ликвидация повреждений коммунально-энергетических сетей;

работы по краткосрочному восстановлению зданий и сооружений путем укрепления конструкций, угрожающих обрушением, откачка из помещений воды;

оказание помощи во временном восстановлении дорог, снесенных мостов;

захоронение погибшего скота;

организация охраны общественного порядка на затопленных территориях;

оказание первой доврачебной и медицинской помощи и др.

5.2. Основные мероприятия по защите населения при критических затоплениях, выбор оптимального варианта

Для защиты населения при катастрофическом затоплении местности в результате аварии с разрушением плотины могут осуществляться следующие основные мероприятия:

• самостоятельный выход населения из зоны возможного катастрофического затопления (опасной зоны);

• эвакуация населения транспортом до прихода волны прорыва;

• укрытие населения на незатапливаемых частях неразрушаемых волной прорыва объектах и участках местности;

• осуществление спасательных работ;

• оказание квалифицированной и специализированной медицинской помощи пострадавшим;

• проведение неотложных работ в интересах обеспечения жизнедеятельности населения.

Своевременная эвакуация – наиболее эффективная мера, обеспечивающая спасение практически всего населения. Эта мера будет иметь минимальные последствия для жизни и здоровья людей, связанные главным образом с их психическим перенапряжением. В зависимости от времени прихода волны прорыва эвакуация может быть осуществлена пешим порядком и с использованием транспортных средств [6].

На время проведения и характер приведенных мероприятий по защите населения влияет ряд факторов, которые могут быть управляемыми и неуправляемыми (см. таблицу 5.2.1)

Таблица 5.2.1.

Зависимость мероприятий по защите населения от некоторых факторов

Рациональный комплекс мероприятий по защите населения выбирается на основе анализа ограниченного множества комплексов защитных мероприятий. Эти комплексы складываются из сочетаний различных мероприятий, проводимых в определенной последовательности в зависимости от условий складывающейся обстановки, исходного состояния системы защиты, вариантов ее наращивания, а также результативности ранее принятых мер защиты.

В случае аварии с разрушением напорного фронта гидроузла (плотины) население может подвергнуться воздействию волны прорыва, поэтому целесообразно рассмотреть критерии и показатели эффективности тех или иных мероприятий по защите населения при катастрофическом затоплении.

Исходя из особенностей протекания таких аварий и их последствий можно выделить три последовательных временных этапа: чрезвычайный (ранний), промежуточный и отдаленный. На каждом этапе аварии проводятся специфические мероприятия по защите населения.

На раннем этапе поражение населения обусловлено воздействием волны прорыва, плывущих предметов, пребыванием в холодной воде, аспирацией воды. Для оценки воздействия волны прорыва и плывущих предметов установлены критические значения ее параметров (летальный исход для человека): Н = 1, 5 м. (глубина потока); V= 2,5 м/с (скорость потока) и для детей и лиц пожилого возраста – 1,5 м/с. При значениях параметров, превышающих эти величины, возможны массовая гибель тяжелые поражения людей.

Для оценки последствий длительного пребывания людей в воде необходимо учитывать: если ее температура ниже 10-15 ºС, возможна гибель в течение первых 10-15 минут, причиной которой станет «холодный шок». Таким образом, для оценки опасности можно использовать показатель, отражающий факт попадания человека в гибельную по тем или иным параметрам зону (ситуацию).

Наличие незатапливаемых и неразрушаемых волной прорыва частей сооружений и участков местности позволяет использовать их для укрытия населения. В случае длительного затопления (особенно в холодное время года) нужно обеспечивать жизнедеятельность спасающихся таким образом людей или эвакуировать их за пределы зоны затопления. Таким образом, это мероприятие позволяет уберечь население от непосредственного воздействия волны прорыва, но может потребовать дальнейших усилий по его защите.

Для более четкого планирования и реализации защитных мероприятий лучше всего разделить их на два этапа. На первом – до затопления местности (населенного пункта) осуществляется эвакуация и укрытие населения на незатапливаемых частях сооружений (участках местности), на втором этапе – после затопления сосредотачиваются усилия на спасении людей, оказавшихся в воде и на незатапливаемых участках (частях зданий, сооружений), оказании медицинской помощи пострадавшим, обеспечении жизнедеятельности населения. На рисунке 1 Приложения 2 на стр. ___ показаны все ситуации (состояния), в которых может оказаться население при катастрофическом затоплении с учетом проводимых защитных мероприятий. Ситуации 8, 9 и 10 однозначно приводят к гибели людей. Ситуации 4-7 требуют проведения спасательных работ. Наиболее благоприятные ситуации 1-3 складываются только благодаря эвакуации населения и обеспечения его жизнедеятельности. Ситуация 4 и 5 будут отличаться только при температуре воды от 15 до 22-24 ⁰C. При более низкой температуре население погибнет в течение 10-15 минут, а при более низкой – пребывание в течение нескольких часов в воде приводит к переохлаждению организма. Критические параметры (летальный исход для человека): T = 10 – 15мин (время пребывания в воде) t⁰ = 2 – 3C⁰ (температура воды). С учетом изложенного, для оценки эффективности комплексов защитных мероприятий обоих этапов следует использовать показатели, отражающие распределение населения по указанным состояниям в результате проведения какого-либо варианта этих мероприятий:

1. Доля населения, равная сумме:

   • доля населения, эвакуированного до прихода волны прорыва (состояния 1 и 5 на первом этапе);

   • доля населения, эвакуированного при проведении спасательных работ (население переходит на втором этапе из состояния 4,6 и 7 в состояние 1).

2. Доля населения, равная разности:

• доля населения, укрывшегося на незатапливаемых частях сооружений и участках местности (состояния 2,3,6 и 7 на первом этапе);

• доля населения, вывезенного с незатапливаемых участков (население переходит на втором этапе из состояний 6 и 7 в состояние 1).

3. Доля населения, равная разности:

• доля населения, оказавшегося в воде в зоне с параметрами волны прорыва ниже критических для населения (состояние 4 на первом этапе);

• доля населения, извлеченного из воды при проведении спасательных работ (население переходит на втором этапе из состояния 4 в состояние 1).

4. Доля населения, равная сумме:

• доля погибшего населения (состояния 8,9 и 10 на первом этапе);

• доля населения, погибшего из-за несвоевременного оказания помощи и недостаточного обеспечения жизнедеятельности (население переходит на втором этапе из состояний 1,2,3,4 соответственно в 5,6,7 и 8).

Таким образом, комплекс защитных мероприятий будет оптимальным, если доля в п.1. будет равна единице, а в остальных пунктах нулю, и удовлетворительным, если доли населения в п.п. 3 и 4 будут равны нулю. С учетом того, что исключать возможность потерь населения нельзя, критерий выбора рациональных комплексов мероприятий следующий: необходимо минимизировать долю населения в п. 4 (погибшего) и максимизировать сумму доли населения в п.п. 1 и 2 (эвакуированного и спасенного) [6].

В соответствии с характером разрушений, характеристикой местности и населенных пунктов, подвергшихся воздействию волны прорыва и затопления, параметров поражающих факторов для данной чрезвычайной ситуации были сформированы 3 варианта комплексов защитных мероприятий.

Вариант 1.

Население оповещается об угрозе катастрофического затопления. Если возможно, указывается время до прихода волны прорыва. После получения сигнала находящееся дома или на рабочих местах население должно отключить нагревательные приборы, газ, производственное оборудование, одеть детей, взять документы, деньги и быстро, но без паники начать движение в заранее определённом направлении или в заранее указанные незатапливаемые места неразрушаемых волной прорыва зданий и сооружений. Населению, находящемуся на улицах (вдали от зданий), необходимо в соответствии с доводимой информацией без промедления покинуть опасную зону. Так как продолжительность затопления значительна и практически равна допустимому времени пребывания на незатапливаемых местах, требуется жизнеобеспечение населения.

Вариант 2.

После оповещения население в течение времени, необходимого для подготовки и подачи транспортных средств, собирается на место посадки. Транспорт с людьми направляется в безопасные районы. Так как продолжительность затопления местности около 4-х суток, необходимо жизнеобеспечение эвакуируемого населения.

Вариант 3.

Для спасения населения, оказавшегося в воде в результате затопления местности, и вывоза в безопасные районы осуществляются спасательные работы с использованием плавательных средств. После извлечения людей из воды пострадавшим оказывается медицинская помощь. Обеспечивается жизнедеятельность людей. Население, которое укрылось до прихода волны прорыва на незатапливаемых частях объектов и участках местности, после развертывания спасательных сил и средств при длительном затоплении местности вывозится в безопасные районы и обеспечивается его жизнедеятельность.

Население пгт. Павловка и пгт. Кр. Ключ подвергнется воздействию большого количества (около 8-8,5 тыс. м³/с) бегущей воды, движущейся с большой скоростью, разрушающей и сметающей практически все на своем пути (для зданий и сооружений в основном сильные и полные разрушения), и, учитывая отсутствие возможностей использования незатапливаемых частей каких либо зданий и сооружений, вероятность того, что кто-либо сможет остаться в живых при таком воздействии хотя бы до начала проведения спасательных работ, буде практически равной нулю. Таким образом, в этой зоне нерационально применение комплексов мероприятий по защите населения, одержащих в своем составе мероприятия по проведению спасательных работ.

С учетом вышесказанного очевидно, что основное значение приобретают мероприятия, обеспечивающие выход или при наличии времени на подачу и дальнейшее движение транспортных средств, вывоз населения до прихода волны прорыва. Так как длительность сохранения высоких уровней затопления превышает допустимое время пребывания населения, выведенного или вывезенного из-под воздействия (до прихода) волны прорыва, без задействования соответствующих систем жизнеобеспечения с учетом условий его размещения в безопасной (незатапливаемой) зоне, вполне очевидна необходимость проведения комплексов, содержащих мероприятия по обеспечению жизнедеятельности.

Таким образом, из-за нехватки времени на эвакуацию транспортом (вариант 2) и нерезультативности спасательных работ (вариант 3), считаю целесообразным использование варианта 1.

Схему по проведению комплексов мероприятий по защите населения 1-го варианта см. в Приложении 2 рисунки 2 и 3.

5.3. Расчет необходимых сил и средств формирований

1. Для ведения воздушной разведки (на базе расчета вертолета арендуемого МЧС Республики Башкортостан у авиакомпании «Башкирские авиалинии», дислоцируемого на аэродроме г. Уфы в 156 км от плотины)

N_зр^вр = , звено

где S_ZAT^ГZ - площадь затопленной городской жилой зоны, км²;

n - количество смен (n = 3);

Т - продолжительность ведения разведки, ч;

n_лс - численность личного состава звена речной разведки, чел; n_лс = 4 чел;

k_п - коэффициент подводных условий (k_п = 1,25);

0,013 - трудоемкость разведки экипажем вертолета 1 км² затопленной территории,

чел. ч/км² .

2. Силы охраны общественного порядка (на плавсредствах)

N_гооп = 0,0033×N_zat^г = 0,0033·(6000) ~ 20, групп ООП

где 0,0033 - количество ГООП необходимых для одного человека, попавшего в зону затопления, шт/чел;

N_zat^г - численность городского населения, попавшего в зону наводнения, чел.

3. Расчет потребного количества плавсредств для вывоза населения из укрытий и незатапливаемых мест. В расчет берутся надувные лодки, т.к. в пгт Павловка, как и в пгт. Красный Ключ, расположены базы АО «УЗЭМИК» для продажи лодок туристам Павловского водохранилища. Лодочные же базы на курортах водохранилища вследствие резкой его сработки повреждены, унесены течением и т.п. В качестве плавсредств выбраны лодки с максимальной пассажировместимостью из имеющихся в наличии: вместимость – 8 человек, лодки «Идель», МЛК-6(8)и «Кайнар» (см. Приложение 2 рисунки 4,5 и 6 соответственно).

единиц

где k_пс - количество плавсредств необходимых для эвакуации;

N_zat.i^пс - численность населения, эвакуируемого i-ым видом плавсредства, чел;

m - количество видов плавсредств;

N_вм.i^пс - вместимость i-го вида плавсредства, чел;

R_i^пс - продолжительность рейса i-го вида плавсредства.

Т - продолжительность эвакуации (спасательных работ), мин;

k_т - коэффициент использования плавсредств; k_т = 1,2. k_с = 1,5 (суточный коэффициент.

Аварийно-восстановительные работы

4. Определение сил ликвидации аварий на коммунально-энергетических сетях затопленной территории города

На электросетях

N_атк^эс =

где N_аv^эс - количество аварий на электросетях

N_аv^эс = 1,75×S_zat^г

где 1,75 - количество аварий на электросетях, приходящихся на 1 км² затопленной части города, ав/км²;

N_атк^эс - количество аварийно-технических команд для ликвидации аварии на электросетях (n_лс = 24 человека)

На водопроводных сетях

N_атк^вод =

где N_атк^вод - количество аварийно-технических команд для ликвидации аварии на водопроводных сетях (n_лс = 25 человек);

N_аv^vod - количество авaрий на водопроводных сетях

N_аv^vod = 1,25×S_zat^г

где 1,25 - количество аварий на водопроводных сетях, приходящихся на 1 км² затопленной части города, ав/км²;

На канализационных сетях

N_атк^кан =

где N_атк^кан - количество аварийно-технических команд для ликвидации аварий на канализационных сетях (n_лс = 25 человек);

N_аv^kan - количество аварий на канализационных сетях

N_аv^kan = 1,25×S_zat^г

где 1,25 - количество аварий на канализационных сетях, приходящихся на 1 км² затопленной части города, ав/км²;

На теплосетях

N_атк^тс =

где N_атк^тс - количество аварийно-технических команд для ликвидации аварий на теплосетях (n_лс = 25 человек);

N_аv^tc - количество аварий на теплосетях

N_аv^tc = 0,75×S_zat^г

где 0,75 - количество аварий на теплосетях, приходящихся на 1 км² затопленной час-

ти города, ав/км².

В выражениях по коммунально-энергетическим сетям коэффициент 30 - трудоемкость ликвидации одной аварии в чел.ч.

5. Определение сил на восстановление разрушенных дорог

N_двк^дор =

где N_двк^дор - количество дорожно-восстановительных команд (n_лс = 35 человек);

L_raz^dor - протяженность разрушенных дорог, км

L_raz^dor = 5×N_zat^нп , км

где 300 - трудоемкость восстановления 1 п.км дороги, чел.ч.

6. Определение сил для ремонта и восстановления разрушенных мостов и строительства причалов. Вследствие того, что количество мостов в данных населенных пунктах мало, требуется только одна команда по защите мостов (25 человек).

Таким образом, результаты расчетов сведем в таблицы 5.3.1 и 5.3.2.

Таблица 5.3.1.

Расчет необходимых сил для ликвидации ЧС

№ пп	Наименование формирования	Личный состав	Количество необходимых единиц формирований	Общее количество личного состава
1.	Звено воздушной речной разведки	4	1	4
2.	Группы охраны общественного порядка	16	20	320
3.	Команда ликвидации аварий на электросетях	24	3	72
4.	Команда ликвидации аварий на водопроводных сетях	25	2	50
5.	Команда ликвидации аварий на канализационных сетях	25	2	50
6.	Команда ликвидации аварий на теплосетях	25	1	25
7.	Дорожно-восстановительная команда	35	7	245
8.	Команда по защите мостов	25	1	25
ИТОГО:			36	791

Таблица 5.3.2.

Расчет необходимых средств для ликвидации ЧС (входящих в формирования)

№ пп	Наименование необходимых средств	Количество
1.	Лодки резиновые (марок «Идель», «Кайнар» и МЛК-6(8))	169
2.	Экскаваторы одноковшовые	16
3.	Бульдозеры	19
4.	Автокраны	16
5.	Грейдеры	7
6.	Автосамосвалы, грузовые автомобили	32
7.	Мотопилы	2
8.	Газосварочный аппарат	5
9.	Компрессорные станции	8
10.	Мотопомп (э/насос)	9
11.	Электростанций (силовых, осветительных)	19
12.	Скрепер	4
13.	Отбойные молотки	6
14.	Лебедки	10

5.4. Подбор спасательной техники для выполнения работ в зоне чрезвычайной ситуации и их выдвижение на место

На основе данных возможной обстановки в зоне затопления на этапах прогнозирования должна быть создана группировка сил ликвидации последствий прорыва плотины Павловской ГЭС способная:

• провести разведку (запрос вертолета из города Уфы);

• провести спасение пострадавшего населения (в случае параметров волны прорыва менее критических для населения);

• организовать восстановление автомобильных дорог;

• организовать восстановление поврежденных и строительство (оборудование) новых мостов);

• организовать восстановление поврежденных и строительство новых защитных дамб и самой плотины водохранилища;

• организовать восстановление коммунально-энергетических сетей и линий связи.

Формирования создаются на базе объектов экономики, специализированных предприятий и частей гражданской обороны населенных пунктов. Количественный состав определяется исходя из объемов и возможностей формирований.

В основном спасательная техника, перечисленная в п. 5.3, предоставляется транспортными предприятиями (независимо от форм собственности) поселков городского типа, коммунально-технических служб Министерства жилищно-коммунального хозяйства РБ и другими организациями и ведомствами, которые выделяются, согласно разработанным планам, по Постановлению Главы администрации района – Начальника гражданской обороны района, как председателя КЧС. Тип и марки техники для ремонтно-восстановительных работ приведены в таблице 5.4.1.

Таблица 5.4.1.

Тип и марки техники, применяемой для ремонтно-восстановительных работ

Наименование	Тип, марка	Назначение	Количество, шт
Резиновая лодка	«Идель»	Перевозка людей, личного состава формирований разведки и т.д.	55
Экскаватор одноковшовый полноповоротный с механическим приводом на пневматическом ходу, емкостью ковша 0,4 м3	Э-302Б	Рытье котлована и траншей, демонтаж разрушенных блоков и деталей зданий и сооружений.	8
Экскаватор с гидроприводом на базе трактора, емкостью ковша 0,25 м3	ЭО-2621А	Разработка карьера, рытье и засыпка котлованов, удаление разрушенных элементов и сооружений	8
Резиновая лодка	«Кайнар»	Перевозка людей, личного состава формирований разведки и т .д.	70
Бульдозер на базе трактора Т-100 МГП	Д-3-54С Д-687С	Засыпка прорана, траншей, котлованов, ям. Планировка и удаление грунта	12
Универсальный бульдозер на базе трактора Т-100 М	Д-з (Д-493А)	Засыпка прорана, планировка, удаление грунта и засыпка.	7
Скрепер прицепной на тракторе К-7021, емкостью ковша 8 м3	ДЗ-74	Восстановление насыпей, срезка и перемещение грунта	4
Резиновая лодка	МЛК-6(8)	Перевозка людей, личного состава формирований разведки и т .д.	44
Автогрейдер средний, с двигателем мощностью 110 л.с.	Д 3-31-1 ГЛ-557-П	Ремонт и планировка дорог	7
Автомобиль бортовой	ЗИЛ-130	Перевозка грузов	8
Автомобиль бортовой повышенной проходимости	ЗИЛ-131	Перевозка строительных материалов, лесоматериалов и др. для восстановления дорог и т.д.	14
Автосамосвал	ЗИЛ-ММЗ 655Г	Перевозка грунта для засыпки прорана	10
Автокран, грузоподъемностью до 4 т. на базе ЗИЛ-130	КС-26-71	Строительство, погрузка, извлечение из воды конструкций и т.д.	16
Передвижная компрессорная станция с двигателем ЗИЛ-164А, мощностью 100 кВт	ЗИД-551	Обеспечение сжатым воздухом пневматических инструментов	8
Пневматический отбойный молоток, рабочее давление воздуха 4 кгс/см	ОМСП5	Рыхление асфальта, пробивание отверстий в бетоне и т.д.	6
Лебедка ручная, рычажная, грузоподъемностью 3 т	Зт	Подъем и перемещение грузов	10
Специальные машины по восстановлению коммунально-энергетических сетей:
Набор инструмента для электросварщика	Вш-зо	Проведение электросварочных работ	5
Набор электромонтажного инструмента (4 кг)	Ин-з	Общего назначения	10
Мастерская МВ-А на базе ГАЗ-53А	МВ-А	Для монтажа воздушных линий 1…10 кВ	1
Спец. автомобиль на базе ЗИЛ-130 и 24-осный прицеп	СК-А	Для перевозки и укладки кабеля	1

Варианты техники и оборудования, которые могут использоваться при ликвидации последствия прорыва плотины Павловского водохранилища, приведены в Приложении 2 рисунки 7-13.

5.5. Планирование необходимых аварийно-восстановительных работ в зоне чрезвычайной ситуации (восстановление дорог, мостов)

В зависимости от особенностей воздействующих факторов чрезвычайной ситуации количество сил, средств, времени, отводимых для производства восстановительных работ, различают краткосрочное восстановление, временное и капитальное.

Применительно к зданиям, инженерным сетям краткосрочное восстановление может осуществляться в ходе АСДНР и аварийно-восстановительных работ, чтобы локализовать очаги поражения, а применительно к дорогам при необходимости обеспечить разовый пропуск по ним спасательной техники. Краткосрочное восстановление можно рассматривать как разновидность временного восстановления, но менее технически совершенное и в условиях продолжающегося стихийного бедствия. Краткосрочное восстановление разрушенных объектов производят, чтобы обеспечить их эксплуатацию на короткий срок или разовое использование.

Работы по краткосрочному восстановлению выполняются с применением подручных материалов и сборно-разборных конструкций. Срок выполнения исчисляется часами, а срок службы восстановленных объектов – несколько суток. Основная особенность при этом – экстренный характер производства работ и недолговечность созданных конструкций.

Временное восстановление объекта производится, чтобы обеспечить его службу на более длительный срок путем частичного (с некоторыми упрощениями) восстановления поврежденных сооружений. Работы производятся с использованием временных конструкций и местных заранее заготовленных материалов. Сроки выполнения восстановительных работ исчисляется днями, а сроки службы восстановленных объектов зависят от использованных материалов и исчисляются месяцами. В ходе борьбы со стихийными бедствиями и факторами чрезвычайной ситуации, осложняющими условиями являются сжатые сроки выполнения работ; отсутствие проекта производства работ; отсутствие заранее подготовленных стройплощадок; возможное заражение территории и продолжающееся повторное воздействие факторов чрезвычайно ситуации.

В данной сложившейся обстановке восстановление жилых зданий, производственных объектов и других зданий и сооружений, попавших в зону затопления и прохождения волны прорыва, не возможно, т.к. имеют место сильные и полные разрушения. Восстановление разрушенной части пгт. Павловка и пгт. Красный Ключ не целесообразно, поэтому принято решение об ее капитальной застройке после разборки и сноса поврежденных конструкций.

Для этого (равно как и для проведения АСДНР и аварийно-восстановительных работ в близрасположенных районах) необходимо краткосрочное восстановление дорог, подъездных путей и временное восстановление трассы, соединяющей район с соседними городами и и другими населенными пунктами.

При краткосрочном восстановлении автомобильные дороги восстанавливаются не на полную ширину без создания покрытий и только в тех случаях, если невозможно устроить объезд. В данном положении, учитывая гористую местность, устройство объездов не целесообразно, а местами не возможно.

При временном восстановлении разрушенные дороги восстанавливаются только в пределах минимальной необходимости, причем применяются конструкции временного типа. Упрощенное покрытие дорог по прочности не должно уступать ранее существующим. При недостатке сил и средств требования к созданным покрытиям сводятся к тому, чтобы они выдерживали нагрузку от техники заданного типа.

Восстановление затопленных и размытых участков включает следующие работы:

• восстановление плотин и перемычек, в результате разрушения которых произошло затопление;

• осушение заболоченных участков;

• очистка заиленных или забитых посторонними предметами дренажно-водосточных систем (иногда потребуется их вскрытие и капитальный ремонт);

• уборка наносов (грунтовых отложений и посторонних предметов);

• исправление поверхности размытых насыпей дорог, подъездных путей;

• восстановление отдельных участков покрытия, просевшего или вспученного в результате затопления;

• откачка воды из затопленных подвалов зданий и сооружений.

При восстановлении объектов для понижения уровня воды и полного ее спада в первую очередь восстановлена плотина путем заделки брешей каменной наброской, засыпки грунтом или укладки бетона. Спад воды на затопленном объекте обеспечен также быстрым возведением плотины с помощью направленного взрыва (временная плотина возводилась таким способом в течение нескольких часов).

После спада воды и минимального просыхания затопленного участка начались работы по восстановлению дорог: удаление разжиженного грунта, наносного мусора и ила *, засыпка размытых участков грунтом, подвезенным со стороны. Недоброкачественный наносный грунт, мусор и ил удаляли скреперами и бульдозерами, иногда путем срезания слоя грунта грейдерами, который затем обваловывался и перемещался бульдозерами и скреперами за пределы объекта.

* Наносы ила в результате ливней, селевых выносов и затоплений иногда полностью выводили из строя города и другие объекты. Так, например, в 1970 г. в результате тропических ливней, смывших грунт с окрестных холмов, лавина грязи настолько затопила конголезский город Букаву (близ границы с Руандой), что специалисты, обследовавшие место катастрофы, дали заключение о нецелесообразности производить восстановительные работы и предложили выстроить город заново в другом месте.

Временное восстановление затопленных и размытых дорог так же, как и капитальное восстановление, начиналось с устранения причин, вызвавших затопление (заделка брешей в плотине с использованием подручных материалов).

Временное восстановление разрушенной плотины производилось двумя способами. В местах с медленным течением воды (местами при его отсутствии) засыпались отверстия грунтом. Наружный откос со стороны воды выкладывали мешками с землей или цементом, а остальную часть плотины заполняли грунтом. Другой способ заключался в устройстве с верховой стороны заборной стенки из двух рядов свай, забитых на расстоянии 1-1,5 м одна от другой; между сваями укладывали фашины, бревна или доски и производили отсыпку грунта за созданную стенку. При необходимости срочно обеспечить движение транспорта на переувлажненных грунтовых дорогах усиление их размокшей поверхности после спуска воды осуществлялось укладкой временных металлических, деревянных и других сборно-разборных покрытий. [9, с. 131-133]

В первую очередь восстанавливалось земляное полотно дорог с искусственными сооружениями (мосты, трубы и подпорные стенки). При временном восстановлении земляного полотна работы велись с учетом следующих особенностей. Если свойства грунтов не исключали накапливания воды в образовавшихся канавах после их заделки, то от пониженной части канав отводились дренажные канавки в сторону кювета. Дну дренажных канавок (прорезей) придавался уклон 0,01-0,02. В качестве дренирующего материала применялись фашины диаметром 15-20 см, щебень, гравий. Подготовленная таким образом канава заделывалась общепринятыми методами. При отсутствии вблизи подходящего резерва грунт для засыпки малых ям, образовавшихся после затопления водой, был взят, как исключение, из откосов насыпи, а яма засыпалась не на полную высоту. В тех случаях, когда нужного грунта поблизости не находилось, а его подвоз самосвалами со стороны был затруднен, высохшую яму временно заделывали клеткой из лесоматериалов – шпал, брусьев и др. В некоторых местах допускалась ликвидация образовавшейся бреши путем изменения продольного профиля земляного полотна за счет снижения его проектной отметки. Аналогично этому при большом объеме работ разрешалась неполная расчистка обвала в выемке за счет повышения проектной отметки земляного полотна.

Подпорные стенки восстанавливались ряжами, сваями, фашинно-каменными заполненьями или рамными эстакадами.

Полностью разрушенные дорожные трубы заменяли новыми или временными деревянными или трубами из гофрированного железа, а при небольшом сечении – однопролетными мостиками на береговых лежнях. Местные разрушения труб по сравнительно небольших выемках или промывов перекрывались дощатыми щитами или пластинами.

Краткосрочное восстановление разрушенных волной прорыва подъездных автомобильных дорог (см. рисунок 2) производится только в том случае, если невозможно устроить объезд. При этом вымоины и канавы на проезжей части засыпались только на ширину, обеспечивающую проезд (около 3,5 м). Промывы и ямы в высоких насыпях засыпались не на всю глубину, а разделывают под аппарели. Грунт для этого брался с откосов насыпи. Ямы и вымоины, в которых скапливалась вода, заделывались клетками из шпал, а те, которые были расположены прямо на дороге, проходящей в нулевых отметках или в небольшой насыпи, не заделывались, в объезд им прокладывались колонные пути.

При краткосрочном восстановлении поверхность засыпанных ям и вымоин и поврежденные участки дорог на несвязанных или размокших грунтах усиливались сборно-разборными колейными покрытиями в виде дощатых щитов, жердевых матов или металлических сборно-разборных плит [9, с. 157-158].

Рисунок 2. Способы краткосрочного восстановления подъездных дорог в зоне затопления после схода воды и частичного просыхания местности



5.6. Меры безопасности при выполнении аварийно-спасательных и других неотложных работ

Обязанности начальника по защите личного состава формирования

Начальник формирования несет ответственность за обучение состава, постоянную готовность подразделения к выполнению возложенных на него задач, сохранение личного состава. Прежде всего, он сам должен знать характер воздействия поражающих факторов при катастрофическом затоплении местности вследствие прорыва плотины и постоянно совершенствовать свою личную подготовку. Командир должен:

· научить личный состав грамотно и эффективно проводить спасательные и другие неотложные работы при затоплении, правильно использовать защитные свойства местности. Каждого человека подготовить так, чтобы он свободно владел средствами индивидуальной защиты, машинами, механизмами и приборами, которые закреплены за ним;

· знать расположение защитных сооружений в зоне работ, пути движения к ним и порядок занятия личным составом в случае проявления вторичных факторов чрезвычайной ситуации, разъяснять организацию связи, способы оповещения и основы поведения в экстремальных условиях.

· изучить маршрут выдвижения формирования из места расположения в зону бедствия. Уточнить, как рельеф местности можно использовать для укрытия людей в пути следования.

· в зоне работ следить за выполнением мер защиты и правил техники безопасности. Все работы проводить при строгом соблюдении режимов защиты, норм пребывания в средствах индивидуальной защиты.

· тесно взаимодействовать с другими формированиями, оказывать им всяческое содействие в успешном выполнении работ;

· следить за физическим состоянием личного состава, не допускать травм, а тем более увечий и выхода из строя. В случае травмирования принимать срочные меры к оказанию медицинской помощи;

Защита личного состава формирований

Ее организуют, чтобы не допустить поражения (травмирования) людей при ликвидации последствий затопления после прорыва плотины водохранилища и обеспечить выполнение поставленных задач. В основном задача решается путем соблюдения мер безопасности в ходе спасательных, восстановительных и других неотложных работ. Основными из них являются: разведка, инженерное оборудование районов расположения, санитарно-гигиенический и эпидемиологический контроль, обеспечение людей средствами индивидуальной защиты, информирование об обстановке и ходе выполнения работ. Противоэпидемические меры включают, прежде всего, изучение санитарно-эпидемического состояния района, где располагаются формирования. Проводится иммунизация личного состава, защита продовольствия, воды и других материальных средств. Все формирования должны быть полностью укомплектованы техникой и имуществом, в т.ч. ГСМ. Исходя из обстановки, в которой будут находиться люди, организуется питание либо вблизи места работы, либо с выводом (вывозом) в район отдыха. Во всех случаях необходимо стремиться обеспечить личный состав горячим питанием. Для сохранения здоровья и работоспособности, своевременного оказания медицинской помощи, получившим поражения, травмы, увечья и быстрейшего возвращения в строй, а также для предупреждения возникновения инфекционных заболеваний организуется медицинское обеспечение, что означает необходимость развертывания вблизи места работ медицинских пунктов.

Меры безопасности при выполнении аварийно-спасательных

и других неотложных работ

При подготовке формирований необходимо уделять внимание изучению безопасных приемов и способов проведения аварийно-спасательных работ с учетом специфики территории (наличия сгораемых материалов, аварийно химически опасных веществ и взрывоопасных веществ), а в ходе выполнения задач – строгому соблюдению мер безопасности. Также необходим специальный инструктаж по мерам безопасности с каждой группой формирований, который проводят специалисты служб ГО. В зону работ необходимо запретить доступ посторонним. Важное значение имеет рациональная расстановка личного состава по местам работ. При наличии на территории газовых, водопроводных, электрических и других коммунальных и энергетических сетей действия формирований согласовываются с представителями соответствующих служб и организаций. Личный состав должен быть одет в непромокаемую одежду, а в случае попадания в воду – должен обеспечиваться сухой сменой одежды. Крановщик и стропальщик перед началом подъема груза краном обязаны лично убедиться в том, что в ближайшей зоне нет людей, груз не превышает грузоподъемности механизма и ничем не удерживается: не завален другими обломками, не забетонирован, не зацепит неустойчивые конструкции.

Спасательные работы в условиях плохой видимости и ночью можно проводить только при условии достаточного освещения всей территории. Прожекторы, осветительные лампы устанавливают так, чтобы они не ослепляли спасателей. Запрещается использовать электросеть разбираемого сооружения. Надо позаботиться об отдельной временной электропроводке или использовать передвижную электростанцию.

Страхование лиц, привлекаемых к выполнению работ по ликвидации последствий ЧС

Федеральный Закон "Об аварийно-спасательных службах и статусе спасателей" от 22 августа 1995 года определяет порядок и правила страхования спасателей. Он устанавливает права, обязанности и ответственность спасателей, определяет основы государственной политики в области их правовой и социальной защиты, членов их семей, а также других граждан Российской Федерации, участвующих в ликвидации ЧС природного и техногенного характера.

Спасатели имеют право на бесплатное медицинское обслуживание, совершенствование своих теоретических знаний и профессионального мастерства, на обеспечение питанием при несении дежурства. Страховые гарантии, определенные в статье 31 для спасателей, устанавливают, что они подлежат обязательному бесплатному личному страхованию (страховым событием может быть гибель, потеря трудоспособности) на сумму не менее двухсоткратного минимального размера оплаты труда, установленного Законодательством Российской Федерации.

Таким образом, знание командно-начальствующим составом формирований мер безопасности при проведении АСДНР, своевременное доведение их до подчиненных и их строгое выполнение - залог обеспечения безопасности выполнения АСДНР и исключения несчастных случаев среди личного состава формирований при их выполнении. [10]

6. Организация взаимодействия работы спасательных и аварийно-восстановительных формирований с силами Министерства обороны, Министерства внутренних дел и Федеральной службы безопасности РФ

Взаимодействие спасательных и аварийно-восстановительных формирований с ФСБ Российской Федерации по Республике Башкортостан сводится к тому, что на начальном этапе органы безопасности проводят расследование на предмет определения причин разрушения плотины. Следствие на данном этапе необходимо для исключения возможности такой причины как террористический акт. Взаимодействие заключается в присутствии представителя ФСБ в вертолете при проведении воздушной разведки, предоставлении имеющихся в распоряжении формирований документов, позволяющих определить причину разрушения, участие специалистов безопасности при осмотре и восстановлении плотины.

После того, как вероятность террористического акта не подтверждается, следствие о халатности персонала передается в Министерство внутренних дел РБ.

Взаимодействие с Министерством Обороны РФ не предусматривается ввиду того, что необходимости в привлечении сил и средств этого ведомства нет.

Взаимодействие с МВД РБ заключается в обеспечении охраны общественного порядка затопленных частей пгт. Павловка и пгт. Красный Ключ. При проведении этих мероприятий привлекаются силы местных органов внутренних дел, подкрепленные личным составом близрасположенных населенных пунктов. Также задействована техника (автомобили, связь) и другие средства Министерства внутренних дел Республики Башкортостан.

6. Предложения по повышению устойчивости функционирования объекта и населенного пункта

Согласно [11, с. 11-13], после обследования плотины можно предложить следующие рекомендации для обеспечения безопасности объекта:

1. Продолжить работы по инъекции фильтрующих участков бетона здания ГЭС.

2. Выявить пути фильтрационного потока по шву между зданием ГЭС и шлюзом.

3. Провести обследование автодорожного моста здания ГЭС со стороны верхнего бьефа с привлечением специализированной организации. Заказать проект и выполнить реконструкцию моста силами заинтересованных организаций.

4. Закончить работы по креплению левобережного откоса отводящего канала ГЭС.

5. В связи с тем, что срок эксплуатации сооружений более 40 лет, произвести многофакторные исследования всех напорных ГТС, в том числе шлюза, с оценкой прочности, устойчивости, эксплуатационной надежности, с привлечением специализированных организаций. Уточнить пропускную способность гидроузла.

6. Постоянно вырубать кустарник и деревья с низового откоса русловой плотины для обеспечения устойчивости и прочности откоса.

7. Провести обследование затворов с целью определения их несущей способности по фактическому состоянию.

8. Провести освидетельствование сороудерживающих решеток (при выводе агрегата на капитальный ремонт).

9. Для обеспечения надежной эксплуатации по шлюзу необходимо:

   • закончить работы по усилению бетона стенок камер шлюза и уменьшению фильтрации, приостановленные в 1998 г. из-за отсутствия финансирования;

   • в связи с продолжающимся увеличением открытия;

   • завершить крепление дна подходного канала для предупреждения подмыва оголовка низового пирса шлюза.

   • Для обеспечения безопасности напорного фронта Павловского гидроузла произвести замену рабочих ворот верхней головы шлюза.

Согласно [12, 107-120], для обеспечения сейсмостойкости земляных и набросных плотин может быть рекомендован ряд мероприятий, одни из которых следует проводить только на этапе проектирования и начала строительства, а проведение других возможно в период эксплуатации ГТС.

1. Постройка плотины из разнородных грунтов с центральной противофильтрационной призмой пластичного типа (плотина с ядром) из суглинка или глинобетона, т.к. эти материалы трудно поддаются разрыхлению и трещинообразованию.

2. Расположение слагающих плотину грунтов такое, чтобы переход от одной разновидности грунтов к другой проходил постепенно, для предотвращения образования резких границ.

3. Выравнивание мест резкого изменения каньона под плотиной плотным грунтом, либо путем особого уплотнения в верхней части (гребень) плотины тех же грунтов.

4. Пригрузка откосов плотины слоем каменной наброски из крупного гравия или связного грунта при мощности слоя не менее 2-3 т/кв. м для предотвращения значительного оседания и выпирания откосов при землетрясении. При расчетной сейсмичности района не более 7 баллов возможно использование в качестве пригружающего слоя бетонных плит.

5. Постановка у основания обоих откосов плотины невысоких ограждающих призм из каменной наброски, причем низовая призма одновременно будет дренажной (для предотвращения разрушения-растекания дамб и выдавливания оснований из водонасыщенных песчаных грунтов вследствие их разжижения).

6. В тех же целях, что и мероприятия п. 5, будут достаточно эффективными невысокие шпунтовые стенки.

7. Выполнение понура и экрана из глины, глинобетона или торфа так, чтобы они представляли собой сплошную конструкцию.

8. Максимально возможное избегание устройства в теле плотины водосбросных труб, галерей, сифонов и т.п.

9. Пригрузка каждого откоса слоем из наиболее крупноразмерных камней с тщательным заполнением пустот мелким камнем для набросных плотин (для ограничения деформаций).

10. Устройство невысоких упорных призм (у основания откосов каменной наброски) из кладки постелистых камней при сейсмичности 7 и 8 баллов и из бетона при сейсмичности 9 баллов. Это повышает устойчивость поверхностной толщи каменной наброски против оползания их по наклонной поверхности.

11. Увеличение пологости откосов каменно-набросного типа примерно на 10-20 % по сравнению с откосами, применяемыми без учета сейсмического фактора.

12. Уменьшение поперечных размеров ядра до пределов, допустимых по фильтрационным расчетам.

13. Подпорную стенку для массива каменной наброски следует выполнять либо из каменной кладки на прочном цементном растворе ( в районе сейсмичностью 7 баллов), либо из бетона (при большей сейсмичности района).

14. Устройство шарнирного сопряжения экрана с противофильтрационным зубом.

15. Обеспечение сейсмической прочности и устойчивости стен и перекрытия дренажной галереи, устраиваемой в толще откоса каменно-набросной плотины:

    • назначение конструкции и размеров галереи с учетом увеличения давления наброски при сейсмических условиях;

    • выполнение перекрытий галерей из железобетона или армированного бетона.

Повышение устойчивости населенных пунктов малоэффективно, т.к. они слишком близко расположены к плотине (в катастрофические опасной зоне и в опасной зоне). На данном этапе можно предложить укрепление набережной, стенок и пирсов для ослабления воздействия параметров волны прорыва. Однако в рассматриваемом варианте разрушение носило частичный характер, поэтому при полном разрушении плотины Павловского водохранилища эти мероприятия будут малоэффективны.

Главным образом, нужно сосредоточить усилия на обучении и подготовки населения к действиям в условиях угрозы катастрофического затопления, сделать оптимальный выбор кратчайших маршрутов выхода из опасной зоны, т.к. близкое расположение гидроузла сокращает время на эвакуацию.

Также для автоматизации процесса определения факта прорыва плотины гидросооружения и включения системы оповещения в нижнем бьефе должны быть установлены специальные датчики системы аварийной сигнализации «Сигнал». Такая система имеется только в нижнем бьефе Иркутской ГЭС с системой датчиков и выходом на аппаратуру П-160, установленную на рабочем месте диспетчера плотины и ОД органа управления по делам гражданской обороны и чрезвычайных ситуаций области (принята в эксплуатацию в апреле 1996 г. [13, с. 5-7] ).

Заключение

Целью данной работы является организация спасательных, аварийно-восстановительных и других неотложных работ при ликвидации последствий прорыва плотины гидроузла, а объектом исследования явились гидротехнические сооружения Павловской ГЭС и два поселка городского типа (Павловка и Красный Ключ), расположенные ниже створа плотины, с населением соответственно 3,9 и 3,1 тыс. человек.

В дипломной работе приведено описание и расчет чрезвычайной ситуации на гидротехнических сооружениях (частичное разрушение плотины (30%) с последующим прохождением волны прорыва и затоплением двух населенных пунктов). Показано, что в результате частичного разрушения плотины образуется волна прорыва, которая достигает населенные пункты через 16,16 и 30 минут. Расчет ее параметров показывает, что близрасположенные к реке здания и сооружения получат сильные и полные разрушения. Однако, быстрые сроки оповещения позволяют населению самостоятельно выйти на незатапливаемые места и части сооружений.

На основании исходных данных и результатов прогнозирования показано инженерное обеспечение предупреждения и ликвидации данной чрезвычайной ситуации, его особенности и управление, приведены способы борьбы с факторами, приводящими к ЧС. Перечень превентивных мероприятий позволяет сделать вывод, что на ранних этапах можно сделать около 70 % работы по предотвращению прорыва и уменьшению его последствий.

Проведено планирование аварийно-спасательных и других неотложных работ в зоне ЧС (перечень АСДНР, технология спасательных работ, подготовка документов, обеспечение безопасности), в результате которого видно, что восстановление разрушенной части пгт. Павловка и пгт. Кр. Ключ нецелесообразно, в результате чего принято решение о постройки этой части заново на несколько перемещенном месте.

Показана организация взаимодействия работы спасательных, аварийно-восстановительных формирований РСЧС с силами Министерства обороны, Министерства внутренних дел и Федеральной службы безопасности Российской Федерации по республике Башкортостан. В результате можно сделать вывод, что правильная организация взаимодействия с различными ведомствами позволяет быстро и правильно установить причины прорыва плотины, обеспечить оснащение и привлечение необходимых средств для ликвидации последствий чрезвычайной ситуации.

В заключение работы приведены предложения по повышению устойчивости функционирования объекта, принятие которых позволит существенно снизить возможные в случае прорыва плотины потери среди населения и материальный ущерб. В приложении приведен расчет убежища, постройка которого рядом с затапливаемой частью пгт. Павловка и пгт. Кр. Ключ позволит увеличить долю спасенного населения этих пунктов.

Список литературы

1. Коронкевич Н. И., Малик Л. К., Барабанова Е. А. Катастрофические затопления // Библиотечка «Военных знаний» - №10. – 1998 г.

2. Безопасность в чрезвычайных ситуациях: Учебное пособие / И. С. Алимбекова, Н. Н. Красногорская, И. У. Ямалов; НИИ БЖД, г. Уфа, 2000. – 213 с.

3. Тарабаев Ю. Н., Зотов Ю. М., Чагаев В. П. Шульгин В. Н. Инженерное обеспечение предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций при наводнениях (учебное пособие). – Новогорск, Академия гражданской защиты МЧС России, - 2000 г.

4. Декларация безопасности гидротехнических сооружений Павловской гидроэлектростанции. Утверждена 29 сентября 1999г. Регистрационный №51/2000 (Госэнергонадзор Минтопэнерго России). Срок действия до 29.09.2005 г.

5. Федеральный закон «О безопасности гидротехнических сооружений» от 23 июня 1997 г.

6. Рекомендации по выбору комплексов мероприятий по защите населения в чрезвычайных ситуациях, расчетные варианты воздействия поражающих факторов, М., 1982 г.

1. Полный типовой перечень превентивных мероприятий по снижению риска возникновения чрезвычайных ситуаций и уменьшения их последствий разработанный ВНИИ ГОЧС, М., 2000 г.

2. Постановление Правительства Российской Федерации от 1 марта 1993 г. №178 «О создании локальных систем оповещения в районах размещения потенциально опасных объектов»

3. Михно Е. П. Восстановление разрушенных сооружений. М., Воениздат, 1974 г. – 272 с.

4. Основы РСЧС. Приведение в готовность и защита формирований. Специальная обработка. Эвакуационные мероприятия. Серия: Библиотечка журнала" Военные знания", сборник №1, Москва,1997 г.

5. Акт обследования гидротехнических сооружения Павловской ГЭС от 28 июля 1998 г. Утвержден зам. рук. Департамента госрегулирования и реформирования Минтопэнерго России.

6. Напетваридзе Ш. Г. Сейсмостойкость гидротехнических сооружений. М.: Государственное издательство литературы по строительству, архитектуре и строительным материалам, 1959 г.

7. Соколов Ю. И. Система оповещения и информирования населения о чрезвычайных ситуациях // Библиотечка «Военных знаний» - №11. – 1998 г.

8. Башкортостан, краткая энциклопедия. Уфа: Научное издательство «Башкирская энциклопедия», 1996 г.

9. Сейсмические сооружения за рубежом (под ред. В. Н. Насонова). По материалам Ш–й международной конференции по сейсмостойкому строительству. М.: издательство литературы по строительству, 1968 г.

ПРИЛОЖЕНИЯ

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Створ гидроузла



Створ – пгт. Павловка



Створ – пгт. Красный Ключ



ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Рисунок 1. Возможные состояния населения при проведении защитных мероприятий при катастрофическом затоплении

Население	За пределами зоны затопления	Время пребывания не превышает допустимого – 1
		Время пребывания более допустимого – 5
	В зоне затопления с параметрами ВП ниже критических для населения	На затапливаемых местах	Время пребывания не превышает допустимого – 2
			Время пребывания более допустимого – 6
		В воде	Время пребывания не превышает допустимого – 4
			Время пребывания более допустимого – 8
	В зоне затопления с параметрами ВП выше критических для населения	На затапливаемых местах	Время пребывания не превышает допустимого – 3
			Время пребывания более допустимого – 7
		В воде – 9
	В зоне затопления с параметрами ВП выше критических для сооружений – 10

. Лодка резиновая «Кайнар»

Кайнар

Длина, мм ...........…………………………. 5450 Ширина, мм ........………………………...... 1750 Диаметр борта, мм .....……………………… 350 Диаметр фальшборта, мм .. …………………300 Количество отсеков ...………………………. 5+1 Масса в комплекте, кг .……………………… 112 Грузоподъемность .………………………..... 800 Пассажировместимость ...…………………….. 8 Мощность мотора, л.с., не более ....……........... 30 Габаритные размеры лодки в чехле, м.… 1500х750х550

Лодка резиновая «Идель»

Идель

Длина, мм ........……….... 3200 Ширина, мм .........……... 1700 Высота борта, мм ....…….. 350 Количество отсеков ..…... 3+4 Масса в комплекте, кг .….. 35 Грузоподъемность .....….. 480 Пассажировместимость ...... 8

Лодка резиновая МЛК-6(8)

МЛК-6(8)

Длина………………………...... 3900/4200 Ширина, мм ......… ……………….. 1800/1800 Диаметр борта, мм .……… ……….... 500/500 Количество отсеков …………... 5+ киль надувной Масса в комплекте, кг ………... 90/95 Грузоподъемность, кг………………. 600/800 Пассажировместимость .……….... 6/8

Мощность мотора, л.с., не более...... 22(30)/22(30)