Оцінка протирадіаційного захисту споруд
Розрахунок протирадіаційного захисту сховищ
Згідно з п. 1.12 ДБН В2.25-97 сховища проектуються заглибленими в ґрунт, тому розрахунок протирадіаційного захисту проводиться для покриття і стін, які виступають над поверхнею землі і повинні забезпечити ослаблення радіаційного впливу до допустимого рівня.
Ступінь ослаблення радіаційного впливу стінами і покриттям сховища визначається за формулою (10.7) (формулою 38 ДБН):
(10.7)
де А – потрібний ступінь ослаблення, який приймається:
- • > 5000 – для сховищ 1-го класу;
- • > 3000 – для сховищ 2-го класу;
- • > 2000 – для сховищ 3-го класу;
- • > 1000 – для сховищ 4-го класу.
Кyi -коефіцієнт ослаблення дози гамма-випромінювання перешкодою із і-шарів матеріалу, який дорівнює добутку значень Ку1 • Кy1 для кожного шару (приймається за табл. 26 ДБН);
Клі – коефіцієнт ослаблення дози нейтронів перешкодою із і-шарів матеріалу, який дорівнює добутку значень Кп для кожного матеріалу (приймається за табл. 10.1 (табл. 26 ДБН));
Кр – коефіцієнт умов розміщення сховищ, який розраховується за формулою:
(10.8)
де Кзаб– коефіцієнт, який ураховує зниження дози проникаючої радіації в забудові (приймається за табл. 10.2 (табл. 27 ДБН));
Кбуд – коефіцієнт, який ураховує ослаблення радіації в житлових і виробничих будівлях при розміщенні в них сховищ (приймається за табл. 10.2 (табл. 27 ДБН)).
Таблиця 10.1 (таблиця 26 ДБН)
Товщина шару матеріалу, см |
Коефіцієнт ослаблення дози у – випромінювання і нейтронів |
||||||||
Бетон – 2,4 г/см3 |
Цегла – 1,84 г/см3 |
Грунт – 1,95 г/см3 |
Дерево – 0,7 г/см3 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
10 |
6,2 |
2,0 |
3,7 |
1,7 |
6.5 |
1.7 |
12 |
1,0 |
|
15 |
12 |
3,5 |
5,5 |
3,5 |
13 |
2,5 |
30 |
1,2 |
|
20 |
23 |
5,3 |
8,2 |
3,7 |
26 |
3,8 |
59 |
1,3 |
|
30 |
74 |
13 |
17 |
7,2 |
100 |
8,2 |
200 |
1,8 |
|
40 |
230 |
30 |
34 |
14 |
280 |
17 |
550 |
2,5 |
|
50 |
680 |
66 |
66 |
24 |
780 |
35 |
1500 |
3,5 |
|
60 |
2100 |
140 |
130 |
41 |
2200 |
68 |
4100 |
4,8 |
|
70 |
6300 |
280 |
250 |
66 |
6000 |
130 |
11000 |
6,7 |
|
80 |
18000 |
560 |
490 |
100 |
17000 |
240 |
30000 |
9,0 |
|
90 |
53000 |
1100 |
960 |
160 |
49000 |
430 |
82000 |
12,0 |
|
Таблиця 10.2 (таблиця 27 ДБН)
Характер забудови |
Кількість будівель |
Висота будівель, м |
Щільність забудови, % |
Коефіцієнт Кзаб |
Промислова |
4...6 |
10...20 |
40 |
1,8 |
30 |
1,5 |
|||
20 |
1,2 |
|||
10 |
1,0 |
|||
1...2 |
8...12 |
40 |
1,5 |
|
30 |
1,3 |
|||
20 |
1,2 |
|||
10 |
1,0 |
|||
Житлова й адміністративна |
9 |
30...32 |
50 |
2,5 |
30 |
2,0 |
|||
20 |
1,3 |
|||
10 |
1,0 |
|||
5 |
12...20 |
50 |
2,0 |
|
30 |
1,8 |
|||
20 |
1,3 |
|||
10 |
1,0 |
|||
2 |
8...10 |
50 |
1,6 |
|
30 |
1,4 |
|||
20 |
1,2 |
|||
10 |
1,0 |
Примітка:+ При щільності забудови менше 10% коефіцієнт приймається за одиницю.
Таблиця 10.3 (таблиця 27а ДБН)
Матеріал стін |
Товщина стін, см |
Виробничі будівлі |
Житлові будівлі |
||||||
Площа прорізів в огороджуючих конструкціях, % |
|||||||||
20 |
30 |
40 |
50 |
20 |
30 |
40 |
50 |
||
Цегляна кладка |
38 |
0,27 |
0,38 |
0,50 |
0,52 |
0,26 |
0,28 |
0,32 |
0,41 |
51 |
0,26 |
0,37 |
0,47 |
0,50 |
0,20 |
0,23 |
0,27 |
0,38 |
|
64 |
0,25 |
0,36 |
0,45 |
0,47 |
0,18 |
0,21 |
0,25 |
0,35 |
|
Легкий бетон |
20 |
0,28 |
0,38 |
0,47 |
0,58 |
0,55 |
0,62 |
0,71 |
0,83 |
30 |
0,27 |
0,37 |
0,45 |
0,58 |
0,41 |
0,45 |
0,50 |
0,55 |
|
40 |
0,26 |
0,36 |
0,43 |
0,52 |
0,32 |
0,36 |
0,38 |
0,43 |
Для розрахунку протирадіаційного захисту сховища необхідно мати такі вихідні дані:
- • тип сховища (вбудоване, окремо розташоване);
- • місце знаходження сховища (в районі промислової, житлової або адміністративної забудови);
- • кількість будівель у районі забудови і їх висота;
- • щільність забудови;
- • характеристику будівлі, під якою знаходиться сховище (матеріал стін і їх товщина, площа прорізів в огороджуючих конструкціях);
- • товщина бетонного покриття сховища;
- • товщина ґрунтової обсипки по покриттю сховища.
ПРИКЛАД 6.
Визначте ступінь ослаблення радіаційного впливу А сховища та його клас, якщо відомо, що перекриття над сховищем складається з 2-х шарів матеріалу: бетон – 25 см і грунт – 70 см. Коефіцієнт умов розміщення сховища Кр приміть рівним 5.
Розв'язання.
1. За таблицею табл. 26* ДБН послідовно визначаємо коефіцієнти ослаблення дози гамма-випромінювання для бетону завтовшки 25 см і шару ґрунту на ньому завтовшки 70 см:
для бетону: ;
для ґрунту: .
2. Аналогічно, за табл. 26* ДБН послідовно визначаємо коефіцієнти ослаблення дози нейтронного випромінювання для бетону і ґрунту відповідної товщини:
для бетону: Кбп = 43 для ґрунту: Кгпр = 6000.
3. Коефіцієнт ослаблення дози гамма-випромінювання перешкодою із і = 2 шарів матеріалу становитиме
- 4. Коефіцієнт ослаблення дози випромінювання нейтронів перешкодою із і = 2 шарів матеріалу становитиме
- 5. Для розрахунку ступеню ослаблення радіаційного впливу скористаємося формулою (10.7):
Висновок: Оскільки ступінь ослаблення радіаційного впливу сховища перевищує 5000, це сховище належить до 1 класу.