Атомная энергия и флот

ПРОТИВОАТОМНАЯ ЗАЩИТА БЕРЕГОВЫХ ОБЪЕКТОВ

По сравнению с обычными видами оружия атомное оружие, безусловно, обладает значительно большей мощностью и большей разрушительной силой. Однако и против него имеются средства и способы защиты. Сравнительно большие жертвы и разрушения в Хиросима и Нагасаки объясняются полной внезапностью атомного нападения, неподготовленностью этих городов к противоатомной защите, бессистемной их застройкой и планировкой, непрочными каркасными конструкциями большинства зданий и сооружений, легко разрушающихся и воспламеняющихся, а также отсутствием организованной борьбы с пожарами, возникшими в результате атомных взрывов.

Противоатомная защита береговых объектов, так же как противоатомная защита кораблей, значительно сложнее, чем защита от обычных видов оружия. Она требует проведения ряда специальных мероприятий, умелых и четких действий личного состава как в момент атомного нападения, так и при ликвидации его последствий.

При взрыве атомной бомбы береговые объекты могут подвергнуться воздействию ударной волны, светового излучения, проникающей радиации и радиоактивного заражения. Степень поражения объектов зависит от величины атомного заряда, вида взрыва, расстояния от его эпицентра, формы объектов, их размеров и прочности, а также от рельефа окружающей местности.

Самые большие разрушения береговых объектов будут наблюдаться при воздушном взрыве атомной бомбы. Наземный взрыв хотя и производит более сильные разрушения, однако на меньшем расстоянии, так как значительная часть энергии взрыва тратится на образование воронки в грунте. Поэтому военные специалисты полагают, что воздушный взрыв атомного оружия более эффективен по своему воздействию как на береговые объекты, так и на личный состав.

Наибольшую опасность для береговых объектов представляет воздушная ударная волна, распространяющаяся с большой скоростью и обладающая на определенных расстояниях сильным разрушительным действием.

В зависимости от расстояния до центра взрыва ударная волна по-разному воздействует на здания и сооружения. Те из них, которые расположены в ближней зоне, испытывают всестороннее сжатие от падающей сверху, а затем от отраженной от поверхности земли ударной волны. В этом случае преобладающее значение имеет вертикальное давление (действующее на крыши и горизонтальные покрытия). Вследствие этого характер разрушений будет зависеть в основном не от размеров сооружений и их расположения, а от прочности конструкции.

По мере удаления от эпицентра взрыва ударная волна распространяется вдоль поверхности Земли и оказывает на сооружения главным образом боковое давление, которое воздействует на вертикальные стены зданий, а не на их горизонтальные покрытия. В этом случае характер разрушений будет зависеть в основном от высоты сооружений и их расположения по отношению к фронту ударной волны.

Световое излучение, продолжающееся в течение нескольких секунд после взрыва, может вызвать пожары в зданиях и наземных сооружениях, построенных из дерева и других возгорающихся материалов, на складах топлива, смазочных масел и т. п.

Личный состав этих объектов, находящийся вне укрытия, кроме того, может подвергнуться также воздействию проникающей радиации, испускаемой в момент взрыва и последующего радиоактивного заражения.

Как показали события в Хиросима и Нагасаки, действие воздушной ударной волны на различные здания и сооружения неодинаково. В Хиросима, например, при воздушном взрыве атомной бомбы (с тротиловым эквивалентом 20 000 тонн) массивное железобетонное здание сейсмостойкой конструкции с металлическим каркасом, удаленное от эпицентра взрыва на расстояние всего около 270 метров, получило лишь незначительные повреждения (разрушены крыша, двери, оконные переплеты). Одноэтажные заводские корпуса с металлическим каркасом были повреждены на расстоянии 1200 метров, а многоэтажные промышленные и складские здания и сооружения с таким же каркасом — на удалении до 1500 метров. Бескаркасные кирпичные здания разрушались на бóльших расстояниях, чем каркасные или железобетонные. Многоэтажные бескаркасные кирпичные здания и складские сооружения получили сильные повреждения, а некоторые были разрушены на расстоянии до 1600–2000 метров от эпицентра взрыва.

Возгорание деревянных зданий от действия светового излучения наблюдалось в радиусе до 1200–1500 метров, обугливание или воспламенение отдельных элементов сооружений — на расстоянии до 2500–3000 метров. Исходя из этих данных, можно считать, что горюче-смазочные материалы, расположенные открыто на поверхности земли (не заглубленные и не обвалованные грунтом), могут воспламениться на значительном удалении от эпицентра взрыва (до 3500–4000 метров).

Анализируя события в Хиросима и Нагасаки, зарубежные инженеры-строители делают вывод о необходимости создания заблаговременных мер противопожарной защиты. К таким мероприятиям, по их мнению, следует отнести создание в населенных пунктах защищенных пожарных гаражей, размещение водонасосных станций в железобетонных зданиях, оборудование особо важных объектов автоматическими спринклерными системами и местными источниками водоснабжения, создание защищенных резервуаров воды и т. д.

Степень воздействия воздушной ударной волны на гидротехнические сооружения портов будет зависеть прежде всего от их конструкции и расстояния от эпицентра взрыва. Так, разрушения молов и волноломов из каменной наброски можно ожидать в радиусе до 500 метров от эпицентра взрыва, причальных сооружений прочной ряжевой или свайной конструкции — на удалении до 1000–1500 метров, легких свайных или ряжевых пирсов — на расстоянии 1500–2000 метров.

Атомный взрыв обладает большой разрушительной силой, однако даже самые простые меры защиты могут в значительной степени ослабить его воздействие на береговые объекты портов и их личный состав. При воздушном атомном взрыве противоатомная защита береговых объектов может обеспечиваться следующими мероприятиями: расположением этих объектов с учетом защитных и маскирующих свойств местности; разукрупнением и рассредоточением их; строительством заглубленных и подземных сооружений; применением в строительстве наземных объектов более устойчивых и прочных конструкций; маскировкой наиболее важных сооружений.

Личный состав береговых объектов должен умело использовать в качестве укрытий складки местности, различные местные предметы, сооружения, своевременно и правильно применять индивидуальные средства противоатомной защиты, уметь производить санитарную обработку, дезактивацию своего обмундирования, снаряжения, оружия и техники, оказывать взаимную помощь.

Даже обычные окопы, отрытые на глубину 1,8–2 метра, служат хорошим укрытием личного состава от воздействия поражающих факторов взрыва атомной бомбы. Вероятность поражения личного состава, находящегося в окопах, примерно в два с половиной раза меньше, чем на открытой местности, так как давление ударной волны снижается почти в два раза, что соответствует уменьшению радиуса поражения более чем в полтора раза. При наличии подручных материалов целесообразно оборудовать простейшие укрытия — щели, землянки. Еще более высокими защитными свойствами обладают специальные убежища, оборудованные в подвалах зданий, и т. д.

Воины, хорошо подготовленные и обученные действиям в условиях применения атомного оружия, могут успешно наступать, активно обороняться, выполнять поставленные перед ними боевые задачи по разгрому врага.

Размеры зоны поражения при воздушном взрыве, как уже указывалось, в значительной мере зависят от рельефа местности. Поэтому при расположении объектов порта защитные свойства местности должны обязательно учитываться. При этом следует помнить, что наибольшей опасности будут подвергаться объекты, расположенные на скатах холмов и других возвышенностей, обращенных в сторону взрыва (в результате отражения ударной волны здесь возникает повышенное давление). Наоборот, объекты, расположенные на обратных скатах, будут испытывать значительно меньшее действие ударной волны. Учитывая, что объекты порта являются стационарными, можно в каждом отдельном случае приблизительно определить наиболее вероятные цели для бомбометания, т. е. с некоторой точностью установить, какие скаты местности будут обращены в противоположную сторону от взрыва.

Лучше всего береговые объекты располагать в узких, прикрытых грядой небольших холмов долинах и оврагах, так как вероятность поражения этих объектов атомным взрывом в данном случае мала. Например, при взрыве атомной бомбы в Хиросима разрушения были на площади около 4,7 квадратной мили, а в Нагасаки, где часть сооружений располагалась в долине, прикрытой грядой небольших холмов, — на площади всего лишь около 1,8 квадратной мили.

Таким образом, при умелом использовании защитных свойств местности поражающее воздействие ударной волны и светового излучения на береговые объекты можно значительно уменьшить. От ударной волны и светового излучения объекты могут быть в известной степени защищены также лесными массивами, которые, кроме того, обеспечивают и их маскировку.

Гидротехнические сооружения желательно располагать в бухтах, имеющих далеко выступающие в море мысы, которые ограничивают и ослабляют действие ударной волны подводного взрыва. Рекомендуется также использовать приглубые берега[2] с обрывистыми склонами, которые служат хорошей защитой для таких сооружений при взрыве атомной бомбы со стороны берега.

Наиболее важным мероприятием по противоатомной защите береговых объектов является их рассредоточение и разукрупнение. Рассредоточение увеличивает площадь, на которой размещены объекты, уменьшает эффективность бомбардировки, возможность распространения пожаров. Кроме того, в этом случае при прицельной бомбардировке одного из объектов ближайший смежный объект не будет поражен. Ценные объекты должны располагаться на отдельных площадках, взаимно удаленных друг от друга на расстояние, исключающее одновременный вывод из строя двух смежных площадок при взрыве атомной бомбы между ними.

Как полагают зарубежные специалисты, различные сооружения не получат серьезных конструктивных разрушений на следующих расстояниях от эпицентра взрыва (атомной бомбы с тротиловым эквивалентом 20 000 тонн): производственные здания прочной конструкции с металлическим или железобетонным каркасом — 1500 метров, промышленные и складские одноэтажные кирпичные сооружения — 2000 метров, малоэтажные кирпичные жилые дома — 2500 метров, деревянные жилые дома — 3000 метров, склады каркасного типа — 3500 метров.

Следует, однако, иметь в виду, что указанные расстояния являются ориентировочными и применимы только для равнинной местности. При пересеченном рельефе они могут быть значительно меньшими. По данным иностранной печати, мероприятия по рассредоточению и разукрупнению необходимо предусматривать при строительстве новых портов. Для усиления противоатомной защиты существующих портов следует постепенно выносить за пределы их территорий наиболее важные действующие площадки, а строительство новых площадок производить с учетом необходимости их рассредоточения.

По мнению ряда зарубежных специалистов, форму площадок в плане целесообразно принимать вытянутой в одном направлении, так как при атомном взрыве объекты поражаются на площади, по форме близкой к кругу.

Однако рассредоточение, уменьшая вероятность поражения объектов, все же не исключает возможности вывода их из строя. Для того чтобы полностью предохранить береговые объекты от воздействия поражающих факторов атомного взрыва, их следует укрывать в защитных (лучше всего в подземных) сооружениях. В Хиросима, например, полузаглубленные убежища длиной около 6 метров, состоящие из деревянного каркаса и бревенчатого перекрытия, имеющего сверху слой грунта толщиной в 60 сантиметров, даже в непосредственной близости от центра взрыва не получили серьезных повреждений (имело место лишь обугливание наружных деревянных частей). В Нагасаки было большое количество простейших убежищ в виде узких щелей, перекрытых досками и обсыпанных слоем грунта толщиной около 30 сантиметров. Даже такие убежища уже на расстоянии 800 метров от эпицентра не имели существенных повреждений.

В иностранной литературе указывается, что поверхностные защитные сооружения из армированного кирпича или бетона при их соответствующем усилении и обваловке не будут разрушены на удалении 300–500 метров от эпицентра воздушного атомного взрыва, а укрытия подземного типа обеспечивают практически полную защиту береговых объектов даже в том случае, если взрыв произошел вблизи от них. Однако строить подземные сооружения рекомендуется главным образом в тех районах, где холмистый рельеф местности позволяет врезать их в скалу или в грунт. В равнинных условиях такие сооружения можно строить только с искусственной (фортификационной) защитой, что связано с затратой значительных средств и длительным сроком строительства. Противоатомную защиту в этих условиях целесообразнее обеспечивать другими средствами — рассредоточением и разукрупнением, применением более прочных и устойчивых конструкций, обвалованием и т. д.

Применением в строительстве наземных береговых объектов более устойчивых и прочных конструкций и материалов достигается значительно бóльшая их живучесть при воздействии атомного оружия.

Раньше береговые сооружения проектировались и строились из расчета на относительно постоянную статическую нагрузку (собственный вес и максимальная постоянная нагрузка). Атомный взрыв вносит новый элемент, который должен учитываться при возведении береговых сооружений: динамическую нагрузку внезапного воздействия. Только те конструкции и материалы, которые смогут выдержать эту нагрузку, будут обладать стойкостью при воздействии ударной волны атомного взрыва.

Наиболее подходящим материалом для придания сооружениям взрывоустойчивости является железобетон, который лучше других материалов переносит деформации, вызываемые динамической нагрузкой, и благодаря стальной арматуре обладает упругостью. Стоимость же конструкций из железобетона значительно меньше металлических; производство их может быть организовано в любых условиях и не требует особо дефицитных материалов.

При проектировании зданий и сооружений, расположенных вблизи объектов вероятного атомного нападения противника, необходимо увеличить их сопротивление боковому и вертикальному давлениям, для чего рекомендуется вводить дополнительные элементы связи, обеспечивающие бóльшую устойчивость сооружений.

В частности, в особо ответственных сооружениях целесообразно создание в каркасе сооружения «внутреннего каркаса прочности». Конструкция такого сооружения должна иметь по меньшей мере две прочные вертикальные плоскости, расположенные под прямым углом друг к другу. Тогда независимо от направления распространения ударной волны на ее пути будет жесткая вертикальная плоскость, обращенная ребром к взрыву и передающая излишнюю нагрузку на землю.

Американские инженеры пришли к выводу, что идеальным типом «бомбостойкого» сооружения является здание, имеющее куполообразное покрытие и выпуклые стены. Такие сооружения рекомендуется строить без окон, чтобы не допустить проникновения через них внутрь зданий ударной волны. Примерная конструкция подобного здания сводчатой конструкции (типа ангара) приводилась в печати.

Постройка бомбостойкого сооружения состоит из следующих стадий. Секции железобетонной сводчатой арки изготовляются на земле, причем крайние из них отливают прямо в фундаменте, а через промежуточные пропускают подъемные стержни. Монтаж начинают со средней секции арки, к которой прикрепляют соседние, и т. д. Стыки секций заливают бетоном. Этот тип сооружений является пока теоретическим, данных о его строительстве и испытаниях не имеется.

События в Хиросима и Нагасаки показали, что в настоящее время наиболее взрывоустойчивыми являются тяжелые прочные сооружения железобетонной конструкции или такие, основу которых составляет железобетонный или металлический каркас, покрытый и обшитый легкими хрупкими материалами. Подобные материалы рассыпаются под действием ударной волны, не причиняя вреда каркасу и не образуя смертоносных и разрушительных обломков. Сохранившийся каркас позволяет легко и быстро восстановить все сооружение.

Однако строительство сооружений этого типа связано с большими затратами, а поэтому широкого распространения они не получили. Гораздо чаще строятся сооружения как промышленного, так и коммунально-бытового назначения из обычной кирпичной кладки.

В качестве возможных приемов усиления общей пространственной жесткости промышленных и гражданских зданий с кирпичными стенами может быть рекомендовано:

— применение для кладки стен более прочных растворов с повышенной прочностью на разрыв;

— увеличение числа поперечных капитальных стен;

— устройство междуэтажных перекрытий из железобетона (монолитного или сборного);

— усиление конструкций оконных и дверных перемычек (железобетонные с выпуском арматуры на стены);

— усиление конструкций столбов и колонн, поддерживающих междуэтажные перекрытия;

— усиление несущей конструкции крыш и создание прочной, надежной связи их со стенами;

— усиление фундаментов зданий.

Кроме того, особенно тщательно с усилением горизонтальной арматурой должны быть выполнены все связи стен между собой, углов наружных стен зданий и междуэтажных перекрытий со стенами.

Необходимость усиления жесткости кирпичных стен становится понятной, если рассмотреть характер воздействия нагрузок, передаваемых на них ударной волной атомного взрыва. Кирпичная стена под действием боковой нагрузки начинает работать на изгиб, и вскоре связь между кирпичами и раствором нарушается. Для увеличения сопротивляемости этому давлению и уменьшения прогиба стены рекомендуется размещать вдоль нее дополнительные вертикальные опоры в виде столбов или контрфорсов (в складских или производственных сооружениях) или увеличивать число поперечных капитальных стен (в жилых и коммунально-бытовых сооружениях).

Во избежание появления значительных боковых нагрузок от воздействия ударной волны атомного взрыва желательно ограничивать высоту зданий. Для придания дополнительной жесткости существующим сооружениям рекомендуется практиковать устройство дополнительных опор и креплений, поперечных стен и т. п. В целях повышения огнестойкости деревянных зданий следует оштукатуривать их наружные стены, применять огнезащитные обмазки или краски.

В результате воздействия ударной волны причальные сооружения могут быть опрокинуты или сдвинуты. Достаточной устойчивостью будут обладать молы и волноломы из каменной наброски и причалы сквозной конструкции. Менее устойчивыми следует считать причальные сооружения сплошной ряжевой конструкции. Большое значение для устойчивости гидротехнических сооружений имеет и характер грунта основания. Так, следует ожидать значительных разрушений причальных стенок, построенных на слабых илистых грунтах, и сильных деформаций причалов, возведенных на неоднородных грунтах.

Повреждения гидротехническим сооружениям, а также береговым объектам, расположенным у уреза воды, могут причинить и морские поверхностные волны, образующиеся при подводном атомном взрыве.

Для усиления живучести складов жидкого топлива емкости их необходимо заглублять в грунт с устройством бревенчатого покрытия в 1–2 наката и созданием защитной толщи грунта до 1 метра. Хранение жидкого топлива и смазочных масел в наземных резервуарах и хранилищах вообще предусматривать не следует.

В качестве емкостей для хранения мазута и тяжелого топлива целесообразно применять железобетонные резервуары, а для хранения светлых нефтепродуктов (бензин, керосин и пр.) — металлические. Смазочные масла в бочковой таре или цистернах также следует хранить в заглубленных или обвалованных хранилищах.

Для защиты автомобилей, тракторов и других видов техники рекомендуется устраивать простейшие укрытия котлованного типа. Для этой цели могут быть также использованы складки местности, овраги.

В системе мероприятий по противоатомной защите береговых объектов большое значение имеет их естественная (с использованием маскирующих свойств местности) и искусственная (с применением всевозможных технических средств) маскировка. Кроме того, рекомендуется постройка ложных объектов, чтобы ввести противника в заблуждение. Маскировочные средства должны быть усилены с учетом возможного воздействия на них ударной волны атомного взрыва.

Таким образом, сравнительно доступные мероприятия по противоатомной защите, зачастую с использованием элементарных приемов полевой фортификации, проводимые как заблаговременно, так и в период непосредственной угрозы атомного нападения, могут в значительной степени снизить поражающее действие атомного взрыва.

Воины Советской Армии и Военно-Морского Флота должны в совершенстве изучить и твердо знать свойства атомного оружия, средства и способы противоатомной защиты, чтобы быть готовыми к ведению активных боевых действий в любой обстановке, к сокрушительному отпору любому агрессору, который решился бы применить это оружие против нашей Родины.