Пара слів про гермодвери - пітерське метро

Пара слів про гермодвери

Поки суть та діло, давайте звернемо увагу на гермодвери в метро. Товстелезні такі металеві ворота, зазвичай розташовуються біля входу на станцію або в міжстанційних переходах. Різні вони бувають, але завжди в півметра товщиною.

Ось гермодвері на виході «Грібанал» станції «Гостинний двір». Як видно, вона вертикального типу ( «гільйотина»):

Ось гермодвері на станції «Електросила», підйомного типу ( «кришка унітазу»):

Гермодвері на південному виході станції «Ленінський проспект», зсувного типу ( «двері купе»):

Ще бувають орні, наприклад, в тунелях - там вони встановлені як мінімум на ділянках під Невою або пливуном:

Але зустрічаються і тунельні гермодвери типу "шафа-купе" (виїжджають збоку):

Також перед виходом кожної лінії на поверхню в тунелі ставиться по 2-3 гермодвери поспіль. через 30-40 метрів. Управління затворами у всіх випадках відбувається за допомогою електроприводу:

Здавалося б, від затоплення метро, ​​якщо щось трапиться, гермодвери на станціях все одно не врятують, навіщо ж вони потрібні?

Згідно з нормативами СРСР, а тепер іУкаіни, метро є спочатку спорудою подвійного призначення:

При проектуванні більшості підземних метрополітенів (вУкаіни - всіх) враховується необхідність забезпечення можливості використання їх в якості притулку для населення в надзвичайних ситуаціях. Для цього, як правило, передбачають обладнання станцій і перегонів аварійними автономними системами фильтровентиляции, освітлення і водопостачання, запасними виходами, системами герметизації станцій і вентиляційних шахт (в тому числі - автоматичними, від дії вибухової хвилі і т. П.). За чинним вУкаіни нормативам, метро має забезпечувати укриття населенню протягом двох діб: передбачається, що за цей час рівень радіації спаде до значень, при яких можливо буде проводити евакуацію населення за межі зони ураження. Разом з тим, на практиці виконання цих вимог залежить від побажань замовника, в зв'язку з чим нові станції Московського метрополітену обладнуються металевими конструкціями майже все, тоді як в Казанському метрополітені системи забезпечення цивільної оборони з міркувань економії поки встановлені тільки на 4 станціях з 6.

Здавалося б, до чого тут Лужков? А при тому, що для захисту знаходяться всередині людей станція повинна витримувати вибух стандартної боєголовки у оголовка шахти (ну або ескалаторного похилого ходу). Точні дані напевно засекречені, але неважко визначити параметри. У буржуїв, як і у нас, є кілька стандартних потужностей боєголовок. причому якщо середні калібри збігаються (100-159, 250-300, 450-500, 750-850 кілотонн або близько того), то по великих є суттєва різниця - наші максимальні типові 25 мегатонн проти їх максимальних типових 9-ти мегатонн. Так вже вийшло - у нас спочатку були на порядок більш потужні ракети, але проблеми з точністю. Тому брали більше, кидали далі. У США, навпаки, з точністю все було дуже добре, а ось з потужними ракетами напряг. До теперішнього моменту все приблизно зрівнялося.

Ну так ось. Стріляти мегатонної боєголовкою по станції метро економічно вигідно тільки в тому випадку, якщо там всередині станції ховається сам Президент Вся Русі. Та й то під питанням, тому що вартість такої боєголовки набагато більше вартості всієї станції метро з будівництвом, обробкою і екіпажем. Потрапити важко (КВО навіть у кращих боєголовок, як наших, так і США, близько ста п'ятдесяти метрів). Тому виходимо з того, що ймовірність попадання великих мегатонн прямо в шахту досить мала.

Подивимося тепер, що станеться з нашим славним Харковом, якщо на нього впустити боєголовку в одну мегатонну. До слова - на початку 90-х нам неодноразово викладали, і в школі, і на військовій кафедрі, що по військовим планам НАТО на Пітер націлена 21 боєголовка, 20 середніх (читай - 500 кілотонн) і одна велика (читай - півтори мегатонни), в центр, за принципом «добити все, що ворушиться».

Отже, спочатку для повітряного вибуху в одну мегатонну на висоті півтора кілометра (оптимальна висота):

20 кт). Розрахунковий тиск ударної хвилі для проектування конструкцій і захисних пристроїв підземних споруд ліній глибокого закладення метрополітену. Сильна деформація наземних склепінних сталевих захисних споруд у вигляді випинання стінок всередину. Людина в положенні стоячи - під час вибуху 0,5 Мт (тобто вдвічі більше слабкому) відкидається ударною хвилею (не в епіцентрі, хвиля йде паралельно землі) на відстань понад 300 м з початковою швидкістю понад 575 км / год, з них 100 -150 м (0,3-0,5 шляху) вільний політ, а решта відстань - численні рикошети про грунт; в положенні лежачи покидьок понад 190 м із швидкістю 216 км / год.

1600 метрів. 1.4 секунди. Людина в бетонному притулок з товщиною перекриття 73 см отримає смертельне променеве ураження. Танк відкидається приблизно на 10 м і пошкоджується. Пошкодження вентиляції та вхідних дверей у наземних склепінних сталевих захисних споруд.

1750 метрів. 1.6 секунди. Повне руйнування бетонних, залізобетонних монолітних (малоповерхових) і сейсмостійких будівель, притулків вбудованих та окремо стоячих, притулків в підвальних приміщеннях багатоповерхових будівель.

2100 метрів. 2.4 секунди. Вся міська забудова перетворюється в суцільні завали (окремі завали зливаються в один суцільний), висота завалів може становити 3-4 м.

2230 метрів. 2.6 секунди. Розрахунковий тиск ударної хвилі для проектування конструкцій і захисних пристроїв підземних споруд ліній мілкого закладення метрополітену.

2550 метрів. 3.2 секунди. При висоті вибуху

1,5 км у поверхні з'являється спільна прямий і відображеної головна ударна хвиля. В цей час в радіусі понад 1,5 км від центру тиск знижується до 0,8 атм і кілька секунд зберігається; при наземному або невисокому повітряному вибуху цей ефект може віджати і відкрити захисну двері в притулок і навіть підняти бетонне перекриття товщиною 0,9 м. Повне руйнування залізобетонних будівель з великою площею скління.

Ну і далі вже не так цікаво - пожежі, руйнування, але можна вже і вижити, просто стоячи прямо під ядерним грибом на вулиці. Якщо пощастить. З цікавого:

• До 5 кілометрів і 10 секунд. Людина не почує гуркіт вибуху через ураження слуху і струсу мозку ударною хвилею.
• 32 кілометри. півтори хвилини. Максимальний радіус ураження незахищеній чутливої ​​електроапаратури електромагнітним імпульсом. Розбиті майже всі звичайні і частина армованих стекол у вікнах - актуально морозної взимку плюс можливість порізів летять осколками. 160 дБ - звук пострілу з рушниці поблизу (НЕ впритул) від вуха. «Гриб» піднявся до 10 км, швидкість підйому

220 км / год.

48 кілометрів. 3 хвилини. Кордон масових вибивання скла у вікнах. Звук 140-150 дБ - шум поруч зі злітає літаком, 140 дБ - максимальна гучність на рок-концерті.

85 кілометрів. 4 хвилини. З цієї відстані вогненна куля схожий на велике неприродно яскраве Сонце на обрії, а в момент першого максимуму 0,001 з спалах у багато разів яскравіше полуденного світила, може викликати опік сітківки очей, прилив тепла до обличчя. Підійшла ударна хвиля ще може збити з ніг людину і розбити окремі скла у вікнах. Далі вона остаточно втрачає приголомшуючу і руйнує силу і вироджується в громоподобний звук. «Гриб» піднявся понад 16 км, швидкість підйому

Тепер уявімо собі, що вибух наземний. Взагалі, з наземними вибухами все цікавіше. Вони якраз і призначені для руйнування шахт балістичних ракет і підземних командних пунктів.

Також наземний контактний вибух викопує великий котлован - воронку (нагадує метеоритний кратер), розкидаючи навколо радіоактивний грунт і генерує в ґрунтовій товщі потужні сейсмовзривние хвилі, недалеко від епіцентру на багато порядків більше сильні, ніж при звичайних землетрусах. Дію сейсмічних коливань робить малоефективними притулку підвищеної захищеності, так як люди в них можуть загинути або отримати ушкодження навіть при збереженні притулком своїх захисних властивостей від інших вражаючих факторів, а недалеко від воронки не залишається шансів вціліти таким захищеним об'єктам, як тунелі і станції метро глибокого закладання і навіть особливо важливих укриттях і командних пунктах. Якщо тільки вони не побудовані на глибині в кілька сотень метрів - кілометри і бажано в материковій скельній породі (Ямантау. Командний пункт NORAD). Так, наприклад, ядерна бомба B53 (цей же заряд - боєголовка W-53 ракети Титан-2, знята з озброєння) потужністю 9 мегатонн, за заявою американських фахівців, при поверхневому вибуху була здатна руйнувати найміцніші радянські підземні бункери. Більшої руйнує здатність до захищених цілей мають тільки заглиблюють боєголовки, у яких набагато більший відсоток енергії йде на освіту сейсмічних хвиль: 300-кілотонн авіабомба B61 при вибуху після ударного проникнення на глибину кілька метрів, із сейсмічного впливу може виявитися еквівалентної 9-мегатонної під час вибуху на поверхні (теоретично).

Розглянемо послідовність ефектів впливу наземного вибуху на шахтну пускову установку. розраховану на ударну хвилю тиском

6-7 МПа і потрапила в ці найважчі для неї умови. Стався вибух, практично миттєво доходить радіація (в основному нейтронна, сумарно близько 10 5 - 10 6 Гр або 10 7 - 10 8 рентген), через

0,05 - 0,1 с б'є по захисній кришці повітряна ударна хвиля і відразу накочує вал вогненної півсфери. Ударна хвиля генерує в грунті сейсмічний удар, майже одномоментно з повітряною хвилею обливає всю шахту і смещающий її разом з породами вниз, поступово послаблюючи з глибиною; а слідом за ним через частку секунди приходять сейсмічні коливання, утворені самим вибухом під час воронкоутворення, а також відбиті хвилі від шару скельних материкових порід і шарів неоднорідною щільності. Шахту близько 3 секунд трясе і кілька разів кидає вниз, вгору, в сторони, максимальні амплітуди коливань можуть доходити до півметра і більше, з прискореннями до декількох сотень g; ракету від руйнування рятує спеціальна система амортизації. Одночасно зверху на дах шахти протягом 3-10 секунд (час залежить від потужності вибуху) діє температура 5-6 тисяч, а в перші півсекунди до 30 тисяч градусів, потім досить швидко падаюча c підйомом вогняного хмари і устремлінням холодного зовнішнього повітря в бік епіцентру . Від температурних впливів оголовок і захисна кришка скриплять і тріщать, поверхня їх оплавляется і частково несеться плазмовим потоком. Через 2-3 с після вибуху тиск плазми в районі шахти знижується до 80% від атмосферного і кришку кілька секунд намагається відірвати підйомна сила до 2 тонн на квадратний метр. На довершення зверху обрушаются грунт і каміння, викинуті з воронки і продовжують падати порядку хвилини. Радіоактивний і розігрітий до сліпшесті грунт утворює тонкий, але зате суцільний навал (подекуди з утворенням озер з розплавленого шлаку), а великі камені можуть завдати кришці пошкодження. Особливо великі уламки, як метеорити, при падінні можуть викопати невеликі кратери, але їх відносно небагато і ймовірність попадання в шахту мала. Жодна наземна споруда таких впливає не переживе і навіть такі міцні споруди, як потужні залізобетонні каземати, частково або повністю руйнуються і можуть бути викинуті зі свого місця швидкісним напором повітря. Якщо ДОТ виявиться досить міцним і встоїть від руйнування, люди в ньому все одно отримають травми від коливань з вібраціями, ураження слуху, контузії і смертельні променеві ураження, а гаряча плазма може проникнути всередину через амбразури і незакриті проходи.

Отже, висаджуємо одну мегатонну на поверхні Землі:

• 100 метрів до точки вибуху, 0.0015 секунд до підходу ударної хвилі в грунті. Тут буде межа воронки в скелі глибиною до 40 м. На глибині 40 м порода зміщується в бік на

5 м з прискоренням в тисячі g. Особливо міцні підземні споруди (незаселені) в гранітній скелі на межі збереження.

160 метрів. Повне руйнування або сильне зміщення важкого притулку.

220 метрів. 0.01 секунди. Межа захищеності шахтної пускової установки в скельному грунті.

250 метрів. 0.015 секунди. Пошкодження внутрішнього обладнання важкого притулку, незначні деформації, іноді розриви трубопроводів.

350 метрів. Межа захищеності шахтної пускової установки в звичайному грунті.

400 метрів. Межа захищеності шахтних пускових установок США.

470 метрів. 0.09 секунд. Межа захисту притулку типу метро на глибині 18 м, але входи в нього будуть повністю зруйновані і завалені.

• 85 кілометрів. Яскравий спалах-півсфера на такій відстані майже вся за горизонтом, повністю видна стає вже на стадії купола і хмари. «Гриб» понад 16 км.
• 165 кілометрів. Спалах далеко за горизонтом, видно заграву і хмара. «Гриб» виріс до максимальних розмірів.

Ось, власне, для чого в метро потрібні такі масивні гермодвери. Будете проходити мимо - киньте погляд, оцініть, що це таке - коли вся станція метро разом з людьми, які перебувають на глибині 60 метрів, протягом частки секунди кілька разів зміщується ВСЯ туди-сюди з амплітудою в декілька метрів.