Материал: Книга 6 (леса, торфа, лесосклады) Москва 2006

(5.3)

где: V_в – скорость ветра, м/с.

Формулы 5.2 и 5.3 справедливы для фрезерного торфа влажностью до 30 % и скорости ветра от 4 до 14 м/с.

Для кускового торфа влажностью до 25%:
(5.4)
(5.5)
При угловой форме развития пожара по ветру и его скорости от 6 до 20 м/с центральный угол сектора, град, определяется по формуле (рис 5.2):
(5.6)
Однако имеют место случаи когда горение распространяется на значительную глубину штабеля до слоев торфа, имеющих высокую степень разложения и низкую влажность. В этом случае глубинные пожары, чаще всего, имеют круговую или эллипсную форму развития.

Наиболее часто, на крупных пожарах торфяных массивов, его развитие по поверхности торфяной залежи имеют эллипсную форму.

Различные величины скорости распространения огня по территории и дальности переброски горящих частиц торфа в разные стороны по отношению к направлению ветра создают три тактических элемента распространения пожара, различные по сложности их локализации и ликвидации:

- головной (основной), фронт пожара, движущийся по направлению ветра и наибольшей скоростью;

- боковые (фланги), движущиеся почти перпендикулярно в стороны от основного направления распространения пожара с замедленной скоростью;

- противоположный основному направлению (тыльный), движущийся медленнее фланговых (рис.5.2).

Решающее направление боевых действий сил и средств по локализации и ликвидации может изменяться во времени, если ветер резко сменит направление, и тогда тактические элементы пожара могут поменяться местами (фронт, фланги и тыл).
5.6 Расчет параметров развития и тушения пожаров торфа
Расчет основных параметров развития такого пожара ведется из расчета трех часов его свободного развития (время сосредоточения сил и средств) и один час на создание заградительной полосы. При проведении расчетов необходимо знать направление и скорость приземного ветра.

Расчет параметров развития торфяного пожара ведется в следующей последовательности, определяются:

1. 
   Линейная скорость развития пожара по фрезерованному торфополю
   

, м/мин (5.7)где: V_в – скорость приземного ветра, м/с.

2. 
   Угол развития пожара по формуле (5.6)
   

, град (5.8)

3. 
   Площадь пожара при угловой форме развития
   

, га (5.9)где: V_л – линейная скорость развития пожара, м/с;τ_лок – продолжительность локализации пожара (принимается 4 часа).

4. 
   Длина фланга пожара
   

, м (5.10)

5. 
   Длина фронта пожара
   

, м (5.11)

6. 
   Дальность переброски ветром горящей торфокрошки по фронту развития пожара
   

, м (5.12)

7. 
   Дальность переработки ветром горящей торфокрошки по флангам развития пожара
   

, м (5.13)

8. 
   Расстояние от фронта развития пожара до места устройства заградительной полосы
   

(5.14)где: l_б – безопасное расстояние от фронта выпадения горящей торфокрошки до заградительной полосы (принимается 15 –30 м).Сухой фрезерный торф, находящийся в расстиле на поверхности торфяной залежи и в караванах обладает низкой смачивающейся способностью. Основным огнетушащим средством для тушения торфяных пожаров является вода, как наиболее дешевое и доступное средство. Наибольший эффект при тушении водой фрезерного торфа в расстиле достигается распыленными струями. Повышение влажности торфа до 69-72% приводит к прекращению его горения. Процесс фильтрации влаги с поверхности торфяной залежи происходит в течение 1-2 часов. Поэтому заградительная полоса может дать эффект тогда, когда орошение поверхности фрезерного торфа будет произведено не ранее чем за час до подхода фронта торфяного пожара к ней.Заградительная и минерализованная полосы выполняют роль преград на путях распространения огня.Заградительной полосой называется полоса местности, с которой удалены лесные насаждения и горючие материалы.

Минерализованной называется полоса на торфяной залежи, которая углублена до минерализованного грунта с высокой влажностью, или до водоносного слоя.Удельный расход воды для увеличения влажности торфа до 72% определяется по формуле, л/м² (5.15)где: h – глубина фрезерного торфа, м;ρ_т – плотность торфа в момент фрезерования, кг/м³;W_ф – влажность торфа в момент фрезерования, %;W_у – влажность торфа перед пожаром, %;W_n – требуемая влажность торфа (72%).С учетом выветривания и неравномерности орошения торфа удельный расход воды на создание заградительной полосы составит, л/м² (5.16)где: К₁ – коэффициент, учитывающий выветривание влаги и неравномерность орошения водой заградительной полосы, равный 1,5.Расчеты по вышеприведенной формуле показывают, что удельный расход воды будет в пределах от 8 до 15 л/м².Для тушения небольших по площади пожаров могут применяться смачиватели. Пожары площадью более 0,2 га с высокой скоростью распространения требуют большого расхода смачивателя и его применение экономически невыгодно.Интенсивность подачи воды на орошение горящей площади составляет 0,1 л/(м²∙с). Удельный расход воды для тушения караванов торфа составляет 100-235 л/м², а интенсивность подачи воды на площади тушения каравана 0,08-0,1 л/(м²∙с).Для ограничения распространения горения торфяных пожаров может применяться быстротвердеющая пена, обладающая длительной стойкостью. Однако, ввиду возможности распространения горения под слоем пены и высокой стоимостью исходного раствора для ее получения, - это огнетушащее вещество не нашло широкого применения в практике.Расчет параметров тушения торфяного пожара:

1. 
   Площадь заградительной полосы по фронту развития пожара будет
   

, м² (5.17)

2. 
   Площадь заградительной полосы по флангу развития пожара
   

, м² (5.18)

3. 
   Суммарная площадь заградительной полосы по периметру пожара
   

, м² (5.19)

4. 
   Количество воды, необходимое для локализации пожара
   

, л (5.20)

5. 
   Расход воды для локализации пожара по фронту
   

, л/с (5.21)

6. 
   Расход воды для локализации пожара по флангам
   

, л/с (5.22)где: τ_загр – время, необходимое для создания заградительной полосы (принимается 3,6∙10³ с).

7. 
   Суммарный расход воды по локализации
   

, л/с (5.23)

8. 
   Количество караванов на горящей площади, которое необходимо тушить
   

(5.24)где: N_к – количество караванов на горящем торфяном участке площадью 1 га, равное четыре.

9. 
   Количество воды, необходимое для тушения караванов
   

, л (5.25)где: S^к_пов – площадь поверхности тушения одного каравана, равная 1400 м²;К₂ – коэффициент, учитывающий стекание воды со штабеля, выветривание воды, неравномерность орошения штабеля.

10. 
    Количество воды, необходимое для тушения горящей поверхности торфополя между караванами
    

, л (5.26)где: К_пл – коэффициент учитывающий, что часть площади полей продолжает гореть после локализации пожара, равный 1,2.

11. 
    Требуемое количество стволов для тушения караванов
    

(5.27)где : N_стб – требуемое количество стволов Б для тушения одного каравана (принимается 2 ствола Б на один караван).

12. 
    Количество стволов для локализации пожара по фронту его распространения
    

(5.28)

13. 
    Количество стволов для локализации пожара по флангам
    

(5.29)

14. 
    Общее количество стволов для локализации пожара с учетом защиты караванов, расположенных в заградительной полосе
    

(5.30)

15. 
    Продолжительность тушения пожаров определяется по формуле:
    

(5.31)где: К₃ – коэффициент, учитывающий защиту караванов, находящихся в заградительной полосы, равный 1,2.Поскольку все горящие караваны, которые размещены на площади пожара, тушить одновременно невозможно из-за большой опасности для личного состава и сложности подачи стволов по горящему полю, то они будут тушиться последовательно после локализации.Количество пожарной и приспособленной для целей тушения техники зависит от подачи насоса и схем боевого развертывания.

16. 
    Количество личного состава пожарных подразделений, рабочих, участвующих в тушении пожара будет:
    

(5.32)где: N^чел_стi – требуемое количество людей для работы с одним стволом i-го типа;N_па – количество пожарных автомобилей, работающих по тушению пожара;N^чел_па– количество личного состава, требуемое для работы на одном автомобиле и разветвлении;N_см – количество смен участников тушения в сутки (принимается не менее двух).