Оценка поражающего воздействия

При взрывах ТВС существенную роль играют такие поражающие факторы, как длительность действия ударной волны, и связанный с ней параметр импульс взрыва. Реальное деление плоскости факторов поражения на диаграмме импульс - давление на две части (внутри - область разрушения, вне - область устойчивости) не имеет четкой границы. При приближении параметров волны к границе опасной области вероятность заданного уровня поражения нарастает от 0 до 100%. При превышении известного уровня величин амплитуды давления и импульса достигается 100% вероятность поражения. Эта типичная особенность диаграмм поражения может быть отражена представлением вероятности достижения того или иного уровня ущерба с помощью пробит-функции - Pr .

3.1. Оценка вероятности повреждений промышленных зданий
от взрыва облака ТВС

Вероятность повреждений стен промышленных зданий, при которых возможно восстановление зданий без их сноса, может оцениваться по соотношению [21]:

Pr = 5 - 0,26 lnV . (30)

Фактор V1 рассчитывается с учетом перепада давления в волне и импульса статического давления по соотношению
V = (17 500/ P)8,4 + (290/I) . (31)

Вероятность разрушений промышленных зданий, при которых здания подлежат сносу, оценивается по соотношению [21]:
Pr = 5 - 0,22 lnV . (32). В этом случае фактор V рассчитывается по формуле

V = (40 000/ P)7,4 + (460/I) . (33)

На рис. 22.3 приведена P-I диаграмма, соответствующая различным значениям поражения зданий ударной волной при взрыве облака ТВС [5, 6].

Рис. 22.3. P-I диаграмма для оценки уровня поражения промышленных зданий:
1 - граница минимальных разрушений; 2 - граница значительных повреждений; 3 - разрушение зданий (50-75% стен разрушено)

3.2. Оценка вероятности поражения людей при взрыве облака ТВС

Ниже приводятся соотношения, которые могут быть использованы для расчета уровня вероятности поражения воздушной волной живых организмов (в том числе и человека).
Вероятность длительной потери управляемости у людей (состояние нокдауна), попавших в зону действия ударной волны при взрыве облака ТВС, может быть оценена по величине пробит-функции [21,22]:

Pr = 5 - 5,74 lnV . (34)

Фактор опасности V рассчитывается по соотношению

V = 4,2/ + 1,3/ , (35)

Безразмерное давление и безразмерный импульс задаются выражениями:

= 1 + P/P и = / I(P m ), (36)
где m - масса тела живого организма, кг.

На рис. 22.4 приведена P-I диаграмма, соответствующая различным значениям вероятности поражения людей, попавших в зону действия взрыва [21].

Рис. 22.4. P-I диаграмма для экспресс-оценки поражения людей от взрыва ТВС

В некоторых источниках сообщается о зависимости вероятности разрыва барабанных перепонок у людей от уровня перепада давления в воздушной волне [22]:

Pr = -12,6 + 1,524ln P . (37)

Вероятность отброса людей волной давления может оцениваться по величине пробит-функции [12, 13]:

Pr = 5 - 2,44 lnV . (38)

Здесь фактор V рассчитывается из соотношения

V = 7,38·10 / P + 1,3·10 /( PI). (39)
Связь функции Pr с вероятностью той или иной степени поражения находится по табл. 22.3 [21].

Таблица 22.3

Связь вероятности поражения с пробит-функцией

P, %
		2,67	2,95	3,12	3,25	3,38	3,45	3,52	3,59	3,66
	3,72	3,77	3,82	3,86	3,92	3,96	4,01	4,05	4,08	4,12
	4,16	4,19	4,23	4,26	4,29	4,33	4,36	4,39	4,42	4,45
	4,48	4,50	4,53	4,56	4,59	4,61	4,64	4,67	4,69	4,72
	4,75	4,77	4,80	4,82	4,85	4,87	4,90	4,92	4,95	4,97
	5,00	5,03	5,05	5,08	5,10	5,13	5,15	5,18	5,20	5,23
	5,25	5,28	5,31	5,33	5,36	5,39	5,41	5,44	5,47	5,50
	5,52	5,55	5,58	5,61	5,64	5,67	5,71	5,74	5,77	5,81
	5,84	5,88	5,92	5,95	5,99	6,04	6,08	6,13	6,18	6,23
	6,28	6,34	6,41	6,48	6,55	6,64	6,75	6,88	7,05	7,33
	7,33	7,37	7,41	7,46	7,51	7,58	7,65	7,75	7,88	3,09