Пожарный автомобиль первой помощи апп предназначен для. Автомобили первой помощи
8.5. Автомобили первой помощи пожарные (апп)*
Сокращение времени следования АЦ по вызову – один из факторов уменьшения продолжительности свободного развития пожара и снижения ущерба от него. Важно также и то, что сокращение этого времени всегда приводит к уменьшению гибели людей на пожарах. Так, было установлено, что в течение только одной сокращенной минуты прибытия на пожар спасается в среднем 2 человека на 100 пожарах.
Время следования к месту вызова занимает до 20% от всего времени занятости АЦ и должно быть минимальным. Важным в этих обстоятельствах является учет дорожных условий эксплуатации ПА.
_______________________________
* Некоторые заводы обозначают их «Автомобили быстрого реагирования» – АБР.
В настоящее время основные ПА общего применения создаются на шасси грузовых автомобилей ЗИЛ, Урал, КамАЗ и др. Они все имеют большие габариты и массу. Это ограничивает возможности АЦ в ряде современных городских условиях реализовать свои динамические характеристики. Поэтому в последние годы стали использовать грузовые автомобили малой грузоподъемности для создания пожарных автомобилей первой помощи (АПП). Эффективность их обусловлена тем, что в городских условиях они могут прибывать на пожары значительно быстрее, чем АЦ на шасси большой грузоподъемности. Кроме того, они более экономичны по эксплуатационным расходам.
Для эффективного использования АПП должны удовлетворять ряду требований. При грузоподъемности шасси до 1,5 т масса ПТВ должна быть не менее 800 кг. Полная масса АПП при этом составит 2,5…3,5 т, а необходимый внутренний объем кузова для размещения оборудования должен быть не менее 3,5 м 3 . При мощности двигателей шасси порядка 65 кВт удельная мощность может достигать значений 18…25 кВт/т. Общий вид АПП представлен на рис. 8.27.
Пожарные автомобили обычно реализуют 70…80 % максимальной скорости и появляются магистрали с ограничением скорости до 80 км/ч. поэтому скорость базового шасси АПП должна быть не менее 100…120 км/ч.
Боевой расчет на АПП должен быть не менее четырех человек. При изложенных выше требованиях, запас огнетушащих веществ на АПП может находится в пределах 300…500 кг, пожарные рукава не менее 100 м, насос с подачей до 4 л/с, а ПТВ массой 60…100 кг.
Результаты испытаний АЦ-40(130)63А и анализа испытаний АПП на шасси УАЗ-452 выявили ряд достоинств автомобиля первой помощи.
Прежде всего оказалось, что превышение средней скорости следования на пожар АПП составляет около 40%, по сравнению с такой же скоростью АЦ-40(130)63А (рис.8.28,а) никогда не превышает критического значения 120 км/ч.
При следовании на пожар в экстренном режиме возрастает вероятность аварийных ситуаций из-за увеличения числа случаев отрыва колес от поверхности дороги и бокового скольжения при маневрах автомобиля. И по этому показателю АПП оказался лучшим. Это следует из анализа результатов рис.8.28, б. Поперечные ускорения центра масс АПП и АЦ-40(130)63А (кривые 1-2) достаточно существенно различаются. Предельные значения ускорений, при которых начинается скольжение колес j c (занос) и отрыв колес j o (соответственно граничные прямые 3 и 4) позволяют утверждать, что у АПП вероятность отрыва колес от полотна дороги в 2…3 раза, а вероятность заноса в 1,5…2 раза меньше от действия поперечных сил инерции у образца АПП. Для крена кузова вероятность превышения критического значения меньше в 1,5…1,8 раза. Вероятность появления аварийной ситуации при торможении также уменьшается в 2…2,5 раза.
На всех городских маршрутах увеличение средней скорости следования на пожар достигается за счет увеличения частоты и времени использования высших передач и уменьшения числа переключения передач.
На эффективность применения АПП большое влияние оказывает протяженность маршрута следования на пожар. По их протяженности можно выделить три интервала. Это маршруты протяженностью до 2-х км – здесь нет явного преимущества АПП по времени прибытия. Маршруты от 2-х до 6-и км – на них АПП имеет стабильное преимущество по сравнению с АЦ-40(130)63А. На маршрутах, протяженность которых более 6 км, преимущества АПП незначительны.
Эффективность применения АПП целесообразно осуществлять на основании анализа условий их эксплуатации и технических характеристик.
Частоту и продолжительности занятости основных ПА можно характеризовать одним комплексным показателем, который и будет характеризовать условия эксплуатации
где ω - занятость ПА на Ν вызовах за время эксплуатации Т; τ к - занятость АПП при обслуживании К-го вызова, час; Т – продолжительность эксплуатации, час.
Значение ω находится в пределах 0 ω 1 , при среднем значении 0,02…0,025 и максимальном значении равном ω = 0,05, что соответствует 5% занятости ПА на обслуживание поступающих вызовов.
Оценивая эффективность пожарной техники, исходят из того, что ее совершенствование должно сказываться на уменьшении ущерба от пожара. Оценка эффективности должна осуществляться на сопоставлении затрат на новую технику с получаемым от нее эффектом – сокращением ущерба. Обозначим его П, а затраты на приобретение АПП и его эксплуатацию С (ω, Т) , тогда удельная стоимость использования АПП будет равна
.
(8.2)
В экономических расчетах принимают величину обратную СЕ (ω, Т) , тогда зависимость 1/СЕ (ω, Т) от ω выражается графически, как показано на рис. 8.29.
Из этого результата следует, что замена одной автоцистерны на АПП экономически выгодна. Такая замена выгодна, если число выездов за год на пожары в жилой сектор более 70%, т.е. относительное время занятости ω отдельной пожарной части ω 0,01 . При условии, если маршруты следования имеют протяженность от 2 до 6 км, то на 25…40% уменьшится продолжительность следования по вызову и на 15…20% уменьшаются эксплуатационные расходы, главным образом, по экономии топлива.
Современные АПП создаются на грузовых автомобилях малой грузоподъемности. Так как они предназначены для использования в городах, то для них используются неполноприводные шасси в основном с карбюраторными двигателями. По параметрам основных показателей они мало различаются. Так, у них очень близкие значения мощности двигателей. Они мало отличаются друг от друга по запасу вывозимой воды и пенообразователя. Они имеют большие значения удельной мощности (до 20…25 кВт/т) и, следовательно, могут развивать высокие скорости движения, достигающие 100…115 км/час. Однако они очень сильно различаются по оснащению ПТВ, компоновками, численностью боевых расчетов. Некоторые параметры АПП указаны в табл.8.8.
Из этой таблицы следует, что АПП оборудуются различными насосами. На них могут быть огнетушители. Так, на АБР-3 установлены два огнетушителя ОП-10 и два ОУ-5. На этом же автомобиле имеется генератор мощностью 2 кВт. Все АПП укомплектовываются пожарным оборудованием, средствами СИЗОД, а также инструментами для проведения различных спасательных работ. На АПП-0,3-2 (3302) и апп-0,3-2 (33023) насосы могут забирать воду только от водопроводной сети, но на них предусмотрены выносные мотопомпы с подачей 2 л/с воды на напоре 400 м. Кроме того, предусматривается их укомплектование гидравлическим инструментом: ножницами; комбинированным ручным насосом, расширителем дверным. На этих же автомобилях устанавливаются переносные электроагрегаты мощностью 6 кВт. На них имеются бензорезы дисковые и электрическая дисковая пила. Таким образом, эти АПП могут использоваться не только для тушения загораний и пожаров, но и для выполнения аварийно-спасательных работ.
Таблица 8.8
|
Показатели | |||||
|
Марка шасси | |||||
|
Колесная формула | |||||
|
Число мест боевого расчета | |||||
|
Вместимость цистерны |
0,5 (не менее) |
0,35 (не менее) | |||
|
Вместимость пенобака |
0,03 (не менее) |
0,02 (не менее) | |||
|
Марка насоса |
Мотопомпа | ||||
|
Подача насоса | |||||
|
Полная масса | |||||
|
Удельная мощность | |||||
|
Габаритные размеры |
5,163х2,090х2,6 | ||||
|
Скорость |
| " |
Сокращение времени следования АЦ по вызову – один из факторов уменьшения продолжительности свободного развития пожара и снижения ущерба от него. Важно также и то, что сокращение этого времени всегда приводит к уменьшению гибели людей на пожарах. Так, было установлено, что в течение только одной сокращенной минуты прибытия на пожар спасается в среднем 2 человека на 100 пожарах.
Время следования к месту вызова занимает до 20% от всего времени занятости АЦ и должно быть минимальным. Важным в этих обстоятельствах является учет дорожных условий эксплуатации ПА.
В настоящее время основные ПА общего применения создаются на шасси грузовых автомобилей ЗИЛ, Урал, КамАЗ и др. Они все имеют большие габариты и массу. Это ограничивает возможности АЦ в ряде современных городских условиях реализовать свои динамические характеристики. Поэтому в последние годы стали использовать грузовые автомобили малой грузоподъемности для создания пожарных автомобилей первой помощи (АПП). Эффективность их обусловлена тем, что в городских условиях они могут прибывать на пожары значительно быстрее, чем АЦ на шасси большой грузоподъемности. Кроме того, они более экономичны по эксплуатационным расходам.
Для эффективного использования АПП должны удовлетворять ряду требований. При грузоподъемности шасси до 1,5 т масса ПТВ должна быть не менее 800 кг. Полная масса АПП при этом составит 2,5…3,5 т, а необходимый внутренний объем кузова для размещения оборудования должен быть не менее 3,5 м 3 . При мощности двигателей шасси порядка 65 кВт удельная мощность может достигать значений 18…25 кВт/т. Общий вид АПП представлен на рис. 8.27.
Пожарные автомобили обычно реализуют 70…80 % максимальной скорости и появляются магистрали с ограничением скорости до 80 км/ч. поэтому скорость базового шасси АПП должна быть не менее 100…120 км/ч.
Боевой расчет на АПП должен быть не менее четырех человек. При изложенных выше требованиях, запас огнетушащих веществ на АПП может находится в пределах 300…500 кг, пожарные рукава не менее 100 м, насос с подачей до 4 л/с, а ПТВ массой 60…100 кг.
Результаты испытаний АЦ-40(130)63А и анализа испытаний АПП на шасси УАЗ-452 выявили ряд достоинств автомобиля первой помощи.
Прежде всего оказалось, что превышение средней скорости следования на пожар АПП составляет около 40%, по сравнению с такой же скоростью АЦ-40(130)63А (рис.8.28,а) никогда не превышает критического значения 120 км/ч.
При следовании на пожар в экстренном режиме возрастает вероятность аварийных ситуаций из-за увеличения числа случаев отрыва колес от поверхности дороги и бокового скольжения при маневрах автомобиля. И по этому показателю АПП оказался лучшим. Это следует из анализа результатов рис.8.28, б. Поперечные ускорения центра масс АПП и АЦ-40(130)63А (кривые 1-2) достаточно существенно различаются. Предельные значения ускорений, при которых начинается скольжение колес j c (занос) и отрыв колес j o (соответственно граничные прямые 3 и 4) позволяют утверждать, что у АПП вероятность отрыва колес от полотна дороги в 2…3 раза, а вероятность заноса в 1,5…2 раза меньше от действия поперечных сил инерции у образца АПП. Для крена кузова вероятность превышения критического значения меньше в 1,5…1,8 раза. Вероятность появления аварийной ситуации при торможении также уменьшается в 2…2,5 раза.
На всех городских маршрутах увеличение средней скорости следования на пожар достигается за счет увеличения частоты и времени использования высших передач и уменьшения числа переключения передач.
На эффективность применения АПП большое влияние оказывает протяженность маршрута следования на пожар. По их протяженности можно выделить три интервала. Это маршруты протяженностью до 2-х км – здесь нет явного преимущества АПП по времени прибытия. Маршруты от 2-х до 6-и км – на них АПП имеет стабильное преимущество по сравнению с АЦ-40(130)63А. На маршрутах, протяженность которых более 6 км, преимущества АПП незначительны.
Эффективность применения АПП целесообразно осуществлять на основании анализа условий их эксплуатации и технических характеристик.
Частоту и продолжительности занятости основных ПА можно характеризовать одним комплексным показателем, который и будет характеризовать условия эксплуатации
где ω - занятость ПА на Ν вызовах за время эксплуатации Т; τ к - занятость АПП при обслуживании К-го вызова, час; Т – продолжительность эксплуатации, час.
Значение ω находится в пределах 0 £ ω£ 1 , при среднем значении 0,02…0,025 и максимальном значении равном ω = 0,05, что соответствует 5% занятости ПА на обслуживание поступающих вызовов.
Оценивая эффективность пожарной техники, исходят из того, что ее совершенствование должно сказываться на уменьшении ущерба от пожара. Оценка эффективности должна осуществляться на сопоставлении затрат на новую технику с получаемым от нее эффектом – сокращением ущерба. Обозначим его П, а затраты на приобретение АПП и его эксплуатацию С (ω, Т) , тогда удельная стоимость использования АПП будет равна
.
(8.2)
В экономических расчетах принимают величину обратную СЕ (ω, Т) , тогда зависимость 1/СЕ (ω, Т) от ω выражается графически, как показано на рис. 8.29.
Из этого результата следует, что замена одной автоцистерны на АПП экономически выгодна. Такая замена выгодна, если число выездов за год на пожары в жилой сектор более 70%, т.е. относительное время занятости ω отдельной пожарной части ω ³ 0,01 . При условии, если маршруты следования имеют протяженность от 2 до 6 км, то на 25…40% уменьшится продолжительность следования по вызову и на 15…20% уменьшаются эксплуатационные расходы, главным образом, по экономии топлива.
Современные АПП создаются на грузовых автомобилях малой грузоподъемности. Так как они предназначены для использования в городах, то для них используются неполноприводные шасси в основном с карбюраторными двигателями. По параметрам основных показателей они мало различаются. Так, у них очень близкие значения мощности двигателей. Они мало отличаются друг от друга по запасу вывозимой воды и пенообразователя. Они имеют большие значения удельной мощности (до 20…25 кВт/т) и, следовательно, могут развивать высокие скорости движения, достигающие 100…115 км/час. Однако они очень сильно различаются по оснащению ПТВ, компоновками, численностью боевых расчетов. Некоторые параметры АПП указаны в табл.8.8.
Из этой таблицы следует, что АПП оборудуются различными насосами. На них могут быть огнетушители. Так, на АБР-3 установлены два огнетушителя ОП-10 и два ОУ-5. На этом же автомобиле имеется генератор мощностью 2 кВт. Все АПП укомплектовываются пожарным оборудованием, средствами СИЗОД, а также инструментами для проведения различных спасательных работ. На АПП-0,3-2 (3302) и апп-0,3-2 (33023) насосы могут забирать воду только от водопроводной сети, но на них предусмотрены выносные мотопомпы с подачей 2 л/с воды на напоре 400 м. Кроме того, предусматривается их укомплектование гидравлическим инструментом: ножницами; комбинированным ручным насосом, расширителем дверным. На этих же автомобилях устанавливаются переносные электроагрегаты мощностью 6 кВт. На них имеются бензорезы дисковые и электрическая дисковая пила. Таким образом, эти АПП могут использоваться не только для тушения загораний и пожаров, но и для выполнения аварийно-спасательных работ.
Таблица 8.8
| АПП Показатели | Размер- ность | АПП-4/400 (3302) | АБР-3 (2705) | АБР-4 (3778) | АПП-4 (2705) |
| Марка шасси | - | Газ-3302 | ГАЗ-2705 | БАЗ-3778 | ГАЗ-2705 |
| Колесная формула | - | 4×2,2 | 4х2,2 | 4х2,1 | 4х2,2 |
| Число мест боевого расчета | чел | 3(5) | |||
| Вместимость цистерны | м 3 | 0,5 (не менее) | 0,5 | 0,35 (не менее) | 0,5 |
| Вместимость пенобака | м 3 | 0,03 (не менее) | - | 0,02 (не менее) | - |
| Марка насоса | - | НЦПВ 4/400 | Мотопомпа МП-13 | ИНР-250 | ПН-20 |
| Подача насоса | л/с | - | 0,4 | 2,0…4,0 | |
| Полная масса | кг | ||||
| Удельная мощность | /кг | 18,8 | 18,8 | 19,3 | 18,8 |
| Габаритные размеры | мм | 5,5х2,1х2,2 | 5,5х2х2,45 | 5,163х2,090х2,6 | 5,5х2х2,45 |
| Скорость | км/ч |
1. Боевой устав пожарной охраны. – М.: МВД Российской Федерации, 1996. – 46 с.
2. Наставление по технической службе. – М. – МВД Российской Федерации, 1996. – 170 с.
3. Средства обеспечения аварийно-спасательных работ. Вып.4. – М.: ВНИИПО МВД РФ, 1999. – 148 с.
4. Нормы пожарной безопасности. ВНИИПО, утвержденные приказом ГУГПС МВД РФ, 1996. – 2000.
5. Брушлинский Н.Н. Моделирование оперативной деятельности пожарной службы. – М.: Стройиздат, 1989. – 96 с.
6. Безбородько М.Д. и др. Пожарная техника. – М.: ВИПТШ МВД СССР, 1989. – 236 с.
7. Яковенко Ю.Ф., Зайцев А.И. и др. Эксплуатация пожарной техники. – М.: Стройиздат, 1991. – 414 с.
8. Волков В.Д., Ерохин С.П. и др. Справочное пособие по работе на специальных пожарных автомобилях. – М.: ВНИИПО, 1999. – 236 с.
9. Безбородько М.Д., Брежнев А.А. и др. Охрана труда пожарных. Современные требования. – М.: Стройиздат, 1993. – 184 с.
10. Технические описания и инструкции по эксплуатации пожарной техники: ОАО «Пожтехника» г.Торжок; АМО ЗИЛ г.Москва; Варгашинского завода противопожарного и специального оборудования, г.Варгаши.
11. Яковенко Ю.Ф., Кузнецов Ю.С. Техническая диагностика пожарных автомобилей. – М.: Стройиздат, 1984. – 288 с.
12. Техническая эксплуатация автомобилей // Под ред. д.т.н., профессора Кузнецова Ю.С.. – М.: Транспорт, 2000. - с.
В начале октября 2003 года в Москве на ВВЦ на выставке "Пожарная безопасность XXI века-2003" было заметно увеличение числа пожарных автомобилей легкого класса, предлагаемых потребителю. Прежде всего, речь идет о пожарных автомобилях первой помощи (АПП), которые еще несколько лет назад были "экзотикой" на отечественном рынке. Чем обусловлена эта тенденция? Какое будущее ждет АПП в России?
Концепция быстрого реагирования
Свои версии АПП на выставке в Москве представили все изготовители пожарных машин, доминирующие на российском рынке. Что это: случайность, дань моде или концептуальные решения? Можно считать что ближе всего к реальности третья версия: концепция быстрого реагирования получила импульс к своей реализации. Какой же смысл вкладывают специалисты в понятие "концепция быстрого реагирования" (далее - концепция)?
Решающее влияние на процесс развития пожара, размеры причиняемого им ущерба, а также на вероятность гибели людей от опасных факторов пожара оказывает фактор времени.
Сокращение времени от момента сообщения о пожаре до начала тушения прибывшими оперативными подразделениями позволяет приступить к ликвидации пожара на более ранней стадии его развития, повышает эффективность тушения и проведения аварийно-спасательных работ, сокращает ущерб и снижает вероятность гибели людей. Эти факторы являются определяющими при разработке концепции быстрого реагирования.
Главная идея концепции - сокращение времени "свободного" развития пожара (или времени до начала оперативного вмешательства - для других происшествий). Изначально предполагалось, что достичь этого можно за счет повышения скорости и маневренности пожарных автомобилей (ПА), что предопределило выбор для реализации на практике концепции ПА легкого типа (с полной массой до 7,5 т) новой генерации.
Конечно, было бы весьма желательным, чтобы такие автомобили прибывали к месту пожара как можно быстрее и опережали основные автомобили тушения, но в условиях современного города это кажется маловероятным. Высокая интенсивность дорожного движения и плохое состояние дорожного полотна уравнивает средние скорости всех автомобилей транспортного потока, а использование пожарным автомобилем своего преимущества при движении "по тревоге" становится затруднительным маневром из-за некорректного поведения других участников движения.
Между тем каждая минута, потерянная при движении на пожар, может обернуться гибелью людей (по статистике, приводящейся в зарубежной печати, - двух человек на каждые 100 пожаров), ведет к увеличению площади пожара к началу его тушения и соответственно требует привлечения дополнительных сил и средств.
Решение обозначенных проблем связано с применением принципиально новых высокодинамичных транспортных средств, к каковым можно отнести автомобили быстрого реагирования легкого (а в некоторых ситуациях суперлегкого) класса, оснащенных современными средствами тушения и спасения.
Согласно статистике, около 80% пожаров в жилом секторе городов имеют площадь, не превышающую 30 м2, и вполне могут быть ликвидированы легкими пожарными автомобилями быстрого реагирования (рис. 1).
Многие зарубежные фирмы, специализирующиеся на выпуске пожарной и аварийно-спасательной техники, предлагают большое количество моделей АПП, которые представляют собой обособленный тип автомобилей тушения. В отечественной практике за автомобилем данного типа закрепился термин "автомобиль первой помощи" (АПП). Зарубежные фирмы-изготовители для обозначения пожарных автомобилей этого типа используют англоязычные названия rapid intervention vehicle, quick response unit. Дословный перевод - автомобиль быстрого вмешательства, устройство быстрого отклика - однозначно определяет смысл терминов, но смысл названия, как правило, понимается таким образом, будто бы этот автомобиль предназначен лишь для прибытия на место пожара быстрее других автомобилей. Вместе с тем решающим является не только оперативность движения, но и быстрое введение в действие средств пожаротушения, что подразумевается в дословном переводе истинного названия обсуждаемого типа пожарных автомобилей и определяет его комплектацию пожарным и аварийно-спасательным оборудованием.
Таким образом понятие "автомобиль первой помощи" (или "быстрого реагирования") означает автомобиль быстрого введения в действие. Оборудование такого автомобиля позволяет осуществлять функционирование технических средств по тушению пожара и проведению аварийно-спасательных работ в течение времени, необходимого для развертывания основных сил (равно как и для оперативного принятия мер при других чрезвычайных ситуациях, помимо пожаров).
Первые АПП, созданные в разных странах, имели один общий недостаток: их пытались приспособить на все случаи жизни (безадресная концепция). А это, в свою очередь, вело к оснащению их большим количеством оборудования, перезагрузке, снижению маневренности: в результате все изначально заложенные преимущества нивелировались, и автомобиль становился неэффективным. Тем не менее концепция была признана перспективной, и ее дальнейшее развитие идет по двум направлениям.
Первое направление - создание АПП легкого типа с адресным целевым назначением, определяющим функциональность машин (разведка и локализация пожара; ликвидация последствий ДТП; применение на пожароопасных производствах и т.п.).
Можно говорить о том, что уже определилась концепция такого ПА: полная масса - до 7,5 т; запас воды - от 400-500 до 1000 л; боевой расчет - 3-4 человека (иногда 5 человек); комплектация - аварийно-спасательный инструмент, высокопарная мотопомпа, приборы контроля за окружающей средой на месте инцидента, иногда - оборудование для оказания первой медицинской помощи. Максимальная скорость 120-150 км/ч.
В некоторых странах уже приняты технические регламенты, определяющие национальные требования к таким АПП. Например, в своде законов Чешской Республики № 254/1999 установлено, что АБР (так называются АПП в этой стране) классифицируется на две весовые категории:
- АБР-1 с полной массой до 2 т, удельной мощностью не менее 35 кВт/т (47 л.с./т);
- АБР-2 с полной массой от 2 до 7,5 т, удельной мощностью не менее 20 кВт/т (27 л.с./т).
Параметры насосного агрегата, определенные регламентом, должны обеспечивать подачу 20 л/мин при напоре 4 МПа (40 м вод. ст.) в течение не менее чем 5 мин., длина струи - не менее 20 м.
Второе направление - придание свойств быстрого реагирования пожарным автомобилям среднего класса (с полной массой более 7,5 т) по классификации евронорм EN 1846.
Достигается это в первую очередь повышением мощностных показателей ПА, применением неординарных компоновочных мер (суперплотная и суперузкая компоновки, снижающие габаритные размеры) и шасси с управляемой задней осью (полноповоротные шасси) и с АБС.
Применение названных мер позволяет создать высокодинамичные, маневренные ПА среднего класса, выполняющие функции АПП и имеющие более широкие возможности благодаря расширенной комплектации и большего количества вывозимых средств тушения.
Последующее развитие концепции быстрого реагирования направлено на повышение функциональных возможностей АПП и поиска оптимальной тактики их оперативного использования.
Техническая реализация концепции
После долгих дискуссий о роли и месте АПП в системе технического оснащения оперативных подразделений было принято решение о целесообразности создания таких автомобилей и в нашей стране.
В числе отечественных производителей автомобилей первой помощи - ОАО "Пожтехника" (г. Торжок), ведущее в России и СНГ предприятие по выпуску всего спектра ПА, определенного действующим типажом.
В 2003 г. приемочной комиссией были приняты и рекомендованы к серийному производству два АПП, созданных этим предприятием на шасси "Газель": АПП 0,5-2 (3302) с боевым расчетом 3 человека и АПП 0,5-2 (33023) с боевым расчетом 5 человек (рис. 2).
По мнению МВК, технический уровень и функциональные возможности этих машин соответствуют требованиям, предъявляемым к данному классу пожарных автомобилей.
Оба автомобиля укомплектованы малорасходными высоконапорными мотопомпами с автономным приводом "Файер-СКИД" фирмы "Магирус" (подача 50 л/мин при напоре 400 м вод. ст.), баком для воды оригинальной конструкции вместимостью 500 л, переносным электроагрегатом мощностью 4 кВт и комплектом аварийно-спасательного инструмента, отвечающего требованиям МЧС.
В 2003 г. по заказу МЧС ОАО выпущена промышленная партия АПП 0,5-2 (33023) с боевым расчетом 5 чел., поступившая на вооружение подразделений пожарной охраны различных гарнизонов.
Свои версии АПП на шасси "Газель" различных модификаций предлагают и другие производители пожарных машин.
На рис. 3 представлен автомобиль первой помощи АПП-2 на шасси "Газель" ГАЗ-33023 с дизельным двигателем, созданный фирмой "Темперо-групп" (г. Москва). Он оснащен средненапорной насосной установкой FOX фирмы "Розенбауэр" (Австрия) с автономным приводом, которая обеспечивает подачу 600 л/мин при напоре 160 м вод. ст.; баками для воды (500 л) и пенообразователем (30 л).
Отличительной особенностью этого автомобиля является наличие на нем лафетной установки (расход до 10 л/с), работа которой контролируется микропроцессорной системой управления (направление и скорость разворота, переключение клапанов насоса) с выносного пульта. При этом заданные оператором параметры запоминаются и могут быть воспроизведены установкой в автоматическом режиме.
Функциональные возможности автомобиля расширены за счет введения в комплектацию одной или двух (по желанию потребителя) ранцевых установок пожаротушения РУПТ 1-0,4 ("Игла"). В состав оборудования включен также компрессор высокого давления MINI-II с бензиновым или электрическим приводом. Он предназначен для заправки баллонов высокого давления как техническим воздухом (установка "Игла"), так и воздухом для дыхания (пожарные дыхательные аппараты). Масса компрессора с бензиновым приводом (двигатель Honda) всего 30 кг.
Автомобили первой помощи на шасси "Газель" предлагают потребителям также Варгашинский завод противопожарного и специального оборудования, ООО "Бранд-Мастер" (г. Санкт-Петербург), ЗАО "Средства спасения" (г. Москва), Урало-Сибирская пожарно-техническая компания (г. Челябинск), ООО "Компания Титал" и другие производители. Отличаются эти автомобили комплектацией, концептуальным подходом (контейнерные АПП, модели с расширенными аварийно-спасательными функциями), численностью боевого расчета и т.д.
В последнее время востребованными оказались многофункциональные АПП среднего класса с полной массой до 7,5 т, позволяющие наиболее полно реализовать идеологию быстрого реагирования. Такие ПА созданы ОАО "Пожтехника" и АМО "ЗИЛ" на шасси ЗИЛ-5301 ("Бычок"). Автомобили этих предприятий задействованы при проведении управленческого эксперимента по применению АПП, о котором будет сказано ниже (рис. 2, нижний ряд).
Отличительной особенностью АПП среднего класса является применение на них стационарных насосов высокого давления (или комбинированных), привод которых осуществляется от штатного двигателя шасси. Вместимость цистерны на таких ПА увеличена до 800-1000 л, что обеспечивает время автономной работы до 7-8 мин.
Концептуальный подход к созданию АПП за рубежом
В программе производства всех ведущих мировых изготовителей ПА сегодня есть пожарные автомобили первой помощи. При этом фирмы были вынуждены отказаться от господствовавшего в конце XX века представления о том, что АПП должен создаваться на шасси с полной массой не более 3,5 т.
Практика оперативного использования АПП за рубежом показала, что наиболее эффективными являются многофункциональные модели таких ПА с полной массой 5,5-6,0 т, более адекватно отвечающие своему назначению.
Уже появились первые модельные ряды АПП, построенные по величине вместимости цистерны. Например, модельный ряд АПП фирмы "Сидес" (Франция) выглядит следующим образом: 200 л, 400 л (2 модели), 800 л.
Общим элементом всех этих ПА является мощностью 18 кВт, а также оснащение их малорасходной высоконапорной мотопомпой (подача 40 л/мин при напоре 400 м вод. ст.). Полная масса этих АБР находится в пределах 5,5-6,6 т. Базовые шасси - Renault, Mersedes, IVECO Deily, удельная мощность более 20 л.с./т.
Возможна также комплектация указанных ПА встроенным насосом нормального давления с подачей 750 л/мин при напоре 75 м вод. ст. В этом случае они оснащаются рукавными катушками с полужестким рукавом длиной 80 м (рис. 4, верхний снимок).
Фирма "Магирус" (Германия) предлагает модельный ряд автоцистерн легкого класса с элементами аварийно-спасательного ПА, которые выполняют функции АПП. Они оснащены мотор-насосным агрегатом Euro Fire 2000 нового поколения, отличающимся высокой функциональностью (рис. 4, нижний снимок).
Идея "многофункциональности" удачно реализована в пожарно-спасательном автомобиле быстрого реагирования Magirus FRAP на шасси IVECO. Современный дизайн, компактная форма, высокое значение максимальной скорости, "активная" красно-желтая окраска призваны обеспечить требуемую оперативную подвижность этого автомобиля в плотном транспортном потоке: по замыслу разработчиков он должен первым прибыть к месту ЧС и обеспечить выполнение работ в соответствии со своими функциональными возможностями (рис. 5).
Данный автомобиль может выполнять следующие функции:
- доставка личного состава к месту происшествия (для этого на нем предусмотрено 9 сидений (8+1);
- локализация загорания с целью доступа к пострадавшим (автомобиль оснащен высоконапорной мотопомпой Danfoss с баком на 200 л и катушкой быстрого развертывания);
- проведение первичных операций по спасению пострадавших (в комплектацию включен спасательный инструмент, средства освещения, встроенный генератор мощностью 5 кВт, другие технические средства);
- оказание первой доврачебной помощи пострадавшим, транспортировка их в стационарные медицинские учреждения (на автомобиле предусмотрен медицинский отсек с реанимационным и другим медицинским оборудованием).
По мнению создателей этого автомобиля, он может найти применение в качестве АПП при авариях на транспорте, в аэропортах, в регионах с плохо развитой инфраструктурой и использоваться до прибытия основных сил и средств. Максимальная скорость этого АПП достигает 133 км/ч, полная масса - 5,5 т. На некоторых моделях АПП других фирм спасательные функции выражены более явно. В последней разработке французской фирмы "Сидес", которую она назвала "пожарный эвакомобиль", около 2/3 объема кузова занимает медицинский отсек, имеющий необходимое оборудование для поддержания жизни пострадавших при их эвакуации из зоны ЧС, остальной объем приходится на насосную установку и ПТВ.
Средства тушения на АПП: новые технологии подачи
Средства тушения, применяемые на АПП нового поколения, остаются традиционными (вода, пена, порошок и их комбинации), совершенствуются способы подачи этих средств.
Новой тенденцией, которая нашла воплощение не только за рубежом, но и на отечественных АПП новой генерации, является оснащение этих автомобилей высоконапорной малорасходной мотопомпой. Параметры таких мотопомп (рис. 6), используемых для комплектации АПП, представлены в табл. 1.
Высоконапорные мотопомпы в качестве насосного агрегата используются на АПП легкого класса. АПП среднего класса комплектуется встроенными насосами высокого давления (из отечественных - НЦПВ-4/400) и комбинированными (типа НЦПК-40/100-4/400). По своим параметрам они соответствуют зарубежным аналогам.
Отличительной конструктивной особенностью используемых насосных агрегатов является наличие автоматической вакуумной и дозирующей систем, расположенных непосредственно на насосных агрегатах.
Из стволов, которыми оснащают АПП, необходимо отметить ствол-распылитель СРВД-2/300 - универсальный перекрывной ствол, предназначенный для формирования и направления сплошной или распыленной струй воды и воздушно-механической пены низкой кратности.
Для получения эффективного распыла воды при нормальном давлении применяются также стволы серии ОРТ - ОРТ-50, 50А.
Технические решения, использованные в конструкции ствола, позволяют осуществлять подачу воды в разных режимах и формировать спектр различных видов струй и их комбинаций, а также обеспечивать высокое качество распыления с широким диапазоном угла факела.
Для оперативного подавления очагов пожаров высокоскоростной водяной струей все чаще используется ранцевая установка пожаротушения "Игла 1-0,4", оснащенная дыхательной системой (время работы 20 мин.). Установка позволяет при малом расходе огнетушащего состава локализовать и подавлять горение в помещениях и на открытом пространстве. Запас воды (10 л) обеспечивает возможность первому звену, прибывшему к месту пожара, подавить очаги горения класса А, В, Е. Наличие дыхательной системы позволяет кратковременно защитить органы дыхания пожарного и выполнить первоочередные аварийно-спасательные мероприятия.
Одним из эффективных средств тушения, которые могут использоваться на АПП, являются порошковые составы, позволяющие максимально быстро уменьшить пламенное горение и исключить косвенный ущерб в сравнении с традиционным применением воды и пены.
Для подачи порошковых средств тушения в очаг пожара могут использоваться как традиционные способы (применение ручных или ранцевых порошковых огнетушителей), так и принципиально новые.
Тушение локальных очагов горения классов А и Б в труднодоступных местах и замкнутых объемах (жилые квартиры, подвалы, чердаки) на АПП может осуществляться ручным импульсным средством пожаротушения (РИСП) - противопожарной гранатой.
При незначительном весе изделия, который составляет всего 1,7 кг, высокая эффективность пожаротушения РИСП, выгодно отличающаяся от традиционных средств пожаротушения, достигается за счет комбинированного (химического и динамического) воздействия огнетушащего порошкового состава на очаг.
К этому же классу средств тушения можно отнести и генератор огнетушащего аэрозоля оперативного применения АГС-5, предназначенный для локализации и тушения пожаров подразделениями пожарной охраны в труднодоступных местах.
Его принцип действия основан на объемном тушении или локализации загораний огнетушащим аэрозолем, образующимся при сгорании заряда аэрозолеобразующего огнетушащего состава, находящегося в корпусе генератора.
Комплектация АПП
Комплектация АПП пожарно-техническим вооружением (ПТВ) и аварийно-спасательным оборудованием осуществляется исходя из принципов минимальной необходимости и функциональной адаптивности к особенностям защищаемого объекта (города, района, населенного пункта).
Структура комплектующих для оснащения АПП идентична оснащению автоцистерн "первого хода" и включает следующие группы оборудования:
- средства тушения загораний;
- средства индивидуальной защиты личного состава;
- спасательное оборудование;
- аварийно-спасательный инструмент (механизированный, немеханизированный);
- электросиловое оборудование и сигнальные приборы;
- средства связи;
- приборы для проведения химической и радиационной разведки;
- санитарное оборудование;
- прочее оборудование (определяется заказчиком).
С учетом специфики применения АПП названные группы оборудования имеют номенклатуру, отличающуюся от АЦ.
В ряде стран исполнение и комплектация АПП установлены законодательно. Например, регламентом Чешской Республики предусмотрено изготовление АБР в четырех вариантах: основном, сокращенном, расширенном и специальном. Каждое из этих исполнений имеет комплектацию, соответствующую своему назначению; перечень комплектующего оборудования представлен в регламенте для каждого исполнения.
Управленческий эксперимент по использованию АПП
По указанию МЧС России в первом полугодии 2003 г. в УГПС десяти регионов страны был проведен уникальный управленческий эксперимент по использованию АПП в реальных условиях оперативной деятельности подразделений пожарной охраны. Экперимент был проведен с целью оптимизации показателей оперативного реагирования и определения путей снижения эксплутационных расходов при тушении пожаров в городских условиях, в том числе при сложных маршрутах движения и затруднениях проезда по магистралям, в зонах высотной застройки, на потенциально опасных объектах.
В качестве АПП при проведении эксперимента использовались выпускаемые отечественной промышленностью автоцистерны легкого типа на шасси "Бычок", а также автомобили первой помощи на шасси "Газель". Всего в эксперименте было задействовано 29 автомобилей, которые совершили около 5800 выездов на тушение пожаров и проведение аварийно-спасательных работ.
Результаты эксперимента подтвердили эффективность (в определенных условиях) применения АПП по сравнению с автоцистернами "первого хода". В качестве примера на диаграмме (рис. 7) показаны параметры оперативного реагирования АПП и АЦ, полученные в ходе натурного эксперимента в УГПС Калужской области, - преимущества АПП очевидны.
В среднем по стране АПП прибывал к месту вызова на 1,5 мин. раньше основных сил ГПС, при этом использование АПП позволило снизить расход топлива почти на 6 л за один выезд.
Личным составом отделений АПП при тушении пожаров и проведении аварийно-спасательных работ было спасено 396 человек. Личный состав АПП в ходе эксперимента около 1200 раз проводил боевое развертывание с подачей "первого ствола", причем делал это в среднем на 1,3 мин. быстрее основных сил ГПС.
В комплектации участвовавших в эксперименте АПП находилось 24 ранцевых установки "Игла 1-04", которые 277 раз использовались при тушении пожаров. Аварийно-спасательный инструмент использовался 187 раз. Частота использования специального оборудования при оперативных выездах АПП приведена в табл. 2.
Результаты эксперимента позволили сделать важный вывод: автомобиль первой помощи можно использовать как самостоятельную тактическую единицу.
Использование АПП в ликвидации последствий реальных происшествий (пожары, аварии, ДТП и т.п.) подтвердило, что он может применяться в целях:
- спасения пострадавших и оказания им первой доврачебной помощи (при пожаре или аварии);
- ликвидации пожара в начальной стадии развития или сдерживания его до прибытия основных сил и средств;
- ликвидации горения различных веществ и материалов, в том числе электроустановок под напряжением;
- проведения аварийно-спасательных работ на транспорте, промышленных объектах и т.д.
В то же время обозначились и некоторые проблемы. Эксперимент показал, что АПП не являются универсальной тактической единицей: их использование неэффективно при тушении пожаров в сельских населенных пунктах, зданиях IV и V степеней огнестойкости, резервуарах хранения ЛВЖ и ГЖ, на складах и т.п. Не всегда возможно обеспечение высокой средней скорости при большой плотности транспортного потока, плохом состоянии дорожного покрытия. Некоторые участники эксперимента отметили необходимость использования для создания АПП полноприводных шасси.
Результаты эксперимента были рассмотрены на расширенном совещании-семинаре с участием руководителей МЧС, региональных органов ГПС, заводов - изготовителей пожарных машин. Общее мнение: введение в боевой расчет АПП, оснащенных современными средствами пожаротушения и аварийно-спасательным оборудованием, позволяет улучшить параметры оперативного реагирования, более эффективно с меньшими затратами проводить тушение пожаров.
У автомобилей первой помощи есть будущее, хотя идеология их создания и применения может претерпеть изменения.
Исследования по разработке оптимальных технических решений, тактики оперативного использования АПП, табелей боевого расчета и оснащения АПП решено продолжить.
Н.В. НАВЦЕНЯ
Заместитель начальника отдела ФГУ ВНИИПО МЧС России
Ю.Ф.ЯКОВЕНКО
Ведущий научный сотрудник ФГУ ВНИИПО МЧС России
Ю.С. КУЗНЕЦОВ
Ведущий научный сотрудник ФГУ ВНИИПО МЧС России
Всего статей: 1
Сокращение времени следования АЦ по вызову – один из факторов уменьшения продолжительности свободного развития пожара и снижения ущерба от него. Важно также и то, что сокращение этого времени всегда приводит к уменьшению гибели людей на пожарах. Так, было установлено, что в течение только одной сокращенной минуты прибытия на пожар спасается в среднем 2 человека на 100 пожарах.
Время следования к месту вызова занимает до 20% от всего времени занятости АЦ и должно быть минимальным. Важным в этих обстоятельствах является учет дорожных условий эксплуатации ПА.
В настоящее время основные ПА общего применения создаются на шасси грузовых автомобилей ЗИЛ, Урал, КамАЗ и др. Они все имеют большие габариты и массу. Это ограничивает возможности АЦ в ряде современных городских условиях реализовать свои динамические характеристики. Поэтому в последние годы стали использовать грузовые автомобили малой грузоподъемности для создания пожарных автомобилей первой помощи (АПП). Эффективность их обусловлена тем, что в городских условиях они могут прибывать на пожары значительно быстрее, чем АЦ на шасси большой грузоподъемности. Кроме того, они более экономичны по эксплуатационным расходам.
Для эффективного использования АПП должны удовлетворять ряду требований. При грузоподъемности шасси до 1,5 т масса ПТВ должна быть не менее 800 кг. Полная масса АПП при этом составит 2,5…3,5 т, а необходимый внутренний объем кузова для размещения оборудования должен быть не менее 3,5 м 3 . При мощности двигателей шасси порядка 65-70 кВт удельная мощность может достигать значений 18…25 кВт/т. Общий вид АПП представлен на рис. 8.45.
Рис. 8.45. Автомобиль первой помощи:
1
– шасси ГАЗ 2705; 2
– кабина боевого расчета; 3
– размещение пенобака и
мотопомпы; 4
– кассета (решетка для ПТВ)
Боевой расчет на АПП должен быть не менее четырех человек. При изложенных выше требованиях, запас огнетушащих веществ на АПП может находится в пределах 300…500 кг, пожарные рукава не менее 50 м, насос с подачей до 4 л/с, а ПТВ массой 60…100 кг.
Результаты испытаний АЦ-40(130)63А и анализа испытаний АПП на шасси УАЗ-452 выявили ряд достоинств автомобиля первой помощи.
Прежде всего оказалось, что превышение средней скорости следования на пожар АПП составляет около 40%, по сравнению с такой же скоростью АЦ-40(130)63А.
При следовании на пожар в экстренном режиме возрастает вероятность аварийных ситуаций из-за увеличения числа случаев отрыва колес от поверхности дороги и бокового скольжения при маневрах автомобиля. И по этому показателю АПП оказался лучшим.
Вероятность появления аварийной ситуации при торможении также уменьшается в 2…2,5 раза.
На всех городских маршрутах увеличение средней скорости следования на пожар достигается за счет увеличения частоты и времени использования высших передач и уменьшения числа переключения передач.
На эффективность применения АПП большое влияние оказывает протяженность маршрута следования на пожар. По их протяженности можно выделить три интервала. Это маршруты протяженностью до 2-х км – здесь нет явного преимущества АПП по времени прибытия. Маршруты от 2-х до 6-и км – на них АПП имеет стабильное преимущество по сравнению с АЦ-40(130)63А. На маршрутах, протяженность которых более 6 км, преимущества АПП незначительны.
Замена одной автоцистерны на АПП экономически не всегда выгодна. Такая замена выгодна, если число выездов за год на пожары в жилой сектор более 70%. При условии, если маршруты следования имеют протяженность от 2 до 6 км, то на 25…40% уменьшится продолжительность следования по вызову и на 15…20% уменьшаются эксплуатационные расходы, главным образом, по экономии топлива.
Современные АПП создаются на грузовых автомобилях малой грузоподъемности. Так как они предназначены для использования в городах, то для них используются неполноприводные шасси.
По параметрам основных показателей они мало различаются. Так, у них очень близкие значения мощности двигателей. Они мало отличаются друг от друга по запасу вывозимой воды и пенообразователя. Они имеют большие значения удельной мощности (до 20…25 кВт/т) и, следовательно, могут развивать высокие скорости движения, достигающие 100 км/час и более. Однако они очень сильно различаются по оснащению ПТВ, компоновками. Некоторые параметры АПП указаны в табл.8.6 и табл.8.7.
Таблица 8.6
| Показатели | Размер- ность | АПП-0,3-0,2 ГАЗ-33021 | АПП-0,3-2,0 ГАЗ-33023 | АПП-0,4-2 ГАЗ-33023 | АПП-0,4-2 ГАЗ-330273 |
| Мощность переносного генератора | кВт | - | - | - | |
| Количество / мощность прожекторов | ш/кВт | 2/1,5 | 2/1,0 | - | - |
| Высота подъема мачты | м | - | - | - | |
| Мотопомпа | - | МПВ-2/400-60 | Fire-Skid | НЦПВ 4/400 | НЦПВ 4/400 |
| Подача | л/с | 0,8 | |||
| Напор | м | ||||
| Длина шланга рукавной катушки | м | ||||
| Предприятия ПО | - | ОАО «Пожтехника» г.Торжок | «Восток» г.Иркутск |
Таблица 8.7
| Показатели | Размер- ность | АПП-0,3-0,2 | АПП-0,3-2,0 | АПП-0,4-2 | АПП-0,4-2 |
| Марка шасси | - | ГАЗ-33021 | ГАЗ-33023 | ГАЗ-33023 | ГАЗ-3300274 |
| Колесная формула | - | 4 2 | 4 2 | 4 2 | 4 4 |
| Мощность двигателя | кВт | ||||
| Число мест боевого расчета | чел. | ||||
| Вместимость цистерны для воды | л | ||||
| Вместимость пенобака | л | - | - | ||
| Полная масса | кг | ||||
| Скорость | км/ч |
Из таблиц следует, что АПП имеют достаточные запасы воды, а некоторые и пенообразователь. Удельная мощность АПП находится в пределах 18...22 кВт/т, что обеспечивает достаточно высокие скорости следования на пожары. В кузовах АПП возможно размещать пожарно-техническое вооружение и гидравлический спасательный инструмент.
На выпускаемых промышленностью АПП устанавливаются мотопомпы или насосы (табл.___) с большими напорами. Предприятие ПО «Восток» устанавливает на АПП пожарный насос НЦПВ-4/400 отечественного производства. Предприятие ОАО «Пожатехника» рекомендует переносные мотопомпы. Каждая из них имеет автономный привод. Это расширяет возможности рационального использования водоисточников.
На АПП-0,3-20 на шасси ГАЗ-33021 возможна установка мотопомпы Fire-Said и ИРН250Нi-Pulse - с подачей воды 0,4 л/с при напоре 2450 м. На этом же АПП имеется переносной генератор мощностью 6 кВт и прожекторы, которые возможно устанавливать на мачте высотой 5 м.
В городских условиях применение АПП скажется на уменьшении ущерба от пожаров.
К о н т р о л ь н ы е в о п р о с ы
1. Показатели назначения основных пожарных автомобилей
2. Водопенные коммуникации пожарных автоцистерн. Назначение. Работы, выполняемые на них.
3. Основные типы водопенных коммуникаций АЦ с насосами ПН-40УВ. Их анализ.
4. Водопенные коммуникации автоцистерн с насосами НЦПЦ-40/100.
5. Порядок заполнения автоцистерн от естественного водоисточника.
6. Подача воды и раствора пенообразователя из цистерны и пенобака.
7. Классификация пожарных автоцистерн.
8. Анализ пожарных автоцистерн с лестницами.
9. Автомобили насосно-рукавные. Назначение, оборудование. Работы, выполняемые с их помощью.
10. Пожарные автомобили первой помощи. Особенность оборудования и их применения.