BESCHREIBUNG
Die Erfindung betrifft eine Verbundpanzerung zur Verstärkung von Begrenzungsflächen geschützter Räume, Tresore und Türen, wobei die Panzerung aus in mindestens zwei Lagen angeordneten balkenförmigen Elementen zusammengesetzt ist, die Elemente der zweiten Lage rechtwinklig zu den Elementen der ersten Lage verlaufen und Befestigungselemente die einzelnen Lagen und die Begrenzungsfläche miteinander verbinden.
Begrenzungsflächen dieser Art sind Wand-, Decken-, Boden- und Türflächen, welche einer besonderen Gefährdung durch Einbruch oder Terroranschläge ausgesetzt sind und in verschiedensten Ausführungen vor allem in Objekten und Bauten im Banken-, Militär- und Industriebereich errichtet werden.
Es ist bereits bekannt, die Wandungen von Panzerkammern mit zusätzlichen Panzerungen zu versehen. Panzerkammern konventioneller Bauart verfügen über mehr oder weniger dick ausgeführte eisenarmierte Betonwandungen. Die heute verfügbaren technischen Mittel für Einbrüche, insbesondere die Kernbohrtechnik erlauben es, auch dicke eisenarmierte Betonwandungen durchzubrechen. Kernbohrgeräte sind handelsübliche Einrichtungen und werden in Kombination mit thermischen Werkzeugen, wie zum Beispiel Sauerstofflanzen, aber auch mit Sprengstoff eingesetzt. Die Betonwandungen können aus technischen Gründen nicht beliebig dick gemacht werden. Die bekannten Zusatzpanzerungen sind deshalb aus verschiedenen Schichten aufgebaut, wobei die einzelnen Schichten einen hohen Widerstand gegen spezielle Werkzeuge aufweisen.
Diese plattenförmigen Zusatzpanzerungen können ein Durchbohren zumeist nicht verhindern und können bei Anwendung von Sprengstoff oder hydraulischen Abdrückmitteln von der Betonwand abgedrückt werden.
Die Publikation DE-A1 34 15 263 zeigt eine Zusatzpanzerang für Panzerkammern, welche modular aufgebaut ist, und aus balkenförmigen rechtwinklig zueinander verlaufenden Elementen besteht. Als Grundelemente dienen U-förmige Eisenbalken, welche untereinander und mit den Begrenzungsflächen der Wandungen der Panzerkammer mittels Befestigungsmitteln verbunden sind. Zwischen den U-förmigen Eisenbalken ist mindestens eine Zusatzschicht mit erhöhtem Widerstandswert, zum Beispiel Spezialbeton eingelegt. Durch den modularen balkenförmigen Aufbau lässt sich diese Zusatzpanzerung gut in bestehende Anlagen einbauen. Durch die zusätzliche Anbringung dieser Panzerung wird die Zeit, welche notwendig ist, um die gesamte Wandung zu durchbrechen, etwas erhöht. Die beschriebenen Mittel vermögen ein Durchbohren der Panzerung mittels Kernbohrerjedoch nicht zu verhindern.
Eine Schutzschicht mit erhöhtem Widerstand gegen Kembohrer und ähnliche Werkzeuge ist aus der Publikation DE-A2 22 05 498 bekannt. Diese beschreibt ein Wandelement, bei welchem zwischen zwei Metallplatten eine Verbundmasse aus gummielastischem Material eingebracht und in diese Verbundmasse Hartstoffsinterkörper eingebettet werden. Bei Angriffen mit einem Kembohrer auf solche Wandelemente weichen die Sinterkörper jedoch dem Kernbohrer aus, da die gummielastische Masse zu wenig Widerstand aufbringt. Werden anderseits die Sinterkörper so dicht gepackt, dass sie aneinander anliegen, so können sie mittels des Kernbohrers zerstört werden, und ein Durchbohren des Wandelementes wird möglich.
Die Hartstoffsinterkörper verschleissen den Diamantkronenbohrer relativ stark, schärfen ihn dadurch aber gleichzeitig, indem ständig neue scharikantige Diamanten zum Einsatz kommen. Deshalb wird ein Durchbohren wohl verzögert, aber nicht verhindert. Im weiteren sind die Hartsinterkörper relativ teuer.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verbundpanzerung zu schaffen, welche einen erhöhten Schutz gegen Einbruchwerkzeuge, wie thermische und hydraulische Werkzeuge sowie Sprengstoff und insbesondere gegen Kernbohrer aufweist, wenig Raum benötigt, bzw. möglichst geringer Dicke ist, leicht in neue und bestehende Räume eingebaut werden kann und den Einsatz kostengünstiger Widerstandselemente ermöglicht.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass mindestens in der ersten Lage von Elementen eine Schicht aus einer elastischen Verbundmasse angeordnet ist, in dieser Schicht Schutzelemente in der Form von langen flexiblen Stahlseilsträngen und/oder Gliederkettensträngen angeordnet und diese Schutzelementstränge lose und ungeordnet in die Verbundmasse eingebettet sind.
Die erfindungsgemäss in die elastische Verbundmasse eingebetteten Schutzelementstränge aus Stahlseilen und/oder Gliederketten bewirken, dass Kembohrer diese Schicht nicht durchdringen können und zumeist blockiert, bzw. verklemmt werden. Die Schutzelementstränge sind vollständig von der elastischen Verbundmasse umgeben und können deshalb bei Angriff mit einem Kembohrer um ein gewisses Mass ausweichen. Der Kernbohrer kann in dieser Phase die Schutzelementstränge nicht beschädigen
Ein vollständiges Ausweichen der Schutzelemente ist jedoch infolge des langen Stranges nicht möglich, so dass der Kembohrer auch nicht einfach durch die elastische Verbundmasse dringen kann.
Werden in dieser Phase einzelne Elemente der Schutzelementstränge vom Kembohrer angeschnitten, so steigt die Kraft, welche auf dieses Element durch den Kembohrer einwirkt, an.
Als Folge wird das Element weiter aus einer Position ausgelenkt, kann kippen, sich verdrehen oder verkeilen, wodurch die Krone des Bohrers eingeklemmt wird. Da alle Elemente eines Schutzelementstranges miteinander verbunden sind, wird ein weiteres Vordringen des Kernbohrers verhindert und die Bohrkrone zumeist zerstört. Infolge der ineinander verkeilten Elemente kann der Bohrer zumeist nicht mehr aus der Bohröffnung entfernt werden.
In Weiterbildung der Erfindung bestehen die balkenförmigen Elemente der ersten Lage der Panzerung aus einem Metallgehäuse, wobei in diesem Gehäuse die elastische Verbundmasse mit den Schutzelementsträngen als erste Schicht und parallel zu dieser eine gegen thermische Werkzeuge wirksame zweite Schicht angeordnet ist. In vorteilhafter Weise ist zwischen der Schicht als Verbundmasse und der gegen thermische Werkzeuge wirksamen Schicht eine Aluminiumschicht angeordnet. Bei Verwendung von Kronenbohrern mit kleinem Durchmesser können aus der Betonwandung Bohrkerne herausgebohrt werden. Nach Entfernung dieser Betonbohrkerne liegt die Innenseite der Verbundpanzerung zugänglich offen.
Mittels Sauerstoffianzen oder ähnlichen thermischen Werkzeugen kann nun versucht werden, die elastische Schicht mit den eingelegten Schutzelementsträngen durchzutrennen. Sollte dies gelingen, so verhindern die dahinterliegenden zusätzlichen Schutzschichten ein weiteres Vordringen, da diese gegen mechanische Bearbeitung und Brenn- und Schmelzschneiden resistent sind.
Die zweite rechtwinklig zu den balkenförmigen Elementen der ersten Lage der Panzerung angeordnete Lage besteht aus flachen Metallbahnen. Diese flachen Metallbahnen der zweiten Lage der Panzerung weisen in vorteilhafter Weise quer zur Längsrichtung Erhebungen auf. Diese Ausgestaltung der zweiten Lage der Verbundpanzerung bietet einen erhöhten Schutz gegen Angriffe mit Sprengstoff. Gelingt es, durch kleine Bohrungen in der Betonwand an die balkenförmigen Elemente der ersten Lage der Panzerung Sprengstoff anzubringen, so kann diese erste Lage eventuell teilweise beschädigt werden. Die flachen Metallbahnen der zweiten Lage der Panzerung verhindern jedoch ein Auseinanderfallen der einzelnen Elemente der ersten Lage und ermöglichen infolge der hohen Dehnung höchstens ein lokales Ausbeulen der Verbundpanzerung.
Infolge der Befestigungselemente, welche die erste und die zweite Lage der Verbundpanzerung mit den Begrenzungsflächen verbinden, können auch keine Elemente der Lagen aus dem Verbund herausgezogen werden. Die Verbundpanzerung verbleibt somit auch bei lokaler starker Beschädigung widerstandsfähig, und ein Einstieg in den zu schützenden Raum wird weiterhin verhindert. Die quer zu Längsrichtung der flachen Metallbahnen der zweiten Lage der Panzerung angeordneten Erhebungen ermöglichen eine Streckung dieser Bahnen, welche erheblich grösser ist als die Eigendehnung des Materials.
Bei Angriffen mit Sprengstoff wird dadurch die aufgebrauchte Energie durch Streckung und Dehnung dieser Metallbahnen vernichtet, ohne dass die Verbundpanzerung zerstört wird. Als zusätzlicher Schutz gegen Brenn- und Schmelzschneiden ist im Bereiche der Stoss stellen zweier paralleler Elemente der ersten Lage der Panzerung zwischen den flachen Metallbahnen der zweiten Lage und der oberen Seite der Elemente der ersten Lage der Panzerung eine weitere gegen thermische Werkzeuge wirksame Schicht angeordnet. Dadurch wird ein Durchtrennen der flachen Metallbahnen im Bereich der Trennfugen zwischen den Elementen der ersten Lage der Panzerung verhindert.
In Weiterbildung der Erfindung ist der Abstand zwischen zwei benachbarten Befestigungselementen kleiner als 400 mm.
Um den Durchstieg einer Person zu ermöglichen, muss normalerweise ein rundes Loch von mindestens 400 mm Durchmesser vorhanden sein. Ein solches Loch kann mit einem Kernbohrer von 400 mm Durchmesser gebohrt werden. Durch die erfindungsgemässe Anordnung der Befestigungselemente wird verhindert, dass der Bohrkern aus Beton aus der Öffnung herausgehoben werden kann, da immer mindestens ein Befestigungselement mit dem Bohrkern verbunden bleibt. Da die Befestigungselemente anderseits mit der Verbundpanzerung an der Innenseite der Wand verbunden sind, kann der Bohrkern nur durch Herausreissen aus diesen Verankerungen aus dem Bohrloch entfernt werden. Dies erfordert zusätzliche technische Mittel und ist bei genügend starken Befestigungselementen nur mit sehr grossem Aufwand möglich.
Ein Durchtrennen der Verbundpanzerung im Bereiche der Schnittfuge mit Hilfe von anderen Werkzeugen als einem Kronenbohrer wird durch die anderen zusätzlichen Widerstandselemente verhindert.
In Weiterbildung der Erfindung sind die in den Begrenzungsflächen verankerten Befestigungselemente mit Sensoren ausgestattet. Dabei werden in der Sicherheitstechnik bekannte Sensoren zur Ermittlung von Erschütterungen, Geräuschen, Spannungsver änderungen und dergleichen eingesetzt. Diese Sensoren sind in bekannter Weise mit entsprechenden Steuer- und Alarmeinrich- tungen versehen. Diese Anordnung ermöglicht eine zusätzliche Frühwarnung bei Einbruchsversuchen und bei geeigneter Anordnung der Sensoren eine Lokalisierung der Angnffsstelle.
Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind im wesentlichen darin zu sehen, dass durch die in einer elastischen Verbundmasse eingebetteten Schutzelementstränge der Einsatz von Kronenbohrern zum Durchbrechen von Wandungen mit dieser Verbundpanzerung erfolglos ist. Die erfindungsgemässe Kombination der Schutzschichten sowie der Verbund einer ersten balkenförmigen Lage von Elementen mit den flachen Metallbahnen der zweiten Lage ergeben zudem einen sehr hohen Widerstandswert gegen thermische, hydraulische und andere Werkzeuge sowie gegen Sprengstoff. Die balkenförmigen Elemente lassen sich sehr leicht anbringen und an jede beliebige Begrenzungsfläche anpassen. Dies ermöglicht den Einsatz bei Neubauten sowie den nachträglichen Einbau in bestehende Anlagen. Die verwendeten Bauelemente sind herkömmlicher Art, und die Verbundpanzerung ist deshalb kostengünstig.
Bei Bedarf können auch mehrere Paare von Lagen nacheinander angeordnet werden.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnungen, welche lediglich eine Aus führungsform darstellen, näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 eine perspektivische Ansicht eines Ausschnittes aus einer Tresorwand mit einer erfindungsgemässen Verbundpanzerung;
Figur 2 einen Querschnitt durch eine Tresorwand und eine Verbundpanzerung mit einer besonders dehnungsfähigen zweiten Lage.
Die in Figur 1 dargestellte Verbundpanzerung list auf der zu einem Tresorraum gehörenden Begrenzungsfläche 2 einer eisenarmierten Betonwandung 3 angebracht. Die Verbundpanzerung 1 besteht aus einer ersten Lage 4 von balkenförmigen Elementen 22 und einer zweiten Lage 5 aus rechtwinklig dazu angeordneten flachen Metallbahnen 13. Befestigungselemente 6 verbinden die beiden Lagen 4, 5 und die Wandung 3. Dabei sind die Befestigungselemente 6 an Kreuzungspunkten 14 der flachen Metallbahnen 13 mit den Zwischenräumen zwischen den balkenförmigen Elementen 22 der ersten Lage 4 angeordnet.
Die balkenförmigen Elemente 22 der ersten Lage 4 bestehen aus einem Stahlgehäuse 7, welches ein Rechteckrohr bildet und in dessen Hohlraum mehrere Schutzschichten 8, 9 und 10 angeordnet sind. In einer ersten Schicht 8 aus elastischer Verbundmasse sind Schutzelementstränge 12 eingebettet. Im gezeigten Beispiel bestehen die Schutzelementstränge 12 aus mehradrigen Stahlseilen, welche lose und ungeordnet in Längsrichtung des Metallgehäuses 7 eingelegt sind. Sie sind jedoch nicht mit dem Metallgehäuse 7 verbunden. Die Schutzelementstränge 12 werden von der elastischen Verbundmasse 8 allseitig umgeben, wobei diese Verbundmasse aus Gummigranulat besteht. Dieses Gummigranulat wird vor dem Einführen mit einem bekannten Bindemittel vermengt, so dass sich nach dem Einbringen in das Metallgehäuse 7 eine elastische Verbundmasse bildet.
Dadurch wird das Herausfallen des Granulats durch allfällige Öffnungen verhindert. Über der Schicht aus elastischer Verbundmasse 8 mit den eingelegten Schutzelementsträngen 12 ist eine Aluminiumschicht 9 angeordnet. Diese Aluminiumschicht 9 hat den Zweck, die Schnittflächen allfällig durchdringender Bohr- oder anderer Trennwerkzeuge zu verschmieren und unwirksam zu machen. Im weiteren stellt sie auch einen zusätzlichen Widerstand gegen Brenn- und Schmelzversuche dar. Über der Aluminiumschicht 9 befmdet sich eine weitere Schutzschicht 10, welche gegen thermische Werkzeuge z.B. Sauerstofflanzen wirksam ist. Diese Schutzschicht 10 besteht aus Graphitplatten, welche einen hohen Widerstandswert gegen Brenn- und Schmelzschneiden haben.
Die Hohlräume zwischen den Graphitplatten 10, der Aluminiumschicht 9 und dem umgebenden Metallgehäuse 7 sind mittels einer Bitumengussmasse 11 ausgegossen.
Die zweite Lage 5 der Verbundpanzerung besteht aus flachen Metallbahnen 13, und zwar aus Stahlgurten mit einer hohen Dehnung. Die Metallbahnen 13 halten mit den Befestigungselementen 6 die nebeneinander angeordneten Metallgehäuse 7 der ersten Lage 4 der Panzerung in ihrer Position. Der gewählte Aufbau gewährleistet trotz dem hohen Widerstandswert eine gewisse Elastizität der Verbundpanzerung, welche die Anwendung von Sprengstoff wirkungslos macht. Dieser Effekt wird einerseits dadurch erreicht, dass die Widerstandsschichten 8, 9 und 11 sowie das Metallgehäuse 7 elastisch sind und Energie aufnehmen können. Aber auch der rechtwinklige Verbund der balkenförmi- gen Elemente der Lagen 4 und 5 kann weitere Energie aufnehmen, ohne dass die Verbundpanzerung zerstört wird.
Die Befestigungselemente 6 weisen zu benachbarten Befestigungselementen Abstände 15, 16 auf, welche kleiner sind als 400 mm. Soll bei einem Einbruchsversuch durch die Wand 3 ein Mannloch gebohrt werden, ist dazu ein Kronenbohrer mit einem Durchmesser von mehr als 400 mm notwendig. Der dabei entstehende Bohrkern bleibt immer mit mindestens einem Befestigungselement 6 verbunden. Um ein Herausbrechen des Bohrkerns zu verhindern, weisen die dargestellten Befestigungselemente 6 eine Ausreisskraft von mindestens 30 kN auf.
Im Beispiel gemäss Figur 2 ist auf der Begrenzungsfläche 2 der Betonwand 3 eine erste Lage 4 der Panzerung bestehend aus Metallgehäuse 7, elastischer Verbundmasse 8 mit Schutzelementsträngen 12, Aluminiumschicht 9 und Graphitschicht 10 angeordnet. Die Metallgehäuse 7 werden dicht aneinander gestossen, so dass an den Stossstellen 17 kein Zwischenraum entsteht. Die Metallbahn 13 der zweiten Lage 5 ist mit Erhebungen 18 versehen. Diese Erhebungen 18 verlaufen quer zur Längsrichtung der Metallbahn 13' und werden durch Walzen, Pressen oder andere Bearbeitungsverfahren in die Metallbahn 13' eingebracht. Wlrd von der Seite der Betonwand 3 her mittels Sprengstoff oder anderen Werkzeugen eine Druckkraft auf die Verbundpanzerung 1 aufgebracht, können die Metallbahnen 13 entsprechend dem Ausmass der Erhebungen 18 deformiert werden, bis sie den gestreckten Zustand erreichen.
Die dazu notwendige Deformationsenergie vernichtet die aufgebrachten Kräfte weitgehend. Im Bereiche der Stossstellen 17 sind zwischen den Metallbahnen 13 und der oberen Seite 19 der Metallgehäuse 7 zusätzliche, gegen thermische Werkzeuge wirksame Schichten 20 angeordnet. Diese Schichten 20 bilden einen zusätzlichen Schutz gegen lokales Durchbrennen der Metallgehäuse 7 im Bereiche der Stossstellen 17 und nachfolgend der Metallbahnen 13. Das Befestigungselement 6 ist mit einer Bohrung 21 versehen, in welche nicht dargestellte, bekannte Sensoren eingeführt werden.