Технические средства защиты стен зданий и сооружений от взрывов повышенной мощности
За последние несколько лет проблема терроризма приобрела во всём мире глобальные масштабы и имеет тенденцию к устойчивому росту. В арсенале террористов широкое применение находят различные взрывчатые вещества (ВВ) и взрывные устройства (ВУ). В последние годы террористы всё чаще применяют ВУ с большой массой ВВ (до 1000 кг). Целями этих атак во многих случаях становятся охраняемые объекты особой важности – правительственные и административные здания, посольства, сооружения военного назначения.
| Вид зданий, разрушенных в результате террористических атак (Бейрут, Ливан). Большое количество погибших при обрушении стен. Применение технических средств защиты стен зданий позволило бы сохранить жизни людей. |
Поэтому разработка эффективных технических средств защиты стен зданий и сооружений от взрывов повышенной мощности является актуальной задачей.
Такие разработки ведутся в течение продолжительного времени в различных странах мира (в Израиле, США, Великобритании и т.д.) и уже активно используются в практической деятельности.
Группа компаний ВСТ с 2009 года активно сотрудничает с консалтинговой компанией M.I.P. Security (Израиль) в области разработки и внедрения современных технических средств защиты стен зданий от взрывных нагрузок.
По заключению экспертов РАРАН, M.I.P. Security и специалистов группы компаний ВСТ (ЗАО «ВСТ-Спецтехника» является эксклюзивным представителем M.I.P. Security в России) в настоящее время наиболее эффективными техническими средствами защиты стен от взрывов повышенной мощности являются следующие три системы, разработанные M.I.P. Security, обеспечивающие требуемые уровни взрывостойкости конструкций:
– система №1: баллистическая ткань с энергопоглащающими анкерными элементами (ЭАЭ) – высокий уровень взрывостойкости;
– система №2: металлические панели с ЭАЭ – высокий уровень взрывостойкости;
– система №3: металлические панели с ЭАЭ в комбинации со стальной сеткой – максимальный уровень взрывостойкости.
Система №1 базируется на использовании баллистической ткани специального плетения, которая покрывает всю внутреннюю поверхность стены и закрепляется к потолку и полу с помощью специально разработанных ЭАЭ. Отличается длительным (15–20 лет) сроком службы, удобством монтажа и минимальными установочными габаритами. Конструктивная схема представлена на рис. 1а.
Система №2 – основана на применении рифлёной стальной панели, которая крепится к полу и потолку с использованием системы со специально разработанными ЭАЭ. Не имеет ограничений по долговечности и может без технического обслуживания сохранять свои свойства в течение десятилетий. Конструктивная схема представлена на рис. 1б.
Система №3 – использует все основные компоненты системы №2 с очень важным дополнением – специально разработанной стальной сеткой, использующей такую же систему закрепления с ЭАЭ, связанную с боковыми стенами, потолком и полом. Конструктивная схема представлена на рис. 1 в.
 |
 |
 |
| а) система №1 | б) система №2 | в) система №3 |
Рис. 1. Конструктивные схемы систем
Рассмотренные системы разработаны, оценка их эффективности проведена экспертами M.I.P. Security по результатам предварительных испытаний прототипов отдельных компонентов и на основе расчётных методик. Данные исследования позволяют с высокой вероятностью прогнозировать обеспечение следующих уровней взрывостойкости стен :
| Система №1 | ΔРф ≈ 60-70 кПа | I+ ≈ 1000-1200 Па×с | r ≈ 70-60 м |
| Система №2 | ΔРф ≈ 70-90 кПа | I+ ≈ 1200-1300 Па×с | r ≈ 60-55 м |
| Система №3 | ΔРф ≈ 90-110 кПа | I+ ≈ 1300-1500 Па×с | r ≈ 55-50 м |
Значения избыточного давления
ΔРф во фронте воздушной ударной волны и удельного импульса фазы сжатия I+ соответствуют параметрам отражённой ВУВ при подрыве ВВ массой 1000 кг в эквиваленте ТНТ на различных дистанциях r от заряда до кирпичной стены толщиной в 2 кирпича (не менее 50 см).Основными критериями, которые использовались при анализе, являлись следующие:
- отсутствие фрагментов стен, образовавшихся в результате воздействия ВУВ, внутри здания;
- избыточное давление внутри защищаемого помещения, за счет проникающей и генерированной взрывных волн, не должно превышать 10кПа.
В 2010-2011 г.г. специалистами и консультантами группы компаний ВСТ разработана "Методика оценки эффективности технических средств защиты стен зданий и сооружений от взрывов повышенной мощности".