Эвакуация башни в случае чрезвычайной ситуации
ЭВАКУАЦИЯ БАШНИ В СЛУЧАЕ ЧРЕЗВЫЧАЙНОЙ СИТУАЦИИ
17 сентября 2001 года
Для связи с автором:
Жан-Пьер Петит, астрофизик, Франция
Перевод: Бенжамен Роттье
Мы все видели, насколько нежны небоскребы, как это были Башни-близнецы, гордость Манхэттена, сборка из стали и бетона.
Примечание, 30/1/2008. Я написал эти строки 17/9/2001: Когда террористы столкнули свои самолеты с башнями, они выбрали самолеты, заполненные топливом, зная, что его воспламенение вызовет обрушение башен. Без использования тепла, башни были бы серьезно повреждены, но остались бы стоять. Этот феномен последовательного обрушения этажей неизбежен. Если такое событие повторится, жителям зданий нужно будет эвакуироваться за очень короткое время, прежде чем тепло окажет свои разрушительные последствия.
Это показывает, насколько мы сразу поверили в официальную теорию. С тех пор все изменилось.
После пожара в Сан-Франциско американцы, потрясенные его последствиями, начали использовать внешние лестницы. Но это решение не могло быть применено к очень высоким зданиям. Мы предлагаем здесь другое решение, которое нужно рассмотреть.
Ниже представлен общий план эвакуации башни, происходящий снаружи, вдоль кабелей. Эти кабели закреплены на барабанах, расположенных на разных высотах в зависимости от количества людей, подлежащих эвакуации. Таким образом, центральный кабель А будет использоваться для спасения жителей этажей, находящихся на соответствующей стороне здания. Вверху слева — система разматывания. Барабан освобождается при активации механизма внутри, рядом с соответствующей точкой эвакуации. Кабель тянет вниз профилированный груз (чтобы он не цеплялся за рельеф фасада), скорость ограничивается аэродинамическим тормозом.
Как отметил Александер Берюб, канадский инженер, для верхних этажей потребуется больше кабелей. С уважением к моему канадскому другу Норману, использование стандартных устройств для спуска и веревок для подъема невозможно. Действительно, нужно сделать веревку зигзагообразной, чтобы прикрепить устройство для спуска. Это невозможно, если веревка натянута несколькими людьми, спускающимися ниже.
Система эвакуации «носки» упомянута. Это очень изобретательно. Длинные нейлоновые трубки разматываются вдоль фасада. Люди заходят в них через верхнюю часть. Никто не может умереть от удушья благодаря их проницаемости. Невозможно остановить спуск, так как внутри нет рельефа; это предотвращает застревание безжизненных тел. Скорость ограничена трением одежды на внутренней поверхности трубки. Она почти одинакова для всех, независимо от высоты или комплекции. Действительно, Норман сказал, что у более высокого человека будет большая площадь контакта с трубкой. Вертикальная скорость составляет около 2 м/с. Так как трубки не достигают земли, эвакуация происходит автоматически. Конечно, люди могут войти в трубку только в одном месте, но увеличение количества трубок решит эту проблему. Эти устройства также довольно дешевы и могут быть произведены в больших количествах. Единственный недостаток: если люди одеваются в рубашки с короткими рукавами или шорты, и здание очень высокое, трение на коже может вызвать ожоги. Но легкие ожоги лучше, чем быть погребенным под обломками стали и бетона, не так ли?
Примечание: оснащены ли здания, расположенные в зонах с высоким сейсмическим риском, такими системами эвакуации? Вспомните несколько вещей. Когда происходит землетрясение и если здание не рушится, его деформация систематически блокирует все двери в их коробках, и их невозможно открыть. Вам придется их разбить, если вы в состоянии. Кроме того, как и в случае пожара, лестничные площадки — первые конструкции, которые повреждаются. Вспомните также, что часто происходят последовательные землетрясения. Сколько людей было бы спасено, даже в зданиях с несколькими этажами, если бы они могли эвакуироваться с первых признаков?
На следующем рисунке — внутренний вид точки эвакуации. Только эти окна могут полностью открыться и вести на небольшую площадку, на которой несколько человек могут стоять без риска упасть. Лестницы позволяют быстро добраться до площадки эвакуации. Вы можете увидеть разматывающийся кабель (диаметром около 5 мм). Ниже: разматывание кабеля и вид вращающегося аэродинамического тормоза.
На следующем рисунке — группа людей (пара с ребенком), готовящихся прыгнуть. Каждое оборудование будет подробно описано позже.
Ниже — основа механизма. Это устройство для замедления спуска, работающее за счет трения. В A, система гибких лопастей, происходящих от центробежных муфт автомобилей, в корпусе. Система лопастей показана вне корпуса в D. Гибкие стальные лопасти соединены с элементами, которые трется на внутренней части барабана E. В B вы можете увидеть, как кабель трется о один из роликов, взаимозависимый с шестерней, увеличивающей вращение. В C, схема: справа — ролик и шестерня; слева — тормозные лопасти, вращающиеся в их гнезде. В G — шкаф для хранения двух устройств, отличающихся способом подключения к устройству замедления спуска. Слева — упрощенный пояс (похожий на пояса, используемые для подъема человека с вертолета).
Следующие рисунки: полный механизм замедления спуска. Лопасти, работающие за счет трения, больше не видны. Они заключены в корпус. A изображение: «крышка кабеля» находится сверху, в разблокированном положении. Устройство хранится в этом виде, подвешенное за крючок подвески. Ниже — пластина, взаимозависимая с двумя корпусами (второй содержит увеличивающую шестерню, взаимозависимую с резиновым роликом, который вы можете увидеть частично, черного цвета). Пластина оснащена карабином, чтобы люди могли к нему прикрепиться. Система имеет желоб, в который помещается кабель. Кабель сильно натянут тяжелым грузом, который привел его вниз до земли, он соединен пружиной натяжения (чтобы предотвратить смещение кабеля ветром). Затем кабель должен быть помещен в желоб, поворачивая крышку кабеля и ручку ручного тормоза на 180 градусов. B рисунок: система готова к спуску. Треугольная крышка кабеля скрывает желоб, в который был вставлен кабель. Сделав это, кабель прижимается к первому резиновому ролику. Ручка ручного тормоза находится внизу. В C, вид сбоку устройства.
Следующий рисунок: хранение. A: устройство замедления спуска, подвешенное, ручной тормоз направлен вверх, в разблокированном положении. Вы можете увидеть желоб, в котором проходит кабель. В B, нейлоновый пояс, похожий на брюки, чтобы люди, лишенные сознания или склонные к панике, могли быть эвакуированы. Подъем с вертолета или прыжок с высоты 400 метров не дает одинаковых ощущений. Пожилые люди, люди с ограниченной подвижностью или дети не должны быть забыты. В C, кто-то тянет за пояс-брюки. В D, он затягивает лямки. Рядом с ним человек, оснащенный упрощенным поясом (как для подъема). Соединение осуществляется сшитой нейлоновой лентой, оканчивающейся карабином.
Ниже — человек, готовящийся прыгнуть. Его устройство замедления спуска настроено. Крышка кабеля закрыта, обеспечивая таким образом контакт кабеля с роликами. Он затянул лямки и прикреплен к замедлителю. Он держит свою подвесную ленту в правой руке и готов схватить ручку тормоза левой рукой. Ни одна из этих захватов не является критически важной для безопасности, устройство может спуститься автоматически до земли.
На этом вид с высоты: человек, спускающийся. Его левая рука на ручке тормоза, которую теоретически он будет использовать только около земли, чтобы избежать столкновения с человеком, уже достигшим своей цели, но еще не ушедшего или не убранного. Человек среднего веса может спуститься со скоростью около 2 м/с. Трение пропорционально квадрату скорости спуска, поэтому оно не увеличится значительно, если несколько человек будут висеть на одном замедлителе или если люди будут тяжелее. Когда я прыгал с древними полусферическими парашютами, обычная вертикальная скорость в момент приземления составляла 6 м/с.
Следующий вид: несколько людей на одном устройстве спуска. В любом случае, человек, ответственный за точку эвакуации, будет находиться на каждой платформе. Он закрепит устройство замедления спуска на кабеле и карабин на прибывающих людях. Он покажет им ручку тормоза, напомнит об использовании и проверит, все ли в порядке, прежде чем разрешить прыжок.
В конечном итоге, людей нужно принимать. Чтобы эвакуация была максимально быстрой, люди будут находиться на одном кабеле на расстоянии нескольких футов. Ответственность за это лежит на них, чтобы контролировать свою скорость спуска с помощью ручного тормоза и поддерживать расстояние с человеком ниже, никогда не уменьшая вертикальный поток. Два человека будут играть важную роль в операциях эвакуации (должна быть периодическая тренировка): первый будет использовать кабель, чтобы ждать на земле «грузов». Он быстро снимет устройства спуска, поднимая крышку кабеля, позволяя кабелю выйти из желоба. Наверху кто-то использовал свой тормоз и ждет, чтобы не нарушить операцию (B). На переднем плане кто-то быстро уходит (D).
Если бы такая система была установлена на каждом из четырех сторон башен Нью-Йорка, тысячи человеческих жизней могли бы быть спасены. Но кто мог предвидеть такую ужасную ситуацию?
Сегодня мы знаем.
17 сентября 2001 года
Разматывание кабелей остается проблематичным, особенно на нескольких сотнях метров из-за воздействия бокового ветра. Кабели не должны запутываться из-за порыва ветра, иначе люди столкнутся друг с другом. Мы просто рассматривали тяжелый груз. Но никакой груз не сможет натянуть кабель, если он имеет длину в два, три или даже четыре сотни метров. Решением будет закрепить кабель внизу. Для этого грузы могут быть профилированы как оболочки (B) и падать (A) довольно быстро (минимальное аэродинамическое торможение) в шахты, заблокированные пластиковыми люками, достаточно прочными, чтобы выдержать вес человека, но достаточно хрупкими, чтобы взорваться в момент удара. Оболочки будут выравниваться в конусообразных направляющих. Закрепление может быть автоматическим.
В D, человек, запустивший падение кабеля, может натянуть его с помощью простого рычага (M). Если, как указано выше, кабели будут использоваться для эвакуации конечного числа этажей, разматывание кабеля и его натяжение могут быть выполнены с нескольких пунктов эксплуатации и эвакуации (поскольку один из них может быть недоступен).
Мы здесь говорили о тормозе трения, происходящем от автомобильных сцеплений. Система, происходящая от классического регулятора с грузиками Джеймса Уотта, может обеспечить постоянную скорость спуска, независимо от нагрузки (поскольку эта система имеет очень «нелинейную» реакцию).
Регулятор с грузиками
В этих условиях ручные тормоза могут быть удалены, что, вероятно, будет лучше. Действительно, существует риск, что паникующий или потерявшая сознание человек сильнее схватит ручку тормоза, блокируя всю цепочку эвакуации. Если люди спускаются со скоростями, очень близкими друг к другу, расстояние между прыжками с платформы обеспечит человеку на земле достаточно времени, чтобы освободить прибывающих людей.
Все вышеперечисленное — это идеи, которые я записал по мере их появления. Но они, кажется, показывают, что без изменения существующих зданий их можно оснастить эффективной системой эвакуации. Никто не предвидел последствий таких террористических атак на структуру зданий. Ни пожарные, ни архитекторы, ни специалисты по безопасности не могли представить, что структура может быть атакована за очень короткое время из-за наличия тысяч литров керосина, размягчающего арматурные стержни, что в конечном итоге приведет к обрушению этажей, как костяшки домино. В будущем даже самые невероятные идеи должны быть рассмотрены.
Еще одно слово:
Этот текст не будет сопровождаться подачей патентной заявки. Я считаю, что некоторые вещи более важны, чем попытка заработать в сфере безопасности. Особенно, жизни людей должны быть спасены. Таким образом, эти идеи полностью свободны для любого, кто хочет их применить. Когда ваш дом горит, вы не тратите время на уборку гостиной.
**С 15 ноября 2001 года, количество подключений: ** ---