Приложение Б (справочное). Методика расчета защитных сооружений гражданской обороны на действие обычных средств поражения

Информация об изменениях:

Изменением N 1, утвержденным приказом Минстроя России от 16 декабря 2016 г. N 960/пр, приложение изложено в новой редакции, вступающей в силу с 17 июня 2017 г.

См. текст приложения в предыдущей редакции

Приложение Б
(справочное)

Методика расчета защитных сооружений гражданской обороны на действие обычных средств поражения

В настоящей методике рассматривают два варианта расчета защитных сооружений ГО на действие обычных средств поражения:

- прямое попадание боеприпасов в ЗС;

- попадание боеприпасов в зону поражения ЗС.

Прямое попадание боеприпасов в ЗС

В зависимости от типа боеприпаса и особенностей ограждающих конструкций сооружений возможны следующие расчетные случаи воздействия:

- местное действие удара и взрыва боеприпасов;

- общее действие взрыва боеприпасов.

Местное действие боеприпаса в обычном снаряжении характеризуется разрушениями и повреждениями материала конструкции в месте воздействия. Общее действие характеризуется деформациями конструкций при их колебаниях от удара и взрыва боеприпаса.

Глубину проникания (при местном действии удара) боеприпаса в конструкционные материалы и грунты , м, вычисляют по формуле

, (Б.1)

где d - диаметр боеприпаса, м;

- коэффициент податливости среды прониканию, принимаемый по таблице Б.1;

Р - вес боевой части (б.ч.) боеприпаса, кгс;

- скорость встречи боеприпаса с преградой, м/с;

- угол встречи боеприпаса с преградой, отсчитываемый от нормали к поверхности преграды.

Значения величин d, P, , принимают по данным тактико-технических характеристик боеприпасов. В случае отсутствия данных по действию обычных средств поражения, для ориентировочной оценки, значения указанных величин, рекомендуется принимать по наряду средств поражения, приведенном в таблице Б.1а, в зависимости от отнесения территории расположения защитного сооружения к группе по ГО.

Таблица Б.1

Наименование материала
1 Песчаная насыпь (неслежавшаяся)
2 Глина плотная
3 Грунт обыкновенный
4 Суглинок
5 Супесь
6 Кирпичная кладка
7 Армокирпичная кладка
8 Цементно-песчаная стяжка
9 Тяжелый бетон классов В7,5-В15 на гранитном щебне
10 То же, класса В30
11 "В45#
12 Железобетон классов В15-В30
13 Железобетон класса В45

Толщина однослойной железобетонной или кирпичной конструкции , м, при проникании в которую происходит взрыв фугасного боеприпаса, определяется по зависимости

, (Б.2)

где - для кирпичной (армокирпичной) конструкции;

- для бетонной (железобетонной) конструкции.

При наличии здания прикрытия и выполнении условия (Б.2) для покрытия или одного из перекрытий, защитные сооружения рассчитываются только на общее действие взрыва.

При проникании фугасного боеприпаса через многослойную конструкцию, в том числе через покрытие и перекрытия многоэтажного здания, остановка боеприпаса со взрывом произойдет в точке, где суммарная толщина равна вычисленной по формуле (Б.1) для соответствующего материала конструкции. При этом для железобетонных перекрытий учитывается толщина стяжек.

Суммарную глубину проникания в многослойную твердую преграду , м, определяют по выражению

. (Б.3)

При толщине слоя меньше глубины проникания боеприпаса в i-й слой, вычисленной по формуле (Б.1), скорость боеприпаса после проникания его в i-й слой (скорость встречи боеприпаса со следующим слоем конструкции) определяется по зависимости .

При взрыве боеприпасов рассматриваются сосредоточенные и удлиненные заряды, где - длина заряда, - диаметр заряда.

Для удлиненных зарядов, когда , в формуле (Б.4) при местном действии взрыва, вместо тротилового эквивалента заряда принимается тротиловый эквивалент заряда длиной . В этом случае .

Таблица Б.1а

Объекты отнесенные к категории по ГО и территории, отнесенные к группе по ГО	Тип боевой части	Вес боевой части Р, кг	Скорость встречи , м/с	Угол подхода к горизонту , град.	Вес ВВ в тротиловом эквиваленте , кг	Диаметр боеприпаса d, м
Не отнесенные к категории и к группе по ГО	Фугасная	17,0	350	30-60	2,0	0,114	<3
II	Фугасная	68	350	20-60	16,3	0,175	<3
I	Фугасная	118	270	45-60	73,6	0,23	5,2
Особой важности	Фугасная	258	270	25-60	143	0,27	5,7

Расчет покрытий и стен на местное действие взрыва (контактный и неконтактный взрывы) производится в том случае, если расстояние от заряда до конструкции составляет, при взрыве в воздухе или грунте, менее:

- для железобетонных конструкций;

- для кирпичных (каменных) конструкций.

Контактный взрыв боеприпаса происходит в случаях, когда или конструкция не обсыпана грунтом, или глубина проникания боеприпаса в грунт больше или равна толщине обсыпки.

Толщина конструкции , м, при контактном взрыве боеприпаса на поверхности конструкции определяется из условия недопущения откола по формуле

, (Б.4)

где - тротиловый эквивалент заряда, кг;

- коэффициент, приведенный в таблице Б.2;

Ц - принимается равным:

- для боеприпаса с сосредоточенным зарядом Ц = 0,5d;

- для боеприпаса с удлиненным зарядом .

Толщина конструкции , м, при неконтактном взрыве боеприпаса на расстоянии R от конструкции определяется из условия недопущения откола по формуле

, (Б.5)

где ;

- толщина обсыпки;

- глубина проникания боеприпаса, определяемая по формуле (Б.1).

Для обеспечения неконтактного взрыва боеприпаса возможна укладка поверх грунтовой обсыпки железобетонных конструкций, толщиной не менее 1,3 диаметра боеприпаса.

Таблица Б.2

Материалы
Кирпичная кладка	0,81
Армокирпичная кладка	0,73
Сборные конструкции из бетона классов B15-В45	0,36
Монолитные железобетонные конструкции из бетона классов В15-В45	0,33

Величина импульса при контактном взрыве на обсыпанной грунтом конструкции , (1 кгс < < 400 кгс) определяется по формуле:

, (Б.6)

Распределение давления при контактном взрыве боеприпаса на обсыпанной грунтом железобетонной преграде считается равномерным по круговой площади радиусом , м, равным:

. (Б.7)

Длительность действия нагрузки , c, от контактного взрыва боеприпаса на обсыпанной грунтом конструкции определяется по формуле

. (Б.8)

Расчет конструкций на общее действие взрыва (импульс) производится по существующим методикам аналитическими или численными методами.

Попадание боеприпасов в зону поражения ЗС

Вероятность попадания в зону поражения убежища хотя бы одного боеприпаса заданного калибра Р при условии статистически равномерного распределения по площади бомбометания описывают функцией равномерного распределения

, (Б.9)

где - площадь ЗС, ;

- площадь зоны поражения ЗС боеприпасом заданного калибра, ;

N - число боеприпасов на единицу площади поражения, .

Площадь зоны поражения отдельно стоящего ЗС , , с учетом принятых предпосылок определяют по формуле

, (Б.10)

где а, в - размеры убежища в плане (а - длина, в - ширина), км;

- радиус безопасного удаления взрыва боеприпаса от стен ЗС, км.

Площадь зоны поражения , , встроенного ЗС определяют по формуле

. (Б.11)

Число боеприпасов на единицу площади N, , определяют из следующего соотношения

, (Б.12)

где q - плотность поражения, ;

с - вес боевой части боеприпаса, т.

В качестве критерия сохранности конструкции стен может быть принято условие, что нагрузка на стену убежища от взрыва боеприпаса в грунте не превышает несущую способность конструкции, запроектированную на воздействие волны сжатия от воздушной ударной волны (ВУВ) ядерного взрыва.

Значение определяют, принимая во внимание что:

- при расчетах заглубленных железобетонных элементов наружных стен убежищ с учетом упругопластических свойств материала на нагрузки, линейно возрастающие до максимальных значений и линейно спадающие до нуля, коэффициент динамичности отличается от 1,0 не более чем на 5% - 7%;

- при деформировании конструкций стен имеет место рассеивание около 20% энергии взрыва;

- влияние общего смещения убежища за время, не превышающее время нарастания нагрузки практически не проявляется;

- горизонтальная нагрузка от волны сжатия на малых глубинах уменьшается незначительно (коэффициент затухания на глубине 3-4 м равен 0,96-0,99);

- наиболее неблагоприятный случай воздействия - полное заглубление боеприпаса, при котором не происходит выброса грунта, т.е. вся энергия взрыва расходуется на генерацию волны сжатия.

При таких условиях значение радиуса безопасного удаления , м, определяют по приближенной формуле

, (Б.13)

где - эффективная масса ВВ в боеприпасе (тротиловый эквивалент), кгс;

- коэффициент эффективности ВВ по отношению к тротилу, принимаемый по характеристикам ВВ;

С - масса конкретного ВВ в боеприпасе, кгс;

- избыточное давление воздушной ударной волны, .

В случае, если вероятность попадания в зону поражения убежища Р, определяемая по формуле (Б.9), меньше или равна 0,2, расчет ЗС ГО на прямое попадание боеприпасов допускается не проводить.

Значение вероятности попадания 0,2 можно корректировать по согласованию с территориальными органами МЧС России.