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避雷。 労働安全衛生
物にぶつかる可能性 雷 は、主に、その場所の雷雨活動の強さによって決まり、物体のサイズと形状、その位置、および領域の地質学的特徴によって決まります。 雷の影響には 200 種類あります。150 つは直撃に伴う一次的なもの、もう 6 つは電磁誘導と静電誘導によって引き起こされる二次的なものです。 直接衝撃が加わると、火災、爆発、構造物の破壊、人身傷害、電気ネットワークの配線の過電圧が発生する可能性があります。 雷チャネル内の電流の強さは000 kAに達し、電圧は10 MB、雷火花の長さは数百メートル、数千メートルに達し、温度は000〜XNUMX℃に上昇します。 リニア雷 電流、電圧、放電温度の値が非常に高いのが特徴であるため、人への雷の影響は、原則として非常に深刻な結果、通常は死につながります。 世界では平均して毎年約 3000 人が落雷によって死亡しており、複数人が同時に落雷に遭ったケースも知られています。 雷放電は電気抵抗が最も小さい経路をたどります。 高い物体と雷雲の間の距離と電気抵抗が小さいため、雷は高い物体に落ちる傾向があります。 地面またはその上にある物体への落雷は、表面およびその下にある土壌層の導電率によって決まります。 粘土質や湿った地域は、乾燥した砂地よりも電気伝導率が高いため、雷が落ちる頻度が高くなります。 落葉樹（オーク、ポプラ、ヤナギ、トネリコ）にはでんぷんが多く含まれているため、背の高い植物を襲う落葉樹に雷が落ちることがよくあります。 シナノキ、クルミ、ブナ、針葉樹 - トウヒ、モミ、カラマツ - には油が多く含まれているため、電気抵抗が高く、落雷の可能性が低くなります。 木に落雷する頻度は、木の表面、樹冠、樹皮の質、湿度によって異なります。 統計によると、100 本の木のうち、ポプラの 27%、ナシの 20%、シナノキの 12%、トウヒの 8%、スギの 0,5% のみが雷の影響を受けます。 雷が落ちると、放電が通過した部分の樹液や水分が瞬時に蒸発して膨張し、木が割れます。 これにより、木材を引き裂く大きな圧力が発生します。 落雷が木造建築の壁に落ちた場合にも、切りくずの飛散を伴う同様の影響が発生する可能性があります。 したがって、雷雨のときに高い木の下にいるのは危険です。 人は直撃だけでなく雷に打たれる可能性があり、常に致命的です。 危険なのは、雷放電電流が地面に広がるときに発生するステップ電圧 (p. 2.7) です。 ステップ電圧による損傷作用の半径は 30 メートルに達します。 雷放電や誘導電荷のジャンプも危険です。 雷が落ちた物体から近くにある物体への放電のジャンプが発生します。 たとえば、放電が高い木から人や家の壁などに飛び移る可能性があります（家が木の隣にある場合）。 雷雲の電場の作用により、良導電性の物体 (金属トラス、フェンスなど) に電荷が誘導されます。 したがって、雷雨中に、落雷が頻繁に起こる物体（高い木、マスト、大きな金属物体、粘土や地面の湿った地域）の近くに人がいるのは危険です。 鉄骨構造物や高い建物が避雷針として機能するため、雷雨が発生しているときに都市にいる場合は、開けた場所よりも危険が少なくなります。 雷は、畑で働く人々や観光客に襲われることがよくあります。 水や水の近くの土地は導電性が高く、落雷に遭うことが多いため、雷雨の際に水の上や近くにいるのは危険です。 同時に、雷雨時に鉄筋コンクリートの建物や金属製の構造物（金属製のガレージなど）の内部にいるのは、人にとって安全です。 完全または部分的に閉じた導電性表面は、いわゆるファラデー室を形成し、その内部では人間にとって重大で危険な可能性が形成されません。 したがって、全金属製の車体を備えた車両、路面電車、トロリーバス、電車の車内の乗客は、雷雨の間、外に出て窓を開けるまでは安全です。 線状雷は火災の原因となることがよくあります。 森林火災、住宅および工業用建物の火災は、特に農村地域で発生し、重大な物的損害を引き起こし、死亡原因となる場合があります。 この点において、線状雷による被害を防ぐための特別な対策を講じる必要があります。 線状雷の性質が十分に研究され、その挙動が予測可能であれば、その性質は ボールライトニング まだ完全には解明されておらず、彼女の行動は必ずしも説明が見つかるわけではありません。 ボール雷が人に当たる確率は低いですが、それを防ぐための信頼できる方法やルールがないため、重大な危険が伴います。 屋内を含むどこにでも突然現れる可能性があります。 パイプや開いた窓やドアを通って建物に侵入することがよくあります。 球状雷の大きさは数センチメートルから数メートルまであります。 通常、ボールライトニングは地面の上を容易に浮いたり転がったりし、時にはジャンプします。 球状稲妻は、風、隙間風、上昇気流、下降気流に反応します。 球状の稲妻は、人や部屋に害を及ぼさずに現れたり消えたりすることがあります。 人との接触は重傷、火傷を引き起こし、ほとんどの場合死に至ります。 ボールライトニングは頻繁に爆発します。 発生した空気波は人を傷つけたり、破壊につながる可能性があります。 球状雷の温度は約5000℃で火災を引き起こす可能性があると考えられています。 雷保護 大気中の静電気の放出に対する一連の保護措置であり、人々の安全、建物や構造物、機器や材料の火災、爆発、破壊からの安全を確保します。 地上の物体に落雷する確率は、その物体が高ければ高いほど高くなります。 主な雷保護対策の XNUMX つは、デバイスです。 避雷針。 物体の上に上昇すると、それらは雷雲の放電を受けます。 避雷針は、内部に雷が発生しない空間である保護ゾーンを作成します。 避雷針、引き込み線、 放電電流がそこを通って接地装置に確実に流れるようにします。 接地装置。 避雷針には、ロッド、メッシュ、ケーブルなど、いくつかの種類があります。 シングル、ダブル、マルチプル。 スタンドアロン。 オブジェクトから分離されているものと、分離されていないものがあります。 避雷針とケーブル避雷針は、別個の支柱または施設の構造に関連する支柱に設置されます。 建物の屋上にはメッシュの避雷針が敷かれています（図7）。 避雷は、最も高く、十分に接地された金属構造物に雷が落ちる性質に基づいています。 避雷針は 8 つの主要な部分で構成されます (図 1): 落雷を感知する避雷針 (2)、避雷針を接地電極 (3) に接続し、雷電流が流れる引下げ導体 (4)地面の中へ。 避雷針はマスト (XNUMX) に設置されます。
最も一般的なのは避雷針とケーブル避雷針です。 避雷針の数に応じて、避雷針は単一、二重、および複数に分けられます。 避雷針の近くには保護ゾーン、つまり建物やその他の物体が直撃雷から高い信頼性で保護される空間が形成されます。 この領域の保護度は 95% 以上です。 これは、保護対象物への 100 回の落雷のうち、直撃雷が発生する可能性があるのは 5 回未満で、残りの落雷は避雷針によって受け止められることを意味します。 単一の避雷針の保護ゾーンは、XNUMX つのコーンのジェネレーターによって制限されます。そのうちの XNUMX つは、避雷針の高さに等しい高さ h と底部の半径を持ちます。 R= 0,75k、もう 0,8 つは高さ 1,5k、ベース半径 XNUMXk (XNUMX 番目の円錐のベース半径を使用) R=k 99% の保護効率を提供します)。 避雷針は、断面が少なくとも 100 mm2、長さが少なくとも 200 mm の、通常は円形の任意の形状の鋼で作られています。 腐食を防ぐために塗装されています。 ワイヤー避雷針の避雷針は、直径約7mmの金属線でできています。 引き込み導体は、短時間の非常に高い雷電流の熱に耐えることができる必要があるため、抵抗はほとんど必要ありません。 引下げ導体の断面積は、空中では少なくとも 48 mm2、地上では 160 mm2 でなければなりません。 避雷針が建物の屋根に固定されている場合、建物の金属構造物および付属品、たとえば建物の外側に位置し屋根につながる金属製の階段を引下げ導体として使用できます。 引き込み線は避雷針と接地電極にしっかりと接続する必要があります。 接地線は、避雷システムにおいて最も重要な要素です。 これらは、地面への雷電流の広がりに対して十分に低い抵抗を提供します。 接地導体として、地面に2〜2,5 mの深さまで埋められた金属パイプ、プレート、ワイヤーとメッシュのコイル、金具の一部を使用できます。 避雷針は丘に設置され、落雷の経路を短縮し、保護ゾーンのサイズを拡大します。 避雷針は、すべての公共の建物、物質的価値を保管するための建物、丘の上にある単一の建物、歴史的および文化的価値を保護します。 可燃性および爆発性物質、可燃性の液体およびガスの保管施設の避雷には特に注意が払われます。 これを行うには、保護空間の輪郭に沿って複数の避雷針を設置することにより、複数の避雷針が使用されます。 児童・生徒は落雷に対する注意事項をよく知っておく必要があります。 まず第一に、雷雨の接近を予測できる必要があります。 雷雨の兆候がある場合は、森林、野原、貯水池への旅行を控えた方が良いです。家から遠くに行かないことをお勧めします。 遠くで雷鳴が聞こえ、稲妻が見える場合は、稲妻と最初の雷鳴との間の時間間隔によって、雷雨が発生した場所までのおおよその距離を判断することができます。 光は秒速 300 km の速度で伝わるため、私たちはほぼ同時に稲妻の閃光を目にします。 空気中の音の伝播速度は 000 m / s、つまり、音は約 344 秒で 3 km 伝わります。 したがって、稲妻の閃光とそれに続く最初の雷鳴の間の時間を秒単位で割って、雷雨までのおおよその距離をキロメートル単位で求めます。 これらの時間間隔が短くなった場合は、雷雨が近づいているため、保護措置を講じる必要があります。 雷が発生した直後に雷が発生するとき、つまり雷雲が頭上にあり、落雷の危険が最も高まるとき、雷は危険です。 雷雨の前と最中の行動: 1. 家から出ず、窓、ドア、煙突を閉め、球雷を引き寄せる可能性のある隙間風がないように注意してください。 雷雨のときは、煙突から出る煙の電気伝導率が高く、屋根の上に立ち上る煙突に落雷する可能性が高まるため、ストーブを加熱しないでください。 2. 雷雨のときは、電気配線、アンテナ、窓、ドア、および外部環境に関連するその他の物体から遠ざけてください。 雷が木に落ちると、雷放電が家の壁に飛び移る可能性があるため、外側に3メートル未満の距離に高い木がある壁の近くに留まらないでください。 3. ラジオやテレビはネットワークから切断する必要があり、電化製品や電話は使用しないでください。 4. 歩いているときに雷雨に見舞われた場合は、近くの建物に隠れる必要があります。 雷雨は野外では特に危険です。 避難所を探すときは、避雷針で保護されている大型または金属フレームの金属構造物、住宅、またはその他の構造物を選択してください。 5. 建物の中に隠れることができない場合は、小さな小屋や寂しい木の下に隠れるべきではありません。 6. 丘の上や保護されていない場所、金属またはメッシュフェンス、大きな金属物体、電線、濡れた壁、避雷針の接地など、落雷の可能性が高い物の近くには立ち入らないでください。 7. 避難所がない場合は、地面に横たわる必要があります。 この場合、貯水池から離れた乾燥した砂質土壌を優先する必要があります。 8. 個々の高い木がない密林 - 雷雨時の保護に優れています。 森の中で雷雨に見舞われた場合は、狭い森の中に避難する必要があります。 高い木、特に松、樫、ポプラの下に隠れることはできません。 30 本の高い木から XNUMX m 以上の距離にいることが望ましいです。 木々に注意を払う必要があります。以前に雷雨の影響を受けた木はありませんか。 落雷の特徴的な兆候は、木が裂けることです。 影響を受けた木や、影響を受けた木が多数ある森林地帯には近づかないことが最善です。 落雷に見舞われた木が豊富にあるということは、この地域の土壌の導電率が高く、落雷が発生する可能性が非常に高いことを示しています。 9.雷雨の間は、水の上や水の近くにいることができません-泳いだり、魚を釣ったりすることはできません。 海岸から離れる必要があります。 10. 山では、山の尾根、鋭くそびえ立つ岩、峰には近づかないでください。 山で雷雨が近づいたら、できるだけ低く下る必要があります。 金属製の物体（クライミングフック、ピッケル、鍋、ナイフなど）はバックパックに集め、その場所から斜面を20〜30メートル下ったロープに降ろす必要があります。 11. 雷雨のときは、速い動きで雷を「引き寄せる」と考えられているため、屋外スポーツをしたり、走ったりしないでください。 12. 雷雨の中で自転車やオートバイに乗っている場合は、移動を停止し、車から約 30 メートル離れた場所で雷雨が収まるのを待ちます。 13. 雷雨で車に巻き込まれた場合は、車から離れる必要はありません。 窓を閉めて車のアンテナを下げる必要があります。 雷雨の際の運転はお勧めできません。雷雨には通常、道路の視界が損なわれるような土砂降りが伴います。また、稲光により目が見えなくなり恐怖を引き起こし、その結果、事故につながる可能性があります。 14. ボールの稲妻に遭遇したときは、それに対して攻撃性を示すべきではなく、可能であれば落ち着いて動かないでください。 爆発が起こる可能性があるため、彼女に近づいたり、何かで触れたりする必要はありません。 発生した空気の流れに沿ってボールライトニングを引きずってしまう可能性があるため、ボールライトニングから逃げてはいけません。 怪我をした場合、被害者はただちに被害者と同じ援助を受けなければなりません。 火傷と感電. 著者: Volkhin S.N.、Petrova S.P.、Petrov V.P.
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