Прогнозирование объема выполнения ИТМ по консервации радиоактивно загрязненных участков леса при аварии на АЭС.

Прогнозирование объема выполнения ИТМ по консервации радиоактивно загрязненных участков леса при аварии на АЭС.

Выполнила

Студентка 4 курса 1 группы

Столярова Екатерина

Анализ радиационной обстановки при аварии на ЧАЭС показал, что на участках леса, оказавшихся на пути движения радиоактивного облака, уровни радиоактивного загрязнения в 1,5–2 раза больше, чем на открытой местности, и изменяются от 50 мР/ч до 1600 мР/ч. Основной причиной этого является задерживающая способность листьев и особенно хвои, имеющих большую поверхность соприкосновения с радиоактивным облаком.

Воздействие радиоактивных частиц стронция – 90 и цезия – 157 на листья и хвою деревьев вызывает отмирание хвои и листьев, а кроны деревьев становятся источниками вторичного загрязнения при сильном ветре или возникновении загораний.

Известны следующие основные способы консервации радиоактивно загрязненных участков леса:

1. Гидронамыв грунта с "засыпкой" спиленного леса.

2. Сжигание в специальных печах древесины с тонкой очисткой дымового аэрозоля.

3. Искусственное (быстрое) гниение древесины.

4. Засыпка спиленных (поваленных) стволов и веток сухим грунтом.

При этом выполнялись следующие группы мероприятий или виды работ:

1. Радиационная разведка и первичная подсыпка сухого и чистого песка между деревьями слоем 0,3 – 0,5 м с целью снижения уровня радиоактивного фона в 5 – 7 раз и обеспечения безопасности работы людей.

2. Спиливание (валка) деревьев, очистка сучьев и уплотнение завала гусеницами ИМР и бульдозера.

3. Засыпка уплотненного "завала" слоем фунта толщиной 0,5-0,7 м.

4. Подсыпка на поверхности образовавшейся насыпи растительного грунта, посев травы или посадка кустарников.

После выполнения этих мероприятий уровень загрязнения на поверхности образовавшейся насыпи снижается более чем в 100 раз (1 метр грунта – 7 слоев половинного ослабления, а 2 7 =128 раз).

Перед началом работ по консервации радиоактивно загрязненных участков леса производится обволование их насыпью высотой 1 –1,5 м с целью предотвращения смыва радиоактивных частиц с дождевыми и талыми водами. Насыпь возводится путем срезания грунта со стороны дорог, свободных участков и перемещения его в сторону леса. Для этого используются БАТ-М или ИМР с защищенными кабинами (К3=80 – 100). Производительность БАТ и ИМР при обваловании участков лесного массива составляет 100–120 м3/ч.

Кроме того, участок леса разделяется противопожарными полосами шириной 3–5 м, очищенными от лесной подстилки и кустарника до минерализованного грунта. Постоянно проводится радиационная разведка (не менее 2 раз в сутки). Расстояние между противопожарными полосами принимается равным 50 – 100 м. Расчистка полос производится с использованием ИМР и БАТ-М, с защищенными кабинами с К3=80 – 100. Производительность ИМР и БАТ-М при расчистке противопожарных полос составляет от 200 до 400 м/ч.

Площадь леса, подлежащего консервации, разделяется на рабочие участки размером по ширине 20 м и глубиной 50 м, площадью 1000 м2. На каждом таком участке расчищаются 2-3 временных проезда для прохода самосвалов с грунтом между крупными деревьями. Эти подготовительные работы выполняются ИМР и бульдозерами.

Первичная подсыпка чистого грунта производится самосвалами, а разравнивание грунта между деревьями – бульдозером с защищенной кабиной, имеющей степень ослабления излучений не менее чем в 8 – 10 раз. Объем первичной подсыпки грунта (Vгp.п) на каждом рабочем участке (1000 м2) при толщине подсыпки 0,3 – 0,4 м составит 300 – 400 м3.

Количество самосвалов ( N c ), необходимых для выполнения первичной подсыпки грунта на рабочем участке, может быть определено по формуле:

где  V гp.п  – объем первичной засыпки на рабочем участке, м 3 ;

• Е с  – емкость перевозимого грунта в самосвале, м 3  (от 2 до 3 м 3 );
• n р  – число рейсов автосамосвала в час. При дальности возки 5 – 7км и погрузкой одним экскаватором  n р  может приниматься 2 – 4 рейса в час;
• К и  – коэффициент использования рабочего времени автомобиля,  К и =0,5.
• Разравнивание отсыпанного самосвалами грунта между деревьями производится бульдозером ДЗ-27. Производительность бульдозера изменяется от 40 до 60 км/ч.

Спиливание (валка) крупных и средних деревьев, очистка сучьев и уплотнение "завала" производится с использованием мотопил "Дружба" и "Урал-2". Объем древесины, подлежащий спиливанию и очистке сучьев (Vcп.,) зависит от густоты лесного массива, диаметра и длины деревьев.

где  К кр  и  К ср  – количество крупных и средних деревьев на 1 га леса. Зависит от степени густоты лесного массива и может приниматься по табл. 3.1;

V 1к   и   V 1cp  – объем одного крупного и среднего дерева в м 3 .

Время, необходимое для спиливания (валки) леса, очистки сучьев и уплотнения "завала" зависят от производительности пил, их количества и эффективности использования по формуле:

где  V сп.л.  – объем крупных и средних деревьев на 1 га леса, м 3 ;

П п  – производительность пилы "Дружба" может приниматься равной 6 м 3 /ч, пилы "Тайга" – 4 м 3 /ч, пилы "Урал-2" – 7,2 м 3 /ч.

Спасибо за внимание!