Разработка урока личной безопасности в 8 классе на тему “Аварии на гидротехнических сооружениях и их возможные последствия”методическая разработка личной безопасности (8 курс) на тему

Учебник для 8 класса

Причины возникновения аварий на гидротехнических сооружениях

Гидродинамические аварии на гидротехнических сооружениях могут возникнуть вследствие

  • действия сил природы (землетрясения, ураган, разлив, разрушение плотины паводковыми водами)
  • воздействия человека (нанесение ударов современными средствами поражения по гидротехническим сооружениям и диверсионных актов)
  • из-за конструктивных дефектов или ошибок в проектировании и эксплуатации гидротехнических сооружений

Основные меры по защите населения при авариях на гидротехнических сооружениях

  • оповещение населения об угрозе катастрофического затопления и принятие необходимых мер защиты
  • самостоятельный выход населения из зоны возможного катастрофического затопления до подхода волны прорыва
  • организованная эвакуация населения в безопасные районы до подхода волны прорыва
  • укрытие населения на не затопленных частях зданий, а также на возвышенных участках местности
  • проведение аварийно -спасательных работ
  • оказание квалифицированной и специализированной помощи пострадавшим
  • проведение неотложных работ по обеспечению жизнедеятельности населения

Гидротехнические сооружения – это сооружения, которые предназначены для использования водных ресурсов для нужд человека, а также для борьбы с разрушительным воздействием водной стихии на жизнедеятельность человека.

Гидродинамически опасный объект (ГОО) – сооружение или естественное образование, создающее разницу уровней воды до и после него (например, плотины и дамбы крупных водохранилищ), при разрушении (прорыве) которых происходит быстрое (катастрофическое) затопление больших территорий и уничтожение значительных материальных ценностей.

— это чрезвычайная ситуация, связанная с выходом из строя (разрушением) гидротехнического сооружения или его части, в результате чего появляется неуправляемое перемещение больших масс воды, несущих разрушения и затопления обширных территорий.

Поражающие фактор при авариях на ГОО

  • сила потока волны прорываОбразуется при одновременном наложении двух процессов:
  • падения воды из водохранилища в нижний бьеф (часть реки ниже подпорного сооружения), порождающего волну
  • резкого увеличения объема воды в месте падения, что вызывает подъем и переток в низинные места.
  • воздействие спокойных вод, затопивших территорию и объекты (как при наводнении)
Читайте также:  Подключение к есиа

-На прошлом уроке мы закончили изучение темы «Аварии на взрывопожароопасных объектах » И сейчас мы  проверим, как вы усвоили данную тему. Выполнение тестового задания по теме «Аварии на взрывопожароопасных объектах»

–Работать вы  будете самостоятельно,  на слайдах будут появляться задания,внимательно читайте и давайте ответ (тестирование на 2 варианта)

После окончания теста поменяйтесь работами с соседом, проверьте работу, оцените в соответствии с критериями.

Дети отвечают на поставленные вопросы письменно в заготовленных карточках.

– На слайде аббревиатуры:

ХОО; РОО; ГОО (Дать расшифровку аббревиатур.С какой вы ещё не знакомы. Связать с предстоящей темой урока)

– На сегодняшнем уроке мы начинаем изучение темы   «Аварии на гидротехнических сооружениях и их возможные последствия» и вы узнаете о том, что такое гидродинамические аварии, гидродинамически опасные объекты и гидротехнические сооружения.

– В России довольно поздно появилась необходимость в строительстве гидротехнических сооружений. В отличие от других стран из-за богатства водных ресурсов Русь не испытывала дефицита воды. Как вы думаете почему?

– Совершенно верно. Многочисленные полноводные реки и озера вполне удовлетворяли потребность населения в воде. Еще одна особенность Руси — утоление жажды из родника, колодца. Поэтому очень многие поселения имели свои родники, которые служили для людей главным источником водоснабжения. Многочисленные реки и озера были источниками добычи рыбы, являлись связующими водными путями, по которым шли караваны с товарами в заморские страны.

– Первые гидротехнические сооружения, в основном, возводились как оборонительные сооружения, в виде каналов вокруг крепостей и городов. Учитывая огромные пространства России и удаленность многих областей от морских путей, реки явились связующими водными путями, которые позволили самым отдаленным уголкам участвовать в жизни страны. Те богатства, которыми владела Русь, встречались именно на реках, по которым шли караваны с грузом, товарами. Судоходство на Руси требовало улучшать имеющиеся водные пути или искать новые.  Такие работы проводились уже в XII веке. В основном каналы строились, чтобы миновать коварные пороги на реках, которые невозможно было преодолеть груженым кораблям, или для соединения бассейнов рек. Учитывая, что в те времена судоходство осуществлялось волоком, бурлаками, предпринимались попытки спрямить русла рек для уменьшения пути следования товаров.

Аварии на всех ли перечисленных ГТС могут привести к катастрофическим последствиям?

Авария на таком ГОО (гидродинамически опасный объект) называется ГДА.

ГДА (гидродинамическая авария)– это  чрезвычайная ситуация, связанная с выходом из строя (разрушением) гидротехнического сооружения или его части и неуправляемым перемещением больших масс воды, несущих разрушения и затопления обширных территорий.

Зона катастрофического затопления – это зоназатопления, возникшая в результате гидродинамической аварии, случившейся на гидротехническом сооружении, в пределах которого произошли массовые потери людей, сельскохозяйственных животных и растений, значительно повреждены или уничтожены здания и различные сооружения.

Численность населения, проживающего в зонах непосредственной угрозы жизни и здоровью, при возможных авариях на этих объектах превышает 7 млн человек.

Крупнейшие ГЭС России:

На территории нашей области функционирует Саратовская ГЭС.

История знает много примеров катастрофических последствий аварий на ГТС из-за разрушения плотины. Рассмотрим самую последнюю аварию на Саяно-Шушенской ГЭС 11 августа 2009 года. (см. презентацию и сообщение)

Давайте рассмотрим возможные причины аварий на ГОО и возможные последствия (заполнить таблицу)

Дети формулируют тему урока, цель урока и задачи.

Нет. Только на тех, которые сдерживают огромные массы воды (ГЭС, шлюзы, дамбы, водохранилища и т.д.)

Записывают определения в тетрадь.

Рассмотреть карту, с зоной катастрофического затопления.

Сообщение ученика с презентацией.

Дети разминаются, гимнастика для глаз и т.д.

Работа с учебником (стр.122-123)

Аварии на гидротехнических сооружениях и их последствия . ГБОУ СОШ №-655 Приморский район г. Санкт-Петербурга Преподаватель-организатор ОБЖ Васько А.В.

ГИДРОТЕХНИЧЕСКОЕ СООРУЖЕНИЕ – ПРЕДНАЗНАЧЕНО ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВОДНЫХ РЕСУРСОВ ДЛЯ НУЖД ЧЕЛОВЕКА, А ТАКЖЕ ДЛЯ БОРЬБЫ С РАЗРУШИТЕЛЬНЫМ ВОЗДЕЙСТВИЕМ ВОДНОЙ СТИХИИ НА ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ЧЕЛОВЕКА . Типы ГС: 1.- ВОДОПОДПОРНЫЕ (ПЛОТИНЫ, ДАМБЫ И Т.Д.); 2.- ВОДОПРОВОДЯЩИЕ (КАНАЛЫ, ТРУБОПРОВОДЫ, ТОННЕЛИ); 3.- РЕГУЛЯЦИОННЫЕ (ПОЛУЗАПРУДЫ, ОГРАЖДАЮЩИЕ ВАЛЫ); 4.- ВОДОЗАБОРНЫЕ , ВОДОСБРОСОВЫЕ, СПЕЦИАЛЬНЫЕ (здания гидроэлектростанций (ГЭС), шлюзы, судоподьемники ).

Что такое? ГИДРОДИНАМИЧЕСКАЯ АВАРИЯ – это чрезвычайное событие, связанное с выходом из строя (разрушением) гидротехнического сооружения или его части, и неуправляемым перемещением больших масс воды, несущих разрушения и затопления обширных территорий.

ГОО ГИДРОДИНАМИЧЕСКИ ОПАСНЫМИ ОБЪЕКТАМИ (ГОО ) – называют сооpужение или естественное обpазование , создающее pазницу уpовней воды до ( веpхний бьеф ) и после ( нижний бьеф ) него. К ГОО относятся искусственные и естественные плотины, гидpоузлы , запpуды , дамбы, шлюзы, каналы и т. д.

Причины гидродинамических аварий Разрушение (прорыв) гидротехнических сооружений происходит в результате действия сил природы или воздействия человека. 1. Природные причины гидродинамических аварий: Землетрясения; Ураганы; обвалы, оползни; паводки и др. 2. Причины , связанные с деятельностью человека: ошибки при проектировании; конструктивные дефекты гидросооружений; нарушение правил эксплуатации; недостаточный водосброс и перелив воды через плотину; диверсионные акты; нанесение ударов ядерным или обычным оружием по гидросооружениям.

Последствиями гидродинамических аварий являются: – повреждение и разрушение гидроузлов и кратковременное или долговременное прекращение выполнения ими своих функций; – поражение людей и разрушение сооружений волной прорыва, образующейся в результате разрушения гидротехнического сооружения, имеющей высоту от 2 до 12 м и скорость движения от 3 до 25 км/ч (для горных районов – до 100 км/ч); – катастрофическое затопление обширных территорий слоем воды от 0,5 до 10 м и более.

ПРЕДУПРЕДИТЕЛЬНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ: Если Вы проживаете на прилегающей к гидроузлу территории, уточните, попадает ли она в зону воздействия волны прорыва и возможного катастрофического затопления. Узнайте, расположены ли вблизи места Вашего проживания возвышенности, и каковы кратчайшие пути движения к ним; Изучите сами и ознакомьте членов семьи с правилами поведения при воздействии волны прорыва и затопления местности, с порядком общей и частной эвакуации. Заранее уточните место сбора эвакуируемых, составьте перечень документов и имущества, вывозимых при эвакуации; Запомните места нахождения лодок, плотов, других плавсредств и подручных материалов для их изготовления.

Как действовать при угрозе гидродинамической аварии. 1. При получении информации об угрозе затопления и об эвакуации безотлагательно, в установленном порядке выходите (выезжайте) из опасной зоны в назначенный безопасный район или на возвышенные участки местности. 2. Возьмите с собой документы, ценности, предметы первой необходимости и запас продуктов питания на 2-3 суток. 3. Часть имущества, которое требуется сохранить от затопления, но нельзя взять с собой, перенесите на чердак, верхние этажи здания, деревья и т.д . 4. Перед уходом из дома выключите электричество и газ, плотно закройте окна, двери, вентиляционные и другие отверстия.

Как действовать в условиях наводнения при гидродинамических авариях. 1) При внезапном затоплении для спасения от удара волны прорыва срочно займите ближайшее возвышенное место, заберитесь на крупное дерево или верхний этаж устойчивого здания. 2) В случае нахождения в воде, при приближении волны прорыва нырните в глубину у основания волны . Оказавшись в воде, вплавь или с помощью подручных средств выбирайтесь на сухое место, лучше всего на дорогу или дамбу, по которым можно добраться до незатопленной территории .

Как действовать в условиях наводнения при гидродинамических авариях. 3) При подтоплении Вашего дома отключите его электроснабжение, подайте сигнал о нахождении в доме (квартире) людей путем вывешивания из окна днем флага из яркой ткани, а ночью – фонаря. 4) Для получения информации используйте радиоприемник с автономным питанием. Наиболее ценное имущество переместите на верхние этажи и чердаки. Организуйте учет продуктов питания и питьевой воды, их защиту от воздействия прибывающей воды и экономное расходование. 5) Готовясь к возможной эвакуации по воде, возьмите документы, предметы первой необходимости, одежду и обувь с водоотталкивающими свойствами, подручные спасательные средства (надувные матрасы, подушки).

Действия после гидродинамической аварии Перед входом в здание убедитесь, что нет опасности его дальнейшего разрушения. Войдя в помещение, не пользуйтесь спичками или другим открытым огнём, используйте батарейные фонари. Откройте все двери и окна для удаления накопившихся газов и просушки помещения. Не пользуйтесь источниками электроэнергии, пока не будет проверена электрическая сеть.

ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ: 1. Подберите в различных источниках несколько примеров гидродинамических аварий, имевших место в мире. 2. Сформулируйте правила своего поведения, если бы вы оказались в условиях ЧС гидродинамического происхождения с учетом своего региона. 3. Свои действия обоснуйте и запишите в дневнике безопасности.

В России довольно поздно появилась необходимость в строительстве гидротехнических сооружений. В отличие от других стран из-за богатства водных ресурсов Русь не испытывала дефицита воды. Многочисленные полноводные реки и озёра вполне удовлетворяли потребность населения в воде. Ещё одна особенность Руси – утоление жажды из родника, колодца. Поэтому очень многие поселения имели свои родники, которые служили для людей главным источником водоснабжения. Первые гидротехнические сооружения, в основном, возводились как оборонительные сооружения, в виде каналов вокруг крепостей и городов. Учитывая огромные пространства России и удалённость многих областей от морских путей, реки явились связующими водными путями, которые позволили самым отдалённым уголкам участвовать в жизни страны. Те богатства, которыми владела Русь, встречались именно на реках, по которым шли караваны с грузом, товарами. Судоходство на Руси требовало улучшать имеющиеся водные пути или искать новые. Такие работы проводились уже в XII веке. В основном каналы строились, чтобы миновать коварные пороги на реках, которые невозможно было преодолеть гружёным кораблям, или для соединения бассейнов рек. Учитывая, что в те времена судоходство осуществлялось волоком, бурлаками, предпринимались попытки спрямить русла рек для уменьшения пути следования товаров. В настоящее время гидродинамические сооружения – это объекты, создаваемые с целью:

 использования кинетической энергии воды (ГЭС);

 охлаждения технологических процессов;

 защиты прибрежных территорий (дамбы);

 забора воды для водоснабжения и орошения;

 регулирования уровня воды;

 обеспечения деятельности морских и речных портов;

 для судоходства (шлюзы).

Крупномасштабные гидроэлектрические системы являются хорошо разработанными технологиями по получению электричества благодаря энергии воды. В некоторых странах, например, в Бразилии и Норвегии, очень большая доля получаемой электроэнергии вырабатывается гидроэнергетическими системами. Эти системы могут использовать бурные горные реки или основываться на массивных программах строительства плотин и затопления. Есть множество способов использования энергии воды, из которых одни являются коммерческими и испытанными, в то время как другие, основанные на энергии океанов, остаются в стадии развития, но показывают огромный потенциал.

Гидротехнические сооружения напорного типа – это плотины, создающие подъём и, следовательно, напор воды, который затем используется для вращения каких-либо механизмов: турбин, лопастей мельниц. Здесь следует различать три термина: запруда, плотина, гидроузел.

Запруда обычно создаёт подъём воды, но не имеет стока или он весьма ограничен.

Плотина – сооружение, тоже создающее напор воды, но почти с постоянным её стоком.

Гидроузел – система сооружений и водохранилища, связанных единым режимом водоперетока. Устойчивость и прочность гидротехнических сооружений напорного фронта задаётся по максимальным расчётным значениям уровня воды, скорости ветра, высоты волны. Социальное и экологическое воздействие гидроэнергетических технологий. Гидроэнергетические технологии имеют много преимуществ и, по крайней мере, в том, что касается крупномасштабных схем, несколько крупных недостатков. Там, где дожди сезонны, низкие водные ресурсы во время засух могут серьёзно затрагивать мощности по выработке электроэнергии. Это может стать значительной проблемой там, где гидроэнергия составляет солидную долю в выработке страны. Крупные схемы плотин вызывают хорошо освещённые в прессе проблемы: переселение местных жителей, пересыхание природных русел, заиление водохранилищ, водные споры между соседними странами и огромная стоимость финансирования этих проектов. Более локальные вопросы относятся к способности рыбы попасть на свои места нереста выше по течению и визуальное воздействие в местах ошеломляющей красоты природы. Волновым технологиям приходится бороться с очень агрессивной средой и, вероятно, что стоимость таких технологий будет высокой. Потенциальные ресурсы практически неограниченны, и исследования продолжаются.

Около 44 тыс. высоких плотин, эксплуатирующихся в настоящее время во всём мире, из которых 43 тыс. возведены в XX веке, в том числе 37,4 тыс. с 1950 г., являются лучшей характеристикой плотиностроения в обеспечении устойчивого развития цивилизации за 5000 лет. Более 8000 км3 речного стока, зарегулированного с их помощью, используется для орошения 270 млн га земель, выработки почти 2460 млрд. кВтч (18,5% всей потребляемой в мире) электроэнергии, защиты от паводков, обеспечения потребности в технической и питьевой воде, создания зон отдыха и возможности судоходства на ранее недоступных участках рек. Вместе с тем, наличие водохранилищных плотин, наряду с выгодами, влечёт за собой создание различного рода рисков, вероятностных по своей природе, из которых наиболее известными по негативным последствиям являются социальные, материальные (экономические), конструктивные (гидрологические, геодинамические, технические), экологические и др. В широком смысле здесь понимается неспособность объекта обеспечить оптимальную выгоду в течение заданного периода времени. Социальный, материальный, экологический риски, как правило, возникают в результате реализации конструктивного риска, поэтому в первую очередь необходимо учитывать все факторы, обеспечивающие требуемую надёжность сооружения. Под конструктивным риском понимается свойство сооружения претерпевать отказы при внешних воздействиях и реакции сооружения на них при невыполнении требований технической документации. Характерными моделями конструктивного риска являются следующие:

1. Первоначальное наполнение водохранилища (около 80% от общего числа отказов). При этом основными факторами риска будут чрезмерная проницаемость тела плотины, деформационная неоднородность, трещинообразование в основании плотины при взаимодействии с напорным потоком.

2. Гидрологический риск – размыв основания в нижнем бьефе плотины.

3. Геодинамический, в том числе сейсмический риск, – реализуется в недостаточной прочности плотины на сдвиг, трещинообразовании, значительных колебаниях пьезометрического уровня воды в основании.

4. Другие риски – заиление, недостаточная прочность на сдвиг и др. Анализ катастрофических разрушений ряда плотин, их последствий, изучение причин и закономерностей различных рисков, их учёт и регулирование имеют большое практическое значение.

Обеспечение безопасности и надёжности – главное условие возведения плотин, являющихся гидродинамически опасными объектами.

Гидродинамически опасные объекты (ГОО) – сооружение или естественное образование, создающее разницу уровней воды до (верхний бьеф) и после (нижний бьеф) него. К ним относятся гидротехнические сооружения напорного фронта: плотины, запруды, дамбы, водоприёмники и водозаборные сооружения, напорные бассейны и уравнительные резервуары, гидроузлы, малые гидроэлектростанции, сооружения, входящие в состав инженерной защиты городов и сельскохозяйственных угодий, а также естественные объекты, препятствующие свободному течению воды. Особенностью разрушения таких препятствий является образование волны прорыва (попуска). Гидродинамическая авария – это чрезвычайное событие, связанное с выходом из строя (разрушением) гидротехнического сооружения (ГТС) или его части и неуправляемым перемещением больших масс воды, несущих разрушения и затопления обширных территорий. К основным потенциально опасным гидротехническим сооружениям относятся плотины, водозаборные и водосборные сооружения (шлюзы). В горных районах в результате землетрясений, обвалов, оползней образуются естественные плотины (запруды), которые почти всегда представляют опасность для нижерасположенных населённых пунктов, объектов промышленности и сельского хозяйства. Весьма опасно разрушение плотин, которое может повлечь за собой крайне негативные последствия для экономики и окружающей природной среды, а ущерб – превысить затраты на строительство. При разрушении плотин вода с большой высоты и с огромной скоростью устремляется в нижний бьеф, заливая всё на своём пути. Вероятность аварий плотин начинает неуклонно повышаться при возрасте сооружений более 30-40 лет, о чём свидетельствует накопленная информация. За последние 70 лет в мире произошло более 1 тыс. аварий крупных гидротехнических сооружений. Анализ показывает, что основные их причины – разрушение основания и недостаточная пропускная способность водосброса, когда вода переливается через гребень плотины. В таких случаях вода с большой высоты и с огромной скоростью устремляется в нижний бьеф, заливая всё на своём пути. В таких случаях действуют два фактора: волна прорыва и зона затопления, каждый из которых имеет свою характеристику и для людей представляет опасность.

Тип плотины Частота аварий, %

Бетонная гравитационная 23

Защитные дамбы из местных материалов4

Плотины других типов 17

Зоной затопления при разрушении ГТС называется часть прилегающей к реке (озеру, водохранилищу) местности, затопляемой водой. В зависимости от последствий воздействия потока воды из-за разрушения ГТС на территории возможного затопления выделяют зону катастрофического затопления (ЗКЗ). Это часть зоны затопления, в пределах которой распространяется волна прорыва, вызывающая массовые потери людей, разрушения зданий и сооружений, уничтожение других материальных ценностей. На её внешних границах высота гребня волны прорыва превышает 1 м, а скорость её движения – более 10 м/с. Время, в течение которого затопленные территории могут находиться под водой, колеблется от 4 ч. до нескольких суток.

Параметры зоны затопления зависят от размеров водохранилища, напора воды и других характеристик конкретного гидроузла, а также от гидрологических и топографических особенностей местности. Зона катастрофического затопления определяется заранее на стадии проектирования ГТС. В границах этой зоны выделяют участок возможного (вероятного) чрезвычайно опасного затопления, т. е. территорию, через которую волна прорыва проходит в течение 1 ч. после аварии на ГТС. На этой территории возможны наибольшие потери среди населения, сильные разрушения ОЭ и жилых построек.

Катастрофы на реках РФ:

1993 г. Прорыв плотины Киселёвского водохранилища (Свердловская обл.) на р. Каква (общий ущерб – 63,3 млрд руб.)

1994 г. Разрушение плотины Тирлянского водохранилища (Башкирия) на притоке р. Белой (суммарный ущерб 52,3 млрд руб.)

Сентябрь 1994 г. Наводнение в Приморье 1999 г. и 2001 г.

Наводнение в Якутии Июль 2002 г.

Наводнение в Краснодарском крае привело к разрушению его гидроузла, унесло жизни 114000 человек и причинило материальный ущерб на сумму в 15 млрд руб.

Предотвращение аварий на гидротехнических сооружениях

Для предотвращения аварий на гидротехнических сооружениях:

  • проводится профилактика возникновения гидродинамической аварии на гидротехническом сооружении. С этой целью в стране осуществляется постоянный надзор за безопасностью функционирования таких сооружений и накопителей жидких отходов промышленности. Периодически проводятся обследования гидротехнических сооружений и проверки организации надзора за ними.
  • с целью повышения уровня безопасности населения в условиях возникновения чрезвычайной ситуации на гидротехническом сооружении планируются и проводятся мероприятия по ликвидации последствий чрезвычайной ситуации
  • проводятся мероприятия, связанные с организацией подготовки населения к безопасному поведению при угрозе возникновения чрезвычайной ситуации на гидротехническом сооружении и во время неё

Последствия аварий на гидротехнических сооружениях

Зачастую гидротехнические сооружения находятся в черте населённого пункта или выше него по течению. Поэтому  прорыва плотины при гидродинамических авариях является  – это гидродинамическое бедствие, являющееся результатом разрушения искусственной или естественной плотины и заключающееся в стремительном затоплении волной прорыва нижерасположенной местности и возникновения наводнения.

Затопление, вызванное прорывом плотины, распространяется вначале со скоростью волны прорыва и приводит через некоторое время после него к затоплению обширных территорий слоем воды от 0,5 до 10 м и более. Образуются зоны затопления. Зоной затопления при разрушении гидротехнического сооружения называется часть прилегающей к реке, озеру, водохранилищу местности, затопляемой этом случае водой.

В результате гидродинамических аварий могут прерываться подача электроэнергии, прекращаться функционирование ирригационных или других водохозяйственных систем, а также объектов прудового рыбного хозяйства, разрушаться или оказываться под водой населенные пункты и промышленные предприятия, выводиться из строя коммуникации и другие элементы инфраструктуры, гибнуть посевы и скот, выводиться из хозяйственного оборота сельскохозяйственные угодья, нарушаться жизнедеятельность населения и производственно-экономическая деятельность предприятий, утрачиваться материальные, культурные и исторические ценности, наноситься ущерб природной среде, в том числе в результате изменений ландшафта, гибнуть люди.

гидродинамических аварий являются загрязнение воды и местности веществами из разрушенных (затопленных) хранилищ промышленных и сельскохозяйственных предприятий, массовые заболевания людей и сельскохозяйственных животных, аварии на транспортных магистралях, оползни и обвалы.

гидродинамических аварий связаны с остаточными факторами затопления – наносами, загрязнениями, изменением элементов природной среды.

Аварии на гидротехнических сооружениях и их последствия

Гидротехнические сооружения предназначены для использования водных ресурсов для нужд человека, а также для борьбы с разрушительным воздействием водной стихии на жизнедеятельность человека. По своему предназначению гидротехнические сооружения подразделяются на водоподпорные (плотины, дамбы и т. п.), водопро-водящие (каналы, трубопроводы, тоннели и др.), регуляционные (полузапруды, ограждающие валы и т. п.), водозаборные, водосбросовые и специальные (здания гидроэлектростанций (ГЭС), шлюзы, судоподъемники и др.).

В настоящее время на территории Российской Федерации эксплуатируется более 30 тыс. водохранилищ и несколько сотен накопителей промышленных стоков и отходов. Имеется около 60 крупных водохранилищ емкостью более 1 млрд м3.

К основным потенциально опасным гидротехническим сооружениям относятся плотины, водозаборные и водосбросовые сооружения и шлюзы.

Водозаборное сооружение — это гидротехническое сооружение для забора воды из источника питания (реки, озера, подземного источника) с целью использования ее для нужд гидроэнергетики, водоснабжения или орошения полей.

Водосбросовые сооружения — гидротехнические сооружения, предназначенные для сброса излишней (паводковой) воды из водохранилища, а также пропуска воды в нижний бьеф. (Бьеф —часть водоема, реки, канала. Верхний бьеф расположен по течению выше водонапорного сооружения (плотины, шлюза), нижний бьеф — ниже водонапорного сооружения.)

Шлюз — это сеть сооружений для подъема или опускания судов с одного уровня воды (реки, канала) на другой. Наиболее крупные шлюзы имеют ширину свыше 30 м и длину до нескольких сотен метров.

Гидродинамические аварии на указанных сооружениях могут привести к катастрофическим последствиям, так как все эти гидротехнические сооружения располагаются, как правило, в черте или выше крупных населенных пунктов и являются обьектами повышенного риска. Возникновение гидродинамической аварии на таком объекте может привести к катастрофическому затоплению обширных территорий и образованию зоны катастрофического затопления.

Зона катастрофического затопления — это зона затопления, возникшая в результате гидродинамической аварии, случившейся на гидротехническом сооружении, в пределах которого произошли массовые потери людей, сельскохозяйственных животных и растений, значительно повреждены или уничтожены здания и различные сооружения.

Гидродинамические аварии на гидротехнических сооружениях могут возникнуть вследствие действия сил природы (землетрясения, ураган, разлив, разрушение плотины паводковыми водами) или воздействия человека (нанесение ударов современными средствами поражения по гидротехническим сооружениям и диверсионных актов), а также из-за конструктивных дефектов или ошибок в проектировании и эксплуатации гидротехнических сооружений.

Это должен знать каждый

Основными последствиями крупных гидродинамических аварий являются:

  • повреждения и разрушения гидротехнических сооружений, кратковременное или долговременное прекращение выполнения ими своих функций;
  • поражение людей и разрушение сооружений волной прорыва, образовавшейся в результате разрушения гидротехнического сооружения и имеющей высоту от 2 до 12 м и скорость движений от 3 до 25 км/ч (в горных районах может доходить до 100 км/ч);
  • катастрофическое затопление обширных территорий и значительного количества городов и сел, объектов экономики, длительное прекращение судоходства, сельскохозяйственного и рыбопромыслового производства.

Разработка урока личной безопасности в 8 классе на тему "Аварии на гидротехнических сооружениях и их возможные последствия"методическая разработка личной безопасности (8 курс) на тему

Затопление населенного пункта волной прорыва после разрушения плотины

История знает несколько примеров катастрофических последствий аварий на гидротехнических сооружениях из-за разрушения плотины.

Если разрушается плотина, то вода с большой скоростью и напором устремляется вниз по течению реки. Образуется так называемая волна прорыва, которая и является основным поражающим фактором гидродинамической аварии.

Исторические факты

Такая авария произошла 12 марта 1928 г. на плотине Сент-Франсис в Калифорнии (США). Плотина была построена в 70 км от Лос-Анджелеса в каньоне1 Сан-Францискито с целью накопления воды для последующего ее распространения по водопроводу Лос-Анджелеса (водозаборное гидротехническое сооружение). Заполнять водой водохранилище начали в 1927 г., максимального уровня вода достигла 5 марта 1928 г. В это время уже началось просачивание воды сквозь плотину, однако защитных мер принято не было. В результате 12 марта 1928 г. плотина была прорвана водой и рухнула. Вода понеслась по каньону стеной, достигавшей в высоту до 40 м, и обрушилась на электростанцию, находящуюся в 25 км ниже по течению. Вода затопила долину на 80 км, не многие люди, оказавшиеся на пути воды, уцелели. Погибло около 600 человек. Причиной данной аварии послужили ошибки в технологии при построении плотины и непринятие своевременных мер, когда обнаружилась течь воды через плотину.

В июне 1993 г. в нашей стране произошел прорыв плотины Киселевского водохранилища на реке Каква (находится на территории Серовского района Свердловской области в 17 км от города Серова). Плотина имела в длину 2 км и в высоту 17 м. Водохранилище было заполнено водой в 1979 г. Объем водохранилища при нормальном подпорном уровне воды составлял 32 млн м3. Объем при формированном подпорном уровне (который мог быть допущен только кратковременно) достигал 37 млн м3.

Чрезвычайная ситуация возникла вследствие сильнейшего паводка, образовавшегося в результате наложения дождевых потоков на заключительную фазу весеннего половодья. В связи с этим было произведено увеличение сбросных расходов из водохранилища, но приток воды в водохранилище непрерывно увеличивался. Нормальный подпорный уровень был отмечен 12 июня. 13 июня на плотине были полностью открыты донные водоспуски и все затворы плотины, но сбросовый расход не компенсировал увеличивающийся объем воды в водохранилище. Расчетный форсированный уровень был достигнут к утру 14 июня, вода поднялась до гребня плотины, и начался ее перелив через дамбу по фронту около 1900 м, затем произошел прорыв дамбы с последующим переливом плотины на всю ее высоту. Авария привела к резкому подъему воды в реке Каква ниже плотины, в результате произошло затопление 69 км2 поймы реки, жилых массивов г. Серова и ряда населенных пунктов. От наводнения пострадало 6,5 тыс. человек, 12 человек погибли. В зону затопления попало 1772 дома, из них 1250 стали непригодными для жилья. Были разрушены железнодорожный и 5 автомобильных мостов, размыто 500 м главного железнодорожного пути.

В заключение необходимо отметить, что крупные гидродинамические аварии случаются не так уж редко. Отмечено, что в мире за последние 180 лет произошло более 300 значительных гидродинамических аварий.

Последствия аварий на гидродинамических сооружениях могут сопровождаться побочными явлениями. В зоне катастрофического затопления могут оказаться опасные производственные объекты (химические, взрывопожароопасные), аварии на которых усугубят обстановку. Кроме того, в зоне катастрофического затопления нарушается работа системы водоснабжения, канализации, сливных коммуникаций. Все это создает неблагоприятную санитарно-эпидемическую обстановку и способствует появлению массовых инфекционных заболеваний.

Вопросы

  • Какие сооружения относятся к гидродинамическим? Назовите их основное предназначение.
  • Какие гидродинамические сооружения относятся к потенциально опасным сооружениям?
  • Каковы причины возникновения гидродинамической аварии?
  • Какие поражающие факторы возникают при гидродинамической аварии?
  • Перечислите основные последствия гидродинамической аварии.

Задание

Подберите в различных источниках (книги, журналы и т. д.) несколько примеров гидродинамических аварий, имевших место в мире. Проанализируйте причины их возникновения и последствия для жизнедеятельности населения в зоне чрезвычайной ситуации. Выберите из сообщений мероприятия, которые способствовали снижению отрицательных последствий аварии.

1 Каньон — глубокая речная долина с очень крутыми склонами и относительно узким дном, занятая руслом реки.

Разработка урока личной безопасности в 8 классе на тему "Аварии на гидротехнических сооружениях и их возможные последствия"методическая разработка личной безопасности (8 курс) на тему

ОБЖ

В случае аварии на гидротехническом сооружении надо действовать как при наводнении:

  • При получении информации об угрозе затопления и об эвакуации безотлагательно в установленном порядке выходите из опасной зоны в назначенный безопасный район или на возвышенные участки местности. Возьмите с собой документы, ценности, предметы первой необходимости и запас продуктов питания на 2—3 суток. Часть имущества, которое требуется сохранить от затопления, но нельзя взять с собой, перенесите на чердак или верхние этажи здания.Перед уходом из дома выключите электричество и газ, плотно закройте окна, двери, вентиляционные и другие отверстия.
  • При внезапном затоплении для спасения от удара волны прорыва срочно займите ближайшее возвышенное место, заберитесь на крупное дерево или верхний этаж устойчивого здания. В случае нахождения в воде при приближении волны прорыва нырните в глубину у основания волны.
  • Оказавшись в воде, вплавь или с помощью подручных средств выбирайтесь на сухое место, лучше всего на дорогу или дамбу, по которым можно добраться до не затопленной территории.
  • При подтоплении вашего дома отключите электроснабжение, подайте сигнал о нахождении в доме (квартире) людей путем вывешивания из окна днем флага из яркой ткани, а ночью фонаря. Для получения информации используйте радиоприемник с автономным питанием. Наиболее ценное имущество переместите на верхние этажи и чердак. Организуйте учет продуктов питания и питьевой воды, их защиту от воздействия прибывающей воды и экономное расходование. Готовьтесь к возможной эвакуации по воде, возьмите документы, предметы первой необходимости, одежду и обувь, подручные спасательные средства (надувные матрацы, подушки).
  • Эвакуироваться самостоятельно можно только при видимости незатопленной территории, угрозе ухудшения обстановки, необходимости получения медицинской помощи, израсходовании продуктов питания и при отсутствии перспектив в получении помощи со стороны.

Обеспечение защиты населения от последствий аварий на гидротехнических сооружениях

События и факторы, способствующие возникновению гидродинамической аварии, могут накладываться по времени одно на другое (весеннее половодье и паводок, вызванный обильными дождями, происходящие в одно время), а это приводит к стремительному развитию событий и к малопредсказуемым последствиям возникшей чрезвычайной ситуации.

Все мероприятия по защите населения от чрезвычайных ситуаций гидродинамического происхождения в нашей стране можно условно разделить на три взаимообусловленные группы.

Первая группа мероприятий проводится постоянно и включает в себя меры профилактики возникновения гидродинамической аварии на гидротехническом сооружении.

С этой целью в стране осуществляется постоянный надзор за безопасностью функционирования таких сооружений и накопителей жидких отходов промышленности. Периодически проводятся обследования гидротехнических сооружений и проверки организации надзора за ними. Так, по данным МЧС России, постоянно проводятся всесторонние обследования и проверки на потенциально опасных гидротехнических сооружениях, в том числе на Братской ГЭС, Красноярской ГЭС, Иркутской ГЭС и пр.

Отметим, что наиболее тщательно проверки и обследования осуществляются на потенциально самых опасных гидротехнических сооружениях, так как разрушение на них плотин может привести к катастрофическим последствиям, особенно в период паводков и весенних половодий.

Кроме того, в соответствии с требованиями Федерального закона «О безопасности гидротехнических сооружений» проводятся работы по составлению деклараций по безопасности гидротехнических сооружений.

В 2010 г. на территории Российской Федерации была проведена большая профилактическая работа по обеспечению безаварийного пропуска вод, образующихся в период весеннего половодья и летне-осенних паводков.

Проведение заблаговременных мероприятий по предотвращению гидродинамических аварий значительно снижает вероятность их возникновения и позволяет уменьшить ущерб от их последствий. Но так как полностью исключить возникновение гидродинамических аварий не представляется возможным, то с целью повышения уровня безопасности населения в условиях возникновения чрезвычайной ситуации на гидротехническом сооружении планируются и проводятся мероприятия по ликвидации последствий чрезвычайной ситуации. Это мероприятия второй группы.

Для ознакомления с основными мероприятиями, проводимыми при ликвидации последствий чрезвычайной ситуации, рассмотрим конкретный пример организации и проведения ликвидации последствий, возникших при прорыве плотины Киселевского водохранилища в начале 90-х годов прошлого века.

Напомним, что в июне 1993 г. произошел прорыв плотины Киселевского водохранилища на реке Каква, что привело к сильному наводнению в г. Серове Свердловской области (см. раздел 5.8).

Проведение аварийно-спасательных работ длилось с 14 по 16 июня. В это время главные усилия органов управления и привлеченных сил были направлены на спасение людей.

После спада наводнения были развернуты работы по восстановлению железной и автомобильных дорог, очистных сооружений, доставок населению, отрезанному от города, питьевой воды и продовольствия.

В период с 17 июня по 15 августа проводились аварийно-восстановительные работы, основным содержанием которых было жизнеобеспечение пострадавшего населения. Огромный труд был вложен в деятельность объектов экономики. Продолжалось оказание медицинской помощи населению, были предприняты профилактические меры по предупреждению возникновения эпидемий.

Для подготовки к проведению мероприятий первой и второй групп во всех субъектах Российской Федерации разрабатываются планы мероприятий и создаются оперативные группы для контроля их выполнения.

К третьей группе относятся мероприятия, связанные с организацией подготовки населения к безопасному поведению при угрозе возникновения чрезвычайной ситуации на гидротехническом сооружении и во время нее.

С этой целью специалистами МЧС России с учетом опыта ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций на гидротехнических сооружениях разработаны рекомендации населению.

Это должен знать каждый Рекомендации населению специалистов МЧС

Как подготовиться к гидродинамической аварии

Если вы проживаете на прилегающей к гидроузлу (гидротехническому сооружению) территории, то уточните, попадает ли она в зону воздействия волны прорыва и возможного катастрофического затопления. Узнайте, расположены ли вблизи места вашего проживания возвышенности и каковы кратчайшие пути движения к ним.

Изучите сами и ознакомьте членов семьи с правилами поведения при воздействии волны прорыва и при затоплении местности, с порядком общей и частичной эвакуации. Заранее уточните место сбора эвакуируемых, составьте перечень документов и имущества, вывозимых при эвакуации.

Запомните места нахождения лодок, плотов, других плавсредств и подручных материалов, которые можно использовать для их изготовления.

При получении информации об угрозе затопления и об эвакуации безотлагательно в установленном порядке выходите из опасной зоны в назначенный безопасный район или на возвышенные участки местности. Возьмите с собой документы, ценности, предметы первой необходимости и запас продуктов питания на 2—3 суток. Часть имущества, которое требуется сохранить от затопления, но нельзя взять с собой, перенесите на чердак или верхние этажи здания.

При внезапном затоплении для спасения от удара волны прорыва срочно займите ближайшее возвышенное место, заберитесь на крупное дерево или верхний этаж устойчивого здания. В случае нахождения в воде при приближении волны прорыва нырните в глубину у основания волны.

Оказавшись в воде, вплавь или с помощью подручных средств выбирайтесь на сухое место, лучше всего на дорогу или дамбу, по которым можно добраться до незатопленной территории. При подтоплении вашего дома отключите электроснабжение, подайте сигнал о нахождении в доме (квартире) людей путем вывешивания из окна днем флага из яркой ткани, а ночью фонаря. Для получения информации используйте радиоприемник с автономным питанием. Наиболее ценное имущество переместите на верхние этажи и чердак. Организуйте учет продуктов питания и питьевой воды, их защиту от воздействия прибывающей воды и экономное расходование. Готовьтесь к возможной эвакуации по воде, возьмите документы, предметы первой необходимости, одежду и обувь, подручные спасательные средства (надувные матрацы, подушки). Для вынужденного плавания можно подготовить бочки, бревна, щиты, двери, обломки деревянных заборов, столбы и автомобильные камеры. Есть даже рекомендация набить пластиковыми закрытыми бутылками и мячами рубашку или брюки, если больше ничего способного вас поддержать в воде под рукой не оказалось. Эвакуироваться самостоятельно можно только при видимости незатопленной территории, угрозе ухудшения обстановки, необходимости получения медицинской помощи, израсходовании продуктов питания и при отсутствии перспектив в получении помощи со стороны.

Как действовать после гидродинамической аварии

Разработка урока личной безопасности в 8 классе на тему "Аварии на гидротехнических сооружениях и их возможные последствия"методическая разработка личной безопасности (8 курс) на тему

Для спасения от волны прорыва займите возвышенное место:
слева — пригорок; справа – крышу

Комплекс мер, принимаемых государством по защите населения от чрезвычайной ситуации гидродинамического происхождения, значительно повышает устойчивость работы гидродинамических сооружений. Однако не следует забывать о значении личной готовности каждого человека действовать спокойно, расчетливо и эффективно.

  • Какие факторы могут привести к возникновению аварии на гидротехническом сооружении?
  • Какие мероприятия проводятся на гидротехнических сооружениях в целях профилактики гидродинамических аварий?
  • Какие мероприятия проводятся для защиты населения, оказавшегося в зоне чрезвычайной ситуации гидродинамического происхождения?
  • Какое значение имеет подготовка населения, проживающего на территории, прилегающей к гидротехническому сооружению, по вопросам безопасного поведения в условиях чрезвычайной ситуации гидродинамического происхождения?
  • Какую информацию необходимо иметь населению, проживающему вблизи гидротехнического сооружения, для обеспечения безопасности?

Внимательно изучите рекомендации специалистов МЧС России по правилам безопасного поведения населения, проживающего вблизи гидротехнического сооружения. Сформулируйте правила своего поведения, если бы вы оказались в условиях чрезвычайной ситуации гидродинамического происхождения с учетом своего региона. Свои действия обоснуйте и запишите в дневник безопасности.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *