Сборник тезисов докладов VIII Международной молодежной научной конференции

Полярное сияние 2005

Ядерное будущее: безопасность, экономика и право

Содержание сборника

Секция «Безопасность ядерных технологий»

Все доклады секции


Обеспечение безопасности атомных станций при авиакатастрофах

Баклушин С.В.

ФГУП «ГИ «ВНИПИЭТ»

Для обеспечения безопасности атомных станций (АС) необходимо считаться с возможностью и последствиями падения терпящего бедствие самолета или его обломков на сооружения АС. Учет этого воздействия предусматривается как отечественными нормами, так и рекомендациями МАГАТЭ. При этом необходимо отметить, что по сравнению с другими особыми динамическими воздействиями (сейсмические, взрывные, ветровые и др.), рассматриваемыми при расчетах сооружений и оборудования АС, процесс соударения летящего тела с сооружением и анализ всего комплекса возможных последствий является наименее изученным.

При ударе самолета в здание АС возникают чрезвычайно большие нагрузки, для восприятия которых может потребоваться значительное усиление строительных конструкций и оборудования станции, приводящее к ее заметному удорожанию. В то же время вероятность реализации этого воздействия весьма мала. В связи с этим учет падения самолета обязателен только в проектах атомных станций теплоснабжения, располагающихся в непосредственной близости от населенных пунктов и поэтому обладающих особо высокой ответственностью. При проектировании ядерных объектов иного назначения – атомных электростанций, атомных теплоэлектроцентралей и др. – учет этого воздействия проводится по специальному требованию. Решение о необходимости такого учета, а также тип и параметры (скорость, масса) падающего самолета должны выбираться на основе рассмотрения воздушной обстановки в районе АС.

Также необходимо принять во внимание, что в соответствии с национальными нормативными документами в разных странах при проектировании АС учитывается возможность падения различных типов летательных аппаратов.

Определение нагрузок на строительные конструкции при падении летящего тела является необходимым этапом анализа прочности и надежности АС при авиакатастрофах.

Наиболее распространенный способ определения нагрузок на сооружение при ударе летящего деформируемого тела был предложен
Дж. Д. Риерой на основе уравнений механики переменной массы
И.В. Мещерского. Риера рассматривал самолет в виде жесткопластического стержня с распределенными по длине параметрами - массой и жесткостью. В этой модели считается, что деформированная часть самолета сжимается в точку, т. е. рассматривается система переменной массы.

В заключение необходимо сказать, что исключить необходимость учета падения самолета в проекте АС можно путем надлежащего выбора расположения площадки строительства или изменения характера воздушного движения. Если этого добиться нельзя, опасность падения самолета может быть уменьшена с помощью конструктивных мероприятий.

Литература

1.        Нормы строительного проектирования АС с реакторами различного типа (ПН АЭ 5.6-86). - М.: Энергоатомиздат, 1987. -
38 с.

2.        Общие положения обеспечения безопасности атомных станций (ОПБ-88). ПН АЭ Г-1-011-89. М.: Энергоатомиздат. 1990.

3.        Учет внешних событий, вызванных деятельностью человека, при проектировании атомных электростанций. Руководство по безопасности. № 50-SG-D5. Вена: МАГАТЭ. 1983.

4.        Бирбраер А.Н., Шульман С.Г. Прочность и надежность конструкций АЭС при особых динамических воздействиях. - М.: Энергоатомиздат, 1989.