CZ34460U1

CZ34460U1 - Vysoce odolná balistická stěna

Info

Publication number: CZ34460U1
Application number: CZ2020-37819U
Authority: CZ
Inventors: Jindřich Fornůsek; Michal Mára; Radoslav Sovják
Original assignee: Mob-Bars S.R.O.
Priority date: 2020-07-28
Filing date: 2020-07-28
Publication date: 2020-10-20

Description

Vysoce odolná balistická stěna

Oblast techniky

Předkládané technické řešení se týká vysoce odolné balistické stěny s nosným rámem, určené primárně pro možnost vytyčení, rozdělení a osazení dodatečné balistické ochrany u stávajících i nových prostor, kde dochází k manipulaci a ostré střelbě z ručních palných zbraní.

Dosavadní stav techniky

Nácvik se zbraní a trénink ozbrojených složek většinou probíhá na otevřených nebo krytých střelnicích. V případě uzavřených budov se většinou však jedná o starší objekty, které nesplňují balistické parametry, a nelze v nich použít ostrou munice bez ohrožení trénujících jednotek. Otevřené střelnice jsou uzpůsobeny k tréninku ostré střelby, avšak většinou pouze ve vyznačených koridorech nebo popřípadě v prostoru, ale pouze pro jednu trénující osobu při předem stanovených podmínkách. Ani jedna tato varianta neumožňuje nácvik se zbraní a trénink většího množství osob s ostrou municí tak, aby nedošlo k jejich ohrožení a ani k ohrožení dalších osob nacházejících se v blízkém okolí. V případě potřeby změny tvarových dispozic tréninkových prostor nelze jednoduše tyto prostory upravit nebo osadit dodatečnou ochranu s odpovídající balistickou ochranou.

V současné době se proti balistickému zatížení používají pancíře nebo jiné slitiny. Dále se proti balistickému útoku hojně využívají aramidové materiály. Použití samotných magnetických materiálů může být v obranných a ochranných konstrukcí problematické, díky možnému vzniku elektromagnetickému pole a bludných proudů. Aramidové materiály se hojně využívají u neprůstřelných vest a jejich použití v obraných a ochranných konstrukcích je možné jako přídavná vrstva, nikoli jako samostatný materiál, který by sám o sobě odolával balistickému nebo výbuchovému zatížení.

Podstatou předkládaného technického řešení je realizace vysoce odolné balistické stěny, která poskytne možnost vytvoření prostoru nebo dodatečného osazené balistické ochrany na existující konstrukce s dostatečnou odolností pro případ náhodného i úmyslného výstřelu ostrou municí.

Podstata technického řešení

Výše uvedené nedostatky jsou do značné míry odstraněny vysoce odolnou balistickou stěnou tvořenou nosným rámem a k němu kotvenými balistickými panely podle tohoto technického řešení. Jeho podstatou je to, že balistické panely jsou vyrobeny z vysokohodnotného vlákny vyztuženého cementového kompozitu s minimálním obsahem vláknité výztuže 0,55% z objemu celého vysoce odolného panelu, s lomovou energií minimálně 8000 J, pevností v tlaku minimálně 75 MPa ve 28 dnech měřenou na krychlích s hranou 100 mm a pevností v tahu ohybem minimálně 10 MPa ve 28 dnech měřenou na trámcích 40*40* 160 mm a splňují balistické odolnosti tříd FB 5 až FB 7 a úroveň balistické ochrany 1 až 4 dle STANAG 4569 a 2280. Panely jsou opatřeny kotvícími prvky pro připojení k nosnému rámu, přičemž stropní panely se připojují k nosnému rámu stropní nosné konstrukce a stěnové panely se připojují k nosnému rámu stěnové nosné konstrukci.

Nosný rám je tvořen stěnovou nebo stropní nosnou konstrukcí, na kterou jsou pomocí kotvících a spojovacích prvků upevňovány balistické panely, a který může být pomocí kotevních ok spojen s podkladní konstrukcí. Spoje mezi sousedními balistickými panely jsou s výhodou opatřeny kovovým přeplátováním o tloušťce menší než 60 mm.

-1 CZ 34460 UI

Délka nosných rámů je s výhodou od 1,5 m do 7,5 m, jeho šířka je od 0,3 m až do 6 m a tloušťka je 0,02 až 0,2 m.

Délka balistického panelu je s výhodou od 0,2 m do 1,5 m, jeho šířka je 0,2 m až 1,5 m a tloušťka je 0,03 až 0,18 m. Balistické panely jsou na svých hranách s výhodou opatřeny zámky, kterými se navzájem propojují. Zámky jsou s výhodou tvořeny úpravou tvaru hrany balistického panelu. Zámky mají v příčném řezu tvar vybraný ze skupiny plochý, půlkruhový, stupňovitý, tupý lichoběžníkový', špičatý. Zámek prochází po celé délce balistického panelu. Vnější strana balistických panelů je s výhodou opatřena vyměnitelnou retardační vrstvou, která je s výhodou tvořena polymemími, pryskyřičnými a pryžovými dílci.

Balistické panely splňují balistickou odolnost tříd FB 2 až FB 7 dle normy EN 1522/1523, tj. vůči rážím od 9 mm Luger s rychlostí 400±20 m/s až do ráží 5,56x45 NATO s rychlostí 950±20 m/s, 7,62x54 NATO s rychlostí 930±20 m/s a 7,62x51 s rychlostí 820±20 m/s a úrovní 1 až 4 dle norem STANAG 4569 a 2280, tj. vůči rážím až do 7,62x51 AP (WC s rychlostí 893±20 m/s, 7,62x54 R B32 API s rychlostí 874±20 m/s a 5,56x45 NM 229 s rychlostí 930 m/s±20 m/s.

Výhodou tohoto řešení je vysoká odolnost při relativně nízkých pořizovacích nákladech. Stavba vysoce odolné balistické stěny je snadná a rychlá a bez nutnosti využití těžké stavební techniky. Soustavu je možné dopravit v podstatě na jakékoli místo a zde ji sestavit do požadovaného tvaru a velikosti. Při poškození některých balistických panelů, je možné je snadno zaměnit za nepoškozené. Balistickou účinnost balistické stěny je možné zvýšit postavením několika balistických panelů za sebou a případným vyplněním vzniklé mezery vhodným materiálem. V případě potřeby je možné balistickou stěnu rozebrat a převézt na jiné místo.

Objasnění výkresů

Technické řešení bude podrobněji popsáno na příkladném provedení s pomocí přiložených výkresů. Na obr. 1 je znázorněn v axonometrickém pohledu nosný rám, na obr. 2 je v axonometrickém pohledu znázorněna vysoce odolná balistická stěna skládající se z nosného rámu a vysoce odolného balistického panelu, na obr. 3 je zobrazen v příčném řezu vysoce odolný balistický panel s plochým zámkem, na obr. 4 je zobrazen v příčném řezu vysoce odolný balistický panel s půlkruhovým zámkem, na obr. 5 j e zobrazen v příčném řezu vysoce odolný balistický panel se stupňovým zámkem, na obr. 6 je zobrazen v příčném řezu vysoce odolný balistický panel s tupým lichoběžníkovým zámkem a na obr. 7 je zobrazen v příčném řezu vysoce odolný balistický panel se špičatým zámkem.

Příklady uskutečnění technického řešení

Vysoce odolná balistická stěna je tvořena kombinací kovového nosného rámu 1 a balistických panelů 2 poskytujících komplexní balistickou odolnost, které jsou pomocí kotvících prvků připojeny k nosnému rámu 1.

Balistický panel 2 je vyrobený z vysokohodnotného nebo ultra vysokohodnotného vlákny vyztuženého cementového kompozitu, nebo obdobného silikátového materiálu s charakteristickými nebo obdobnými vlastnostmi, kterými j sou pevnost v tlaku minimálně 75 MPa a pevnost v tahu ohybem minimálně 10 MPa. Minimální zastoupení vláknité výztuže je 0,55 % z objemu celého vysoce odolného balistického panelu 2 a minimální lomová energie je 8000 J. Vysoce odolný balistický panel 2 splňuje balistickou odolnost tříd FB 2 až FB 7 dle normy EN 1522/1523, balistickou odolnost úrovní 1 až 4 dle norem STANAG 4569 a 2280.

V jednom provedení je nosný rám ]_ tvořen kovovými uzavřenými profily spojenými do rastru o délce rámu 4,5 m, šířce 2,8 m a tloušťce 0,08 m. Balistické panely 2 mají délku 0,75 m, šířku

- 2 CZ 34460 UI

0,4 m a tloušťku 0,05 m. Balistické panely 2 jsou opatřeny zámky, kterými se navzájem propojují. Zámky mají v příčném řezu stupnicový tvar. Pro snížení odrazivosti střel je vnější strana balistických panelů 2 opatřena vyměnitelnou retardační vrstvou, která je tvořena pryžovými dílci.

V dalším provedení je nosný rám j. tvořen kovovými uzavřenými profily spojenými do rastru o délce rámu 5,0 m, šířce 2,5 m a tloušťce 0,12 m. Balistické panely 2 mají délku 0,5 m, šířku 0,5 m a tloušťku 0,08 m. Balistické panely 2 jsou opatřeny zámky, kterými se navzájem propojují. Zámky mají v příčném řezu půlkruhový tvar. Pro snížení odrazivosti střel je vnější strana balistických panelů 2 opatřena vyměnitelnou retardační vrstvou, která je tvořena pryskyřičnými dílci. Spoje mezi sousedními balistickými panely jsou opatřeny kovovým přepláto váním o tloušťce 30 mm.

Balistické panely 2 jsou připojeny buď k nosným rámům 1 stěnové nosné konstrukce nebo k nosným rámům j_ stropní nosné konstrukce.

K jednomu nosnému rámu 1 se obvykle připojuje pouze jedna vrstva balistických panelů 2, ale je možné připojit i několik vrstev balistických panelů 2 a mezi jednotlivými balistickými panely 2 vložit izolační vrstvu.

Průmyslová využitelnost

Vysoce odolná balistická stěna podle tohoto technického řešení nalezne uplatnění zejména při výcviku ozbrojených složek, ale i při nácviku střelby na soukromých střelnicích, kde tento systém bude využit pro vytvoření ochranných koridorů.

Claims

NÁROKY NA OCHRANU

1. Vysoce odolná balistická stěna s nosným rámem (1), vyznačující se tím, že obsahuje balistické panely (2) z vysokohodnotného vlákny vyztuženého cementového kompozitu s minimálním obsahem vláknité výztuže 0,55 % z objemu celého panelu, s lomovou energií minimálně 8000 J, pevností v tlaku minimálně 75 MPa ve 28 dnech měřenou na krychlích s hranou 100 mm a pevností v tahu ohybem minimálně 10 MPa ve 28 dnech měřenou na trámcích 40x40x160 mm a splňují balistické odolnosti tříd FB 5 až FB 7 a úroveň balistické ochrany 1 až 4 dle STANAG, které jsou opatřeny kotvícími prvky pro jejich připojení k nosnému rámu (1).
2. Vysoce odolná balistická stěna podle nároku 1, vyznačující se tím, že nosný rám (1) je tvořen stěnovou nosnou konstrukcí s příčnými i podélnými výztuhami.
3. Vysoce odolná balistická stěna podle nároku 1, vyznačující se tím, že nosný rám (1) je tvořen stropní nosnou konstrukcí s příčnými i podélnými výztuhami.
4. Vysoce odolná balistická stěna podle kteréhokoli z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že balistický panel (2) je na svých hranách opatřen zámky pro vzájemné spojení se sousedním balistickým panelem (2).
5. Vysoce odolná balistická stěna podle nároku 4, vyznačující se tím, že zámky mají v příčném řezu tvar vybraný ze skupiny plochý, půlkruhový, stupňovitý, tupý lichoběžníkový, špičatý.
6. Vysoce odolná balistická stěna podle kteréhokoli z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že spoje mezi sousedními balistickými panely (2) jsou opatřeny přeplátováním o tloušťce menší než 60 mm.
7. Vysoce odolná balistická stěna podle kteréhokoli z nároků 1 až 6, vyznačující se tím, že délka balistického panelu (2) je od 0,2 m do 1,5 m, šířka je od 0,2 m do 1,5 m a tloušťka je od 0,03 do 0,18 m.
8. Vysoce odolná balistická stěna podle kteréhokoli z nároků 1 až 7, vyznačující se tím, že délka nosného rámu (1) je od 1,5 m do 7,5 m, šířkaje od 0,3 m do 6 m atloušťkaje od 0,02 do 0,2 m.
9. Vysoce odolná balistická stěna podle kteréhokoli z nároků 1 až 8, vyznačující se tím, že vnější strana balistického panelu (2) je opatřena vyměnitelnou retardační vrstvou.
10. Vysoce odolná balistická stěna podle kteréhokoli z nároků 1 až 9, vyznačující se tím, že k nosnému rámu (1) jsou připojeny alespoň dva balistické panely (2), umístěné na sobě.
11. Vysoce odolná balistická stěna podle nároku 10, vyznačující se tím, že mezi balistickými panely (2) je umístěn izolační materiál.