ČOS 541101 1. vydání Oprava 1 ČESKÝ OBRANNÝ STANDARD
ZODOLNĚNÉ A PODZEMNÍ OBJEKTY
Praha
ČOS 541101
1. vydání Oprava 1
(VOLNÁ STRANA)
2
ČOS 541101 1. vydání Oprava 1
ČESKÝ OBRANNÝ STANDARD
prosinec 2004
ZODOLNĚNÉ A PODZEMNÍ OBJEKTY
Základem pro tvorbu tohoto standardu byly následující originály dokumentů: STANAG 4623 – HARD AND DEEPLY BURIED TARGETS ZODOLNĚNÉ A PODZEMNÍ OBJEKTY
© Úřad pro obrannou standardizaci, katalogizaci a státní ověřování jakosti
Praha 2004
3
ČOS 541101
1. vydání Oprava 1 OBSAH [Table of Contents] PŘEDMĚT STANDARDU……………………………………………………………………..
5
NAHRAZENÍ PŘEDCHOZÍCH STANDARDŮ (NOREM)………………………………………...
5
SOUVISÍCÍ CITOVANÉ DOKUMENTY………………………………………………………..
5
VYPRACOVÁNÍ STANDARDU……………………………………………………………….
5
SEZNAM ZKRATEK A ZNAČEK……………………………………………………………...
5
1 VŠEOBECNÁ USTANOVENÍ……………………………………………………………….
6
1 GENERAL…………………………………………………………………………………
6
TABULKA Č. 1: TŘÍDĚNÍ ZODOLNĚNÝCH A PODZEMNÍCH OBJEKTŮ DO KATEGORIÍ…….…
6
TABLE 1 : THE CATEGORISATION OF HARD AND DEEPLY BURIED TARGETS….…..…….
7
TABULKA Č. 2: DEFINICE PROMĚNNÝCH………………………………………..………..
8
TABLE 2 : DEFINITIONS………………………………….……………………………..
8
TABULKA Č. 3: OPRAVNÝ SOUČINITEL PRO VYJÁDŘENÍ VLIVU ÚHLU NÁRAZU……………
8
TABLE 3 : C ORRECTION FACTOR DUE TO ANGLE OF ATTACK ……………….…….
9
TABULKA Č. 4: SOUČINITEL VYJADŘUJÍCÍ ODOLNOST MATERIÁLU KRYCÍ VRSTVY……….
9
TABLE 4 : FACTOR ACCOUNTING FOR MATERIAL STRENGTH IN COVERING LAYER…..
10
4
ČOS 541101 1. vydání Oprava 1
Předmět standardu ČOS 541001, 1. vydání, zavádí STANAG 4623, edice 1, do prostředí ČR. Tento ČOS stanovuje třídění zodolněných a podzemních objektů (Hard and Deeply Buried Targets (HDBT)) do kategorií. Dále tento standard stanovuje matematické vztahy pro výpočet ekvivalentní tloušťky betonu nezbytné pro výpočet předpokládané kinetické energie při nárazu bojových hlavic.
Nahrazení předchozích standardů (norem) Tento ČOS doplňuje požadavky vojenského předpisu Žen-2-1/1, Polní opevňování (povrchové a zodolněné objekty). Praha: Velitelství ženijního vojska 1972.
Souvisící citované dokumenty V tomto standardu jsou odkazy na následující dokumenty: Zákon č. 309/2000 Sb., o obranné standardizaci, katalogizaci a státním ověřování jakosti výrobků a služeb určených k zajištění obrany státu a o změně živnostenského zákona. NN 29 0101, Názvosloví ženijního vojska. Praha: 1981. Coufal, J., Kaplan, V. Ochranné stavby. Brno: Vojenská akademie, 1993.
Vypracování standardu Standard zpracoval Mgr. Ing. Zbyněk Nikel, LOM PRAHA s. p., odštěpný závod VTÚLaPVO
Seznam zkratek a značek ČOS 3
Český obranný standard
C
Velení, řízení a spojení (Command, Control and Communication)
GCI
Přepad (navedení) řízený(é) ze (Ground-Controlled Interception)
G&C
Pozemní civilní (Ground & Civil)
HDBT
Zodolněné a podzemní objekty (Hard and Deeply Buried Targets)
5
země
(pozemní
naváděcí
stanoviště)
ČOS 541101
1. vydání Oprava 1
1 Všeobecná ustanovení
1 General
Zodolněné a podzemní objekty jsou nepohyblivá, unitární (nečleněná), zařízení vysoké hodnoty nebo velkého významu. Tyto objekty jsou značně zpevněny nebo vybudovány pod zemským povrchem a zakryty materiály přenášejícími zatížení způsobené výbuchy bojových hlavic (zemina, štěrk, kámen, železobeton apod.) tak, aby zmařily útoky a činnost zpravodajských služeb. K podzemním objektům patří tunely, vybudované hluboko v podzemí nebo v horských masivech.
Hard and deeply buried targets are fixed, unitary, high value facilities or functions to which considerable reinforcement (hardening) has been applied, or which have been constructed under the earth's surface and covered with materials such as soil, gravel, rock, reinforced concrete, and other strengthening materials to frustrate attacks and intelligence collection efforts. HDBT include tunnels constructed deep below the earth's surface or deep within mountains.
Níže uvedené kategorie stanovují typ a opevnění objektů (pro účely tohoto ČOS se beton definuje jako materiál, který má příložnou pevnost v tlaku 35 MPa):
The following categories identify target hardness as well as target types: (For the purposes of this STANAG, concrete is defined as having unconfined compressive strength of 35 MPa.)
Tabulka č. 1: Třídění zodolněných a podzemních objektů do kategorií KATEGORIE I (beton 0 m – 2 m)
KATEGORIE II (beton 2 m – 6 m)
KATEGORIE III KATEGORIE IV (beton 6 m – 9 m) (beton 9 m – 20 m)
Úly letadel
Sila (bunkry) řízených střel
Vícepodlažní C3
Opevněné C3
Vysoce opevněné C3
Sila (bunkry) řízených střel země – vzduch
Podzemní GCI
Řízení odpálení
Ponorkové doky
Podzemní zařízení
Zásobníky střeliva Jednopodlažní C3
Vysoce opevněné C3
Podpůrná (zabezpečovací) sila (bunkry)
Podzemní zařízení
Dveře do podzemního zařízení
KATEGORIE V (beton >20 m)
Pokračování
6
ČOS 541101
KATEGORIE I (beton 0 m – 2 m)
KATEGORIE II (beton 2 m – 6 m)
KATEGORIE III KATEGORIE IV (beton 6 m – 9 m) (beton 9 m – 20 m)
1. vydání Oprava 1 Pokračování KATEGORIE V (beton >20 m)
G & C bunkr (silo) Dveře (vchod) do jeskyně Sklad jaderných zbraní 24 % objektů Table 1 :
26 % objektů
7 % objektů
7 % objektů
36 % objektů1
The categorisation of Hard and Deeply Buried Targets
CATEGORY I (0-2 m concrete)
CATEGORY II (2-6 m concrete)
CATEGORY III (6-9 m concrete)
CATEGORY IV (9-20 m concrete)
CATEGORY V (>20 m concrete)
Aircraft shelter
Missile bunker
Launch control
Hard C3
Very hard C3
SAM bunker
Underground GCI
Multistory C3
Submarine pens
Underground facilities
Magazines
Single-story C3
Very hard C3
Support bunker
Underground facility doors
Underground facilities
G & C bunker Cave door
Nuclear storage
24% of targets
26% of targets
7% of targets
Objekty kategorie IV jsou podzemními objekty (více než 30 m pod zemským povrchem) a jsou vybudovány ze železobetonu tloušťky od 1 m do 3 m. Pokud by bylo této kategorii přiděleno ekvivalentní nakrytí betonu, bylo by přibližně 10 m. K nakrytí objektů této kategorie se jako části jejich ochranného schématu používá kamene a v některých případech jsou objekty vyraženy ve skále. Objekty vybudované ve skalách jsou obvykle chráněny nakrytím o minimální tloušťce 3 m z kamene žulového typu, který odolá tlaku minimálně 276 MPa.
7% of targets
36% of targets
Category IV targets are deeply buried (more than 30 m of earth overburden) and are constructed of reinforced concrete ranging from 1 m to 3 m thickness. If an equivalent concrete thickness were assigned to this category, it would be approximately 10 m. Targets in this category typically use rock overburden as part of their protection scheme, and, in some cases, the targets are dug into rock. The rock targets are generally protected by a minimum of 3 m of 276 MPa hard, granite-type rock.
1
Procentuální rozložení objektů v jednotlivých kategoriích vychází z válečných zkušeností. Uvedené hodnoty se využívají například při plánování typu a množství munice potřebné pro zničení objektu zařazeného do dané kategorie.
7
ČOS 541101
1. vydání Oprava 1 The concrete equivalent thickness for a given target shall be calculated via the following equation:
Ekvivalentní tloušťka betonu pro daný objekt se vypočte podle tohoto vztahu:
Dequiv = Σ (Dconcr . fqual . fa) + Σ (Dcover . fmat) Definice, jednotky a tabulky s číselnými hodnotami proměnných jsou uvedeny níže.
The definitions of the variables, the units and the tables for determination of the numerical values of the variables are provided hereinafter.
Tabulka č. 2: Definice proměnných Dequiv Σ Dconcr fqual
V fa Dcover fmat Table 2 : Dequiv Σ Dconcr fqual
V fa Dcover fmat
Ekvivalentní celková tloušťka betonu, která odolá tlaku 35 MPa [m] Suma všech jednotlivých vrstev Tloušťka vrstvy betonu [m]
pevnost betonu v tlaku vyjádřená v MPa /6 (při rychlosti nárazu vyšší než 550 m/s, se fqual vynásobí součinitelem fV, kde fV = 1 + ((0,22 . V – 121)/250)) Rychlost nárazu [m/s] Opravný součinitel pro vyjádření vlivu úhlu nárazu (kde „a“ je prostorový úhel sevřený podélnou osou penetrátoru a tečnou k dráze jeho letu).2 Tloušťka krycí(ch) vrstvy(ev) [m] Součinitel vyjadřující odolnost materiálu krycí vrstvy Definitions Equivalent total thickness 35 MPa concrete (meters) Sum of each individual component layer Thickness of concrete layer (meters)
compressive strength concrete used (MPa) /6 (for impact velocities greater than 550 m/sec, multiply fqual by fV, where: fV = 1 + ((0.22 . V – 121)/250)) Impact velocity (meters/sec) Correction factor due to angle of attack; (a is the 3-dimensional angle between the penetrator longitudinal axis and the flight path) Thickness of covering layer(s) (meters) Factor accounting for material strength in covering layer
Tabulka č. 3: Opravný součinitel pro vyjádření vlivu úhlu nárazu
Úhel nárazu 0° – 2° 2° – 5° 5° – 10° 10° – 20° > 20°
fa 1,0 1,03 1,07 1,1 ∞ (poškození penetrátoru)
2
Přeložená definice vyjadřuje pouze kývání střely za letu. Úhel „a“ však zahrnuje také úhel mezi tečnou k dráze letu a kolmicí k povrchu cíle vztyčenou v bodě nárazu. Jinak řečeno: Úhel nárazu závisí nejen na kývání střely, nýbrž především na sklonu dopadové (betonové) plochy vůči dráze letu střely v bodě nárazu.
8
ČOS 541101 1. vydání Oprava 1 Table 3 :
Correction factor due to angle of attack
Angle of attack 0° – 2° 2° – 5° 5° – 10° 10° – 20° > 20°
fa 1.0 1.03 1.07 1.1 ∞ (damage to the penetrator)
Tabulka č. 4: Součinitel vyjadřující odolnost materiálu krycí vrstvy minimální průměr maximální Hodnoty fmat Vrstva kamene Beton, 1,00 1,00 1,00 pevnost v tlaku 35 MPa Pískovec 0,36 0,48 0,82 pevnost v tlaku 15 MPa Vápenec 0,74 0,99 1,67 pevnost v tlaku 50 MPa Čedič 0,83 1,10 1,88 pevnost v tlaku 60 MPa Žula 1,11 1,47 2,50 pevnost v tlaku 110 MPa Křemenec 1,33 1,76 3,00 pevnost v tlaku 140 MPa Vrstva zeminy Písek 0,21 0,24 0,25 Hlína 0,15 0,17 0,19 Písčitá zemina 0,18 0,21 0,22 Jíl 0,11 0,12 0,14 Štěrk nebo valouny Krycí vrstva Vysokopevnostní krycí vrstva z valounů (balvanů); střední průměr valounů 0,4 m, pevnost v tlaku 150 MPa, tloušťka vrstvy 2 m Mezery mezi valouny 1,43 1,60 1,74 vyplněné vzduchem Mezery vyplněné pískem 2,50 2,71 2,86 Mezery vyplněné 6,67 7,33 7,50 cementovou maltou Nízkokopevnostní krycí vrstva z valounů (balvanů); střední průměr valounů 0,4 m, pevnost v tlaku 30 MPa, tloušťka vrstvy 2 m Mezery vyplněné 1,25 1,30 1,33 vzduchem Mezery vyplněné pískem 1,88 2,07 2,22 Mezery vyplněné 6,52 6,67 6,77 cementovou maltou (Hodnoty součinitelů uvedené v těchto tabulkách jsou stanoveny pomocí kombinace simulačních modelů a skutečných testů.)
9
ČOS 541101
1. vydání Oprava 1
Table 4 :
Factor accounting for material strength in covering layer
minimum average maximum Values of fmat Layer of stone Concrete, 35 MPa 1.00 1.00 1.00 compressive strength Sandstone, 15 MPa 0.36 0.48 0.82 compressive strength Limestone, 50 MPa 0.74 0.99 1.67 compressive strength Basalt, 60 MPa compressive 0.83 1.10 1.88 strength Granite, 110 MPa 1.11 1.47 2.50 compressive strength Quartzite, 140 MPa 1.33 1.76 3.00 compressive strength Layer of soil Sand 0.21 0.24 0.25 Loam 0.15 0.17 0.19 Sandy loam 0.18 0.21 0.22 Clay 0.11 0.12 0.14 Rubble or Boulder Overlay High strength boulder overlay; 0.4 m average bolder diameter, 150 MPa compressive strength, layer's thickness 2.0 m Air filled voids 1.43 1.60 1.74 Sand filled voids 2.50 2.71 2.86 Grout filled voids 6.67 7.33 7.50 Low strength boulder overlay; 0.4 m average bolder diameter, 30 MPa compressive strength, layer's thickness 2.0 m Air filled voids 1.25 1.30 1.33 Sand filled voids 1.88 2.07 2.22 Grout filled voids 6.52 6.67 6.77 (Values for the factors in the tables above are from a combination of simulation models and actual tests.)
10
ČOS 541101 1. vydání Oprava 1
11
ČOS 541101
1. vydání Oprava 1
Platnost českého obranného standardu od: 1. prosince 2004
Opravy: Oprava číslo
Účinnost od
1
9. června 2010
Upozornění:
Opravu zapracoval Odbor obranné standardizace
Datum zapracování
Poznámka
10. června 2010
Oznámení o změnách, doplňcích a revizích ČOS jsou uveřejňována měsíčně ve Věstníku Úřadu pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví v oddíle „Ostatní oznámení“.
Vydal Úřad pro obrannou standardizaci, katalogizaci a státní ověřování jakosti, MO Praha. Vytiskl VOJENSKÝ TECHNICKÝ ÚSTAV OCHRANY BRNO. Rok vydání 2004, obsahuje 12 stran Distribuce: VOJENSKÝ TECHNICKÝ ÚSTAV OCHRANY BRNO, Veslařská 230, 637 00 Brno, pro potřeby resortu MO distribuci zajišťuje OOS Úř OSK SOJ, nám. Svobody 471, 160 01 Praha 6. Cenový výměr VTÚO Brno č.1/2004, cenová skupina A2-1.
12