Расчет противорадиационной защиты

6.1. Ограждающие конструкции убежищ должны обеспечивать ослабление радиационного воздействия до допустимого уровня.

Степень ослабления радиационного воздействия выступающими над поверхностью земли стенами и покрытиями убежищ следует определять по формуле

Д ≤ (2кγiкniγiкnip, (46)

где Д - требуемая степень ослабления, принимаемая согласно прил. 1;

кγi - коэффициент ослабления дозы гамма-излучения преградой из i-ого слоев материала, равный произведению значений для каждого слоя, принимаемых по табл. 27;

кni - коэффициент ослабления дозы нейтронов преградой из слоев материала, равный произведению значений для каждого слоя, принимаемых по табл. 27;

кр - коэффициент условий расположения убежищ, принимаемый по формуле

кр = кзасзд, (46)

где кзас - коэффициент, учитывающий снижение дозы проникающей радиации в застройке и принимаемый по табл. 28;

кзд - коэффициент, учитывающий ослабление радиации в жилых и производственных зданиях при расположении в них убежищ и принимаемый по табл. 29.

6.2. Для материалов, близких по химическому составу к приведенным в табл. 27, но отличающихся плотностью, коэффициенты кγ и кn следует определять для толщины приведенного слоя рассчитываемого из выражения

хпрр = хρх/ρ, (48)

где ρ - плотность вещества с известными значениями кn и кγ;

х - толщина слоя вещества с плотностью ρх, для которого определяется приведенная толщина хпрр.

Таблица 28

№ пп Характер застройки Количество зданий Высота зданий, м Плотность застройки, % Коэффициент кзап
           
  Промышленная 4 - 6 10 - 20   1,8 1,5 1,2 1,0
1 - 2 8 - 12   1,5 1,3 1,2 1,0
  Жилая и административная   30 - 32   2,5 2,0 1,5 1,0
  12 - 20   2,0 1,8 1,3 1,0
  8 - 10   1,6 1,4 1,2 1,0

Примечание: при плотности застройки менее 10 % коэффициент принимается равным единице.

Таблица 29

№ пп Материал стен Толщина стен, см Производственные здания Жилые здания
Площадь проемов в ограждающих конструкциях
                   
                         
  Кирпичная кладка   0,16 0,27 0,38 0,50 0,52 0,18 0,26 0,28 0,32 0,41
  0,125 0,26 0,37 0,47 0,50 0,13 0,20 0,23 0,27 0,38
  0,10 0,25 0,36 0,45 0,47 0,10 0,18 0,21 0,25 0,35
  Легкий бетон   0,20 0,28 0,38 0,47 0,58 0,50 0,55 0,62 0,71 0,83
  0,15 0,27 0,37 0,45 0,58 0,38 0,41 0,45 0,50 0,55
  0,13 0,26 0,36 0,43 0,52 0,28 0,32 0,36 0,38 0,43
                           

Примечание. Для отдельно стоящих убежищ коэффициент кзд принимается равным единице.

Для материалов, близких по химическому составу, но отличающихся влажностью при одинаковой плотности материала и не вошедших в табл. 28, приведенную толщину хпр n при расчете ослабления нейтронов следует определять из соотношения

хпр n = хпр ρ(W/Wизв)1/4, (49)

где хпр ρ - приведенная к одной плотности по соотношению (48) толщина нового материала;

W - влажность нового неисследованного материала;

Wизв - влажность материала с известными значениями кn.


Таблица 27

№ пп Толщина слоя материала Коэффициент ослабления дозы гамма-излучения и нейтронов проникающей радиации толщей материала
Бетон ρ = 2400 кг/м3 влажность 10 % Кирпич ρ = 1840 кг/м3 влажность 5 % Грунт ρ = 1950 кг/м3 влажность 19 % Дерево ρ = 700 кг/м3 влажность 30 % Полиэтилен ρ = 940 кг/м3 Сталь ρ = 7800 кг/м3
кn кγ кn кγ кn кγ кn кγ кn кγ кn кγ
                           
    6,2 2,0 3,7 1,7 6,5 1,7   1,0   1,0 4,7  
      3,5 5,5 2,5   2,5   1,2   1,3 6,5  
      5,3 8,2 3,7   3,8   1,3   1,7 8,8  
      8,3   5,2   5,7   1,5   2,0    
          7,2   8,2   1,8   2,5    
                  2,2   3,0    
                  2,5   3,8    
                  3,0   4,5    
                  3,5   5,5    
                  4,2   6,7 - -
                  4,8   8,2 - -
                  5,7     - -
                  6,7     - -
                  7,7 14´104   - -
                  9,0 26´104   - -
                  10,0 48´104   - -
                    91´104   - -
                14´104   1,7´106   - -
    15´104       12´104   22´104   3,2´106   -  
    26´104       20´104   37´104   6,1´106   -  
    45´104       32´104   61´104   1,1´107   - -
    76´104       51´104   1,0´106   2,2´107   - -
    1,3´106       82´104   1,7´106   4,1´107   - -
    2,2´106       1,3´106   2,7´106   7,6´107   - -
    3,8´106       2,1´106   4,5´106   1,4´108   - -
    6,4´106       3,4´106   7,4´106   2,7´108   - -
    11´106       5,4´106   1,2´107   5,1´108   - -
    19´106       8,7´106   2,0´107   9,6´108   - -
    32´106       14´106   3,3´107   1,8´109   - -

По найденному значению хпр n по табл. 28 определяем значения кз и кн, которые и являются коэффициентами ослабления дозы для нового материала толщиной х.

6.3. Необходимый коэффициент защиты противорадиационных укрытий в зависимости от их назначения и места расположения, а также характера производственной деятельности укрываемого населения устанавливается согласно прил. 1.

В задании на проектирование противорадиационного укрытия указывается группа укрытия.

Примечание. Принимается, что выпавшие радиоактивные осадки равномерно распределенные на горизонтальных поверхностях и горизонтальных проекциях наклонных и криволинейных поверхностей. Заражение вертикальных поверхностей (стен) не учитывается.

6.4. Коэффициент защиты кз для помещений укрытий в одноэтажных зданиях определяется по формуле

кз = 0,65к1ксткпер/V1кстк1 + (1 - кш)(к0кст + 1)кперкm, (50)

где к1 - коэффициент, учитывающий долю радиации, проникающей через наружные и внутренние стены и принимаемый по формуле

к1 = 360°/36 + Σαi, (51)

αi - плоский угол с вершиной в центре помещений, против которого расположена i-тая стена укрытия, град. При этом учитываются наружные и внутренние стены зданий, суммарный вес 1 м2 которых в одном направлении менее 10 кН (1000 кгс);

кст - кратность ослабления стенами первичного излучения в зависимости от суммарного веса ограждающих конструкций, определяемая по табл. 30;

кпер - кратность ослабления первичного излучения перекрытием, определяемая по табл. 30;

V1 - коэффициент, зависящий от высоты и ширины помещения и принимаемый по табл. 31;

к0 - коэффициент, учитывающий проникание впомещение вторичного излучения и определяемый согласно п. 6.5 настоящих норм;

кm - коэффициент, учитывающий снижение дозы радиации в зданиях, расположенных в районе застройки, от экранирующего действия соседних строений, принимаемый по табл. 32;

кш - коэффициент, зависящий от ширины здания и принимаемый по поз. 1 табл. 31.

Таблица 30

№ пп Вес 1 м2 ограждающих конструкций, Н (кгс) Кратность ослабления γ-излучения радиоактивно зараженной местности
Стеной, кст (первичного излучения) Перекрытий, кпер (первичного излучения) Перекрытием подвала, кп (вторичного излучения)
         
  1500 (150)      
  2000 (200)   3,4  
  2500 (250) 5,5 4,5  
  3000 (300)      
  3500 (350)   8,5  
  4000 (400)      
  4500 (450)      
  5000 (500)      
  5500(550)      
  6000 (600)      
  6500 (650)      
  7000 (700)      
  8000 (800)      
  9000 (900)      
  10000 (1000)      
  11000 (1100)     104
  12000 (1200)     104
  13000 (1300)     104
  15000 (1500) 104   104

Примечание. Для промежуточных значений веса 1 м2 ограждающих конструкций коэффициенты кст, кпер и кп следует принимать по интерполяции.

6.5. Коэффициент к0 следует принимать при расположении низа оконного проема (светового отверстия) в наружных стенах на высоте от пола помещения укрытия 0,8 м равным 0,8α; 1,5 м - 0,15α; 2 м и более - 0,09α. Для дверных проемов коэффициент к0 принимается равным 0,8α.

Таблица 31

№ пп Высота помещения, м Коэффициент V1 при ширине помещения (здания), м
           
               
    0,06 0,16 0,24 0,36 0,38 0,5
    0,04 0,09 0,19 0,27 0,32 0,47
    0,02 0,08 0,09 0,16 0,2 0,34
    0,01 0,02 0,05 0,06 0,09 0,15

Примечания: 1. Для промежуточных значений ширины и высоты помещений коэффициент V1 принимается по интерполяции.

2. Для заглубленных в грунт или обсыпных сооружений высоту помещений следует принимать до верхней отметки обсыпки.

Коэффициент α определяется по формуле

α = А0n, (52)

где A0 - площадь оконных и дверных проемов (площадь незаложенных проемов и отверстий);

Аn - площадь пола укрытия.

6.6. Снижение дозы радиации от экранирующего влияния соседних зданий и сооружений определяется коэффициентом кm, принимаемым по табл. 32.

6.7. При разработке типовых проектов допускается определять защитные свойства помещений, предназначенных под противорадиационные укрытия, при усредненных значениях коэффициента кm, равных:

0,5 - для производственных и вспомогательных зданий внутри промышленного комплекса;

0,7 - для производственных и вспомогательных зданий, расположенных вдоль магистральных улиц или в городской застройке жилыми каменными зданиями;

1 - для отдельно стоящих зданий и зданий в сельских населенных пунктах.

6.8. Коэффициент защиты к3 для помещений укрытий на первом этаже в многоэтажных зданиях из каменных материалов и кирпича следует определять по формуле

кз = 0,65кстк1/(1 - кш)(к0кст + 1)кm, (53)

где к1, кст, кш, к0, кm - обозначения те же, что и в формуле (50)

Таблица 32

№ пп Место расположения укрытия Коэффициент кm при ширине зараженного участка, примыкающего к зданию, м
               
                   
  На первом или подвальном этаже 0,45 0,55 0,65 0,75 0,8 0,85 0,9 0,98
  На высоте второго этажа 0,2 0,25 0,35 0,4 0,45 0,5 0,55 0,6

6.9. Коэффициент защиты кз для помещений укрытий, расположенных на первом этаже внутри многоэтажного здания, когда ни одна стена этих помещений непосредственно не соприкасается с радиоактивно зараженной территорией, следует определять по формуле

кз = 3,25кст/(1 - кш)(к0кст + 1)кm, (54)

где кст, к0, кm - обозначения те же, что и в формуле (50), и определяются для внутренней стены помещения.

6.10. Значения коэффициентов защиты, полученные по формулам (66), (67), (69), и (74) для противорадиационных укрытий, следует умножать на коэффициент 0,45 для зданий с α ≥ 0,5 и на коэффициент 0,8 для зданий с α ≤ 0,3 в случае, если не предотвращено заражение радиоактивными осадками смежных и лежащих над укрытием помещений.

Значение a определяется по формуле (52).

6.11. Коэффициент защиты кp для укрытий, расположенных в неполностью заглубленных подвальных и цокольных этажах, следует определять по формуле

кз = 0,77к1ксткп/(1 - кш)[(к'0кст + 1) + кп0кст + 1)кm, (55)

где к1, кст, кш, к0, кm - обозначения тоже, что и в формуле (50) для возвышающихся частей стен укрытия;

кп - кратность ослабления перекрытием подвала (цокольного этажа) вторичного излучения, рассеянного в помещении первого этажа, определяемая в зависимости от веса 1 м2 перекрытия по табл. 30;

к'0 - коэффициент, принимаемый при расположении низа оконного и дверного проема (светового отверстия) в стенах на высоте от пола первого этажа 0,5 м и ниже равны 0,15α, а 1 м и более - 0,09α, где α имеет такое же значение, что и в формуле (52).

6.12. Для подвальных и цокольных помещений, пол которых расположен ниже уровня планировочной отметки земли меньше, чем на 1,7 м, коэффициент защиты следует определять по формуле (53) как для помещений первого этажа, а при обваловании стен этих помещений на полную высоту, а также при весе выступающих стен 10 кН/м2 и более - по формуле (58).

6.13. В вес перекрытия над первым, цокольным или подвальным этажами производственных зданий промышленных предприятий при определении кп в формулу (55) необходимо включать дополнительно вес стационарного оборудования, но не более 2 кН/м2 (200 кгс/м2) с площади, занимаемой оборудованием.

Указанный вес оборудования принимается равномерно распределенным по перекрытию.

В вес 1 м2 перекрытия над цокольным или подвальным этажами жилых и общественных зданий, расположенных в зоне действия ударной волны, следует дополнительно включать вес 750 Н/м2 (75 кгс/м2) от внутренних перегородок и несущих стен.

6.14. Для заглубленных в грунт или обсыпных сооружений (без надстройки) с горизонтальными, наклонными тупиковыми или вертикальными входами коэффициент защиты определяется по формуле

кз = 0,77кпер/V1 + βкпер, (56)

где V1, кпер - обозначения те же, что и в формуле (50);

β - часть суммарной дозы радиации, проникающей в помещении через входы, определяется по формуле

β = кbxП90, (57)

П90 - коэффициент, учитывающий тип и характеристику входа, принимаемый по табл. 33;

кbx - коэффициент, характеризующий конструктивные особенности входа и его защитные свойства, принимаемый по табл. 34.

Таблица 33

№ пп Вход Коэффициент П90
     
  Прямой тупиковый с поверхности земли по лестничному спуску или аппарели  
  Тупиковый с поворотом на 90° 0,5
  Тупиковый с поворотом на 90° и последующим вторым поворотом на 90° 0,2
  Вертикальный (лаз) с люком 0,5
  Вертикальный с горизонтальным тоннелем 0,2

Таблица 34

№ пп Расстояние от входа до центра помещения, м Коэффициент кbx при высоте входного проёма h, м
   
ширине, м
           
               
  1,5 0,1 0,17 0,22 0,2 0,22 0,3
    0,045 0,08 0,12 0,07 0,1 0,17
    0,015 0,03 0,045 0,018 0,05 0,065
    0,007 0,015 0,018 0,004 0,015 0,02
    0,004 0,005 0,007 0,001 0,004 0,015

Примечание: для промежуточных значений размеров входов коэффициент кbx принимается по интерполяции.

В сооружениях арочного типа при определении кпер толщина грунтовой обсыпки принимается для самой высокой точки покрытия.

6.15. Коэффициент защиты для полностью заглубленных подвалов и помещений, расположенных во внутренней части не полностью заглубленных подвалов, а также для не полностью заглубленных подвалов и цокольных этажей при суммарном в выступающих частей наружных стен с обсыпкой 10 кН/м2 (1000 кгс/м2) и более определяется по формуле

кз = 4,5кп/V1 + βкп, (58)

где кп, V1 и β - обозначения те же, что и в формулах (55) и (56).

6.16. При наличии нескольких входов значение β определяется как сумма значений по всем входам. Если во входе предусматривается устройство стенки - экрана или двери весом более 2 кН/м2 (200 кгс/м2), то значение β определяется по формуле

(59)

где квх, П90 - обозначения те же, что и в формуле (57);

n - количество входов;

кст.э - кратность ослабления излучения стенко-зкраном (дверью), определяемая по табл. 30, как для кст.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  




Подборка статей по вашей теме: