Методики оцінки протирадіаційного захисту захисних споруд

При проектуванні ОГД необхідно розглядати питання організації виробництва в надзвичайних ситуаціях мирного та воєнного часу, а також потрібно проводити розрахунок протирадіаційного захисту виробничого персоналу на робочих місцях і планування заходів щодо підвищення радіаційного захисту виробничих і адміністративних будівель до величин, що забезпечують безпечне перебування в них виробничого персоналу при знаходженні об'єкта на забрудненій радіоактивними речовинами місцевості.

Якщо захисні властивості будівель нижчі необхідних, то в проекті підготовки цієї будівлі до роботи в надзвичайних ситуаціях потрібно внести зміни, збільшуючи захисні властивості за гамма-випромінюванням. До таких змін можна віднести: зменшення розмірів площі скління, обвалування зовнішніх стін, заміна захисних конструкцій.

При внесенні в проект змін потрібно проводити розрахунок коефіцієнта протирадіаційного захисту.

Захисні конструкції сховищ мають забезпечити послаблення дії радіації на людей, техніку, устаткування до допустимого рівня. Ступінь послаблення дії радіації виступаючими над землею стінами і перекриттями слід визначати за формулою

, (7.1)

де А_і – необхідний ступінь послаблення (А_І – 5000, А_ІІ – 3000, А_ІІІ – 2000, А_ІV – 1000);

K_γі – коефіцієнт послаблення дози гама-випромінювання перешкодою з і-х шарів матеріалів, що дорівнює добутку значень К_γ для кожного шару матеріалу [13];

K_nі – коефіцієнт послаблення дози нейтронів перешкодою з і-х шарів матеріалів, що дорівнює добутку значень k_п для кожного шару матеріалу [13];

K_р­ = K_заб/K_буд – коефіцієнт, що враховує умови розміщення сховища;

K_заб – коефіцієнт, що враховує зниження дози проникної радіації [13];

K_буд – коефіцієнт, який враховує послаблення радіації у житлових будівлях [13].

Необхідний коефіцієнт захисту ПРУ в залежності від їх призначення та місця розміщення, а також характеру виробничої діяльності населення, встановлюється в завданні при проектуванні (К_зп1 = 200, К_зп2 = 100, К_зп3 = 50).

Захисні властивості ПРУ від радіаційних випромінювань оцінюються коефіцієнтом захисту, який показує в скільки разів доза радіації на висоті 1 м на відкритій місцевості (Д_∞) більше дози радіації в будинках (Д_з).

. (7.2)

При цьому вважається, що радіоактивні речовини розподіляються по горизонтальній поверхні рівномірно, а вплив радіоактивних речовин, що осіли на вертикальних поверхнях, не береться до уваги.

Для визначення захисних властивостей приміщень необхідні такі дані:

· маса 1 м² захисних конструкцій;

· маса 1 м² покриття;

· розміри віконних і дверних прорізів;

· загальна площа віконних і дверних прорізів;

· висота підвіконь;

· площа підлоги;

· висота стін;

· висота приміщення;

· ширина зараженої ділянки, що примикає до будинку;

· площа поздовжньої стіни;

· площа поперечної стіни.

Розрахунок коефіцієнта К_з для найбільш типових приміщень

Коефіцієнт захисту приміщень розташованих в одноповерхових будинках визначається за формулою:

, (7.3)

де К₁ – коефіцієнт, що враховує частку радіації після послаблення зовнішніми і внутрішніми стінами

, (7.4)

α_і – кут в градусах з вершини в центрі приміщення, проти якого розташована і-та стіна приміщення. При цьому враховуються зовнішні і внутрішні стіни будівлі, сумарна маса 1 м² яких в одному напрямку не більше 1000 кг. В інших випадках приймають К₁ = 10;

К_ст – кратність послаблення стінами первинного випромінювання в залежності від середньої маси захисних конструкцій [4];

К_пер – кратність послаблення первинного випромінювання пере-криттям [4];

V₁ – коефіцієнт, що враховує розсіювання випромінювання в об’ємі приміщення. Залежить від висоти і ширини приміщення [4];

К₀ – коефіцієнт, що враховує зниження поглинальної здатності зовнішніх стін за рахунок наявності в них віконних і дверних прорізів та проникнення в приміщення вторинного випромінювання. Визначається:

· при висоті від підлоги 0,8 м К₀ = 0,8·S₀ / S_п;

· при висоті від підлоги 1,5-2 м К₀ = 1,15 · S₀ / S_п;

· при висоті від підлоги 2 м і більше К₀ = 0,09·S₀ / S_п;

де S₀ – площа віконних прорізів, м²;

S_п – площа підлоги укриття, м²;

К_м – коефіцієнт, що враховує зниження дози радіації в будинку, розташованому в районі забудови, від екранувальної дії сусідніх споруд [4];

К_ш – коефіцієнт, що враховує частку розсіювання випромінювання по ширині будівлі (для висоти приміщення 2 м) [4].

Загальне випромінювання через будь-яку стіну приміщення пропорційне куту, створеному прямими, які з’єднують розрахункову точку з крайніми точками стіни (рис.7.1).

Для прямокутного приміщення чотири плоских кути утворюються при схрещенні діагоналей. Якщо приміщення має більш складний план, то його поділяють на окремі приміщення. Оцінку захисних властивостей в цьому випадку потрібно проводити на окремих приміщеннях, поділивши кожне на плоскі кути.

Величину кратності послаблення випромінювання стінами К_ст можна визначити за середньою масою 1 м² стін і перегородок G_сер [4].

Рисунок 7.1 – План приміщення

Середня маса G_сер визначається.

1. Знаходиться зведена маса стіни G_пр одного квадратного метра стіни (перегородки) G_пр = G_і·К_пр = G_і(1-α_ст), кг/м²,

де G_i – маса 1 м стіни (перегородки), кг/м²;

К_пр – коефіцієнт прозорості,

К_пр = 1-α_і, α_і = S₀ / S_п, (7.5)

де S₀ – площа віконних прорізів, м²;

S_п – площа стіни (перегородки), м².

2. Сумарна зведена маса стін (перегородок), розташованих в одному плоскому куті

, кг/м², (7.6)

де п – кількість стін і перегородок.

3. Визначається середня маса 1 м² стін і перегородок. Якщо сумарні зведені маси стін в напрямку відрізняються одна від одної не більше ніж на 200 кг/м², то

, кг/м² (7.7)

де α_і – величина плоского кута в градусах, в межах якого сумарна маса G_прΣ менше 1000 кг/м²;

– сумарна зведена маса стін менша 1000 кг/м², що належить плоскому куту.

Для рис. 7.1 маємо

α₁ = α₃ = 35º

α₂ = α₄ = 145º.

Припустимо, що сумарна зведена маса стін в межах плоских кутів буде

= 1050 кг/м², = 980 кг/м²,

= 900 кг/м², = 980 кг/м².

Тоді Q_cp = (145·980+35·900+145·980)/325 = 970 кг/м².

По Q_cp за допомогою таблиць [4] визначаємо кратність послаблення К_ст = 850.

Якщо сумарна маса стін в межах плоских кутів відрізняється між собою більше ніжна 200 кг/м², то кратність послаблення випромінювання стінами визначається за формулою

, (7.8)

де К^і_ст – кратність послаблення випромінювання стінами в межах і- го плоского кута [4].

При визначенні К_ст за останньою формулою виключаються з розрахунку стіни сумарна зведена маса яких рівна або більша від 1т/м².

При сумарній зведеній масі 1м² стіни в будь-якому напрямку 1 т/м² і більше К_ст визначається по стіні з найменшою сумарною масою.

Коефіцієнти V₁ і К_ш дозволяють при розрахунку К_з враховувати вплив характеру розподілу радіоактивних опадів на перекритті, а також навколо будинку на місцевості, випромінювання за яким оцінюється окремо.

Поиск по сайту: