Инструкция по проектированию противорадиационных укрытий енгізілген күні 2001. 10. 01 Кiрiспе 1 жасалған «Азаматтұрғынжоба»

Әр түрлі құрастырылған нәрселердің бекітілген динамикалық коэффициенті жоғары жылдамдықта құрастыру қасиеттеріне байланысты созылуын есепке ала отырып, құрастыруда жүктеме жұмыстардың ерекше қиылысуы есептелмейді. Материалдардың шыдамды қасиеттері артуын құрастырғанда барлық жағдайы қарастырылады.

3.8-тармақта анықталғандай, ағаштардың есептік қарсылығы топыраққа қатысты ағаштық құрылымдар есебінде қолданылады. Топыраққа қатысты емес жағдайда ағаш сүректің есептік қарсылық мәні қосымша коэффициентке γ_с = 1,3 көбейтіледі.

3.9 ҚНжЕ ІІ.22-81 талаптарына сай тастан және армотастық құрылым элементтер есебінде бірінші топтың шектеу жағдайында жүргізуі керек.

Тастан жасалған материалдар қабырғалары есебінде е_о £ 0,7 у созылған аймақта жарықтарды тексермей шығарылады. Эксцентриситеттің жоғарғы шамасын есептегенде мына шарттарды орындау ескеріледі:

шектеу жағдайында: l_а - е_о £ 0,95y,

шектеу жағдайында: l_б - е_о £ 0,8у;

мұндағы у - эксцентриситет жағындағы элементтің ауырлық ортасының шетке ауытқуының ара қашықтығы.

Тастан жасалған қабырғалардың созылмалы қасиеттерін динамикалық жүктемелердің әсерінен мыналар есепке алынады:

- арқалық қабырғасының іргетас пен тасаның деңгейіне еркін орнығуы есеп айыру сызбасы;

- тік тұрған жүк жоғары орналасқан қабырғаларының салмағына тең және РҚТ динамикалық жүк әсер етумен қатар, демеп тіреп тұратын тасаның әсері болады;

- қабырғалардың жоғарғы жағына көлденең динамикалық жүктер әсер етеді. Қажет емес жағдайда қабырғалары тік екі сызба арқылы жұмыс істелінеді. Сызылу шартымен (1-үлгі) немесе керісінше созылу шартымен, яғни көлденең жарықтардың пайда болуына байланысты жұмыс атқарады. (2-сурет).

1-үлгідегі қабырға ортасының созылуы немесе қабырға шетінің сызылуы аздаған эксцентрисиспен шектеулі шамамен алынады:

h - қабырғалардың қалыңдығы (тік қабырғалардың созылуы).

Екінші үлгі бойынша үлкен эксцентриситетпен жұмыс жасалынады:
(2)

Екпінді толқынның әсер ету аймағындағы РҚТ қабырғаларындағы талаптардың бірі динамикалық жүкке қарсы тұру мүмкіндігі пайда болады, сонымен қатар көлденең жүктің шетке сығылуы екпінді толқын әсерлерінен РҚТ үлкен эксцентриситет қабырғаларының эксцентриситет шамасын шектемеуге болады.

Динамикалық жүктің ішкі әсерлесу үрдісінде эксцентриситет шамасының күштері өзгереді. Басында эксцентриситет салыстырмалы жүктелгенде күштің шамамен мына формуласымен анықталады:
(3)
мұндағы H - қабырға биіктігі;

l - қабырғада қиысатын ұшу тасасы;

α - өлшеусіз шама мына формуламен анықталған:
(4)
мұндағы e₁ - тіреу әрекеті эксцентриситеті (қабырғаның аралық ауырлық ортасына дейінгі аражабынға тіреу әрекетінің қосымша осінің арақашықтығы).

x - қабырға құралымымен топырақтағы және әуе екпінді толқынындағы өзара әсер ету шартының шамасын анықтайтын коэффициент.

α > 1,172 мәніндегі максималды сәтінде осы жағдайда аражабын мен көтеруші қабырға деңгейінде қиындыда болатын статистикалық әдіспен есептелінуі мүмкін.

Қабырғаға топырақ арқылы жүк болатын x-мәні топырақ түріне және сызбаға қатысты. РҚТ қабырғаларының толық тереңдігінің коэффициенті мынаған тең:

1,3 - топырақ салмағының сығылу жылдамдығы көлденең қабырғаға қысымның ұлғаюын есепке алғандағы коэффициент (әуе екпінді толқын қозалысындағы кіші қысымдарда жүргізіледі).

РҚТ басқа ғимараттар мен сыртқы салынбаған қабырғалардан қоршалатын қабырғалар үшін x 1-ге тең жуық деп қабылдаймыз. Аралық эксцентриситет (3) формуласы бойынша анықталады, төменгі жазықтық тасаынан арақашықтық етіп алынған.

Қабырғаның биіктігі орта кезінде сыртқы қабырғалардың өздігінен қолайсыз максималды жағдайларда эксцентриситет салыстырмалы шамасы, бұл аралықта мына формуламен алынады:

(6) формулада бойлық күштер есепке алынып, өздігінен сыртқы қабырғаларда пайда болатын РҚТ қабырғаларының жоғарғы шеттерінде тасаны құралымында сүйеу болады.

Үлкен эксцентриситеттерде мұндай аралықтарда топырақ қоспасын бұзғанда сығылған жұмыс бөлігінің азайуымен қабырғаның өсу салдарынан көлденең жарықтар пайда болады. Топырақ қоспасының аз төзімділік салдарынан серпінді қабырға созылуы қалдықтарымен салыстырғанда, сондай-ақ есеп айырғанда 1а серпінді кезеңді ескермеуге болады.

Қабырға көлденең жарылғанда бір-біріне қатысты, әрі іргетасы да, тасасы да екі бірдей блокқа салыстырмалы түрде бөлінеді (11-сурет).

1а шектік жағдайына жету көптеген алмасулар қабырғасын алу сәтінде тік сынықтардың ашылу қиындысындағы сығылған аймақ қалау материалының бұзылуымен сипатталады.

1а шектік жағдайы тік сынықтардың толық бұрыштарының ашылу шамасымен нормаланады. Қабырғаның беріктігінің шарты мынадай:

11-сурет - Тасты арматураланбаған қабырғаның есепті сызбасы.

h_k - қалау қатарының биіктігі;

y_о - сынық қиындысындағы сығылған аймақ қалауының биіктігі;

E_k - қалау деформациясының модулі Е_k=0,5Е₀;

E_о - ҚНжЕ ІІ.22-81 бойынша анықталатын қалау серпімділігінің модулі (бастапқы деформация модулі);

φ_макс - сыртқы динамикалық жүктемелердің әсері арқылы қабырғалар қозғалысының диффериенциалды тепе-теңдігін шешуді анықтайтын блок айналымының жоғарғы бұрышы:

R₁ - есепте ескерілетін жоғарыда орналасқан қабырғалардың салмағы;

A₄ - мына формула бойынша анықталатын қатаңдылық коэффициенті;
(10)

A₅ - мына формула бойынша анықталатын коэффициент:

а) көтеруші қабырғалар үшін
(11)
мұндағы у₂ - қабырғадағы таса элементтерінің тіреу орындарындағы аймақ биіктігі; у₂ - таса элементтерінің бітеу ұзындығына тең деп алуға болады;

б) өздігінен көтеруші қабырғалар үшін

сығылған аймақ биіктігі шектік жүктеме шартының ең төменгісіне тең:

а) көтеруші қабырғалар үшін

, (16)

мұндағы

у_о = 0,125 h

мұндағы

б) өзін-өзі көтеруші қабырғалар үшін
, (17)

мұндағы

y_о = 0,125 h

мұндағы

в) қаңқаларды толтыру қабырғалары үшін

, R₁ = 0.

Тас қабырғаларының көтеруші ерекшеліктері бар есеп мысалдары 3-қосымшада келтірілген.

Радиоактивті зақымданған жерлерде адамдарды үш түрлі сәуле: гамма-сәулесі, альфа және бета-бөліктерінен қорғауды қамтамасыз ету қажет. РҚТ негізгі мәні - өте қатты өтетін және биологиялық қауіпті гамма-сәулесінен қорғау.

Бета-бөліктері (электрондар) тері немесе ағза ішіне түскен кезде ғана адамдар зақымдануы мүмкін. Қалың киім түріндегі жеңіл экран бета-бөліктерінен қорғауды қамтамасыз етеді.

Альфа-бөліктері киімнен және теріден өтіп кете алмайды.

Гамма-сәулесінен РҚТ қорғаныш өзгешеліктері қорғау коэффициентімен бағаланады.

Радиоактивті зақымданған жерде орналасқан бөлмеде (ғимаратта) Дз.д мөлшері Д¥ мөлшерінен үнемі аз, қабырғалармен және аратасалармен, сонымен бірге ғимараттар және қоршаған құрылыстардың геометриялық параметрлерімен радиацияның әлсіреуі есебінен.

РҚТ (Кз) қорғау коэффициенттерін анықтау келесі алғышарттардан жүргізіледі:

- ағымдағы уақытпен гамма-сәулесінің тиімді спекторы, егер табиғи құлдырауды есептемесе, өзгертілмейді, ал демек қорғау қалыңдықтарымен сәулелену әлсіреу шектеулігі де өзгертілмейді;

- қуыстар, ойықтар және ауыр элементтердің (арқалық, беларқа және т.б.) қорғау қалыңдықтарындағы санында материал біркелкі таралған деп қабылданады. 1 м² қоршалған құрылымның келтірілген салмағы олардың құрамдық материалдарының көлемдік салмағына байланысты анықталады.

Тасада есеп беру нүктесі имараттың геометриялық орталығында еденнен 1 м биіктікте орналасады.

Нұсқадан есеп беру тасаның қоршалған құрылымдарының параметрлері бөлмені бейбіт кезеңде пайдалану бойынша талаптарды қадағалауды қамтамасыз ету кезінде орындалады.

Есеп беру алдында тасаның географиялық моделі қабылданады және қоршау құралымдары жөнінде шыққан мәліметтер (массасы 1 м² сыртқы және ішкі қабырғалар мен аражабындар, қабырғалардағы ойықтар ауданы мен олардың орналасу биіктіктері), сонымен бірге объектінің белгілі бір жерде орналасуы жөніндегі мәліметтер (объектіге іргелес аумақтар мен көшелердің құрылып болмаған жерлерінің өлшемі, құрылыс сипаты) анықталады.

РҚТ қорғау коэффициенті (Кз) есептеуі ғимараттар мен имараттардың нақты түрлеріне қатысты эмпирикалық формулалар бойынша жүргізіледі.

Егер бейбіт кезеңде пайдалануға жарамды тасалардың қорғау ерекшеліктері қойылған талаптан төмен болса, жобаға олардың қорғау ерекшеліктерін арттыратын өзгерістер (толықтырулар) енгізу қажет. Ең алдымен мұндай өзгерістерге ойықтар ауданын бөлмені таса режиміне аудару кезінде олардың бітелуі жолымен азайту, сыртқы қабырғаларды опыру, материалдарды ауыстыру және құрылымдарды енгізуді жатқызу керек.

Көп қабатты ғимараттарда тасалардың қорғау ерекшеліктерін арттыру тасамен шектес және оның алдында орналасқан бөлмелердің радиоактивті зақымдану мүмкіндігін алып тастайтын шараларды жүзеге асыру жолымен қол жеткізілуі мүмкін.

Әрқашан жобаға сол немесе басқа өзгерісті (толықтыруды) енгізген кезде қорғау коэффициентінің бағасы жүргізіледі.

мұндағы K₁ - сыртқы және ішкі қабырғалар арқылы өтетін радиация үлесін есепке алатын коэффициент, (38) формула бойынша ҚР ҚНжЕ 2.04-09-2002 қабылданады.

К_СТ - бірінші сәулелену қабырғаларымен әлсіздену шектеулігі қоршалған құрылымдардың жиынтық салмағына байланысты 3-кесте бойынша анықталады.

К_ПЕР - бірінші сәулеленуді әлсіздендіру шектеулігі қоршалумен 3-кесте бойынша анықталады.

V₁ - бөлменің биіктігі мен еніне байланысты коэффициент 4-кесте бойынша қабылданады.

К_О - бөлмеге екінші сәулеленудің өтуін есепке алатын коэффициент, осы нормадағы 4.3-тармаққа сәйкес анықталады.

К_М - көрші құрылыстырдың әрекетін экрандайтын құрылыс ауданында орналасқан ғимараттардағы радиация мөлшерінің төмендеуін есепке алатын коэффициент, 5-кесте бойынша қабылданады.

К_Ш - ғимараттың еніне байланысты коэффициент, 4-кестедегі 1-тармақ бойынша қабылданады.

4-кесте

α коэффициенті мына формуламен анықталады:

мұнда S_О - терезе және есік ойықтарының ауданы (салынбаған ойықтар мен тесіктер ауданы)

S_П - баспана еденінің ауданы.

4.4 Көрші ғимараттар мен имараттардың экрандауы әсерінен радиация мөлшерінің төмендеуі Км коэффициентімен анықталады. Ол 5-кесте бойынша қолданылады.
5-кесте

0,5 - өнеркәсіптік кешен ішіндегі өндірістік және қосымша ғимараттар үшін;

0,7 - магистральдық көшелер бойында немесе қалалық тастан салынған тұрғын ғимараттардың құрылыс орындарында орналасқан өндірістік және қосымша ғимараттар үшін;

1 - жеке тұрған және ауылдық елді мекендердегі ғимараттар үшін.

РҚТ кез келген қабырғалары арқылы жалпы сәулелену сол қабырғаны бөлме ортасында есептік нүктеден суреттейтін жазық бұрышқа тікелей пропорционалды (12-сурет). РҚТ тікбұрышты кескінінде төрт жазық бұрыш диагональдардың қиылысынан құрылады. Жеке жағдайларда, баспана бөлмесі жоспарда тікбұрыштыдан нақты немесе босаған қабырғалары бар және қырындылар түріндегі күрделі кескінде болса, РҚТ қорғау ерекшеліктерін бағалауды әр қырындыны жазық бұрыштарға бөле отырып, сол қырындылар бойынша жүргізуге болады.

К₁ коэффициенті сыртқы және ішкі қабырғалар арқылы енетін сәулелену мөлшерін санайды және барлық қабырғалар не қабырға бөлігі жазық бұрыштар шегінде 1000 кгс/м²-тан кем емес жалпы берілген массаға тең болған жағдайда ғана қолданылады.

Қабырғалардың жалпы берілген салмағы барлық жазық бұрыштар шегінде 1000 кгс/м² және одан жоғары болған жағдайда, К₁ коэффициенті баспананың қорғау ерекшеліктерін бағалауда бірлікке тең қолданылады.

1 м² жалпы салмағы мынадай кезекте анықталады: қабырғаның (аралықтың) 1 м² берілген салмағы қабырғаның 1 м² салмағын ойық коэффициентіне () көбейту жолымен табылады, мұнда

Scт - қабырға (аралық ауданы).

Бір жазық бұрыштағы қабырғалардың табылған белгілі массалары қосылады.

Таса

12-сурет - Жазық бұрыштар

Бірыңғай қабырғалар, аралықтар және жабулар массаларын олардың құрылымдарына байланысты анықтауда 3-қосымшада берілген мәліметтер қолданылады.

(Kст) қабырғалармен сәулелендіру әлсіреуінің шектеулігі шамасы қабырғалардың орташа салмағы бойынша анықталады, олардың жалпы салмағы 200 кгс/м²-тан артық емес шамада болуымен ерекшеленеді;

, (22)
мұнда α_i - шегінде қабырғалардың жалпы салмағы 1000 кгс/м²-тан кем, жазық бұрыштың градустағы шамасы.

G_i - 1000 кгс/м²-тан кем қабырғалардың жалпы салмағы.

12-суретте α_i және α₃ - 35°; α₂ және α₄ - 145°.

Жазық бұрыштар шегінде қабырғалардың жалпы салмағы мынаны құрайды:

Егер жазық бұрыштар шегінде қабырғалардың жалпы массалары өзара 200 кгс/м²-тан артық шамада ажыратылса, онда қабырғалармен сәулелендірудің әлсіреу шектеулігі мына өрнектен анықталады:

Мұнда орташа массаны анықтау кезіндегідей жалпы салмағы 1000 кгс/м²-ге тең немесе одан жоғары қабырғалар есептен алынып тасталады.

1 м² қабырғалардың 1000 кгс/м² және одан жоғары жалпы салмағында кез келген бағытта қабырғалармен сәулелендіру әлсіреуінің шектеулігі () жалпы салмағы төменірек қабырға бойынша анықталады.

V₁ және Kш коэффициенттері Кз есебінде нәтижесінде сәулеленуі жеке бағаланатын баспана және ғимарат төңірегінде радиоактивті жауындардың таралуы сипатына әсерін есепке алуға мүмкіндік береді.

Ғимарат жабуында жатқан радиоактивті жауындардың бірінші гамма-сәулеленуі сыртқы қабырғалар арқылы ішке өте алмайды, және, керісінше сәулелену жердің үстіңгі қабатынан тек қабырғалар арқылы ғана әсер етеді.

V₁ және Kш коэффициенттері аймақтың қандай бөлігін ғимараттың зақымданған тасалары (шатырлары) құрайтынын, ал биік ғимараттарда есептелген нүктеден (биіктік бойынша) зақымданған қабатын алып тастау да ескеріледі.

Коэффициенттер мәндері жақын жерлердің сәулеленуі айтарлықтай көп болғандықтан есептелген нүктеден түрлі тазартылуында орналасқан тасалар мен аймақ бөліктерінің зақымдану көлеміне пропорционалды емес. Егер V₁ мәндері бөлменің бір ендігіне тән биіктігіне (ара қашықтығына) байланысты қалай өзгеретінін бақылайтын болсақ, бұл 4-кестеден көрінеді. V₁ коэффициенті бөлменің биіктігі мен еніне байланысты болады және тасадағы радиоактивті заттар асып түсу арқылы радиацияның қандай мөлшері енетінін көрсетеді. Бір қабатты ғимараттарда баспананың ішкі қабырғалары 540 кгс/м²-тан кем емес келтірілген массаға тең болса, онда V₁ анықтауда баспана еніне тең ендік алынады. Келтірілген массаның кіші мәнінде ғимарат ені алынады.

Көп қабатты ғимараттарда орналасқан РҚТ-да V₁-ді анықтауда баспана бөлмесінің енін алу керек.

Kш коэффициенті ғимарат еніне байланысты болады, онда РҚТ жабдықталады және жабындардың зақымдануы есебінен аумақтың зақымданған аймақтарының азаюын ескереді.

Kш-ны анықтауда бөлмесі таса ретінде жабдықталатын ғимарат (имарат) ендігі алынады.

Kо коэффициенті тасаның сыртқы қабырғаларында ойықтардың (тесіктердің) орналасу өлшемі мен деңгейіне байланысты болады. Егер терезе ойықтары (жарық беру тесіктері, ойықтар және т.б.) еден белгісінен әртүрлі деңгейде орналасса, онда Kо шамасы әлсіз қабырға ойықтарының, тесіктері немесе жолақтарының әр деңгейі үшін Koi коэффициентерінің жеке мәндері сомасы ретінде анықталады.