Порівняння методик розрахунку параметрів вибухово-ударної хвилі для розрахунку споруд інженерного захисту

Анотація

Воєнна агресія рф проти України, шляхом застосування всієї номенклатури засобів повітряного нападу противника не лише проти військових цілей, але і проти об’єктів критичної інфраструктури (далі - ОКІ) [1, 2] та інших цивільних об’єктів, привнесла суттєві зміни в частині зведення захисних споруд та споруд цивільного за-хисту. Чинні нормативні документи [3] розроблялись з передумови поодинокого ядерного вибуху на значній відстані від об’єкту, через що і розрахунки будівельних конструкцій виконувались без урахування інших факторів ураження [4]. Реалії війни показали, що застосування ворогом висо-коточного озброєння у вигляді безпілотних летальних апаратів (далі – БпЛА) – камі-кадзе та багатьох типів ракет, потребують негайного урахування шляхом розробки єдиних підходів до зведення сучасних за-хисних та фортифі-каційних споруд високої надійності.

Сьогодні в Україні активно впроваджу-ється концепція “Країна-фортеця” схвалена постано-вою Кабінету Міністрів України, згідно якої передбачено інтегральний за-хист ОКІ та інших об’єктів стратегічного значення, що передбачає організацію еше-лонованої протиповітряної оборони анало-гічно системам захисту Ізраїлю, США та інших країн, сполученої з комп-лексними заходами цивільного та інженерного захис-ту, систем радіоелектронної боротьби, встановлення хибних цілей, маскування, перехід від створення великих об’єктів стратегічного значення до менших розосе-реджених між собою, а також перехід на природні енергетичні джерела, що значною мірою має підвищити стійкість країни до зовнішніх загроз воєнного стану.

Отримані в статті чисельні результати показали, що методики М.О. Садовського та Бірбраєра добре апроксимують результати експериментів при масі заряду понад 2 кг і прості у практичному використанні, однак не враховують відбитий тиск, що обмежує їх точність у розрахунках впливу на інже-нерні конструкції, а методика Kinney & Graham, як і підхід Kingery-Bulmash (UFC 4-023-02), забезпечує більш точне врахування залежностей між тиском, імпульсом і тривалістю фази стис-нення, особливо для повітряних вибухів, в той же час графіки та апроксимаційні залежності UFC 4-023-02 дозволяють отримувати до-сить точні значення для широкого діапазо-ну відстаней та мас зарядів, з можливістю враху-вання складних умов середовища.

Порівняння методик показало, що при однакових вихідних параметрах результати можуть суттєво відрізнятися, що потребує комплексного підходу при виборі методи-ки розрахунку для конкретного завдання.

В Україні має бути розроблена норма-тивна база, згідно з якою при проектуванні фортифікаційних споруд, споруд інженер-ного захисту ОКІ та інших критичних об’єктів мають враховуватись і новітні загрози повітряного нападу противника.