэв = 0,5 × Р25 × Тэв = 0,5 × 4,4 × 1 = 2,2 рад,
а с учётом ослабления в автотранспорте в два раза
Дэв = 2,2 / 2 = 1,1 рад.
Общая доза внешнего облучения составит
Д = Дро + Дпру + Дэв = 0,18 + 2,6 + 1,1 = 3,88 рад.
Примем общую дозу внешнего облучения равной 4 рад.
Приняв величину погрешности ориентировочного расчёта до 50 %, видим, что в данных условиях люди получат дозу внешнего облучения менее 10 рад. Внешняя доза облучения не вызывает радиационных поражений. Большую опасность в данных условиях будет представлять вероятное внутреннее радиационное заражение (главным образом ингаляционным путём) и внешнее заражение одежды, обуви и кожных покровов радиоактивной пылью.
Так как спад активности ПЯВ по закону Вэя – Вигнера происходит в первые 100 суток (2400 ч), можно определить мощность дозы внешнего облучения на данной местности через 100 сут:
Р2400 = К×Р1×Т-1,2 = 0,87×240×2400-1,2 = 0,0183 рад/ч.
Мощность дозы внешнего облучения в 18,3 мрад/ч – большая величина, следовательно, местность с такой мощностью дозы внешнего облучения не пригодна для пребывания людей.
Дальнейший спад активности ПЯВ (мощности дозы) следует считать по распаду оставшихся (долгоживущих) радионуклидов, таких как стронций-90, цезий-137.
Для ориентировочной оценки опасности внешнего облучения можно определить дозу внешнего облучения с окончания выпадения РО до их полного распада:
Д¥ = 5 × Р3,6 × Т = 5 × 45 × 3,6 = 810 рад.
Дата добавления: 2014-12-20; просмотров: 33 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |