Вражаючі дії ядерної,хімічної зброї
Захист від зброї масового ураження, забезпечення радіаційного,хімічного, біологічного захисту військ.
Захист від ЗМУ, забезпечення РХБ захисту військ є одними зосновних видів бойового забезпечення бойових дій. Вони організуються завчасно іздійснюються безперервно як при підготовці до бойових дій, так і при їх веденнінезалежно від того, буде застосовуватися ЗМУ чи ні.
Мета, завдання захисту від ЗМУ.
Захист від ЗМУ здійснюється з метою: максимальнознесилити вражаючу дію ЗМУ, руйнування радіаційних та хімічних небезпечнихоб`єктів на війська, збереження їх боєздатності, забезпечення ведення бойовихдій у будь-яких умовах обстановки.
Основними завданнями захисту від ЗМУ є:
– своєчасне і скритнерозосередження частин, підрозділів і матеріальних засобів, періодична зміна їхрозташування;
– інженерне обладнання позиційнихрайонів частин і підрозділів;
– використовування захисних імаскуючих властивостей місцевості;
– попередження військ пробезпосередню загрозу і початок застосування противником ЗМУ;
– сповіщення частин і підрозділівпро радіаційне, хімічне і біологічне зараження;
– проведення протиепідемічних,санітарно-гігієнічних і спеціальних профілактичних медичних і ветеринарнихзаходів;
– виявлення і оцінка наслідківзастосування противником ЗМУ і руйнування РХНО;
– забезпечення безпеки і захистуособового складу при діях у зонах зараження, районах руйнування, пожеж ізатоплень;
– ліквідація наслідківзастосування противником ЗМУ і руйнування РХНО.
Мета, завдання забезпечення РХБ захисту військ.
Забезпечення РХБ захисту військ здійснюється з метоюмаксимально зменшити втрати військ при діях в умовах РХБ зараження, посиленняїх захисту від високоточної та інших видів зброї аерозолями.
Основними завданнями забезпечення РХБ захисту є:
– засічка ядерних вибухів;
– радіаційна, хімічна танеспецифічна біологічна розвідка;
– радіаційний і хімічнийконтроль;
– спеціальна обробка частин іпідрозділів;
– дегазація, дезактивація,дезінфекція матеріальних засобів, споруд, а також ділянок місцевості і шляхів;
– маскування частин, підрозділіві об`єктів димами;
– забезпечення захисних об`єктівповітрям, яке очищується від заражень;
– своєчасне і ефективневикористання засобів індивідуального та колективного захисту.
Зміст вказівок командира підрозділу з організації захистувід ЗМУ і організації РХБ захисту:
– завдання, сили, засоби, порядокпроведення інженерного обладнання району розташування, використовуваннязахисних споруд і маскуючих властивостей техніки, місцевості, споруд;
– завдання, сили, засоби, порядокорганізації наданих інженерної, РХБ розвідки, РХ контролю;
– завдання, сили, засоби, порядокорганізації і проведення аерозольного маскування районів розташування ізапасних районів;
– визначення сигналівпопередження про загрозу застосування ЗМУ, порядок їх подачі і дії по ним;
– встановлення сигналівоповіщення про РХБ зараження, порядок їх подачі і дії по ним;
– порядок використання засобівіндивідуального і колективного захисту і порядок поповнення засобів військ РХБзахисту, фільтрів-поглиначів;
– порядок поведінки особовогоскладу на зараженій місцевості при тривалому перебуванні;
– порядок ліквідації наслідківзастосування противником ЗМУ.
Зміст висновків з оцінки РХБ обстановки:
– визначаються підрозділи, якіпідпали під найбільшу масовану дію ядерної і хімічної зброї і опинилися у зонахсильного РХБ зараження;
– кому необхідна негайна допомогасилами старшого командира з ліквідації наслідків застосування ЗМУ;
– вказуються райони з найменшимипотужностями доз радіоактивних випромінювань і які можуть бути використані длявідновлення боєздатності підрозділу;
– основні завдання забезпеченняРХБ захисту у обстановці, що склалася.
Пропозиції по здійсненню заходів забезпечення РХБ захисту:
– де і для рішення яких завдань зосереджуєтьсяРХ розвідка; необхідні сили, засоби і час для її виконання;
– найбільш необхідні райони тастроки проведення спеціальної обробки, якими силами і засобами здійснюється цейзахід;
– ділянки місцевості і шляхів,які необхідно обробляти, здійснювати пилеподавлення; порядок і строки дегазаціїобмундирування, засобів захисту і відновлення збитку озброєння військ РХБзахисту та засобів захисту.
Пропозиції начальника штабу ЗРДН з захисту від ЗМУ,забезпечення РХБ захисту:
І частина:
– дані про застосуванняпротивником ЗМУ по підрозділам дивізіону, про РХБ обстановку;
– втрати особового складу,озброєння, військової техніки, стан боєздатності підрозділів дивізіону;
– заходи захисту від ЗМУ,забезпечення РХБ захисту, які необхідно провести у обстановці, що склалася.
ІІ частина:
– застосування підрозділів, щозберегли боєздатність, для виконання бойових завдань, порядок, строки, сили ізасоби, які виділяються для ліквідації наслідків застосування ЗМУ;
– заходи, строки, районивідновлення боєздатності підрозділів дивізіону, сили і засоби, які виділяються;
– завдання підрозділам дивізіонудля відновлення боєздатності.
Таблиця1. Орієнтовні радіуси зон ураження людей ударною хвилею при відкритомурозташуванні в умовах вибуху з прогрівом приземного шару повітря влітку, кмПотужність вибуху, тис. т Смертельні ураження Легкі ураження Н В Н В 0,0,1 0,02 0,04 0,05 0,06 0,1 0,06 0,09 0,12 0,14 1 0,15 0,24 0,3 0,35 10 0,4 0,6 0,9 1,0 100 1,1 1,4 1,7 1,75 1000 2,3 3,1 3,6 3,7
Таблиця2. Оцінка стану об`єктів по розрахованій величині надлишкового тиску, ∆Рф,кг/см2
Ступінь захисту об`єкту, Роб кгс/см2 Стан об`єкту Не уражений Слабкі ураження Середні ураження Повне руйнування 0,25-0,35
∆Рф
∆Рф = 0,2
∆Рф = 0,35-0,45
∆Рф ≥ 0,5 0,5
∆Рф
∆Рф = 0,6-0,7
∆Рф = 0,8-1,0
∆Рф ≥ 1,1 1-2
∆Рф
∆Рф ≤ 1,25 ∆Роб
1,25 ∆Роб
∆Рф > 1,5 ∆Роб 2-50
∆Рф
∆Рф ≤ 1,15 ∆Роб
1,15 ∆Роб
∆Рф > 1,4 ∆Роб 50-100
∆Рф
∆Рф ≤ 1,1 ∆Роб
1,1 ∆Роб
∆Рф > 1,2 ∆Роб
Таблиця3. Світлові імпульси, які викликають опіки шкіри відкритих частин тіла людини,кал/см2Ступінь опіку Потужність вибуху, тис.т 1 10 100 1000 І 2,4 2,9 3,4 4 ІІ 3,5 4 4,6 5,1 ІІІ 4,9 5,5 6,2 6,9
Таблиця4. Світлові імпульси, які викликають опіки шкіри під одягом, кал/см2Одяг І ІІ ІІІ Літнє бавовняне обмундирування 6,3 7,0 8,8 Напівшерстяне габардинове обмундирування 11,0 12,0 17,0 Зимове обмундирування 37,0 42,0 48,0
Приведені в таблицях дані випрадані для вибухів потужністю ≤100кт. При вибухах потужністю >100 кт вражаючі імпульси для прихованих танеприхованих ділянок шкіри в 1,4-1,5 разів більше.
Таблиця5. Залежність важкості термічного ураження від ступеня та площі опіку шкіриСтупінь важкості термічного ураження Відсоток поверхні тіла із ступенем опіку другий третій І до 10 до 3 ІІ 10-20 3-10 ІІІ 20-30 10-20 ІV більше 30 більше 20
Таблиця6. Орієнтовні значення вражаючих імпульсів, кал/смНайменування об`єкту Потужність вибуху, тис.т 1 10 100 1000 Автомашина з кузовом типу КУНГ 8 11 14 18 Дерев`яні споруди 6 7 8 9 Лісові масиви 10 12 15 17 Сіно, листя 4 4,5 5 6
Таблиця7. Товщина шару половинного ослаблення для різних матеріалів d0,5, Матеріал
Щільність ρ, г/см2 Товщина шару γ-випромінювання γ-випромінювання радіоактивного зараження нейтронів Вода 1,0 23,0 13,0 2,7 Дерево 0,7 33,0 18,5 9,7 Ґрунт 1,6 14,4 8,1 12,0 Цегла 1,6 14,4 8,1 9,1 Бетон 2,3 10,0 5,7 12,0 Глина утрамбована 2,06 11,0 6,3 8,3 Вапняк 2,7 8,5 4,8 6,1 Поліетилен 0,95 24,0 14,0 2,7 Склопластик 1,7 12,0 8,0 4,0 Крига 0,9 26,0 14,5 3,0 Сталь, залізо, броня 7,8 3,0 1,7 11,5 Свинець 11,3 2,0 1,2 12,0
Оцінка місцевої дії вибуху
При вибухах на приведених висотах менш ніж 0,5 м/т1/3у ґрунті утворюється вирва.
Радіус вирви контактного ядерного вибуху rв і їїглибину hв для м`якого ґрунту визначають у залежності від потужностівибуху з графіку.
Для визначення rв і hв відносно доскелястої породи відповідні значення, які отримані із графіка, множать на 0,8.
Радіус вирви контактного ядерного вибуху відносно доводонасиченого м`якого ґрунту дорівнює 16 rв, а глибина вирви та ж.
Радіуси і глибина вирви приземного ядерного вибухувизначається множенням відповідних значень для контактного вибуху накоефіцієнти Кr і Кh.
Середнє квадратичне відхилення значень rв і hв,які знаходяться з рис. 4.2, складає 15%. Об`єм вирви визначають за формулою:
/>.
Залишкові зміщення, що йдуть догори і за радіанниминапрямками від центра вибуху, спостерігаються на відстанях, які дорівнюють rв.
Вертикальна складова залишкового зміщення Wzзал для вибухів на приведенихвисотах 0,2 м/т1/3, визначаються за формулою:
/>.
Це справедливо при: –1,25rв
R – відстань від вибуху до необхідної точки.
Горизонтальна складова залишкового зміщення Wхзал при R = 1,25rву 1,3 рази, а при R = rв у 4 рази більше, ніж Wz зал, дляскелястої породи Wх зал = 0,8Wz зал.
Висота навалу hн, визначають із співвідношення
/>.
Таблиця8. Значення величин В, С, р, d для деяких видів ґрунтів
R/rв В р С d М`який ґрунт, водонасичений 1,25¼2 0,6 5,4 0,073 1,7 2¼4 – – 0,21 3,2 Скеляста порода 1,25¼2 0,31 5,1 0,61 4,3 2¼4 – – 0,47 3,9
При вибуху з вильотом ґрунту відбувається розльот окремихшматків у процесі вирвоутворення. Радіус зони розльоту шматків ґрунту можедосягати 15rв.
Приклад. Визначати параметри місцевої дії ядерного вибуху ум`якому ґрунті потужністю 1 мт на висоті над скелястим масивом.
Значення радіусу і глибини визначаємо з графіку 4.1, вонидорівнюють 126 і 48 м відповідно.
Множучи ці значення на 0,8 і на коефіцієнти Кr і Кh, яківідповідають на рис. 4.2 значенню />= 0,1м/т1/3, визначаємо радіус і глибину вирви для ядерного вибуху тієї жпотужності на висоті 10 м над скелястою породою.
rв = 0,8∙0,63∙126 = 64 м;
hв = 0,8∙0,63∙48 = 24 м.
Об`єм вирви, який розраховується за формулою
Vв = 1,57∙642∙24 = 1,54∙105м3.
За формулою визначаємо складові залишкового зрушенняповерхні землі.
R/rв 1,25 1,5 1,75 2 R, м 80 96 112 128
Wz зал 2,38 0,94 0,42 0,22
Wх зал 1,90 0,75 0,34 0,18
За формулою визначаємо висоту навалу викинутого з вирвиґрунту
R/rв 1,25 1,5 2 2,5 3 3,5 4 R, м 80 96 128 160 192 224 256
Rн, м 5,6 2,6 0,75 0,32 0,16 0,008 0,05
Радіус зони розльоту шматків грунту: r ≈ 15rв= 15∙64 = 960 м.
2. Оцінка вражаючої дії акустичних хвиль у серединіфортифікаційних споруд.
При коливаннях огороджуючих конструкцій параметриакустичних хвиль визначається наступним чином:
1. За результатами міцнистних розрахунків спорудивизначаються максимальна швидкість переміщення конструкцій Umax іколова частота ω коливань центру перекриття.
Значення максимальної швидкості руху опорної поверхнізнаходяться у межах 1¼10 м/с.
Значення колової частоти коливання центру покриттявибирають з умови />, де n = 1,2.
2. Максимальний тиск, кг/см2, у акустичній хвилівизначається за формулою: />,
де /> – щільністьнезбудженого повітря, кг∙см2/м4,
С0– швидкість звуку у незбудженому повітрі,м/с.
3. Максимальний рівень звуку α, дБ, визначається заформулою:
/>,
де Р0= 2∙10–6 кг/см2– поріг слухового відчування.
4. Частота акустичних коливань, Гц, визначається заформулою
/> або />,
де Н – розмір споруди вздовж напрямку дії навантаження, м.
Ймовірність виникнення уражень різного ступеня важкості іймовірність втрати боєздатності у людей у залежності від максимальної швидкостіруху опорної поверхні при дії СВХ надані у табл.
Таблиця 9Максимальна швидкість, м/с Ступень важкості ураження Втрата боєздатності І ІІ ІІІ VI 1-2 0-5 2-4 5-20 0-5 0-20 4-7 10-30 20-50 10-30 0-5 30-70 7-10 5-20 10-30 20-50 10-30 70-90 10-15 0-5 5-20 20-50 30-70 100
Ймовірність виходу з ладу незакріплених людей за рахуноксейсмічного удару, відкидання і ударів з елементами обладнання в залежності відмаксимальної швидкості руху опорної поверхні і положення людини у момент діїСВХ дані у табл. 10.
Таблиця 10Максимальна швидкість, м/с Положення людини у момент вибуху Ймовірність виходу з ладу людей,% 2-4 сидячі 5-20 стоячі 20-50 4-7 сидячі 30-70 стоячі 80-100 7-10 сидячі 70-90 стоячі 100
Імпульсні електромагнітні поля, що виникають при ядерномувибуху, тривалістю від одиниць наносекунд до декількох десятків мілісекунд,мають назву електромагнітного імпульсу. Електромагнітне поле характеризується напруженістюелектричного та магнітного полів.
Напруженості електричного та магнітного полів залежать відпотужності вибуху q, відстані від його епіцентру R, висоти вибуху h, та часу t:
Е = Em ∙φе в/вм;
Нn = Hm ∙φn а/м;
де φ – функція часу, що визначає форму та тривалістьЕМІ, при фіксованих значеннях q, R, h.
В усіх формулах даного розділу потужність ядерного вибухувиражається в кілотонах, а відстань R, та висота h – в кілометрах.
Амплітуда горизонтальної складової напруженостіелектричного поля в ґрунті та в повітрі поблизу межі їх розділу розраховуєтьсяза формулою:
Ег m=0,46∙х∙f1∙f4∙f5∙1//> в/м,
де х – функція, що характеризує ймовірний розкидекспериментальних значень амплітуд відносно розрахованої; р – ймовірністьвиникнення реальних амплітуд, що перевищують розрахункові, функція хзнаходиться згідно графіку;
f1 – функція, що описує залежність амплітуди відпотужності вибуху, визначається за рис. V.2;
f4 – функція, що характеризує залежністьамплітуди від відстані до епіцентру вибуху, визначається згідно графіку;
f5 – функція, що характеризує залежністьамплітуди від висоти вибуху, визначається згідно графіку;
σ – питома електропровідність ґрунту, см/м.
Таблиця11. Питома електропровідність грунтуВид ґрунту Питома електропровідність ґрунту σ, см/м Скелястий грунт
10–4 Сухий грунт
5∙10–3 Вологий грунт
5∙10–2
Амплітуда вертикальної складової напруженості електричногополя в ґрунті та поблизу його поверхні може бути орієнтовно оцінена заспіввідношенням:
/>/>
Амплітуда ЕРС, яка наведена в однопровідній неекранованійлінії, перекладеній у ґрунті, розраховується згідно формули:
ε = 0,46//>∙х∙f1∙f4∙f5,кв,
де f4 – функція, що характеризує залежністьамплітуди від відстані до епіцентра вибуху ближнього r1 та дальньогоr2 кінців лінії, вона визначається згідно графіку V.5.
Дані про втрати військ в осередку ядерного вибуху можутьбути одержані або із донесень командирів підрозділів, які зазнали ядерногоудару, або визначені розрахунковим шляхом – методом прогнозування. В останньомувипадку оцінка ефективності вражаючої дії ядерного вибуху на різні об`єкти можепроводитись з використанням значень радіусів зон уражень. При цьому вважають,що в межах зон ураження окремі елементи об`єкту одержують зруйнування такогоступеня, що втрачають боєздатність або не можуть бути використані за своїмпрямим призначенням.
Вихідними даними для прогнозування втрат особового складу,техніки і озброєння є час, координати, вид і потужність ядерного вибуху,положення військ, їх захищеність та умови бойової діяльності.
Ефективність ураження об`єкту визначається сукупністюхарактеристик ураження і оцінюється величиною нанесеної шкоди. У залежності відтипу об`єктів для оцінки ефективності ураження можуть використовуватись різнікритерії бойової ефективності. Показником ефективності ураження одиночнихкрапкових об`єктів є ймовірність ураження. Показником ефективності ураженняплощинного об`єкту є математичне очікування відносного числа ураженихелементарних цілей або частина площі об`єкту, яка надійно уражається.
На практиці ефективність ядерного удару противника по об`єктамможна оцінювати абсолютним або відносним числом уражених елементів об`єкта Sу.В останньому випадку шкода Мв, яка наноситься об`єкту, може бутиобчислена як відношення кількості уражених елементів mу дозагального їх числа на об`єкті ураження mц за співвідношенням:
/>.
Для визначення шкоди в осередку ураження необхідно знати значеннярадіусів зон ураження особового складу, техніки і озброєння Rу дляданої потужності і виду вибуху, площу або довжину об`єкту, по якому нанесенийядерний удар, а також кількість особового складу Nо/с і військовоїтехніки Nт на об`єкті та ступінь їх захищеності.
Крім того, необхідно мати відомості про характер розподіленняелементарних цілей на площі об`єкту. Часто такої інформації може не бути, ітому умовно приймають, що всі елементи розподілені рівномірно на площі об`єкту,по якому нанесений удар.
Величина площі цілі, яка знаходиться в зоні ураження відвибуху ядерного боєприпаса визначеної потужності, залежить від взаємногорозміщення центру вибуху і центру площі об`єкту, що уражається.
Військові підрозділи при пересуваннях у колонах відносятьсядо лінійних об`єктів.
У цьому випадку розрахунок шкоди, нанесеної ним ядерним вибухом,проводиться за співвідношенням:
/>
де Lу – довжина ураженої вибухом частини колони,км;
Lц – загальна довжина колони військ, км.
Довжина ураженої частини колони залежить від величинирадіуса зони ураження окремих елементів колони і взаємного положення центру вибухуі колони.