CN101675200B - 防护掩体 - Google Patents

Abstract

能够在战区内提供防护的防护掩体能够以快速、安全且可靠的方式被容易地装配。该掩体由相对的外墙和在外墙之间延伸的顶部结构形成，该顶部结构包括多个托架构件，多个托架构件由支撑件支撑并且，多个托架构件被设置为容纳泥土、沙子或集料材料以提供通过顶部结构的第一防护层。托架构件可由用于限定跨越掩体的浅拱的梁支撑，使得掩体的远离相对墙的内部中心高度大于边墙的高度。

Description

防护掩体

技术领域

本发明涉及防护掩体，尤其涉及能够在战区提供防护并且能够以快速、安全和可靠的方式容易地装配的掩体。 

背景技术

在面对临时或至少快速地建造的掩体的各种需求时，通常在掩体提供的防护级别与这种结构能够被建造的速度、可靠性和方便程度之间存在折衷。 

而且，掩体要求的防护程度能够随时间而改变，已知的防护掩体在提供适当的初级防护时，可能不适用于要求较小或较大的防护程度的情况。 

发明内容

本发明寻求提供一种比已知的这种掩体具有更多优点的防护掩体。 

从下面的描述可理解，根据本发明的掩体的实施例能够快速、重要且可靠地通过最少人力以精密的方式构造使得结构的每个单独部件能够被单独手动地去除和搬动。 

而且，所述单独部件的大小能够被有利地设计为使得它们容易地在货盘(2米x2.2米的货盘)上以平装、未组装的形式被运输。 

可理解，本发明提供一种防护掩体，所述防护掩体提供相对的外支撑件和在支撑件之间延伸的顶部结构，顶部结构包括多个托架构件，所述多个托架构件被设置为容纳限定内层的泥土、沙子或集料材料以提供所述顶部结构的第一防护级别；以及所述托架构件被设置为由梁支撑，所述梁被设置为限定跨越所述掩体的浅拱，使得所述掩体远离所述相对的支撑件的中心内部高度大于所述支撑件的高度。 

为了帮助快速、可靠地形成这种浅拱结构，支撑梁构件有利地包 括具有相同的形状和构造的梁，梁的端面相对于与每个梁的纵向范围垂直的平面形成角度或斜面。与该平面所成的角度有利地为7.5°。 

作为进一步的优点，被设置为由侧墙支撑的横梁的端部被设置为由锚固组件容纳。优选地，横梁的竖直构件包括容纳组合板(flitch plate)的部分，用于支撑地连接梁。优选地，这些部分被梁内的容差通道(tolerance channel)控制。有利地，以这样的方式固定横梁和组合板创建了强壮、连续的顶部梁。 

锚固组件有利地用于沿着掩体的长度将横梁隔开，并且被设置为使得每个横梁以安全的方式被有效地连接至相邻的锚固组件单元并且夹在相邻的锚固组件单元之间。可选择地，可认为每个锚固组件单元被有效、安全地连接至相邻的横梁并且夹在相邻的横梁之间。 

在任何情况下，锚固组件单元通过与顶部横梁之间的安全接合提供了刚性的底脚/支撑件结构，该底脚/支撑件结构沿着掩体的墙壁的上表面的长度延伸，从而相互结合以有效地限定沿着墙壁的长度延伸的水平横楣梁。由互连的锚固组件单元提供的这种刚性支撑结构以这样的方式限定前述的水平横楣梁使得即使外墙遭受损坏或者其整体性以任何方式受到威胁，但是整体顶部结构的刚性和稳定性能够有利地保持完整无缺，尽管墙受到任何损坏，但是仍然能够将顶部结构保持在适当的位置。 

本发明的结构有利地包括第二横向延伸的层，该层与托架构件隔开并且被设置为限定预爆炸屏障。 

该预爆炸屏障有利地与由托架构件和泥土、沙子、集料层形成的初始层相隔大约1米的距离。 

优选地，托架构件包括一连串互连的相同的托架构件，该托架构件在其相对的端部具有可手动连接接合形成部。 

作为进一步的特征，在泥土、沙子或集料层上提供的顶部结构的部分能够有利地由互连的金属杆(例如，脚手架杆)形成。 

这种杆被设置为在顶部的整体结构内提供顶部桁架和椽杆。作为一个实施例，预爆炸屏障能够包括具有19mm厚度的胶合板面板。 

从上面和下面的描述中应该理解，在形成掩体相对墙壁的石笼单 元上容易地形成顶部结构时具有特别的有益效果。 

墙结构能够由结构砌块(例如，作为欧洲专利0466726的主题的那些)形成。 

能够响应所面对的危险级别和所需的防护级别，按照需要容易且快速地构造完整的防护掩体。 

例如，一旦石笼被定位以形成掩体的墙，能够通过最少的人力和使用本文所描述的部件，以结构上刚性且可靠的方式，容易且可靠地形成顶部结构，使得首先如本文所述通过横梁和连续互连的托架构件，以及在该托架构件上提供的泥土、沙子或其它集料层来提供爆炸防护的基础级别。 

可通过包含根据需要以快速、有效且可靠的方式被构造的预爆炸屏障来进一步提高防护级别。 

由根据本发明的掩体可有利地提供适应性强的防护级别。 

附图说明

下文参照附图仅通过示例性实施进一步描述本发明，在附图中： 

图1是根据本发明的实施方式的防护掩体的剖视图； 

图1a是示出了图1的防护掩体的连接结构顶部桁架和支撑件的附加细节的侧正视图； 

图1b是示出了图1的防护掩体的顶部桁架和支撑件的附加且进一步的细节的侧正视图； 

图2是图1所示的防护掩体的平面图； 

图3是示出了图1的防护掩体的附加细节的进一步的平面图； 

图4是示出了图1的掩体的进一步附加细节的进一步的平面图； 

图5是示出了图1的掩体的进一步细节的平面图，尤其示出了位于掩体的顶部结构上的预爆炸屏障； 

图6a和6b图示了用于将顶部结构内的顶部桁架连接至顶部结构的横梁的连接构件； 

图7包括图1的结构的横梁的侧正视图；以及 

图7a包括这种梁的横向剖视图； 

图7b是示出了图1的防护掩体的顶部桁架和支撑件的进一步附加细节的侧正视图； 

图8是形成图1所示的顶部结构的部件的、但是在图1中未示出的托架构件的侧正视图； 

图9是根据本发明的实施方式的顶部梁锚固组件单元的结构的侧正视图； 

图10是图9的顶部梁锚固组件单元的侧平面图；以及 

图11是防护掩体的支撑相对墙和隔离墙的立体图。 

具体实施方式

首先参见图1。图1为根据本发明的实施方式的防护掩体10的剖视图。 

掩体10配备有由对齐的石笼形成的相对的侧墙12a、12b，侧墙12a、12b支撑着根据本发明的顶部结构。 

所示的实施方式中的顶部结构包括一对平行的纵梁14、16，纵梁14、16沿着掩体10的长度延伸并且平行于相对的墙12a、12b。 

由纵梁14、16支撑并且以垂直于纵梁14、16的方式延伸跨越掩体10的宽度、以部分地由相对的墙12a、12b的上表面支撑的是横梁结构，该横梁结构包括三个细长且连续连接的横梁18、20和22。 

由相对的墙12a、12b中的每个的上表面支撑的横梁18、22中的每个被设置为与顶部梁锚固组件单元23接合。除了在相对的墙12a、12b上为横向的顶部梁结构18、20、22提供安全支撑外，通过将这种顶部梁锚固组件单元23连接至它们对应的顶部横梁18、22而将它们互连，从而提供沿着墙12a、12b的长度延伸的刚性、安全的水平横楣梁结构。随后将参照图9和10进一步详细解释顶部梁锚固组件单元23中的每个的形状、构造和结构细节。 

从图1可见，每个横梁18、20、22被定位为与其相邻的横梁形成微小的角度，从而当横梁结构18、20、22如图1所示连续地联在一起时，横梁结构18、20、22形成在相对的侧墙12a、12b之间延伸的浅拱。 

下面从对图7的进一步讨论可理解，每个横梁18、20、22的每个端面被设置为与垂直于横梁纵向范围的平面成小角度，优选地，大约为7.5°，因而，当每个连续连接的横梁18、20、22的对应端面邻接时，容易以适当的构造形成浅拱。 

提供这种浅拱有利地为防护掩体提供适当的内部高度，同时有利地限制由相对的支撑墙12a、12b提供的高度，还有利地限制由这些墙12a、12b提供的厚度。 

通过对图1所示的顶部的结构部件进行这样仔细的设计，顶部结构能够被设置为可以单独手动地搬动和操作每个单独的部件。 

顶部桁架的对应对24、26；28、30；32、34从横梁结构18、20、22向上延伸并且从横梁18、20、22端部附近的位置向上延伸。 

在所示的实施例中，顶部桁架是金属杆形式，远离横梁18、20、22的顶部桁架杆的每个对应对24、26；2830；32、34直接或通过下面描述的顶部结构的其它特征连接在一起。 

顶部桁架的对应对24、26；2830；32、34用于支撑椽杆36、38，椽杆36、38以图中所示的方式横向跨越掩体10的顶部结构的上部。 

椽杆36、38的外端被连接至屋檐杆40，屋檐杆40沿着掩体10的顶部结构和在平行于相对的墙12a、12b的方向上纵向延伸。 

椽杆36、38的内端被连接至中心屋脊杆42，屋脊杆42在所示的实施例中能够包括脚手架管并且用于限定掩体10的顶部结构的上部范围。 

与屋檐杆40相同，屋脊杆42沿着掩体10的长度并且以平行于相对的外墙12a、12b和纵梁14、16的方式纵向延伸。 

作为进一步的特征，包括可调整的内部支柱44、46以给纵梁14、16提供内部支撑。 

尽管所示的实施方式被设计为包围石笼的外墙，但是如果石笼不能提供充分的支撑，则同样可在墙结构内提供可调整的支柱48、50，从而为如图所示的顶部结构提供适当的支撑。 

如下面进一步详细所述，椽杆36、38和最外面的顶部桁架24、34用于为预爆炸屏障52提供支撑，在所示的实施方式中，预爆炸屏 障52可由胶合板形成。图1a更详细地图示了屋脊杆42、椽杆36、38和顶部桁架28、30的交叉点的正视图。同样地，图1b更详细地图示了屋檐杆40、椽杆38和顶部桁架32、34的交叉点的正视图。 

为了完善结构并为结构提供某些防风雨装置，还可包括外顶部织物罩54，外顶部织物罩54锚固于相对墙(12a)、12b的外表面。 

如图1所示，所示的实施方式的防护掩体10的顶部结构有效地形成两层结构：由胶合板提供的预爆炸屏障作为第一外层，稍微更具防护和刚性的第二内层由横向延伸的托架部分例如参见下面的图8提供。第一外层和的第二内层相结合形成横梁18、20、22中的每个的平面内的表面，如图1的箭头A所示将泥土、沙子或其它集料置于两层结构上。 

当由胶合板52提供的预爆炸屏障具有适当的厚度以实现例如到来的迫击炮弹的爆炸时，任何这种爆炸的产物由位于顶部结构的托架形构件上的泥土、沙子或集料层18有利地吸收，以保持顶部结构的内层的整体完整性并且为结构内的人员提供适当的保护级别。 

有利地，预爆炸屏障52与泥土、沙子或集料层18之间的距离大约为1米以提供适当的抗爆性。 

图2为示出图1的防护掩体的平面图，但是其中仅示出了防护掩体的横梁结构18、20、22。 

应该理解，虽然图1仅图示了横梁结构18、20、22中的一个的剖视图，多个这种结构被设置为沿着掩体10的长度平行横向地延伸。相邻的横梁18、22通过将在下面进一步描述的梁锚固组件单元隔开、并且被安全地连接至梁锚固组件单元，但是相邻的横梁对的位置如图2中的箭头23所示。 

尽管在图2中不可见，但是一连串的铝制托架构件被安装在如图2所示的每对横梁18、20、22之间，这些横梁中的每个的一部分形成为倒置的T型以提供用于在其上安装托架构件的凸缘。 

下面参照图8进一步讨论这种托架构件的一个实施例的精确构造。 

当位于每对横梁18、20、22之间的一连串互连的托架构件被设置 为容纳泥土、沙子或其它集料层时，已经发现在提供泥土、沙子或集料层之前在托架构件上包括土工织物(geotextile)层是有利的。土工织物材料被有利地夹住并通常以适当的方法固定于横梁。 

这种土工织物层在附图中未示出用于防止沙子通过顶部结构进入防护掩体所提供的住所，还用于在任何一个或多个支撑托架构件就会遭受损坏时增强泥土、沙子或集料层的完整性。 

图2还提供了图1所示的防护结构的特定尺寸的清晰指示。 

现在转向图3，图3提供了类似于图2的平面图，但是在该实施例中，仅图示了顶部桁架结构24、26、28、30、32、34以及屋脊杆42和屋檐杆40。 

与图2所示的横梁结构18、2022相同，顶部结构24、26、28、30、32、34沿着防护掩体10的长度重复。 

图4再次图示了顶部桁架、屋脊杆和屋檐杆，但是这次是与椽杆36相结合，椽杆36以各自成对的方式沿着一连串顶部桁架的两边，横向地延伸跨越防护掩体10的顶部结构。 

图5完整地图示了由胶合板薄片提供的预爆炸屏障52，应该理解，在图示的实施方式中，采用19mm厚的胶合板薄片以确保进来的臼炮等的爆炸。 

现在转向图6a和6b，图示了用于允许将顶部桁架连接至横梁结构18、20、22的连接器构件在图1中未示出的局部剖视图和平面图。 

通过参考图1所示的顶部桁架26图示了该实施方式并且每个连接器包括被设置为将顶部桁架26的端部容纳在其内的盲孔56，连接器远离盲孔56的端部配备有两个带孔的凸耳58、60，连接器通过这两个带孔的凸耳58、60栓在如图1所示的横梁结构18、20、22。 

图7为示出图1所示的三个横梁18、20、26之一的侧正视图。 

图7a是图7的横梁18的剖视图，例如被用作图1所示的顶部横梁18、20、22。 

通过横向延伸的支撑部19、21在图7a中清晰地图示了横梁18的倒置T型部分，支撑部19、21被设置为与在本文中进一步讨论作为顶部结构的一部分的沙子、泥土或集料支承托架中的每个的横向范围 接合。 

应该理解，横梁18的每个端面是具有角度的构造或具有斜面的构造，并且优选地提供与垂直于每个横梁的纵向范围的平面成7.5°角。 

参照图1，应该理解，先前连接的横梁18、20、22用于形成浅拱，而如图7所示的横梁18、20、22中的每个的角端/斜面端用于方便形成该浅拱，并且使得在必要时，横梁18、20、22中的每个可由其它横梁代替。 

由于不需要对横梁18、20、26中的每个进行位置选择，因此，因此可以有效且快速的方式形成安全的结构。 

图7中还示出了孔，通过组合板或托架构件，螺栓通过该孔将横梁18、20、22连续连接起来，并将如图1所示的顶部桁架26、28、30、32连接起来。图7b更详细地使出了示例性组合板70的正视图，包括图6a和6b所示的盲孔56的连接器构件和横梁结构18、20、22附着于组合板70。可选的标记杆72可附着于组合板70用于校准组合板和梁。 

图8图示了多个托架构件中的一个66的侧正视图，托架构件位于图2中最佳示出的平行横梁结构18、20、22中每个之间以在其上容纳泥土、沙子或集料并且提供防御榴散弹等的要求级别。 

可理解，横梁18、20、22中的每个自身具有倒置T型剖面使得每对相邻的梁提供托架，在托架之间能够安装细长托架构件。 

与在掩体10的宽度上连续延伸的横梁18、20、22一样，托架26被设置为以连续地跨越掩体10的宽度延伸的方式被连接，当然连接在各个平行的横梁结构18、20、22之间，横梁结构18、20、22的对应端配备有共同的接合形成部64、66。 

从图8可知，当两个或多个托架构件62互连时，一个托架构件的直立接合形成部66被容纳在其连续连接的相邻的托架构件的钩形成部64内。 

此外，这种特性尤其有利于快速、安全地形成掩体的、强壮且轻量的顶部结构。可通过横向延伸的顶部68的内含物进一步增强托架构件中的每个的结构，以对任何可能在预爆炸屏障附近发生的爆炸提供 抗弯力，而且有助于稳定其上提供的泥土、沙子或集料的质量。 

现在转向图9，图示了先前在图1中示出的顶部梁锚固组件单元23之一的进一步细节。 

图9包括例如安装在图1的外墙12a上的顶部梁锚固组件单元23的侧正视图，顶部梁锚固组件单元23包括一对横向延伸的如图9所示的底脚板29；倾斜面板31以图9所示的倾斜角从底脚板29向上延伸，还可以进一步如图10所示沿着顶部梁锚固组件单元23的长度延伸。 

以竖直方向焊接在顶部梁锚固组件单元23的每个端部处的是一对端板25，如图9所示。 

每个端板25包括一对对准的孔27，孔27被设置为用于例如顶部梁锚固组件单元23与图1所示的横梁18的接合，尤其用于螺栓及其相关联的组合板的接合。 

转向图10，通过平面图的方式提供了本发明的顶部梁锚固组件单元23的图示的实施方式的完整细节。 

在图10中清晰地示出了竖直延伸的墙部分25、25′和横向延伸的板31。还图示了各个底脚板29、29′的每个的位置。 

在图1构造的使用过程中，可理解，多个这种顶部梁锚固组件单元23以并排的方式放置，并且每个侧板25、25′固定于顶部横梁18。因此，两个相邻的顶部梁锚固组件单元23中的每个被连接至共同的顶部横梁18并且有效地由顶部横梁18隔开，使得沿着墙12a的上部区域的长度提供了水平横楣梁，该水平横楣梁通过互连的顶部梁锚固组件单元31和隔开的顶部横梁18限定。 

如图11所示，防护掩体的门口可通过提供一个或多个隔离墙74来提供进一步的防护，隔离墙74位于掩体的门的外面并且由一排例如，7个堡垒单元形成，用于这种顶部结构的门廊76被设置为在掩体与隔离墙之间延伸并且包括板条箱结构78，在板条箱结构78上提供了其上装有沙子的、更小的石笼。 

然后，在为防护掩体的门口提供这种项部结构的防护门廊并由板条箱支撑的石笼上，可提供预爆炸层的延伸以将由顶部结构提供的防护层延伸至防护掩体的通用内部区域和掩体的门口区域。 

当然应该理解，可用任意适当的材料形成预爆炸层，同样可用任意适当的材料形成用于支撑泥土、沙子或集料层的结构。然而，取决于合金的重量/强度比，本发明的所示实施方式可使用合金。还可理解，本文所述的防护掩体的特征可用于随后装配中的未装配的平装形式。 

Claims (22)

1.一种防护掩体，包括：

相对的外支撑件和在所述外支撑件之间延伸的顶部结构，所述顶部结构包括多个托架构件，所述多个托架构件被设置为容纳限定内层的泥土、沙子或集料材料，以在所述顶部结构中提供第一防护级别；以及

所述托架构件被设置为由梁支撑，所述梁被设置为限定跨越所述掩体的浅拱，从而使得所述掩体远离所述外支撑件的内部中心高度大于所述外支撑件的高度。

2.如权利要求1所述的防护掩体，其中，所述梁是在所述相对的外支撑件之间延伸的横梁。

3.如权利要求1或2所述的防护掩体，其中，所述梁具有相同的形状和构造。

4.如权利要求2所述的防护掩体，其中，所述横梁的端面相对于与每个所述横梁的纵向范围垂直的平面形成角度。

5.如权利要求4所述的防护掩体，其中，与所述平面所成的角度是7.5°。

6.如权利要求1所述的防护掩体，其中，所述顶部结构进一步包括屏障，所述屏障在所述托架构件上方与所述托架构件隔开并延伸，从而在所述顶部结构中限定出用来提供第二防护级别的外层。

7.如权利要求6所述的防护掩体，其中，所述屏障是防护屏障。

8.如权利要求1所述的防护掩体，其中，所述顶部结构进一步包 括外织物罩。

9.如权利要求6所述的防护掩体，其中，所述托架构件与所述屏障之间的间隔大约为1米。

10.如权利要求1所述的防护掩体，其中，所述相对的外支撑件是墙壁或石笼。

11.如权利要求10所述的防护掩体，其中，所述石笼是适用于装满填充材料以提供结构砌块的笼结构，所述笼结构包括至少部分地由网格网孔限定的墙壁，位于所述网格网孔内的衬里材料使所述笼能够装满微粒材料，如果所述衬里材料不存在，则所述微粒材料会穿过所述网格网孔。

12.如权利要求2所述的防护掩体，其中，所述横梁由沿着所述掩体的长度延伸的一个或多个纵梁支撑。

13.如权利要求12所述的防护掩体，其中，所述纵梁被设置为由竖直的支撑件支撑。

14.如权利要求13所述的防护掩体，其中，所述竖直的支撑件是可调整的支柱。

15.如权利要求6或7所述的防护掩体，进一步包括：被设置为支持所述屏障的多个顶部桁架。

16.如权利要求15所述的防护掩体，其中，多个所述顶部桁架被成对设置为固定于所述横梁并且从所述横梁向上延伸。

17.如权利要求15所述的防护掩体，其中，每个所述顶部桁架被 设置为从所述横梁的对应端附近的位置向上延伸。

18.如权利要求15所述的防护掩体，其中，成对的所述顶部桁架在远离所述横梁近端的端部的顶点处相遇。

19.如权利要求6所述的防护掩体，进一步包括：被设置为支撑所述屏障的椽支撑件。

20.如权利要求2所述的防护掩体，其中，所述横梁的端部容纳于在所述相对的外支撑件上安装的锚固组件。

21.如权利要求20所述的防护掩体，其中，所述锚固组件被设置为沿着所述掩体的长度将所述横梁隔开，并且被进一步设置为使得每个梁被有效地连接至相邻的锚固组件单元且夹在所述相邻的锚固组件单元之间。

22.如权利要求21所述的防护掩体，其中，通过组合板连接沿着所述掩体的宽度连接的横梁。 

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