блиндаж-казарма

Формула изобретения

1. Блиндаж-казарма, содержащий котлован, остов с входной потерной, вход и обсыпку, отличающийся тем, что остов выполнен из каркаса и закрепленного на нем покрытия, при этом каркас состоит из опор, боковых и продольных распорок, соединяющих по верху и по основанию опоры, находящиеся на периметре каркаса, опорных распорок, соединяющих параллельно входной потерне верх опор, безопорных распорок, соединяющих перпендикулярно опорным распоркам опоры по верху и по основанию каркаса, и подкосов, устанавливаемых в плоскостях опор, причем покрытие остова состоит из отдельных выпуклых панелей и переходных панелей, при этом выпуклые панели установлены по верху каркаса и по всему его боковому периметру с наружной стороны, а переходные панели установлены в плоскости опор каркаса в местах угловых состыковок выпуклых панелей, при этом выпуклые панели по длине выполнены в форме сегмента, в поперечном сечении имеют П-образную форму с расширяющимися краями, а по торцам имеют соединительные приспособления.

2. Блиндаж-казарма по п.1, отличающийся тем, что внутри остова по его периметру дополнительно установлены переходные панели, которые прикреплены к распоркам и опорам.

3. Блиндаж-казарма по п.1, отличающийся тем, что опоры имеют верхние и нижние соединительные муфты, установленные через 90° перпендикулярно оси опоры.

4. Блиндаж-казарма по п.1, отличающийся тем, что боковые распорки имеют установленные по всей длине захваты крепления выпуклых панелей, а продольные и опорные распорки имеют по два ряда симметрично установленных захватов.

5. Блиндаж-казарма по п.4, отличающийся тем, что захваты имеют опорный элемент, жестко закрепленный по всей длине распорок, и подвижный элемент, симметрично закрепленный рядом с опорным элементом на расстоянии, обеспечивающем установку между ними соединительного приспособления выпуклой панели.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области фортификации и предназначено для размещения (укрытия) войск на боевых позициях в непосредственном соприкосновении с противником или в условиях, обеспечивающих скрытие процесса возведения от средств разведки.

В условиях, когда отсутствует возможность применения местных материалов (в пустыне в горных условиях, в безлесной местности), но стоит задача длительного пребывания на позициях личного состава, необходимо возвести блиндаж-казарму промышленного изготовления, в котором личный состав мог бы иметь как защиту, так и удобства проживания.

Известен блиндаж промышленного изготовления (1), предназначенный для защиты личного состава от средств поражения, укрытия от холода и непогоды, а также для обеспечения необходимых условий отдыха, содержащий котлован, в котором устанавливается остов сооружения с последующей обсыпкой грунтом. Остов состоит из каркаса и оболочки. Основными недостатками данного технического решения являются:

- неудобство расположения личного состава. Располагаться приходится сидя, вплотную друг к другу с оружием, установленным между ног;

- для отдыха личного состава имеются нары, на которых могут разместиться максимум три человека;

- при обрушении грунта перекрытого участка траншеи, на который замыкается выход из блиндажа, эвакуация личного состава представляет большую сложность.

Все это неприменимо для войск, когда личному составу приходится длительное время находиться на позициях.

Известно фортификационное сооружение блиндаж-казармы рамно-блочной конструкции (2), содержащее котлован, остов с входной потерной, вход и обсыпку. Остов сооружения в свою очередь собирается из отдельных двухпролетных или трехпролетных рам, установленных перпендикулярно входной потерне и объединенных в отдельные блоки. Это сооружение, как содержащее наибольшее количество общих существенных признаков с заявленным изобретением, принято нами за прототип. Недостатками данного фортификационного сооружения являются:

1. Сооружение слишком материалоемкое, на один квадратный метр полезной площади сооружения приходится расходовать 1,16 кубического метра лесоматериала. Данный недостаток особенно имеет значение при доставке лесоматериала для сборки сооружений в труднодоступных условиях размещения войск, где отсутствует развитая сеть дорог.

2. Для сборки сооружения необходим значительный расчет - 10 человек. Причем расчет должен быть обучен и иметь определенную практику работы с лесоматериалом (практически необходимы плотники). Кроме того, само конструктивное решение довольно сложное, без предварительного длительного изучения конструкции блиндажа; практически нельзя разобраться, где двухпролетные рамы, где какие распорки и балки, и как их собирать из отдельных бревен.

3. Для транспортировки одного сооружения блиндажа-казармы вместимостью 20-25 человек (взводный блиндаж) требуется 2-3 автомобиля. И это только для перевозки лесоматериалов остова сооружения.

4. Для отрытая запасного выхода (в случае разрушения основного входа) необходимо убирать боковую забирку, которая располагается с внешней стороны сооружения и придавлена грунтовой обсыпкой. Каждое бревно забирки, которое сдерживает грунтовое давление, надо или сдвигать, преодолевая сопротивление грунта, т.е. грунт надо уплотнять, или разрубать бревна. Все это является длительным и сложным процессом.

5. Практически невозможно заранее подготовить комплект сооружения блиндажа-казармы. Материал поступает в разносортице (иначе надо его специально калибровать) и может получиться, что определенного вида лесоматериала не хватит, поэтому приходится возить значительный избыток.

6. Даже расчетом 10 человек сборка сооружения составит 15 часов и более, то есть о быстроте сборки блиндажа-казармы даже натренированным расчетом речь не идет. Учитывая возможности разведки противника нельзя сомневаться, что за это время он будет уже знать об этом блиндаже-казарме и, естественно, примет меры к его ликвидации.

7. Лесоматериал не является долговечным строительным материалом и, даже если его обработать антисептическими растворами, рассчитывать на длительную его эксплуатацию в условиях грунта, даже еще мокрого, не приходится. Практика строительства показывает, что дерево в аналогичных условиях уже через 1,5 года начинает приходить в негодность.

Техническим результатом изобретения является расширение арсенала технических средств в области фортификационных сооружений. Результат достигается тем, что в сооружении блиндаж-казарма, содержащем котлован, остов с входной потерной, вход и обсыпку, согласно изобретению остов выполнен из каркаса и закрепленного на нем покрытия, при этом каркас состоит из опор, боковых и продольных распорок, соединяющих по верху и по основанию опоры, располагающиеся по периметру каркаса, опорных распорок, соединяющих параллельно входной потерне верх опор, безопорных распорок, соединяющих перпендикулярно опорным распоркам опоры по верху каркаса, и подкосов, устанавливаемых в плоскостях опор, причем основание каркаса собирается только из безопорных распорок, покрытие остова состоит из отдельных выпуклых панелей и переходных панелей; при этом выпуклые панели устанавливаются по верху каркаса и по всему его боковому периметру с наружной стороны, а переходные панели устанавливаются в плоскости опор каркаса в местах угловых состыковок выпуклых панелей, при этом выпуклые панели по длине выполнены в форме сегмента, в поперечном сечении имеют П-образную форму с расширяющимися краями, а по торцам имеются соединительные приспособления. Захваты имеют опорный элемент, жестко закрепленный по всей длине распорок, и подвижный элемент, симметрично закрепленный рядом с опорным элементом на расстоянии, обеспечивающем установку между ними соединительного приспособления выпуклой панели. Боковые распорки имеют установленные по всей длине захваты крепления выпуклых панелей, а продольные и опорные распорки имеют по два ряда симметрично установленных захватов. Опоры имеют верхние и нижние соединительные муфты, установленные через 90° перпендикулярно оси опоры.

Изобретение обеспечивает повышенную защиту от средств поражения противника, быстроту сборки и высокую транспортабельность, позволяет создавать удобства отдыха и размещения для возможного длительного пребывания личного состава и быструю эвакуацию при возникновении экстремальных ситуаций.

На фиг.1 изображен общий вид сооружения в плане. На фиг.2 изображено продольное сечение сооружения по оси входной потерны. На фиг.3 изображено поперечное сечение сооружения. На фиг.4, 5 ,6, 7 изображены узлы состыковки панелей с каркасом.

Сооружение блиндаж-казарма для укрытия личного состава содержит котлован 1, в котором установлен остов 2 с входной потерной 3, вход 4 и обсыпку 5. Остов 2 собирается из каркаса 6 и закрепленного на нем покрытия 7. Каркас собирается из опор 8, боковых распорок 9 и продольных распорок 10, которые соединяют опоры 8 по верху и его основанию в единый периметр каркаса 6. Опорные распорки 11 также соединяют верх опор 8, находящихся в центре каркаса 6, в единое целое и замыкают их на верх опор, находящихся на периметре каркаса. Располагаются все опорные распорки 11 параллельно входной потерне 3 (сколько бы рядов опорных распорок не было бы). Соединяются все ряды опор 8 с опорными распорками 11 в единое целое и окончательно замыкаются на периметровые опоры 8 безопорными распорками 12, которые перпендикулярно устанавливаются в опоры относительно опорных распорок 11. Основание каркаса 6 полностью собирается только из безопорных распорок 12. Для обеспечения жесткости конструкции в рядах опор 8, находящихся по периметру, устанавливаются подкосы 13, причем подкосы 13 устанавливаются таким образом, чтобы они были в плоскости опор 8. Покрытие 7 собирается из выпуклых панелей 14, которые закрепляются по верху каркаса 6 на опорных распорках 11. Также выпуклые панели 14 крепятся по всему периметру каркаса 6 (по бокам), при этом они крепятся к боковым распоркам 9 и продольным распоркам 10. Также в состав покрытия 7 входят переходные панели 15, которые крепятся к опорам 8 и к соединяющим их распоркам. Панели 15 устанавливаются таким образом, чтобы не выходили из плоскости опор 8. Такая установка панелей 15 обеспечивает состыковку выпуклых боковых панелей 14 при развороте периметра каркаса 6 под прямым углом. Каждая опора 8 имеет по торцам жестко закрепленные соединительные муфты 16, которые устанавливаются через 90° и перпендикулярны к оси опоры (всего по 4 муфты на каждом конце). При вставке в муфту 16 распорки она фиксируется пальцем 17, тем самым обеспечивая жесткость каркаса. На боковых распорках 9 имеются захваты 18 для крепления выпуклых панелей 14, каждый захват 18 состоит из опорного элемента 19, жестко закрепленного по всей длине распорки 9 (приварена пластина), и подвижного элемента 20, шарнирно закрепленного по всей длине распорки. Подвижный элемент 20 установлен симметрично к опорному элементу 19 на расстоянии, обеспечивающем установку между ними соединительного приспособления 21 выпуклой панели 14. Каждая продольная распорка 10 и опорная распорка 11 имеет по два ряда захватов 18, которые симметрично располагаются относительно осевой линии распорок; конструкция этих захватов аналогично вышеописанной. Каждая выпуклая панель 14 выполнена в продольном виде в форме сегмента, а в поперечном сечении имеет П-образную форму с расширяющимися краями, которые обеспечивают укладку этих панелей при перевозке друг в друга. По краям панели 14 имеются соединительные приспособления 21.

Крепления панелей 14 в захватах 18 распорок производится следующим образом. Панель 14 своими соединительными приспособлениями укладываются на опорный элемент 19, затем сверху укладывается пластина подвижного элемента 20, и затем через имеющиеся отверстия пальцами 22 жестко фиксируются в единый пакет.

При сборке каркаса 6 разделение всего помещения на блоки производится переходными панелями 15, которые играют роль диафрагм и дают дополнительную жесткость конструкции. Кроме того, переходные панели 15 устанавливаются по периметру каркаса 6 в местах, где предполагается оборудование запасного выхода в случае выхода из строя основного.

Сооружение блиндаж-казарма возводится следующим образом. Отрывается котлован 1. На дне котлована укладывается по всему периметру сооружения его основание, т.е. продольные распорки 10 и боковые распорки 9. По центру обозначенного периметра укладываются безопорные распорки 12. Затем все эти распорки объединяются в единый каркас 6 посредством опор 8, в муфты 16 которых и вставляются распорки, и все они фиксируются пальцами 17. После сборки основания каркаса 6 производится сборка его верха. Опоры 8 каркаса соединяются опорными распорками 11, которые укладывают рядом параллельно входной потерне 3. Затем эти ряды из опорных распорок 11 соединяются в единый каркас безопорными распорками 12. Для обеспечения жесткости по периметру каркаса 6 устанавливают подкосы 13.

Поверх каркаса 6 укладываются выпуклые панели 14, которые крепятся к опорным распоркам 11, создавая тем самым единую крышу остова сооружения. По периметру каркаса 6 также устанавливаются выпуклые панели 14, которые крепятся к продольным распоркам 10 и боковым распоркам 9. В местах, где предполагается иметь запасной выход, устанавливается по бокам не выпуклая панель 14, а переходная панель 15. Таким же образом собирается входная потерна 3. Обустраивается вход 4 (или несколько входов) в сооружении и затем производится полная обсыпка сооружения и его маскировка. При необходимости обустройства внутри сооружения отдельных блоков (помещений) по периметру данного блока устанавливаются переходные панели 15, которые крепятся к опорам 8 и распоркам 8, 9 или 10.

Сопоставление разработанного технического решения сооружения блиндажа-казармы для укрытия личного состава с прототипом позволяет сделать вывод, что оно обладает следующими преимуществами:

1. На 1 квадратный метр полезной площади сооружения требуется 112 кг материала (Сталь 3). Расчет проводился исходя из сооружения блиндажа-казармы на взвод. Если учитывать, что 1 м³ древесины весит 750 кг, то экономия материалов в сравнении с прототипом составляет 6,69 раз.

2. Для сборки сооружения требуется расчет из 3-4 человек (двое держат, один фиксирует пальцы в муфтах стоек и захватах). Для сборки сооружения достаточно иметь простейшее представление о нем, при этом практически все элементы взаимозаменяемы и могут переноситься одним человеком.

3. На одном автомобильном транспортном средстве типа бортовой ЗиЛ-131 можно перевести два комплекта взводного сооружения блиндажа-казармы. Экономия в транспортных средствах по сравнению с прототипом составляет 4-6 раз.

4. Для открытия запасного выхода (в случае разрушения основного входа) достаточно отсоединить крепление переходной панели, и она сама под действием грунтовой обсыпки ляжет внутрь сооружения. Экспертный анализ открытия запасного входа в сравнении с прототипом показывает, что сокращение времени и трудозатрат может составлять от 1,3 до 8 раз.

5. Учитывая, что разработанное сооружение предполагается изготовлять промышленно, т.е. заводского исполнения, то вопрос комплектации на месте возведения не стоит.

6. Исходя из опыта эксплуатации в войсках сборно-разборных сооружений из волнистой стали (КВС-У, КВС-Ам), можно провести аналогию и сделать вывод, что на сборку взводного сооружения блиндаж-казарма потребуется 18-26 чел.часов. Сокращение времени возведения составляет 5,7-8,3 раз.

7. Применение в качестве материалов стальных сплавов в сооружении обеспечивает увеличение длительности эксплуатации сооружения (даже в самых неблагоприятных условиях) в 4-6 раз по сравнению с сооружением, выполненным из лесоматериала.

8. Выполнение покрытия сооружения из выпуклых панелей с ребрами жесткости (форма панели в виде сегмента с П-образным сечением) обеспечивает значительное повышение воспринимаемых нагрузок при внешнем воздействии (взрыв, наезд техники на сооружение). Опыт эксплуатации аналогичных конструкций показывает, что увеличение составляет до 4-6 раз. Кроме того, конструктивная схема крепления панели на каркасе выполнена таким образом, что при приложении нагрузки (допустим удар) на одну панель усилие воспринимается практически всем каркасом, и включаются в работу все ближайшие панели. Происходит процесс перераспределения нагрузки. Применение для опор металлопроката вместо лесоматериала (бревна) значительно увеличивает внутренний пространственный объем сооружения, то есть увеличивается полезная рабочая площадь при одних и тех же наружных габаритах сооружения. Конструкция переходных панелей позволяет собирать из них внутри сооружения перегородки, разделяя тем самым его на отдельные блоки (спальное помещение, оружейная комната и т.д.) и одновременно с этим они (панели) выполняют роль диафрагмы в замкнутом контуре, обеспечивая жесткость и устойчивость всей конструкции.

Источники информации

1. Левыкин В.И. Фортификация: прошлое и современность. М., Военное издательство, 1987 г., с.79.

2. Патент на изобретение №2223372. Заявка №20022107066. Приоритет изобретения 21 марта 2002 г. - прототип.