Моделирование возникновения ЧС на гидротехническом сооружении (ГТС)

В основе модели лежит алгоритм, предназначенный для прогнозирования и оценки чрезвычайных ситуаций на хранилищах жидких производственных отходов и пространственного моделирования зон растекания  жидких производственных отходов в результате таких ЧС.

Алгоритм основан на методике «РД 03-607-03. Методические рекомендации по расчету развития гидродинамических аварий на накопителях жидких промышленных отходов».

При расчете зоны растекания жидких промышленных отходов используются данные о рельефе местности, поэтому без матрицы высот в составе исходных данных, выполнение расчетов не возможно.

В методике приняты следующие допущения:

-  расчет производится для глубины слоя жидкости и неконсолидированных отходов не менее 25 см;

-  отходы в хранилище могут представлять собой однородный или неоднородный состав;

-  поперечное сечение прорана принимается прямоугольным и постоянным по всей длине прорана;

-  после образования прорана жидкость растекается по местности, имеющей естественный уклон;

-  гидравлический прыжок, возникающий на переходе потока с участка с уклоном дна больше критического на участок, где уклон меньше критического – не рассматривается;

-  точность расчетов получаемой на выходе матрицы зона затопления в значительной степени зависит от качества матрицы рельефа в исходных данных.

Результатом выполнения расчетов модели аварии ЧС на ГТС является матрица расчетной зоны растекания жидких отходов.

Расчет может выполняться в одном из двух режимов:

-  Объем вытекших отходов известен и задается оператором;

-  Объем вытекших отходов рассчитывается как результат оценки возможного образования прорана на хранилище отходов по задаваемому оператором множеству параметров, характеризующих хранилище.

Форма ввода данных - ЧС на ГТС:

На форме ввода данных необходимо ввести следующие параметры:

-  Рассчитать вытекший объем отходов – выбрать, если надо произвести расчет объема автоматически:

    -  Данные о хранилище – заполнить дополнительные поля для расчета:

          -  Максимальная глубина слоя жидкости и отходов¬ – ввести значение максимальной глубины слоя жидкости и отходов, в метрах;

          -  Полный объем отходов в хранилище – ввести значение полного объема отходов в хранилище, в куб. метрах;

          -  Оставшийся объем отходов в хранилище – ввести значение оставшегося объема отходов в хранилище, в куб. метрах;

          -  Параметры зависимости объема от высоты – указать значения параметров Z и A зависимости объема от высоты;

          -  Заложение внутреннего откоса дамбы – ввести значение заложения внутреннего откоса дамбы (м/м);

          -  Заложение внешнего откоса дамбы – ввести значение заложения внешнего откоса дамбы  (м/м);

          -  Ширина гребня дамбы – ввести значение ширины гребня дамбы, в метрах;

          -  Длина внешнего откоса дамбы – ввести значение длины внешнего откоса дамбы, в метрах;

-  Общий объем отходов, вытекших при аварии – выбрать и ввести значение, если общий объем вытекших при аварии отходов известен заранее, в куб. метрах;

-  Данные о грунте – указать дополнительные данные о грунте в полях ниже:

    -  Тип связанного грунта – выбрать тип грунта из выпадающего списка;

    -  Средневзвешенный размер частиц грунта – ввести значение средневзвешенного размера частиц грунта, в мм;

    -  Средняя плотность сухого грунта тела дамбы – ввести значение средней плотности сухого грунта тела дамбы, т/куб.м;

    -  Плотность частиц грунта – ввести значение плотности частиц грунта, т/куб.м;

    -  Нормативное удельное сцепление грунта – ввести значение нормативного удельного сцепления грунта, тс/кв.м;

-  Данные о содержимом хранилища – указать дополнительные данные о содержимом хранилища в полях ниже:

    -  Плотность жидкости и неконсолидированных отходов – ввести значение плотности жидкости и неконсолидированных отходов, т/куб.м;

    -  Вязкость вытекающих отходов – ввести значение вязкости вытекающих отходов, используя два поля общим видом X×10-Y, где X – нормализованная часть числа, а Y - абсолютный показатель степени порядка (вводить только число без знака), кв.м/с;

-  Координаты основания прорыва – указать на карте точку основания прорыва, нажав на кнопку ;

-  Параметры, определяющие построение зоны растекания – указать дополнительные параметры для построения зоны растекания:

    -  Высота волны потока растекающихся отходов – ввести значение высоты волны потока растекающихся отходов, в метрах;

    -  Толщина плёнки отходов, оставшихся после растекания – ввести значение толщины плёнки отходов, оставшихся после растекания, в метрах;

    -  Размер стороны элемента матрицы – ввести значение стороны элемента матрицы, в метрах;

После заполнения всех необходимых полей нажать кнопку .