Гидродинамические аварии

Гидродинамически опасный объект (ГОО) – сооружение или естественное образование, создающее разницу уровней воды до и после него.

Прорыв плотины является начальной фазой гидродинамической аварии и представляет собой процесс образования прорана и неуправляемого потока воды водохранилища из верхнего бьефа (верхний бьеф – часть реки выше подпорного сооружения (плотины, шлюза) через проран в нижний бьеф (нижний бьеф – часть реки ниже подпорного сооружения). Проран – узкий проток в теле (насыпи) плотины, косе, отмели или спрямленный участок реки, образовавшийся в результате размыва излучины в половодье.

Причины прорыва плотины:

• воздействие сил природы ( землетрясение, ураган, обвал, оползень);

• конструктивные дефекты;

• нарушение правил эксплуатации;

• воздействие паводков;

• разрушение основания;

• недостаточность выбросов;

• в результате воздействия средств поражения в военное время.

От размеров прорана зависит объем, скорость падения воды и параметры волны прорыва – основного поражающего фактора этого вида аварий.

Итак, поражающий фактор при авариях на ГОО – сила потока волны прорыва, а также воздействие спокойных вод, затопивших территорию и объекты.

Волна прорыва образуется при одновременном наложении двух процессов, падения воды из водохранилища в нижний бьеф, порождающего волну, и резкого увеличения объема воды в месте падения, что вызывает подъем и переток в низинные места.

Основным следствием прорыва плотины при гидродинамических авариях является катастрофическое затопление местности.

Катастрофическое затопление – это гидродинамическое бедствие, являющееся результатом разрушения искусственной или естественной плотины и заключающееся в стремительном затоплении волной прорыва нижерасположенной местности и возникновения наводнения.

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

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

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

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