Радиационно-гигиеническая оценка строительных материалов и радиационного фона помещения

Министерство образования и науки РФ

Федеральное государственное

бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Тульский государственный университет»

Кафедра: «Строительство, строительные материалы и конструкции»

 

 

 

 

Контрольно-курсовая работа

 

По дисциплине: «Контроль качества, безопасность и коррозионная стойкость строительных материалов и изделий»

На тему: «Радиационно-гигиеническая оценка строительных материалов и радиационного фона помещения»

 

 

 

 

Выполнил: студент гр.320911                                                      К.А. Афанасьева

Проверил:                                                                                            Е.Н. Прудков

 

 

 

 

 

 

Тула 2014

Содержание

 

 

     Введение …………………………………………………………………….…3

1. Определение радиационного качества  строительных материалов применяемых в Тульской области ………………………………………………..…4

2. Определение эффективной равновесной  объемной активности (ЭРОА) радона и торона  в воздухе помещения ………………………………….…11

3. Определение мощности эквивалентной дозы (МЭД) гамма-излучения в помещении ………………………………………………………………...…14

Список используемой литературы ……………………………………….....15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

Большой вклад в радиационную составляющую помещения вносят непосредственно строительные материалы, применяемые как для возведения несущих и ограждающих конструкций, так и используемых для отделки помещений и облицовки. Содержание в них радионуклидов естественного происхождения может быть достаточно велико, чтобы запретить их использование в строительстве как жилых, так и общественных и даже производственных зданий. Причём в строительных материалах можно встретить не только естественные радионуклиды, но и радионуклиды техногенного происхождения, что в значительной степени усложняет применение таких материалов для гражданского строительства. 

Радиационное качество сырья и строительных материалов — это комплексный показатель, основанный на получении информации об измеренных параметрах с помощью спектрометрии, радонометрии и дозиметрии. Полученная информация о проведенных измерениях может быть использована в технологических расчетах строительных материалов для необходимой минимизации радио нуклидов не выше нормируемого уровня.

Радиационное качество строительных материалов, изделий и конструкций достигается управлением технологическими процессами при их изготовлении. Управление этими процессами обеспечит научно обоснованную закладку отдельных компонентов в строительные материалы таким образом , чтобы конечная продукция в виде различных конструкций давала бы   и идеальное содержание радионуклидов.

 

 

 

 

1. Определение радиационного качества строительных материалов применяемых в Тульской области.

 

Естественные радионуклиды (ЕРН) – основные радиоактивные нуклиды природного происхождения, содержащееся в строительных материалах: радий (Ra ), торий (Th ),калий (K ),цезий (Cs ) ;

Удельная активность радионуклида (А) – отношение активности радионуклида в образце к массе образца, Бк/кг;

Удельная эффективная активность ЕРН (А ) – суммарная удельная активность ЕРН в материале, определяемая с учетом их биологического воздействия на организм человека по формуле:

А = А +1,31 А + 0,09 А ,

где А ,А , А – удельные активности радия, тория, калия соответственно, Бк/кг.

Абсолютная погрешность определения значений А вычисляют по формуле:

Δ=

За результат определения удельной эффективной активности ЕРН в контролируемом материале и установления класса материала принимают значение, определяемое по формуле:

А = А + Δ+ А

 

Протокол испытаний по определению удельной эффективной активности ЕРН в строительных материалах (изделиях).

 

Сырье 1: Блоки из природного камня для производства облицовочных изделий ГОСТ 9779-84 г.Суворов
Дата: 02.08.02		Организация: ЗАО «Центр-камень»
№ навески	Удельная активность, Бк/кг					Погрешность определения	А , Бк/кг
	K		Th	Ra	Cs
1	27,4		2,8	31,6 6,2	1,9	6,4	39,8
2	24,2		2,8	35,3 6,5	2,8
3	26,4		2,7	34,4 6,1	2,6
4	26		2,8	33,8 6,3	2,4

 

 

А = 33,8+1,3*2,8+0,09*26=39,8 Бк/кг;

Δ= =6,4;

А =39,8+6,4+2,4=48,6 Бк/кг < 370 Бк/кг.

Заключение: Материал I класса, пригоден для всех видов строительства (ГОСТ 30108-94 приложение А).

 

Сырье 2: Плиты облицовочные пиленые из природного камня ГОСТ 9480-89 г.Суворов
Дата: 02.08.02		Организация: ЗАО «Центр-камень»
№ навески	Удельная активность, Бк/кг					Погрешность определения	А , Бк/кг
	K		Th	Ra	Cs
1	34,4		4,5	31,7 6,0	3,4	6,4	44,9
2	43,4		5,9	36,7 6,9	4,5
3	36,7		5,2	35,87 6,1	5,8
4	38,2		5,2	34,7 6,3	3,9

 

 

А = 34,7+1,3*5,2+0,09*38,2=44,9 Бк/кг;

Δ= =6,4;

А =44,9+6,4+3,9=55,2 Бк/кг < 370 Бк/кг.

Заключение: Материал I класса, пригоден для всех видов строительства (ГОСТ 30108-94 приложение А).

 

Сырье 3: Щебень фракции 5-20; 20-40; 40-70 ГОСТ 8267-93 г.Суворов
Дата: 02.08.02		Организация: ЗАО «Центр-камень»
№ навески	Удельная активность, Бк/кг					Погрешность определения	А , Бк/кг
	K		Th	Ra	Cs
1	45,4		5,7	34,1 6,5	3,6	6,4	43,6
2	43,5		4,3	31,9 6,2	2,3
3	41,8		5,3	33,2 6,1	3,1
4	43,6		5,1	33,1 6,3	3

 

 

А = 33,1+1,3*5,1+0,09*43,6=43,6 Бк/кг;

Δ= =6,4;

А =43,68+6,4+3=53 Бк/кг < 370 Бк/кг.

Заключение: Материал I класса, пригоден для всех видов строительства (ГОСТ 30108-94 приложение А).

 

 

Сырье 4: Материалы из отсевов дробления г.Суворов
Дата: 02.08.02		Организация: ЗАО «Центр-камень»
№ навески	Удельная активность, Бк/кг					Погрешность определения	А , Бк/кг
	K		Th	Ra	Cs
1	29,3		4	30,0 5,8	3,5	6,0	39,7
2	28,4		3,8	30,9 5,9	2,5
3	28,1		3,6	31,0 6,0	2,9
4	28,8		3,8	30,6 5,9	3

 

 

А = 30,6+1,3*3,8+0,09*28,8=39,7 Бк/кг;

Δ= =6,0;

А =39,7+6,0+3=48,7 Бк/кг < 370 Бк/кг.

Заключение: Материал I класса, пригоден для всех видов строительства (ГОСТ 30108-94 приложение А).

 

Сырье 5: Щебень г.Волово
Дата: 07.08.02		Организация: ОАО «464 комбинат нерудоископаемых»
№ навески	Удельная активность, Бк/кг					Погрешность определения	А , Бк/кг
	K		Th	Ra	Cs
1	21,7		2,7	30,1 6,0	1,9	6,1	35,3
2	20,8		2,7	29,8 5,9	3,8
3	21,8		2,7	29,6 5,9	4,2
4	24,3		3,8	27,9 6,2	2,5
5	21,4		2,7	29,9 5,9	2,5
6	22		2,9	29,5 6	3

 

 

А = 29,5+1,3*2,9+0,09*22=35,3 Бк/кг;

Δ= =6,1;

А =35,3+6,1+3=44,4 Бк/кг < 370 Бк/кг.

Заключение: Материал I класса, пригоден для всех видов строительства (ГОСТ 30108-94 приложение А).

 

 

Сырье 6: Известняк технологический г.Дубна
Дата: 12.08.02		Организация: Филиал Пореченский карьер ЗАО «Россахизвестняк»
№ навески	Удельная активность, Бк/кг					Погрешность определения	А , Бк/кг
	K		Th	Ra	Cs
1	21,4		2,6	30,2 5,9	1,8	6	34
2	19,2		2,4	26,9 5,9	2,2
3	29,1		2,6	29,0 5,8	3,2
4	23,2		2,5	28,7 5,9	2,4

 

 

А = 28,7+1,3*2,5+0,09*23,2=34 Бк/кг;

Δ= =6;

А =34+6+5,9=42,4 Бк/кг < 370 Бк/кг.

Заключение: Материал I класса, пригоден для всех видов строительства (ГОСТ 30108-94 приложение А).

 

Сырье 7: Щебень строительный г.Дубна
Дата: 12.08.02		Организация: Филиал Пореченский карьер ЗАО «Россахизвестняк»
№ навески	Удельная активность, Бк/кг					Погрешность определения	А , Бк/кг
	K		Th	Ra	Cs
1	21,3		2,6	23,9 5,2	3,9
2	19,9		2,6	23,9 5,1	1,7
3	21,8		2,6	23,5 5,0	2,0
4	21		2,6	23,8 5,1	2,5