Инженерно-технические мероприятия по защите от селей и лавин

Для защиты населения при непосредственной угрозе и во время схода селевого потока необходимы следующие мероприятия:

– заблаговременная эвакуация населения транспортом;

– заблаговременная эвакуация населения пешим порядком;

– экстренная эвакуация населения;

– укрытие населения на верхних этажах зданий, сооружений, незатапливаемых участках местности;

– спасательные и другие неотложные работы;

– оказание экстренной и другой неотложной медицинской помощи.

Наиболее эффективным мероприятием по защите населения в условиях селевой опасности является предварительная эвакуация населения за пределы опасной зоны. Необходимые условия успешного проведения эвакуации – своевременное составление краткосрочных прогнозов (от нескольких часов до 1–3 сут) и оперативное их доведение соответствующими службами до руководителей, принимающих решения.

При проведении заблаговременной эвакуации население на автотранспорте либо пешим порядком покидает опасный район и направляется к местам временного размещения. Они выбираются вблизи мест постоянного проживания, например, в той части этого же населённого пункта, которая находится вне зоны возможного прохождения селевого потока. В качестве мест временного размещения могут использоваться пригодные для этой цели общественные здания и сооружения (санатории, дома отдыха, школы).

Ввиду того, что здания и сооружения, попадающие в зону прохождения селевого потока, как правило, полностью разрушаются, необходимо при проведении заблаговременной эвакуации предусмотреть возможность вывоза из опасной зоны личного имущества граждан. Население должно находиться в местах временного размещения до прохождения селевого потока либо до отмены штормового предупреждения.

Основные входные параметры мероприятия:

ТОР – время оповещения населения об угрозе схода селевого потока – управляемый параметр;

ТТR – время подготовки и подачи транспортных средств – управляемый параметр;

ТСН – время сбора населения и погрузки на транспортные средства – управляемый параметр;

ТЕV – время проведения эвакуации – управляемый параметр;

S – особенности планировки и застройки района населённого пункта, где проводится заблаговременная эвакуация – вектор неуправляемых параметров;

РR – пропускная способность улично-дорожной сети, особенности рельефа местности – вектор неуправляемых параметров;

RB – расстояние до мест временного размещения населения – вектор неуправляемых параметров.

Тогда защитное мероприятие «Заблаговременная эвакуация» может быть описано вектором K₁ входных параметров:

K₁ = (ТОР, ТТR, ТСН, ТЕV, S, PR, RB). (2.39)

При заблаговременной эвакуации пешим порядком население самостоятельно направляется в заранее определённые места временного размещения. Основные входные параметры мероприятия:

ТОР – время оповещения населения об угрозе схода селевого потока – управляемый параметр;

ТСН – время сбора населения – управляемый параметр;

S – особенности планировки и застройки района населённого пункта, где проводится заблаговременная эвакуация – вектор неуправляемых параметров;

РR – пропускная способность улично-дорожной сети, включая особенности рельефа местности, – вектор неуправляемых параметров;

RB – расстояние до мест временного размещения населения – вектор неуправляемых параметров.

Защитное мероприятие «Заблаговременная эвакуация населения пешим порядком»может быть описано вектором K₂ входных параметров:

K₂ = (ТОР, ТСН, S, PR, RB). (2.40)

Нельзя отрицать и такую ситуацию: оценив обстановку по вторичным признакам схода селевого потока (сотрясение земли, нарастающий грохот) население самостоятельно покидает опасную зону. Для этого люди должны знать наикратчайшие маршруты эвакуации, а также минимальное время на принятие решения. Основные входные параметры мероприятия:

ТОР – время оповещения населения об угрозе схода селевого потока – управляемый параметр;

ТСН – время сбора населения – управляемый параметр, может быть равен 0;

S – особенности планировки и застройки района населённого пункта, где проводится заблаговременная эвакуация – вектор неуправляемых параметров;

РR – пропускная способность улично-дорожной сети, включая особенности рельефа местности, – вектор неуправляемых параметров;

RB – расстояние до мест временного размещения населения – вектор неуправляемых параметров.

Защитное мероприятие «Экстренная эвакуация населения» может быть описано вектором K₃ входных параметров:

K₃ = (ТОР, ТСН, S, PR, RB). (2.41)

Мероприятие «Укрытие населения на верхних этажах зданий, сооружений и на незатапливаемых участках местности» целесообразно, когда времени на экстренную эвакуацию не хватает. Поэтому для укрытия населения выбираются ближайшие фундаментные здания и сооружения. Требования к объектам, подвергшимся воздействию селевых потоков, изложены выше. Основные входные параметры мероприятия:

S – особенности планировки и застройки населённого пункта – вектор неуправляемых параметров;

R_и – удаление мест укрытия – вектор неуправляемых параметров;

W – вместимость «Укрытия».

Защитное мероприятие может быть описано вектором K₄ входных параметров:

K₄ = (S, R_и, W). (2.42)

Для спасения населения, находящегося после прохождения селя, на незатапливаемых участках, верхних этажах зданий и сооружений и не имеющего возможности выбраться отсюда, проводятся спасательные и другие неотложные работы. Основные входные параметры мероприятия:

Т_р – время развёртывания спасательных сил и средств – управляемый параметр;

В – возможности спасательных сил и средств для перемещения населения в безопасные районы – управляемый параметр;

R_в – расстояние от мест спасения до безопасных районов – неуправляемый параметр.

Защитное мероприятие «Спасательные и другие неотложные работы» может быть выражено вектором K₅ входных параметров:

K₅ = (Т_р, В, R_в). (2.43)

В интересах оказания экстренной медицинской помощи населению, пострадавшему при прохождении селя, развёртываются медицинские формирования. Основные входные параметры мероприятия:

Т_рм – время развёртывания медицинских формирований – управляемый параметр;

В_м – возможности медицинских формирований – управляемый параметр;

R_в – расстояние от места нахождения пострадавших до места дислокации медицинских формирований – вектор неуправляемых параметров.

Защитное мероприятие «Оказание экстренной медицинской помощи» может быть выражено вектором K₆ входных параметров

K₆ = (Т_рм, В_м, R_в). (2.44)

В предгорной и горной местности, где периодически сходят сели и прогнозируется возможность их образования, осуществляется предварительное планирование и подготовка к проведению защитных мероприятий. При этом надо иметь в виду четыре фазы времени: угрожаемый период, чрезвычайный (ранний), промежуточный и отдалённый. Мероприятия по комплексной защите населения осуществляются во время угрожаемого периода и на ранней фазе схода селя. Тогда они приносят максимальный эффект. Эти мероприятия выполняются в три этапа:

– предварительная эвакуация населения;

– экстренная эвакуация населения и укрытие на верхних этажах зданий и сооружений;

– проведение спасательных и других неотложных работ и оказание медицинской помощи пострадавшим.

Мероприятия первого этапа проводятся заблаговременно, при получении краткосрочного прогноза селевой опасности; второго, начиная с момента формирования селевого потока. Третий этап касается лишь той части населения, которая заранее не выведена из зоны прохождения селя и не может без посторонней помощи покинуть её после прохождения селя.

Приведём возможные состояния населения при сходе селевого потока и проведении всех возможных защитных мероприятий.

1. Население находится вне зоны прохождения селя.

2. Население находится в зоне прохождения селя: с параметрами, превышающими критические значения для зданий, сооружений и возвышенности на местности; с параметрами, превышающими критические значения для населения; с параметрами, не превышающими критические значения для населения; укрыто на верхних этажах зданий, сооружений, на возвышенностях; не укрыто.

Для оценки эффективности защитных мероприятий первого этапа рекомендуется использовать показатель, отражающий долю населения (от общей численности населения, подвергшегося селевой опасности), выведенного (вывезенного) из зоны возможного поражения:

П_1i (t) = [N_11i (t) · N_12i (t)], (2.45)

где N_11i (t) – доля населения, выведенная из зоны селевой опасности; N_12i (t) – доля погибшего населения на момент времени t; i – вариант проведения защитных мероприятий.

Для оценки эффективности защитных мероприятий второго этапа рекомендуется использовать показатель, отражающий долю населения, избежавшего поражения благодаря проведению i-го варианта защитных мероприятий:

П_2i (t) = [N_21i (t) · N_22i (t) · N_23i (t) · N_24i(t)], (2.46)

где N_21i(t) – доля населения, выведенного из зоны селевой опасности на втором этапе; N_22i(t) – доля населения, укрывшегося на верхних этажах зданий, сооружений, незатапливаемых участках местности; N_23i(t) – доля населения, попавшего в селевую массу с параметрами воздействия ниже критических для человека; N_24i(t) – доля погибшего населения на момент времени t; i – вариант проведения защитных мероприятий.

Для оценки эффективности защитных мероприятий третьего этапа рекомендуется использовать показатель, отражающий долю населения (от общей численности населения, подвергающегося селевой опасности), спасенного в результате проведения данных мероприятий:

П_3i(t) = [N_31i(t) · N_32i(t) · N_33i(t)], (2.47)

где N_31i(t) – доля населения, спасенного в результате проведения спасательных и других неотложных работ; N_32i(t) – доля населения, спасенного в результате своевременного оказания квалифицированной медицинской помощи; N_33i(t) – доля погибшего населения на момент времени t.

Комплексы мероприятий по защите населения при селях и оценка их эффективности.При возникновении чрезвычайной ситуации, вызванной сходом селевого потока, находящееся в зоне его прохождения население подвергается риску поражения. Это обусловливает необходимость проведения комплекса защитных мероприятий, направленных на максимальное снижение или устранение этого риска, а также на оказание населению необходимой помощи, когда не удается полностью избежать воздействия поражающих факторов селевого потока.

В зоне возможного прохождения селевого потока осуществляется комплексная защита населения, предусматривающая проведение взаимосвязанных мероприятий: заблаговременной эвакуации населения в угрожаемый период, экстренной эвакуации в безопасную зону, укрытия на верхних этажах зданий и сооружений и на незатапливаемых участках местности, спасательных и других неотложных работ, оказание квалифицированной и другой неотложной медицинской помощи с последующим стационарным лечением.

Выбор рационального варианта комплекса защитных мероприятий базируется на анализе эффективности каждого комплекса в конкретных условиях селевой опасности с учетом имеющихся сил и средств и возможностей для их наращивания. Все варианты комплексов проранжированы на основе последовательного увеличения совокупных затрат на их реализацию при прочих равных условиях.

Комплекс мероприятий № 1 включает заблаговременную эвакуацию населения пешим порядком. Он реализуется в условиях краткосрочного прогноза возможности схода селевого потока. При этом до населения доводится сигнал об угрозе схода селя и предполагаемое время его схода. Люди собирают необходимые вещи, документы, отключают свет, газ, воду, закрывают окна и двери, покидают помещение и выходят из опасной зоны. Если угроза миновала, возвращаются в свои дома. Эффективность комплекса определяется как функция от вектора входных характеристик проводимого защитного мероприятия и параметров, характеризующих селевой поток:

V_z1 = f (K₁, K_С) , (2.48)

где K₁ – вектор входных параметров i-го защитного мероприятия; K_С – вектор параметров селевого потока.

С учетом определения вектора входных параметров для защитного мероприятия показатель эффективности V_z1 на момент времени t может быть представлен в виде:

V_z1 (t) = П₁(t) = N₁₁(t), N₁₂(t), (2.49)

где N₁₁(t) – доля населения, выведенного из зоны селевой опасности на момент времени t; N₁₂(t) – доля погибшего населения на момент времени t.

В том случае, когда заблаговременная эвакуация населения будет закончена до прихода головы селевого потока в рассматриваемый район, показатель эффективности предстанет в виде:

V_z1(t) = (1,0). (2.50)

Если времени на проведение заблаговременной эвакуации населения окажется недостаточно для его выхода в безопасную зону, тогда, приняв во внимание параметры селевого потока в месте нахождения населения в этот момент времени t, значение N₁₁(t) определяем с учетом расстояния от населенного пункта до границ зоны прохождения селевого потока, его размеров, характеристик застройки, времени начала и скорости движения населения, других параметров.

Комплекс мероприятий № 2 включает экстренную эвакуацию населения. Он реализуется при получении информации о начале схода селевого потока. До населения доводится сигнал на проведение экстренной эвакуации и предельное время ее проведения. Люди самостоятельно покидают опасную зону по кратчайшему маршруту. Эффективность экстренной эвакуации определяется как функция от вектора входных характеристик проводимого защитного мероприятия и параметров, определяющих поля поражения селевого потока:

V_z2 = f (K₃, K_С). (2.51)

С учетом вектора входных параметров для защитного мероприятия, включенного в комплекс, показатель эффективности V_z2 на момент времени t может быть представлен в виде:

V_z2(t) = П₂(t) = [N₂₁(t), 0, N₂₃(t), N₂₄(t)] , (2.52)

где N₂₁(t) – доля населения, выведенного из зоны селевой опасности на момент времени t; N₂₃(t) – доля населения, попавшего в селевую массу с параметрами воздействия ниже критических для человека; N₂₄(t) – доля погибшего населения на момент времени t.

Если экстренная эвакуация закончена до прихода головы селевого потока в рассматриваемый район, показатель эффективности изменяется следующим образом:

V_z2(t) = (1, 0, 0, 0). (2.53)

Если времени для выхода населения в безопасную зону недостаточно, тогда, с учетом параметров селевого потока в месте нахождения населения в этот момент времени t, значения N₂₂(t) и N₂₃(t) определяются в зависимости от расстояния от населенного пункта до границы зоны прохождения селевого потока, его размеров, характеристик застройки, времени начала и скорости движения населения, других параметров.

Комплекс мероприятий № 3включает мероприятия по укрытию населения на верхних этажах зданий, сооружений, на незатапливаемых участках местности. Комплекс реализуется, когда времени до прихода селевого потока недостаточно для проведения какого–либо мероприятия, имеющего конечной целью эвакуацию населения. Население действует так же, как и при реализации 2-го комплекса, но не выводится из опасной зоны, а укрывается на верхних этажах заранее определенных для этого объектов и на незатапливаемых участках местности. Эффективность комплекса определяется как функция от вектора входных характеристик проводимого защитного мероприятия и параметров, определяющих поля поражения селевого потока:

V_z3 = f (K₄, K_С). (2.54)

С учетом определения вектора входных параметров для защитного мероприятия, включенного в комплекс, показатель эффективности V_z3 на момент времени t может быть представлен в следующем виде:

V_z3(t) = П₂(t) = [0, N₂₂(t), N₂₃(t), N₂₄(t)], (2.55)

где N₂₂(t) – доля населения укрывшегося на верхних этажах не разрушаемых селевым потоком зданий и сооружений и незатапливаемых участках местности на момент времени t; N₂₃(t) – доля населения, попавшего в селевую массу с параметрами воздействия для человека ниже критических; N₂₄(t) – доля погибшего населения на момент времени t.

Если население укроется до прихода головы селевого потока в рассматриваемый район, показатель эффективности будет определяться как:

V_z3(t) = (0, 1, 0, 0). (2.56)

Если времени для укрытия населения недостаточно, тогда, с учетом значений параметров селевого потока в месте нахождения населения в тот момент t, значения N₂₂(t) и N₂₃(t) определяются в зависимости от расстояния от мест укрытия до мест пребывания населения, характеристик застройки, времени начала и скорости движения населения, других параметров.

Комплекс мероприятий № 4включает экстренную эвакуацию населения и его укрытие на верхних этажах зданий, сооружений и на незатапливаемой территории. Комплекс реализуется в тех условиях, что и комплекс 2, но в случае, когда времени на экстренную эвакуацию населения недостаточно. Эффективность комплекса определяется как функция от вектора входных характеристик проводимого защитного мероприятия и параметров селевого потока:

V_z4 = f (K₃, K₄, K_С). (2.57)

С учетом определения вектора входных параметров для защитных мероприятий, включенных в комплекс, показатель эффективности V_z4 на момент времени t может быть представлен в виде:

V_z4(t) = П₂(t) = [N₂₁(t), N₂₂(t), N₂₃(t), N₂₄(t)], (2.58)

где N₂₁(t) – доля населения, выведенного из зоны селевой опасности на момент времени t; N₂₂(t) – доля населения, укрывшегося на верхних этажах неразрушаемых селевым потоком зданий и сооружений и незатапливаемых участках местности на момент времени t; N₂₃(t) – доля населения, попавшего в селевую массу с параметрами воздействия ниже критических для человека; N₂₄(t) – доля погибшего населения на момент времени t.

Если экстренная эвакуация части населения и укрытие остального населения завершится до прихода головы селевого потока в рассматриваемый район, показатель эффективности будет равен:

V_z4 = (1, 1, 0, 0). (2.59)

Если времени на экстренную эвакуацию и укрытие населения недостаточно, тогда, с учетом параметров селевого потока в месте нахождения населения в этот момент времени t, значения N₂₁(t), N₂₂(t) и N₂₃(t) определяются в зависимости от расстояния от населенного пункта до границ зоны прохождения селевого потока, от мест укрытия до мест пребывания населения, характеристик застройки, времени начала и скорости движения населения, ряда других параметров.

Комплекс мероприятий № 5 включает заблаговременную эвакуацию населения автотранспортом. Он реализуется в тех же условиях, что комплекс №1, но население после выхода из зданий и сооружений не покидает пределы опасной зоны. Люди направляются к местам подачи транспорта и убывают на нем в район временного размещения. Автотранспорт может подаваться и к жилым домам, тогда население имеет возможность вывезти из опасной зоны и личное имущество. Эффективность комплекса определяется как функция от вектора входных характеристик проводимого защитного мероприятия и параметров селевого потока:

V_z5 = f(K₂, K_С). (2.60)

С учетом определения вектора входных параметров для защитного мероприятия, включенного в комплекс, показатель эффективности V_z5 на момент времени t может быть представлен в виде:

V_z5(t) = П₁(t) = [N₁₁(t), N₁₂(t)], (2.61)

где N₁₁(t) – доля населения, выведенного из зоны селевой опасности на момент времени t; N₁₂(t) – доля погибшего населения на момент времени t.

Если эвакуация будет закончена до прихода головы селевого потока в рассматриваемый район, показатель эффективности будет равен:

V_z5(t) = (1, 0). (2.62)

Если времени на проведение эвакуации недостаточно для вывоза населения в безопасную зону, тогда с учетом значений параметров селевого потока в месте нахождения населения в этот момент времени t, значение N₁₁(t) определяется в зависимости от расстояния от населенного пункта до границ зоны прохождения селевого потока, его размеров, характеристик застройки, времени подачи автотранспорта и посадки в него, времени начала и скорости движения автоколонн, ряда других параметров.

Комплекс мероприятий № 6 включает укрытие населения на верхних этажах зданий, сооружений и незатапливаемых участках местности, проведение спасательных и других неотложных работ. Он реализуется в тех же условиях, что и комплекс № 3, но при наличии после прохождения селевого потока населения, не способного без посторонней помощи покинуть места укрытия. В интересах этого населения и выполняются спасательные и другие неотложные работы. Эффективность комплекса определяется как функция от вектора входных характеристик проводимого защитного мероприятия и параметров, определяющих селевой поток:

V_z6 = f(K₄, K₅, K_С). (2.63)

С учетом определения вектора входных параметров для защитного мероприятия, включенного в комплекс, показатель эффективности V_z6 на момент времени t может быть представлен в виде:

V_z6(t) = П₂(t), П₃(t) = [0, N₃₁(t), N₂₂(t), N₂₃(t), N₂₄(t)], (2.64)

где N₃₁(t) – доля населения, спасенного в результате проведения спасательных и других неотложных работ; N₂₂(t) – доля населения, укрывшегося на верхних этажах, неразрушаемых селевым потоком зданий и сооружений и на незатапливаемых участках местности на момент t; N₂₃(t) – доля населения, попавшего в селевую массу с параметрами воздействия ниже критических для человека; N₂₄(t) – доля погибшего населения на момент t.

Если население укроется до прихода головы селевого потока в рассматриваемый район, показатель эффективности будет равен:

V_z6(t) =[0, N₃₁(t), 1, 0, 0, N₃₃(t)], (2.65)

где N₃₃(t) – доля населения, погибшего на момент времени t ввиду несвоевременного проведения спасательных работ.

Если все укрывшееся население будет спасено в результате спасательных и других неотложных работ, показатель эффективности определяется следующим образом:

V_z6(t) = (0, 1, 1, 0, 0, 0). (2.66)

Если времени для укрытия населения недостаточно на момент времени t, значения N₂₂(t), N₂₃(t) и N₃₁(t) определяются в зависимости от расстояния от мест укрытия до мест пребывания населения, характеристик застройки, времени начала и скорости движения населения, времени развертывания спасательных формирований, ряда других параметров.

Комплекс мероприятий № 7 включает проведение экстренной эвакуации населения, его укрытие на верхних этажах зданий, сооружений и на незатапливаемых участках местности, проведение спасательных и других неотложных работ. Комплекс реализуется в тех же условиях, что и комплекс № 4, но при наличии после прохождения селевого потока населения, неспособного без посторонней помощи покинуть места укрытия. Эффективность комплекса определяется как функция от вектора входных характеристик проводимого мероприятия и параметров селевого потока:

V_z7 = f(K₂, K₄, K₅, K_С). (2.67)

С учетом определения вектора входных параметров для защитных мероприятий, включенных в комплекс, показатель эффективности V_z7 на момент времени t может быть представлен в виде:

V_z7(t) = П₂(t) П₃(t) = [N₂₁(t), N₂₂(t), N₃₁(t), N₂₃(t), 0, N₂₄(t)], (2.68)

где N₂₁(t) – доля населения, выведенного из зоны селевой опасности на момент t; N₂₂(t) – доля населения, укрывшегося на верхних этажах неразрушаемых селевым потоком зданий и сооружений и на незатапливаемых участках местности на момент t; N₃₁(t) – доля населения, спасенного в результате спасательных и других неотложных работ на момент t; N₂₃(t) – доля населения, попавшего в селевую массу с параметрами воздействия ниже критических для человека; N₂₄(t) – доля погибшего населения на момент t.

Если экстренная эвакуация и укрытие населения завершатся до прихода головы селевого потока в рассматриваемый район и все укрытое население будет спасено в результате спасательных и других неотложных работ, показатель эффективности будет равен:

V_z7 =(N_21, N₂₂, 1, 0, 0, 0). (2.69)

Если времени на экстренную эвакуацию и укрытие населения либо на проведение спасательных и других неотложных работ недостаточно на момент времени t, значения N₂₁(t), N₂₂(t), N₂₃(t) и N₂₄(t) определяются в зависимости от расстояния от населенного пункта до границ зоны прохождения селевого потока, от мест укрытия до мест пребывания населения, характеристик застройки, времени развертывания спасательных формирований, ряда других параметров.

Комплекс мероприятий № 8 включает те же мероприятия, что и комплекс № 6, а также оказание экстренной и другой медицинской помощи. Работы ведутся в тех же условиях, и есть люди, нуждающиеся в экстренной медицинской помощи. Эффективность комплекса определяется как функция от вектора входных характеристик проводимого защитного мероприятия и параметров селевого потока:

V_z8 = f₈(K₄, K₅, K₇, K_С). (2.70)

С учетом определения вектора входных параметров для защитного мероприятия, включенного в комплекс, показатель эффективности V_z8 на момент времени t может быть представлен в виде:

V_z8(t) = П₂(t), П₃(t) = [0, N₃₁(t), N₃₂(t), N₂₂(t), 0, N₂₃(t), N₂₄(t),] (2.71)

где N₃₁(t) – доля населения, спасенного в результате проведения спасательных и других неотложных работ; N₃₂(t) – доля населения, спасенного в результате своевременного оказания квалифицированной медицинской помощи; N₂₂(t) – доля населения, укрывшегося на верхних этажах неразрушаемых селевым потоком зданий и сооружений и на незатапливаемых участках местности на момент времени t; N₂₃(t) – доля населения, попавшего в селевую массу с параметрами воздействия ниже критических для человека; N₂₄(t) – доля погибшего населения на момент времени t.

Если население укроется до прихода головы селевого потока в рассматриваемый район, показатель эффективности будет равен:

V_z8(t) = [0, N₃₁(t), N₃₂(t), 1, 0, 0, N₃₃(t)], (2.72)

где N₃₃(t) – доля населения, погибшего на момент времени t ввиду несвоевременного проведения спасательных работ и неоказания медицинской помощи.

Если все укрывшиеся люди будут спасены в результате спасательных работ и им своевременно будет оказана медицинская помощь, показатель эффективности будет представлен следующим образом:

V_z8(t) =(0, 1, 1, 1, 0, 0, 0). (2.73)

Если времени на укрытие населения или проведение спасательных и других неотложных работ будет недостаточно на момент времени t или не будет своевременно оказана медицинская помощь, значения N₂₂(t), N₂₃(t), N₃₁(t) и N₃₂(t) определяются в зависимости от расстояния от мест укрытия до мест пребывания населения, характеристик застройки, времени начала и скорости движения населения, времени развертывания спасательных и медицинских формирований, ряда других параметров.

Комплекс мероприятий № 9 включает в себя те же мероприятия, что и комплекс № 7, а также оказание экстренной и другой медицинской помощи. Комплекс реализуется в тех же условиях, что и комплекс 7, но если есть нуждающиеся в оказании экстренной медицинской помощи. Эффективность комплекса определяется как функция от вектора входных характеристик проводимого защитного мероприятия и параметров селевого потока:

V_z9 = f₉ (K₂, K₄, K₅, K₇, K_С). (2.74)

С учетом определения вектора входных параметров для защитных мероприятий, включенных в комплекс, согласно (2.46) и (2.47) показатель эффективности V_z9 на момент времени t может быть представлен в виде:

V_z9(t) = П₂(t), П₃(t) = [N₂₁(t), N₂₂(t), N₃₁(t), N₃₂(t), 0, N₂₄(t)], (2.75)

где N₂₁(t) – доля населения, выведенного из зоны селевой опасности на момент времени t; N₂₂(t) – доля населения, укрывшегося на верхних этажах неразрушаемых селевым потоком зданий и сооружений и на незатапливаемых участках местности на момент времени t; N₃₁(t) – доля населения, спасенного в результате проведения спасательных и других неотложных работ на момент t; N₃₂(t) – доля населения, спасенного в результате своевременного оказания медицинской помощи; N₂₃(t) – доля населения, попавшего в селевую массу с параметрами воздействия ниже критических для человека; N₂₄(t) – доля погибшего населения на момент времени t.

Если экстренная эвакуация и укрытие населения завершатся до прихода головы селевого потока в рассматриваемый район, все укрывшееся население будет спасено в результате спасательных и других неотложных работ, а также будет оказана квалифицированная медицинская помощь, показатель эффективности будет равен:

V_z9 = (N₂₁, N₂₂, 1, 0, 1, 0, 0, 0). (2.76)

Если времени на экстренную эвакуацию, укрытие населения или на проведение спасательных и других неотложных работ недостаточно на момент времени t, значения N₂₁(t), N₂₂(t), N₂₃(t), N₃₁(t), N₃₂(t) определяются в зависимости от расстояния от населённого пункта до границ зоны прохождения селевого потока, от мест укрытия до мест пребывания населения, времени начала и скорости движения населения, времени развертывания спасательных формирований, ряда других параметров.

Общая эффективность i-го комплекса мероприятий может быть оценена с помощью суммарного показателя эффективности проведения комплекса мероприятий по каждому этапу:

П_i = П_{1i +} П_{2i +}П_3i = (N_11i, N_21i, N_22i, N_23i, N_31i, N_32i),

где N_11i – доля населения, выведенного из зоны селевой опасности на первом этапе проведения защитных мероприятий; N_21i – доля населения, выведенного из зоны селевой опасности на втором этапе проведения защитных мероприятий; N_22i – доля населения, укрывшегося на верхних этажах неразрушаемых селевым потоком зданий и сооружений и незатапливаемых участках местности; N_23i – доля населения, попавшего в селевую массу с параметрами воздействия ниже критических для человека; N_31i – доля населения, спасенного в результате проведения спасательных и других неотложных работ; N_32i – доля населения, спасенного в результате своевременного оказания медицинской помощи; i – вариант проведения защитных мероприятий.

Комплекс мероприятий, обеспечивающий величину N_11i+ N_21i= 1, следует признать самым эффективным. За критерий выбора рационального комплекса мероприятий (K_р) следует принять минимальную величину потерь населения из всех возможных вариантов комплексов защиты населения:

K_р = min(1 – П_i).

Предложенный набор комплексов защиты населения, критерий и показатели оценки их эффективности позволяют дать рекомендации по выбору рационального комплекса для каждого расчетного варианта воздействия.

Оползни

Описание оползней

Оползни и овражная эрозия в городах России известны давно, но в последние десятилетия их опасность резко увеличивается вследствие роста градостроительства, усиления процессов подтопления, создания водохранилищ. Существенный ущерб оползни наносят Нижнему Новгороду, Чебоксарам, Казани, Ульяновску, Вольску, Саратову, Волгограду, Москве, Калуге, Рязани, Кашире, Полтаве и другим городам.

Оползень – это смещение на более низкий уровень части горных пород, слагающих склон, в виде скользящего движения в основном без потери контакта между движущимися и неподвижными породами. Движение оползня начинается вследствие нарушения равновесия склона и продолжается до достижения нового состояния равновесия.

Перемещения значительной массы породы, вызванные оползнями, могут приводить к катастрофическим последствиям и приобретать характер стихийного бедствия. Оползни могут разрушать отдельные объекты и подвергать опасности населенные пункты, губить сельскохозяйственные угодья, создавать опасность при эксплуатации карьеров, повреждать коммуникации, туннели, трубопроводы, телефонные и электрические сети, угрожать водохозяйственным сооружениям (плотинам).

Оползень представляет собой скользящее смещение масс горных пород вниз по склону под влиянием силы тяжести. Это, как правило, большие блоки пород, перемещающиеся вниз по склону единым «телом». «Подошва» оползня сползает по насыщенному водой слою, если склон состоит из переслаивающихся пород, или по трещине. Поэтому весной и после продолжительных дождей оползни «оживают».

Скорости движения оползней различны. Если они невелики, т. е. оползень движется от вершины до основания склона десятки лет, то растущие на нем деревья постепенно приспосабливаются к нарастающему перекосу поверхности и искривляются. При быстром смещении рост деревьев продолжается в наклонном положении, за что они и получили название «пьяный лес». Оползни следует отличать от обвалов. Обвал – это почти мгновенное событие, происходящее в течение секунд, тогда как оползни движутся гораздо медленнее (например, несколько метров в сутки), но могут происходить и быстро – со скоростью сотен метров в минуту, как, например, в Киргизии в 1994 г.

На месте обрыва оползня остается оползневой цирк – чашеобразное углубление с уступом в верхней части – стенкой срыва. При движении оползень может толкать перед собой рыхлые породы, из которых у подножья склона образуется оползневый вал. Нижние части склона покрываются или буграми или ступенями. Мелкие поверхностные оползни – оплывины – чаще всего бывают в рыхлых породах. На образование оползн