Как действовать при внезапном обрушении здания

Обрушение торгового центра Sampoong в Южной Корее в 1995 году

Обрушение супермаркета в Сеуле считается одной из самых масштабных и трагических аварий зданий в истории строительства, в результате которой погибло более 500 человек и около тысячи получили ранения. Причиной аварии стали грубейшие нарушения при строительстве, начиная с некачественно выполненного основания.


После возведения здания в 1987 году, выполнялось увеличение торговых площадей путем надстройки дополнительных этажа, а также установка мощных кондиционеров на кровле весом по 15 т. Помимо грубых технических ошибок в проекте, здание не было рассчитано на дополнительные нагрузки.

По заключению комиссии, расследовавшей инцидент, главной причиной обрушения стала работа кондиционеров. В результате динамических воздействий от вибрации в строительных конструкциях постепенно образовывались трещины. За несколько часов до обрушения размер трещин был настолько очевиден, что для срочной консультации был приглашен эксперт-строитель. Осмотрев повреждения, он рекомендовал немедленно эвакуировать всех посетителей и обслуживающий персонал центра.

Менеджментом супермаркета рекомендации инженера приняты не были, хотя к тому времени конструкции уже начинали «сыпаться», о чем свидетельствовал громкий скрежет. Примерно через час произошло обрушение, которое длилось около 20 секунд. В результате бездействия управляющих под обломками оказались больше тысячи человек.

После этой катастрофы вся строительная отрасль Кореи была реформирована. К проектированию и строительству стали допускаться иностранные компании, имеющие значительный опыт (до этого все работы выполнялись местными фирмами, а сама индустрия была в высшей степени коррумпирована). В результате последовавших проверок было установлено, что более 84% зданий в Южной Корее были построены с нарушениями и подлежали доработкам.

Как себя вести при сходе лавины

Лавина – это огромная масса снега, сходящая со склонов гор на большой скорости (90-100 км/час). Это природное явление способно наносить серьезные разрушения, являясь наиболее опасным для людей, находящихся в это время на склоне (рисунок 4).

В некоторых случаях лавина представляет опасность и для жителей населенных пунктов, находящихся на ее пути. В данном случае действия населения будут схожи с поведением во время обвалов: нужно закрыть окна и вентиляционные отверстия, перекрыть все коммуникации в доме и, взяв с собой только самое необходимое, эвакуироваться в безопасное место.

Попав в лавину, человек подвержен множеству травм и может погибнуть от удушья. Именно поэтому альпинисты и лыжники, прежде чем собраться в поход, должны изучить местность и прогноз погоды.

В случае, если Вы все-таки попали в центр действия природной стихии, действуйте следующим образом:

  1. При возможности постарайтесь уйти с пути лавины в безопасное место (за выступ скалы, в любую выемку). Если же такой возможности нет, освободитесь от вещей, примите горизонтальное положение по направлению движения лавины, подтяните колени к животу.
  2. Защитите рот и нос шарфом, варежкой, воротником.
  3. Двигаясь в лавине, старайтесь держаться на ее поверхности и продвигаться плавными плавательными движениями к краю схода.
  4. Ни в коем случае не кричите. Снег полностью заглушает все звуки, а бессмысленные движения лишают кислорода, сил и тепла. Подавайте звук только тогда, когда почувствуете, что кто-то находится рядом.
  5. Когда лавина остановится, разбейте ледяную корку на лице, образовавшуюся в результате дыхания. Освободите пространство около лица и груди, что поможет дыханию.

Рисунок 4. Так нужно действовать, если вы попали в лавину Если представляется возможность, передвигайтесь к верху лавины. Определить направление движения можно при помощи слюны, просто позволив ей вытечь изо рта. Под силой земного притяжения она упадет вниз.

ПО и несущая способность зданий

Согласно п. 4.1 этих правил, заказчик вправе изначально требовать включения в проект строящегося здания (сооружения) дополнительных элементов, обеспечивающих повышение несущей способности конструкции.

Этот же СП «Расчет на прогрессирующее обрушение» наиболее полно представляет в двух вариантах проектирования защиты от ПО при капитальном ремонте. Первый — в случае капремонта зданий и сооружений повышенного уровня ответственности и второй — для этих же объектов нормального уровня ответственности. В первом случае несущая способность повышается кратно относительно второго.

Главным условием соблюдения требований защиты от ПО является соблюдение условия превышения несущей способности конструктивных элементов и их соединений над усилиями, ведущими к локальным обрушениям в этих конструктивных элементах и соединениях. Если какая-либо конструкция не удовлетворяет этому требованию, то ее следует либо усилить, либо заменить.

Если же речь идет о реконструкции зданий (сооружений), то вначале обязательно производится их техническое обследование согласно ГОСТ 31937, а уже затем производят саму реконструкцию в целом, или же в границах деформационных швов (в зависимости от выбранной стратегии реконструкции).

Кратко о нормативной документации

Вас, очевидно, интересует, какая нормативная документация относительно ПО — самая передовая в мире. Следует признать, несмотря на отечественные разработки последних лет, учет противодействия ПО сегодня наиболее детально представлен (актуальность — 2016 г.) в американских стандартах UFC 4-023-03 и GSA.

Дело в том, что в них учитываются новейшие строительные материалы, а также различные конструкции зданий. В то же время российский сборник Е ТКП 45-3.02-108-2008 составлен на основании рекомендаций, написанных в двухтысячных годах относительно железобетонных конструкций.

Отметим явный прогресс российской нормативной документации последних лет и очевидные усилия по упорядочению имеющихся разрозненных и многочисленных источников норм. Однако будет справедливым сказать о недостатках. Взять хотя бы нормативную документацию. Специалисты отмечают, что сегодня разные источники отечественной нормативной документации часто противоречивы, а также содержат недоработки. Приведем лишь несколько примеров:

  1. В ГОСТе 27751-88, п. 1.10 «Регламентация» идет на уровне «какого-либо элемента конструкции». (Позвольте, нужна конкретизация, ведь речь идет о человеческих жизнях!)
  2. СТО 36554501-024-2010 «Обеспечение безопасности большепролетных сооружений…» (В пункте Г.3 ошибочно указано, что выбор расчета ПО должен определяться специальными техническими условиями. Такая логика абсурдна).
  3. В СНиПе 31-06-2009 «Общественные здания и сооружения» в п. 5.40 упоминается, что проектирование должно «рассмотреть расчетные ситуации террористического характера». (Но ведь это — тупиковый путь. Допустим, проектанты проверят локальное разрушение колонны на одном этаже, но террористы положат взрывчатку под двумя колоннами. Там же — пункт 9.8 — опять регламентация идет на уровне «какого-либо элемента конструкции.)
  4. СТО-008-02495342-2009 «Предотвращение ПО ЖБ-зданий». (Документ критикуемый. В принципе, не рассмотрены ни динамика ПО, ни пластические деформации.)

Очевидно, что этот список можно продолжить. Значительно ускорившийся в последние годы прогресс строительной индустрии обусловил устаревание большей части имеющихся нормативных документов, регламентирующих область ПО. Очевидно, что действенное предотвращение прогрессирующего обрушения вскоре потребует адаптации к отечественным реалиям уже обобщенного зарубежного опыта. Имеются в виду стандарты США UFC 4-023-03 и GSA, содержащие не размыто, а весьма четко сформулированные требования к конструкциям и материалам конкретных типов зданий.

К сожалению, многие отечественные специалисты считают недостаточно проработанными в этом плане и СП «Защита зданий от ПО…», СП «Здания и сооружения. Особые воздействия»).

Расчет методом предельного равновесия

Расчет проекта высотного здания выполняется, исходя из предположения, что оно под влиянием локальных разрушений трансформируется в состояние, условно называемое «предельным состояниям первой группы». Поясним этот термин. Предельным называют такое состояние конструкции, когда она перестает противодействовать разрушению или же повреждается (претерпевает деформацию). Всего различают две группы предельных состояний. Первой условно называют состояние полной эксплуатационной непригодности. Второй именуют состояние повреждения, которое позволяет частичную эксплуатацию.


Технически расчет производится при помощи моделирования системой дифференциальных уравнений нелинейных жесткостных характеристик конструкции высотного здания. Расчет высотного здания производится на основании выстраивания пространственной модели, в которой учитываются и элементы ненесущие, но способные взять на себя перераспределение усилий при локальных воздействиях

При этом принимаются во внимание жесткостные характеристики элементов конструкции, примыкающих к месту разрушения. Сама расчетная модель рассчитывается многократно, каждый раз с учетом конкретного локального разрушения

Этот способ позволяет достичь максимально достоверных результатов. При этом в выстраиваемой модели рассматривается фактор уменьшения избыточных материалозатрат.

Как производится анализ пространственной модели? С одной стороны, усилия в конструктивных элементах приравниваются к предельно-возможным, которые могут быть выдержаны ими. Считается, что прогрессирующее обрушение высотных зданий становится невозможным, когда усилия оказываются меньшими, чем несущая способность конструкции. Если не соблюдены требования прочности, то несущая способность здания должна быть усилена за счет дополнительных или усиленных несущих элементов.

Предельные усилия в элементах определяются дифференцировано: для длительной части усилий и кратковременной.

Рекомендации ПО блочных зданий

При объемно-блочном (модульном) строительстве значительная часть процессов производится в заводских условиях. Монтаж облегчается еще и тем, что блоки обладают определенным объемом. Поэтому модули, составляющие конструкцию, заведомо изготовляются из материалов, мало восприимчивых к разрушению. Коррозии материалов препятствует многослойное их покрытие защитными спецсоставами, использование оцинкованной стали.

В рассматриваемом нами СП прогрессирующее обрушение для блочно-модульных зданий имеет свои особенности

Для этого типа зданий уделяется внимание таким конструктивным элементам, как узлы примыкания блоков рассматриваемых к блокам соседним. Контрольным критерием выступает несущая способность этих узлов, благодаря которой здание в целом противостоит локальным разрушениям и выдерживает приходящиеся на них усилия из-за своей несущей способности

Прогрессирующее обрушение зданий блочной структуры также может возникнуть из-за локального повреждения блока, выполняющего несущие функции. Чтобы этому противостоять, важна последующая компенсация перераспределения усилий с блока разрушенного на блоки соседние. Такому положению дел должна содействовать значительная несущая способность и способность к пластическим деформациям узловых межблочных соединений, с одной стороны, и качественный заводской монтаж усиленных арматурой блоков, с другой.

Расчет здания на прогрессирующее обрушение производится методом предельного равновесия, а также методом конечных элементов. Поскольку метод предельного равновесия мы рассмотрели ранее, то подробней расскажем о втором способе.

Метод конечных элементов широко используется в механике твердого тела для расчета деформаций. Его сущность заключается в решении системы дифференциальных уравнений. Затем область решения (в зависимости от различных коэффициентов) разбивается на ряд сегментов, каждый из которых исследуется на оптимальность.

Исходя из выбранных коэффициентов при переменных дифференциальных уравнениях, определяются оптимальные несущие элементы.

Оказание первой помощи пострадавшим

Если человек долго находится под завалами и придавлен тяжелыми плитами или арматурой, наступает травмирование тканей из-за отсутствия поступления крови. В месте травмы начинают скапливаться токсичные продукты жизнедеятельности организма человека. Если убрать резко груз с травмированного участка, токсины очень быстро пойдут в кровеносную систему пострадавшего.

С таким большим потоком токсинов почки человека не могут справиться, и они отказываются работать, и итогом будет летальный исход. По этой причине перед подниманием тяжелых обломков с пострадавшего приглашают медицинских работников для проведения реанимационных процедур, а именно поставить капельницу и ввести специальные препараты в кровь.

Если после обрушения медики еще не прибыли на место чрезвычайной ситуации и пострадавшему нужна срочная помощь, то в таком случае необходимо наложить тугую повязку на всю придавленную часть тела пострадавшего.

После того, как человек будет извлечен из-под обломков, его нужно доставить в больницу в экстренном порядке. Не рекомендуется снимать тяжелые обломки с пострадавших без присутствия врачей, так как это может стать причиной внезапной смерти человека.

Порядок действий, которого следует придерживаться при обрушении здании, приведен в видео.

Поделиться

12.08.2019 2 976

Раздел 6. Обрушение зданий

Как правило, основными причинами полного или частичного внезапного обрушение здания, приводящего к разрушению коммунальных сетей, пожарам, образованию завалов, гибели людей и т.д., являются:

ошибки, допущенные при проектировании здания; отступление от проекта при ведении строительных работ; нарушения правил монтажа; ввод в эксплуатацию здания или отдельных его частей с крупными недоделками; нарушение правил эксплуатации здания; природная или техногенная чрезвычайная ситуация; взрыв, являющийся следствием террористического акта, неправильной эксплуатации бытовых газопроводов, неосторожного обращения с огнем, хранения в зданиях легковоспламеняющихся и взрывоопасных веществ.

§ 9.6.1. Предупредительные меры

Продумайте план действий в случае обрушения здания и подробно ознакомьте с ним всех членов своей семьи. Кроме того, объясните им правила оказания первой медицинской помощи. Легковоспламеняющиеся жидкости, ядохимикаты, и другие опасные вещества держите в надежном, хорошо изолированном месте. Не храните в квартире без надобности газовые баллоны.

При первых признаках утечки газа перекройте его доступ в квартиру, проветрите помещение и сообщите о происшествии в аварийную службу по телефону «04». Категорически запрещается пользоваться до полного выветривания газа открытыми источниками огня, электробытовыми приборами и.д.

Четко знайте расположение электрических рубильников, магистральных водопроводных и газовых кранов на случай экстренного отключения воды, электричества и газа. Не загромождайте коридоры здания, лестничные площадки, аварийные и пожарные выходы посторонними предметами. Держите в удобном месте документы, деньги, карманный фонарик и запасные батарейки. Обязательно храните в доступном месте медицинскую укладку и огнетушитель.

§ 9.6.2. Действия при внезапном обрушении здания

Обнаружив, что здание теряет устойчивость или, услышав взрыв, постарайтесь как можно быстрее покинуть его, взяв документы, деньги и предметы первой необходимости. Спускайтесь лестницей, а не лифтом — он в любой момент может выйти из строя. Пресекайте панику, давку в дверях при эвакуации. Останавливайте тех, кто собирается прыгать с балконов и окон из этажей выше первого, а также через застекленные окна. Оказавшись на улице, не стойте вблизи зданий, уходите на открытую территорию.

Если Вы находитесь в здании и не можете покинуть его, помните, что самые безопасные места — проемы капитальных внутренних стен, углы, образованные капитальными внутренними стенами, под балками каркаса. Если возможно, спрячьтесь под стол – он защитит Вас от падающих обломков и предметов. Если с Вами дети, накройте их своим телом.

Откройте дверь из квартиры, чтобы обеспечить себе выход в случае необходимости. Держитесь подальше от электроприборов, окон, немедленно отключите газ, воду и электричество. Если возник пожар, сразу же попытайтесь его потушить. Используйте телефон только для вызова спасателей, пожарных, врачей и представителей органов правопорядка. Не выходите на балкон. Не пользуйтесь спичками – высока вероятность утечки газа. Сохраняйте спокойствие и ободряйте присутствующих.

§ 9.6.3. Действия в завале

Верьте в то, что помощь придет обязательно, дышите глубоко и не поддавайтесь панике. Пытайтесь выжить любой ценой. По возможности окажите себе первую медицинскую помощь. Попытайтесь приспособиться к обстановке и поискать возможный выход. Постарайтесь определить, где Вы находитесь, нет ли рядом других людей. Прислушайтесь, подайте голос. Поищите в карманах или поблизости предметы, которые могли бы помочь подать световые или звуковые сигналы, например, фонарик и (или) зеркальце, а также металлические предметы, которыми можно постучать по трубе или стене. Если единственным путем выхода является узкий лаз – протискивайтесь через него, расслабляя мышцы и прижав локти к телу. Помните, что человек способен выдержать жажду и голод в течение длительного времени в том случае, если не будет бесполезно расходовать энергию.

Сп 385.1325800.2018 защита зданий и сооружений от прогрессирующего обрушения. правила проектирования. основные положения (с изменением n 1), сп (свод правил) от 05 июля 2018 года №385.1325800.2018

СП 385.1325800.2018


ОКС 21.120.25* _____________________

* По информации Росстандарта ОКС 91.120.01,

здесь и далее. — Примечание изготовителя базы данных.

Дата введения 2019-01-06

Предисловие

Сведения о своде правил

1 ИСПОЛНИТЕЛИ — Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Юго-Западный государственный университет» (ФГБОУ ВО «ЮЗГУ»), Акционерное общество «Центральный научно-исследовательский и проектно-экспериментальный институт промышленных зданий и сооружений — ЦНИИПромзданий» (АО «ЦНИИПромзданий»), Закрытое акционерное общество «Городской проектный институт жилых и общественных зданий» (ЗАО «ГОРПРОЕКТ»), Акционерное общество «Московский научно-исследовательский и проектный институт типологии, экспериментального проектирования» (АО МНИИТЭП), Общество с ограниченной ответственностью «Техрекон» (ООО «Техрекон»)

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 «Строительство»

3 ПОДГОТОВЛЕН к утверждению Департаментом градостроительной деятельности и архитектуры Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации (Минстрой России)

4 УТВЕРЖДЕН приказом Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации от 5 июля 2018 г. N 393/пр и введен в действие с 6 января 2019 г.

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего свода правил соответствующее уведомление будет опубликовано в установленном порядке.

Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте разработчика (Минстрой России) в сети Интернет

ВНЕСЕНО Изменение N 1, утвержденное и введенное в действие приказом Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации (Минстрой России) от 15 ноября 2019 г. N 693/пр c 16.05.2020

Изменение N 1 внесено изготовителем базы данных

Введение

Настоящий свод правил разработан с учетом обязательных требований, установленных в -, и содержит основные положения, общие требования по проектированию защиты зданий и сооружений от прогрессирующего обрушения при аварийной расчетной ситуации вследствие предполагаемого начального локального разрушения, приводящего к изменению конструктивной системы.

Свод правил разработан авторским коллективом ФГБОУ ВО «ЮЗГУ» (руководитель темы — д-р техн. наук, проф. В.И.Колчунов; д-р техн. наук, проф. Н.В.Федорова; д-р техн. наук, проф. С.Г.Емельянов; д-р техн. наук, проф. Вл.И.Колчунов), ЗАО «ГОРПРОЕКТ» (д-р техн. наук, проф. В.И.Травуш), АО «ЦНИИПромзданий» (руководитель темы — канд. техн. наук Н.Г.Келасьев; д-р техн.

наук, проф. Э.Н.Кодыш; д-р техн. наук, проф. Н.Н.Трекин), АО МНИИТЭП (инж. Г.И.Шапиро), ООО «Техрекон» (инж. А.Г.Шапиро).


Изменение N 1 к СП 385.1325800.2018 разработано авторским коллективом: ФГБОУ ВО «ЮЗГУ» (руководитель темы — д-р техн. наук, проф. В.И.Колчунов, д-р техн. наук, проф. Н.В.Федорова, д-р техн. наук, проф. С.Г.

Емельянов, д-р техн. наук, проф. Вл.И.Колчунов); ЗАО «ГОРПРОЕКТ» (д-р техн. наук, проф. В.И.Травуш); АО «ЦНИИПромзданий» (руководитель темы — канд.техн. наук Н.Г.Келасьев, д-р техн. наук, проф. Э.Н.Кодыш, д-р техн. наук, проф. Н.Н.Трекин, И.А.Терехов); ООО «Техрекон» (Г.И.Шапиро, А.Г.Шапиро).

(Измененная редакция, Изм. N 1).

1 Область применения

1.1 Настоящий свод правил устанавливает основные положения по проектированию новых и реконструкции зданий и сооружений различных конструктивных систем с обеспечением их защиты от прогрессирующего обрушения на стадии эксплуатации.

1.2 Настоящий свод правил не распространяется на проектирование транспортных, линейных объектов, гидротехнических сооружений, инженерных сооружений типа резервуаров и бункеров, подземных сооружений и объектов, на которых ведутся горные работы и работы в подземных условиях.

Раздел 1. (Измененная редакция, Изм. N 1).

2 Нормативные ссылки

В настоящем своде правил использованы нормативные ссылки на следующие документы:

ГОСТ 1497-84 Металлы. Методы испытаний на растяжение

ГОСТ 4784-2019 Алюминий и сплавы алюминиевые деформируемые. Марки

ГОСТ 27751-2014 Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения

ГОСТ 31937-2011 Здания и сооружения. Правила обследования и мониторинга технического состояния

СП 15.13330.2012 «СНиП II-22-81* Каменные и армокаменные конструкции» (с изменениями N 1, N 2, N 3)

Предупредительные действия

Заранее подготовиться к чрезвычайным событиям невозможно. Однако можно заранее выполнить ряд действий, которые значительно сэкономят время и облегчат ваше положение в случае экстренной ситуации.

В офисном здании следует ознакомиться с планом эвакуации. Необходимо точно знать, где находятся запасные выходы. В легкодоступном месте должна находиться полностью укомплектованная аптечка и заправленный огнетушитель, например углекислотный. Все опасные вещества, которые могут легко воспламениться или представляют угрозу для жизни человека, должны находиться в отдельном изолированном помещении.

Члены вашей семьи должны знать основные правила поведения при обрушении здания. Заблаговременно проведите с маленькими детьми ознакомительную беседу на эту тему. Проговорите с ними основной порядок эвакуации из здания при его обрушении. Основные документы и медицинские полюса на всех членов семьи держите в отдельной папке.

В случае экстренной ситуации Вы должны знать, где располагаются рубильники для отключения электричества и краны перекрытия водо- и газоснабжения. Часто причиной обрушения здания являются ошибки при возникновении утечки газа. В этом случае, запрещено пользоваться спичками, зажигалками, свечами. Не включайте электроприборы, любая искра способна привести к взрыву. Правильными действиями будут проветрить помещение и вызвать газовую службу.

Карман, лестничную площадку, а также запасные выходы на балконах не следует загромождать тяжелыми предметами.

Нормативное регулирование

Прежде чем рассмотреть проблему, логично было бы ознакомиться с нормативными документами, ее рассматривающими и организующими соответствующую профилактику. Защита зданий и сооружений от прогрессирующего обрушения в РФ регламентируется нормативными документами, перечень которых представлен ниже:

В последнее время проблема ПО нашла более полное освещение в новейших отечественных нормативных источниках. Любая строительная документация зданий нормального и повышенного уровня ответственности обязательно должна учитывать требования свода правил (СП) 385.1325800.2018, регламентирующего защиту зданий от прогрессирующего разрушения.


С этим читают