< Предыдущая		Оглавление		Следующая >

Введение

Территория России подвержена многим опасным природным и техногенным явлениям, которые, воздействуя на здания и сооружения, наносят большой материальный ущерб сложившейся цивилизации и подвергают опасному риску здоровье и жизнь человека.

Например, среди природных воздействий можно упомянуть следующие основные, которые нарушают нормальные условия жизни среды обитания человека:

- наводнениям подвержено 746 городов;

- оползни и обвалы грозят целостности 752 городам, построенным на неустойчивых горных склонах, а также у подмываемых берегов рек и морей;

- землетрясения угрожают 103 городам, размещенным в сейсмоопасных районах страны;

- смерчам подвержено 500 крупных населенных пунктов;

- 5 городов находятся в лавиноопасных районах;

- сели и цунами угрожают 9 городам.

В составе вредных техногенных воздействий следует назвать производственные аварии, вызванные разрушением несущих элементов зданий и сооружений взрывными нагрузками, вибрационными и температурными воздействиями; выбросы паров газов в атмосферу формируют кислотные дожди, которые совместно с полями блуждающих электрических токов повреждают металлические кровли, подземные и надземные конструкции, сокращая их долговечность и надежность.

Наиболее опасны поля блуждающих токов, которые образуются за счет утечек с электрифицированного рельсового транспорта, от заземленных промышленных установок и станций катодной зашиты. В результате коррозионная активность грунтов повышается в 5-10 раз.

Установлено, что около 30 % повреждений в трубах на территории Москвы приходится на долю электрокоррозии от блуждающих токов. Примерно 24 % площади города отнесено к территориям с высокой степенью коррозионной опасности, на которых электрические поля блуждающих токов в сотни раз превышают естественный фон.

Во многих городах под тяжестью зданий, динамических транспортных нагрузок и из-за извлечения подземных вод происходят локальные просадки поверхности земли. Например, в северо-восточной части Токио с 1920 г. по настоящее время уровень земной поверхности снизился на 5 м. В результате возросла опасность затопления города нагонными водами штормов. Опускается земля и на территориях, где добывают нефть и газ. В Калифорнии в районе города Лонг-Бич из-за добычи нефти и газа некоторые участки города опустились на 8,8 м, а горизонтальное смешение составило 3,7 м.

Понижение территорий городов в совокупности с уменьшением фильтрующих способностей грунтов из-за широкомасштабного асфальтирования создает еще одну техногенно-природную неприятность - подтопление территорий городов. В России в подтопленном состоянии находится 800 тыс. га городских территорий. Из 1092 городов России в настоящее время подтоплено 960 городов, включая Москву, Санкт-Петербург, Новосибирск, Омск, Томск, Хабаровск, Казань, Ярославль, что составляет 88 % всех городов России.

Воздействие человека на окружающую природную среду не всегда безобидно. Мы извлекаем нефть, уголь и газ из земных недр в огромных количествах, глобально вмешиваемся в окружающую среду, в результате возникает наведенная сейсмичность, происходит опускание территорий, подтопление, возникают провалы и техногенные геофизические поля.

Техногенные воздействия ускоряют накопление напряжений в земной коре, увеличивают частоту землетрясений. Наиболее часто наведенная сейсмичность проявляется при создании крупных водохранилищ и закачке вод в глубокие горизонты земной коры. Существует мнение, что крупные землетрясения в Газли (Узбекистан), произошедшие в 1976 и 1984 гг., относятся к разряду "наведенных", спровоцированных закачкой около 600 млн м3 воды в Газлийскую подземную структуру.

Природные опасности должны обязательно учитываться при планировании строительства любых капитальных объектов. Прежде чем возводить сооружения, жилища, расширять территорию городов, необходимо оценить территорию с точки зрения возможного природного и техногенного риска. Главной задачей должно быть обеспечение устойчивости и безопасности объектов строительства в зависимости от существующего и будущего состояния застраиваемой территории.

Мировой опыт показывает, что затраты на прогнозирование и обеспечение готовности к природным событиям чрезвычайного характера в 15 раз меньше по сравнению с предотвращенным ущербом. Поэтому основное внимание должно уделяться проблеме снижения рисков и смягчения последствий, т.е. осуществлению комплекса мероприятий, проводимых заблаговременно и направленных на максимально возможное уменьшение риска, а также на сохранение здоровья людей, снижение размеров ущерба, наносимого окружающей природной и социальной среде.

Опасные природные процессы - это нелинейные, а порой и пиковые экстремальные явления, возникающие при взаимодействии с социальными и техногенными структурами, в результате которых возникают поражающие факторы, наносящие ущерб и потери обществу и окружающей среде.

Спектр опасных природных процессов весьма широк, что предопределяется многообразием генезиса, механизмами развития, масштабами, скоростью и энергией проявления, в том числе продолжительностью действия и различными видами воздействия.

Учебное пособие состоит из трех разделов. В разделе 1 приводятся основные понятия и принципы оценки надежности и безопасности. Рассматриваются условия обеспечения функциональной устойчивости объекта и безаварийности при процессах строительства. Даются основные понятия и классификация опасных явлений, влияющих на прочность строительных конструкций. Приводятся условия определения границ безопасного состояния строительных систем, излагаются основные понятия о рисках в строительном деле

Раздел II посвящен вопросам обеспечения безопасности на стадиях проектирования и выполнения процессов строительного производства. Рассматриваются условия эксплуатации и безопасности строительных объектов; излагаются экономические и социальные вопросы безопасности, приводятся элементы стратегии минимизации риска при создании и эксплуатации объектов недвижимости, дается оценка возможным ущербам при техногенных и природных воздействиях. Приводятся элементы управления рисками при решении строительных задач с учетом конкретных ситуаций и прогноза ожидаемых событий.

В разделе III приведены материалы, посвященные вопросам предупреждения, оценки и управления условиями безопасности, повышения устойчивости и надежности функционирования строительных объектов, организации и управления процессами ликвидации последствий аварийных ситуаций, а также организации и технологии восстановительных работ.

Умение определять, оценивать и прогнозировать состояние существующих зданий и сооружений, вновь проектируемых строительных объектов и систем, а также намечать рациональные условия восстановления и реконструкции поврежденного объекта, позволят уменьшить значение экономического риска и повысить уровень жизни и безопасности в среде обитания человека.

Материал книги даст необходимую информацию и знания архитекторам, конструкторам и инженерам при проектировании и строительстве новых зданий и сооружений, выполнении реконструкции и модернизации существующих объектов с обеспечением их безопасности и надежности в конкретных условиях территории застройки, а также позволит оценивать интегральную стоимость затрат с учетом характеристик и параметров риска в расчетный период, используя данные параметров безопасности объекта и сохранности окружающей среды.

< Предыдущая		Оглавление		Следующая >