SU1697855A1 - Способ предотвращени перехода низового лесного пожара в верховой - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к охране окружающей среды и св зано с проблемой тушени  лесных пожаров взрывом, в частности с предотвращением перехода низового лесного пожара в верховой. Цель изобретени  - повышение эффективности предотвращени  перехода низового лесного пожара в верховой с помощью подрыва с интервалом 0,5-1 с двух шнуровых зар дов В В. При этом первый шнуровой зар д ВВ располагают на высоте 0,5-1 м от нижней границы полога леса вдоль фронта пожара, а второй - позади и вдоль первого на рассто нии 2-2,5 м от него по подстилающей поверхности. 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к охране окружающей среды, а именно к противопожарной технике и, в частности, к способам тушени  лесных пожаров в хвойных молодн ках.

Известен способ локализации низового лесного пожара, основанный на создании перед фронтом пожара заградительной полосы с помощью взрыва шнурового зар да, взрывчатого вещества (ВВ)%

Недостатком этого способа   вл етс  то, что его применение не гарантирует предотвращение перехода низового лесного пожара в верховой, В результате подрыва шнурового зар да на напочвенном покрове образуетс  минерализованна  полоса, котора  предотвращает распространение низового пожара,но не преп тствует переходу

низового пожара в верховой, что чрезвычайно важно в хвойных молодн ках.

Известны способы тушени  верховых лесных пожаров, суть которых заключаетс  в подрыве в пологе леса зар да ВВ, расположенного с определенной плотностью , на определенной высоте специальным образом, в момент подхода фронта верхового пожара. В результате взрыва в пологе леса создаетс  противопожарный заслон - зона, свободна  от лесных горючих материалов (Л ГМ), непреодолима  дл  огн . Эти способы привод т к нежелательным экологическим последстви м, так как происходит полный обрыв хвои и тонких веточек в этой зоне, что в конечном счете приводит к гибели деревьев. Очевидно, что использование этих способов  вл етс  крайней мерой , необходимой дл  тушени  верхового и повального пожаров, но неоправданной дл  локализации низового пожара и предотвращени  перехода низового пожара в ьерхо- вой.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению  вл етс  способ предотвращени  верхового пожара, основанный на уменьшении запаса ЛГМ в нижней части полога леса. По этому способу осуществл ют механическую обрезку или обрубку нижней части крон деревьев с тем, чтобы низовой пожар не смог инициировать верховой. Но этот способ не эффективен вследствие его трудоемкости и малой one ратмвности из-за больших затрат времени на удаление ЛГМ. Кроме того, этот способ не позвол ет локализовать распространение низового лесного пожара по напочвенному покрову и погасить огонь.

Целью изобретени   вл етс  повышение эффективности предотвращени  перехода низового пожара в верховой.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что при приближении фронта низового пожара в способе включающем обрыв ЛГМ в нижнем  русе полога леса, используют шнуровые зар ды ВВ, один из которых располагают на высоте h 0,5-1,0 м от нижних веток деревьев вдоль поверхности земли и перпендикул рно направлению движени  фронта пожара, а другой размещают позади и вдоль первого на рассто нии 2-2,5 м от него по напочвенному покрову и осуществл ют последовательно подрыв первого и второго ВВ с интервалом t 0,5-1 с.

На чеотеже представлена схема реализации способа.

В результате взрыва первого зар да ВВ при подходе фронта пожара почти мгновенно удал ютс  ЛГМ из нижнего  руса полога леса до высоты не менее 1,5 м от места расположени  зар да, тем самым исключаетс  возможность перехода низового пожара в верховой, так как. максимально возможна  высота пламени нтенсивного, низового пожара не превосхо дит 2 м, Подрыв второго зар да ВВ спуст  0,5-1 с после первого приводит к образованию минерализованной полосы с разбросом грунта в 4-5 м, срыву пламени, локализации и тушению пожара. Таким образом, в результате всей совокупности операций и условий осуществл ют предотвращение перехода низового лесного пожара в верховой,

Установлено, что наиболее рационально размещение первого зар да на высоте h 0,5-1,0 м, что обеспечивает обрыв ЛГМ, создание заградительной полосы и исключает возможность перехода низового лесного

-

пожара в верховой. Такой диапазон дл  h выбран в соответствии с высотой пламени. Высоту пламени можно определить, зна  запас ЛГМ m и скорость распрост5 ранени  фронта пожара w по формуле НПл k vm w, где k - корректирующий коэффициент, равный, например, дл  спада листвы, спада хвои и живой хвои 8, 9 и 10. Например, если m

10-1,5 кг/м2, w 0,01 м/с (что соответствует большому запасу ЛГМ и высокой скорости распространени  огн ), то средн   высота пламени Н 1,1 м, а теоретически максимально возможна , вдвое превышающа  15 среднюю, Н 2,2 м. Тогда разрешение зар да на высоте h 0,5-1 м обеспечивает образование заградительной полосы высотой до 2,5 от поверхности земли, что гарантирует нераспространение огн  в крону деревьев.

20 Расположение зар да на высоте h 1 м нецелесообразно по экологическим соображени м , а также по причине того, что наиболее эффективно действие взрыва сказываетс  на рассто нии до 1,5 м от места

25 расположени  зар да ВВ. При h 0,5 м не гарантируетс  полностью предотвращение перехода, Размещение второго зар да ВВ позади первого на рассто  нии I 2-2,5 м по напочвенному покрозу обусловлено исклю30 чением веро тности повреждени  конструкции издели  В В при подрыве первого зар да ВВ с одной стороны и созданием совместно с первым зар дом заградительной полосы - с другой. При подрыве второго

35 зар да заградительна  полоса, образованна  после взрыва первого зар да, расшир етс  на поверхности земли и становитс  непреодолимой дл  огн . Размещение второго зар да на рассто нии 2,5 м нецеле40 сообразно вследствие ограниченного радиуса эффективности действи  взрыва ВВ. Интервал времени в 0,5-1 с между подрывом зар дов наиболее: рационален, так как именно в этом случае наиболее полно

:45 реализуетс  взаимодействие обоих зар дов дл  образовани  заградительной полосы,

срыва пламени, локализации и тушени  пожара . Ударна  волна поспе взрыва второго зар да В В движетс  в разреженной зоне

50 воздуха (после прохождени  ударной волны от первого зар да) и наиболее эффективно дополн ет результат воздействи  первого взрыва. При t 1 с эффект взаимодействи  ударных волн от обоих взрывов менее выра

55 жен, поскольку с течением времени состо ние среды возвращаетс  к исходному. При t 0,5 с, т.е. при практически одновременном подрыве зар дов, вместо эффекта дополнени  результата действи  ударной волны от первого зар да действием ударной

волны второго зар да, имеет место встречное взаимодействие ударных волн. Использование в способе шнуровых зар дов ВВ имеет то преимущество, что вследствие гибкости зар дов их удобно размещать в пологе леса.

Предлагаемое техническое решение отличаетс  от прототипа размещением первого шнурового зар да В В на высоте h 0,5-1 м от нижней границы полога леса, размещением второго зар да ВВ позади первого на рассто нии I 2-2,5 м на поверхности земли и последовательным подрывом зар дов с интервалом t 0,5-1 с. Следовательно, предлагаемое техническое решение соответствует критерию новизна.

При изучении других известных технических решений обнаружено использование шнуровых зар дов дл  тушени  лесных пожаров, но последовательность операций и установка зар дов, привод щие к предотвращению перехода низового пожара в верховой, не известны. Следовательно , за вл емое техническое решение соответствует критерию существенные отличи .

Дл  экспериментальной проверки предлагаемого способа испытани  проведены в полевых услови х. Дл  определенности выбрана полоса соснового молодн ка шириной 2 м, с подстилкой из мха, с спадом хвои с запасом 1,5 кг/м2 (рис.) Низовой пожар распростран етс  по направлению ветра со скоростью 0,01 м/с. Первый зар д ВВ типа ЭШ-1П (на рис. - 1) длиной 2 м размещают на высоте h 0,5 м от нижних веток вдоль плоскости земли перпендикул рно направлению движени  фронта пожара. Позади его на удалении 2 м на напочвенном покрове располагают второй зар д ВВ (на

рис. - 2). При подходе фронта пламени к месту расположени  первого зар да последний подрывают, а через 1 с осуществл ют подрыв второго зар да ВВ. В результате взрыва в нижней части крон деревьев удал ютс  основные проводники горени  и образуетс  заградительна  полоса высотой до 2 м, вследствие чего становитс  невозможным переход огн  с напочвенного покрова в

полог леса, поскольку максимальна  теоретическа  высота пламени в этом случае не превышает 1,5 м. На поверхности земли образуетс  опорна  минерализованна  полоса с разбросом грунта в 4 м, обеспечивающа 

локализацию низового пожара и его тушение .

Таким образом, использование предлагаемого способа по сравнению с базовым объектом позвол ет более эффективно,

надежно и оперативно предупредить переход низового лесного пожара в верховой и обеспечить его локализацию.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Способ предотвращени  перехода низового лесного пожара в верховой, включающий обрыв лесных горючих материалов в нижней части полога леса, отличающийс  тем, что, с целью повышени  эффективности предотвращени ,вдоль фронта ложара располагают шнуровые зар ды, один из которых поднимают на высоту 0,5-1,0 м от нижней части полога леса вдоль плоскости земли, причем кумул тивную щель шнура располагают перпендикул рно направлению

   распространени  фронта пожара, а другой зар д размещают по напочвенному покрову позади и вдоль первого зар да на рассто нии 2,0-2,5 м от него и осуществл ют последовательно подрыв первого и второго

   зар дов с интервалом 0,5-1,0 с.