防灾减灾工程学爆炸灾害课件

1、防灾减灾工程学爆炸灾害,第八章 爆炸灾害与防爆减灾对策,8.1 爆炸灾害 8.2 爆炸类型及特征 8.3 一般爆炸对结构的作用 8.4 核爆炸对结构的作用 8.5 建筑防爆减灾对策 8.6 工程爆破公害及安全措施,防灾减灾工程学爆炸灾害,8.1 爆炸灾害,人们在生产活动中，由于不认识物质的危险特性或违反了正常生产操作，而意外地发生了突发性大量能量的释放，这种由于人为、环境或管理上的原因而发生的和造成财产损失、物破坏或人身伤亡的事故，并伴有强烈的冲击波、高温高压和地震效应的事故称为爆炸事故。爆炸事故可以分为物理爆炸事故、化学爆炸事故或物理化学爆炸事故。 锅炉因内部蒸气压力过高而爆裂、充气容器因结

2、构缺陷或气体过量而爆裂、钢水或钢锭遇冷水使冷水急速气化而产生的局部高压爆炸等属物理爆炸事故。某些敏感性爆炸物如起爆药的意外爆炸、火炸药的爆炸事故、易燃气体与空气混合物的爆炸事故、易燃液体喷雾时的爆炸、可燃粉尘与空气混合物的爆炸等属于化学爆炸事故。燃料起火引起容器爆炸、失控化学反应引起容器爆炸等属于化学物理爆炸事故。 事例：液化气、粉尘、化工厂、烟花爆竹煤矿瓦斯爆炸、人位置在恐怖事件等。,防灾减灾工程学爆炸灾害,8.2 爆炸类型及特征,爆炸是物质非常迅速的化学或物理变化过程，在变化过程里迅速地放出巨大的热量并生成大量的气体，此时的气体由于瞬间尚存在于有限的空间内，故有极大的压强，对爆炸点周围的物

3、体产生了强烈的压力，当高压气体迅速膨胀时形成爆炸 1 物理爆炸 2 化学爆炸：炸药、可燃气体(液体)、粉尘等 3 核爆炸,防灾减灾工程学爆炸灾害,8.3 一般爆炸对结构的作用,1 直接的破坏作用 2 冲击波的破坏作用 冲击波是一种不连续释在介质中的传播，这个锋导致介质的压强、温度、密度等物理性质的跳跃式改变。在自然界，所有的爆发情况都伴有冲击波，冲击波总是在物质膨胀速度变得大于局域声速时发生。一架飞机的速度超过330米秒，“声屏障”就被打破，同时伴随有一个在大气层传播的冲击波，并产生一个声“爆炸” 3 爆炸引起的火灾,防灾减灾工程学爆炸灾害,8.4 核爆炸对结构的作用,核武器或核装置在几微秒的

4、瞬间释放出大量能量的过程。 核反应释放的能量能使反应区（又称活性区）介质温度升高到数千万开，压强增到几十亿大气压(1大气压等于101325帕),成为高温高压等离子体。反应区产生的高温高压等离子体辐射X射线,同时向外迅猛膨胀并压缩弹体，使整个弹体也变成高温高压等离子体并向外迅猛膨胀，发出光辐射，接着形成冲击波（即激波）向远处传播。 核爆炸景象核爆炸发生后,先是产生发光火球,继而产生蘑菇状烟云。这是核爆炸的典型征象。,防灾减灾工程学爆炸灾害,核爆炸的杀伤和破坏效应核爆炸是通过冲击波、光辐射、早期核辐射、核电磁脉冲和放射性沾染等效应对人体和物体起杀伤和破坏作用的。前四者都只在爆炸后几十秒钟的短时间内

5、起作用，后者能持续几十天甚至更长时间。冲击波可以摧毁地面构筑物和伤害人畜。光辐射主要是可见光和红外线,能烧伤人的眼睛和皮肤,并使物体燃烧，引起火灾。核爆炸早期裂变产物发射出贯穿能力很强的中子流和射线，可以贯穿并破坏人体和建筑物。裂变产物、未烧掉的核燃料和被中子活化的元素，都会由气化状态冷凝为尘粒，沉降到地面，造成地面和空气的放射性沾染，所发出的和射线称为核爆炸的剩余辐射，也能对人体造成伤害。核爆炸发出的射线在空气分子上产生康普顿散射，散射出的非对称电子流在大气中激起向远方传播的电磁脉冲，可在大范围内对战略武器系统的控制和运行以及全球无线电通讯构成干扰和威胁。,防灾减灾工程学爆炸灾害,核爆炸的杀

6、伤和破坏程度同爆炸当量和爆炸高度有关。百万吨以上大当量的空中爆炸，起杀伤和破坏作用的主要是光辐射和冲击波，光辐射的杀伤和破坏范围尤其大，对于城市还会造成大面积的火灾。万吨以下的小当量空中爆炸,则以早期核辐射的杀伤范围为最大,冲击波次之，光辐射最小。空中爆炸一般只能摧毁较脆弱的目标，地面爆炸才能摧毁坚固的目标，如地下工事、导弹发射井等。触地爆炸形成弹坑，可破坏约两倍于弹坑范围内的地下工事，摧毁爆点附近的地面硬目标，但对脆弱目标的破坏范围则小得多。地面爆炸会造成下风方向大范围的放射性沾染，无防护的居民会受到严重危害。,防灾减灾工程学爆炸灾害,核爆炸防护核爆炸的各种杀伤和破坏因素都是可以防护的，只要

7、采取有效措施就能减轻或避免伤害。构筑工事就是比较有效的防护措施，尤其是地下工事，如坑道和民防工事等，防护效果都较好。只要工事不遭破坏，里面的人员就是安全的，即使是简易野战工事，如堑壕、单人掩体等也有一定的防护效果。在简易工事内的人比在同距离处开阔地面上人的伤情，一般约低两个等级。暴露在开阔地面上的人如能利用沟渠、土丘、弹坑等地形地物迅速卧倒，并尽可能将身体暴露部位遮蔽起来也可以减轻伤害。对放射性沾染的防护是一个比较复杂的问题，应查明沾染情况，撤出沾染区并消除沾染，以减轻伤害。,防灾减灾工程学爆炸灾害,8.5 建筑防爆减灾对策,8.5.1 结构选型原则 8.5.2 常见居民居住建筑结构布置原则 （1）墙体布置原则 （2）楼板布置原则 （3）整体薄弱环节的构造 （4）砌体结构的抗连续倒塌设计与构造 （5）大板结构的抗连续倒塌设计与构造,防灾减灾工程学爆炸灾害,8.6 工程爆破公害及安全措施,8.6.1 爆破地震与减震措施 1 爆破地震 2 减震措施 （1）微差爆破 （2）预裂爆破和掘防震沟 （3）合理选取爆破参数和炸药单耗 （4）间隔装药 （5）爆破