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地下防護工程

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為防禦戰時各種武器的殺傷破壞而修築的地下工程,如人員掩蔽工事、作戰指揮部、軍用地下工廠和倉庫等等。有殺傷破壞武器有核武器(原子彈、氫彈)、常規性爆炸武器(炮彈、炸彈)、化學武器(各種毒劑)、生物武器(即細菌武器)、燃燒武器(燒夷彈、噴火筒)和氣象武器(人造暴雨、暴風雪、冰雹和酸雨)等等。工程的主要防護對象應是核武器,有的並要兼顧常規武器的直接命中作用。

1 地下防護工程 -簡介

為防禦戰時各種武器的殺傷破壞而修築的地下工程,如人員掩蔽工事、作戰指揮部、軍用地下工廠和倉庫等等。有些地下工程如地下鐵道和樓房的地下室等,雖以平時使用為主,但也多考慮戰時防護的需要而加強其主體,並增設各種防護設施,使其在戰時具有防護工程的作用。殺傷破壞武器有核武器(原子彈、氫彈)、常規性爆炸武器(炮彈、炸彈)、化學武器(各種毒劑)、生物武器(即細菌武器)、燃燒武器(燒夷彈、噴火筒)和氣象武器(人造暴雨、暴風雪、冰雹和酸雨)等等,其中殺傷破壞力最強的是核武器,它有多種殺傷破壞因素,包括光(熱)輻射、衝擊波、早期核輻射、放射性沾染和電磁脈衝等。因此,工程的主要防護對象應是核武器,有的並要兼顧常規武器的直接命中作用。 


2 地下防護工程 -防護原則及要求 

地下工程防護的原則,是用岩土介質和地下結構來掩護人員免遭殺傷,保障內部儀器設備和器材的安全與正常工作。
對岩土介質和地下結構的防護要求是:①具有承載作用,其機械強度應能抵抗武器的衝擊和爆炸力產生的動荷載,並能防範彈片、瓦礫和碎塊進入工事,殺傷人員;②應能有效地隔熱,本身不燃燒,能遮擋光輻射對人員的灼傷;③地下建築物要有較高的密實度、足夠的厚度和氣密性,能將貫穿性核輻射的劑量消減到允許限度以內;④將軍用毒劑、生物戰劑和放射性物質消減到允許的劑量以內;⑤對於重要工程,應有隔振和減振措施,防止內部人員傷亡和精密儀錶的損壞。 

3 地下防護工程 -設計需考慮要素

①估計可能使用的武器類型和殺傷破壞能力,以及工程使用上的重要程度,據此對工事制定相應的防護等級;
②考慮到使用化學毒劑和生物戰劑的可能性,除對防護等級較低的工事可在空襲時封閉所有孔口以防止毒物侵入外,都應有戰時濾毒通風要求,並設計相應的空氣過濾裝置;
③從報警到武器產生殺傷作用的時間是很短促的,所以從人員工作和生活地點到地下防護工事的距離應儘可能地縮短;
④在外界環境遭受毒劑或放射性塵埃污染的情況下,地下工事內部應貯備足夠的食品和飲用水,並要有廚房、廁所和經過防護處理的給、排水等其他生活設施。 


4 地下防護工程 -防護類別及等級

防護的類別根據武器的種類和威力,以及其對地下工事不同的襲擊方式來確定,包括:①承受核爆炸衝擊波超壓和常規武器一次(或若干次)的直接命中作用;②承受核武器空中爆炸、近地或觸地爆炸,以及深入地下爆炸的作用;③以防護放射性沾染或化學毒劑為主要對象,兼顧(或不計)小當量的核爆炸衝擊波動載(一般為遠離其他目標,可能受到核襲擊的波及影響);④承受地面附近房屋或防空地下室上方地面建築物的倒塌荷載,以及彈片和碎塊的投擲力作用等。
地下防護工程要按其抗禦武器效應的抗力、爆炸當量和爆炸方式的不同,區分不同的防護等級。工程的抗衝擊波指標用抗衝擊波超壓的能力(兆帕)表示;對熱輻射和核輻射也要有相應抗力。由於衝擊波、熱輻射和核輻射均隨其離爆心地面零點的距離而逐漸衰減,對它們的防護等級主要依據結構可免遭破壞時距爆心的半徑來劃分。就一定的防護等級而言,距爆心的半徑還取決於武器當量和爆炸方式。在所制定的防護等級中,對人員地下掩蔽所還應列有抗禦放射性沾染和生化毒劑不同允許劑量的戰術技術要求,並須隨預期的輻射劑量作出相應的防護處理。 

5 地下防護工程 -防護工程總體布局 

規劃的著重點是疏散和隱蔽。工程疏散要求在可能的情況下,各重要地下工事配置的間隔要遠,密度要低,形成分散布局,將殺傷破壞減至最小。工程隱蔽是減少武器效應下工程的暴露面。工程總體布置要盡量利用山體自然防護層(即地下工程上部到地表的岩土覆蓋層)的厚度,以岩土介質對工程的防護為主,而以結構抗力起加強作用為輔。工程要選擇在消減爆炸作用較大的岩土地層中,自然防護層應有足夠的厚度。洞口和突出地面部分(例如通風井和其他孔口)以及地下與地面連通的道路都要合理地利用附近的地形地貌進行工程隱蔽。洞口要避免核爆炸衝擊波受地形的影響而產生過大的反射超壓,其位置要和預期的爆炸中心形成較大的交角,以避免衝擊波對洞內的直射作用,還要考慮通風和防排水方面的戰術技術要求。洞口與工事連接處應位於較陡峻的地形或山坡上,使承受爆炸動荷載的通道部段的長度減至最小。 

6 地下防護工程 -出入口的防護 

核爆炸衝擊波、放射性沾染和各類毒劑易通過出入口和各種孔口(如進排風口、下水道出口和穿牆孔口等)侵入工事內部。其防護措施是:①在人員出入口的通道內設置防護門和防護密閉門。②為減少核爆炸衝擊波作用於防護門上的反射超壓,出入口一般設計成穿廊式的和擋牆式的,或在出入口通道處加設折彎。③在進、排風口處都要設置防爆活門,活門之後設有消波(擴散)室。在通風機前端還要配置空氣過濾、除塵裝置和密閉閥。④對空襲期間外界受污染時仍有人員進入的工事,在排風口附近出入口通道的防護門內,要加設防毒通道,通過排風換氣將人員帶入通道內的沾染和毒劑稀釋,人員經過洗消再進入工事。在這些部位的隔牆上要設置相應的自動排氣閥門。⑤下水道出口和排污口都要配置消波防爆裝置。⑥其他各種管線(如電纜道)對外界的穿牆孔口也要求防毒密閉。 

7 地下防護工程 -地下防護工程設計

 ①在山體自然保護層以外的坑道部段,由於襯砌結構上的動荷載很大,在滿足使用要求的前提下,應盡量減小結構幅員和採用較小的跨度。
②對按常規武器直接命中設防的整體式工事頭部,其結構厚度通常都按承受炮彈、炸彈直接命中時的衝擊和爆破作用計算確定,並在襯砌(被覆)結構的背面加配防震塌鋼筋。可將工程設計為成層式,即在結構頂蓋上方加設遮彈層(起爆層)和分散層(緩衝層)。遮彈層由塊石或混凝土構成,其厚度按局部作用計算;分散層由分散的砂石和礫石構成,在炮彈、炸彈直接命中時主要起緩衝和擴散壓力作用。
③為防護結構側牆不被炮彈、炸彈侵入地下爆炸時遭破壞,遮彈層應挑出結構側牆以外一定寬度。承受動荷載作用的地下抗爆結構還應按整體作用進行受力計算。
④考慮觸地和鑽地核爆炸時對人員和設備的振動安全,應進行更周密的設計。所在房間和工事底板等都應有隔振和減振的技術措施。

 

 

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