EP3527928B1 - Vorrichtung und verfahren zur beseitigung eines nicht explodierten kampfmittels unter wasser - Google Patents

Vorrichtung und verfahren zur beseitigung eines nicht explodierten kampfmittels unter wasser Download PDF

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EP3527928B1
EP3527928B1 EP19158392.1A EP19158392A EP3527928B1 EP 3527928 B1 EP3527928 B1 EP 3527928B1 EP 19158392 A EP19158392 A EP 19158392A EP 3527928 B1 EP3527928 B1 EP 3527928B1
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EP
European Patent Office
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buoy
explosive
disposal device
rov
shock tube
Prior art date
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Active
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EP19158392.1A
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English (en)
French (fr)
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EP3527928A1 (de
Inventor
Freudenthal Michael
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Heinrich Hirdes GmbH
Original Assignee
Heinrich Hirdes GmbH
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42AMMUNITION; BLASTING
    • F42CAMMUNITION FUZES; ARMING OR SAFETY MEANS THEREFOR
    • F42C15/00Arming-means in fuzes; Safety means for preventing premature detonation of fuzes or charges
    • F42C15/20Arming-means in fuzes; Safety means for preventing premature detonation of fuzes or charges wherein a securing-pin or latch is removed to arm the fuze, e.g. removed from the firing-pin
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63GOFFENSIVE OR DEFENSIVE ARRANGEMENTS ON VESSELS; MINE-LAYING; MINE-SWEEPING; SUBMARINES; AIRCRAFT CARRIERS
    • B63G7/00Mine-sweeping; Vessels characterised thereby
    • B63G7/02Mine-sweeping means, Means for destroying mines

Definitions

  • the present invention relates to an apparatus and a method for the disposal of an unexploded warfare agent which lies underwater, as for example in FIG EP3007966 B described.
  • unexploded ordnance or unexploded ordinance, UXO for short, for example aerial bombs, large-caliber grenades, torpedoes, sea mines, depth charges or other bulky weapons.
  • a method with a device to minimize the risk to people and material and to reduce costs is, for example, in the EP 2 415 660 A1 disclosed.
  • an explosive charge that is as light as possible is attached and fixed to a UXO in question in a munitions clearance device instead of by a diver using an unmanned, remote-controlled underwater vehicle, or ROV for short.
  • the ordnance disposal device comprises a radio buoy which is detachable from the ordnance disposal device and then rises to the surface of the water and is connected to the explosive charge via a line.
  • an explosive charge should be as small as possible and thus be able to be positioned safely and precisely on the UXO even with a small ROV.
  • the ordnance disposal device also has a holding device which can be designed in the form of an electromagnet, a vacuum device and / or a clamping device.
  • the present invention has the aim of developing a known device in order to make a corresponding method even more efficient while opening up further cost and efficiency potentials with increased safety and simplified handling.
  • the ordnance disposal device has a device by which the buoy can be detached from the ordnance disposal device by the ROV, this device comprising a spring-elastic secured locking element, in particular in the form of a spring pin, in the area of the frame which is removable by the ROV.
  • This reliable triggering of the buoy from the ordnance disposal device has thus been solved in a very advantageous manner as a known problem according to the invention.
  • Spring pins are known in different designs as resiliently secured locking elements made of metal or plastic and are characterized as mechanically durable and reliably detachable passive connecting elements even under the very rough conditions at sea at a low price. Actuation by an ROV, which must be available to transport and position the ordnance disposal device on the UXO anyway, reduces the need for separately controlled actuators.
  • a method forms a solution to the above-mentioned object, the method being via a transporting and positioning of an explosive ordnance disposal device by a diving robot or ROV using a frame with the explosive charge on the ordnance (UXO), the activation of a triggering device for releasing a fixation between a buoy and the frame of the ordnance disposal device by pulling off a resiliently secured locking element in particular in the form of a spring clip in the area of the frame by the diving robot.
  • a solution according to the invention thus has the advantage of a simple design of the buoy, which now essentially only represents a buoyancy body and does not comprise any electrical functional parts.
  • the invention is i.a. is based on the knowledge that the harsh environmental conditions at sea due to aggressive moisture, especially from seawater with dynamic stress, only comparatively simple connections at low cost and without additional technical effort on the part of the components lost due to the subsequent blasting work reliably over the long term.
  • the spring pin for releasing the buoy is connected to the ROV, in particular via a loop.
  • the buoy is connected to a detonator in the explosive charge of the ordnance disposal device via a shock tube as a line, the buoy carrying an additional section of the shock tube.
  • a length of this additional section of the shock tube is preferably dimensioned in such a way that a predetermined minimum distance is thereby established between an ignition device and a detonating demolition expert and the buoy on the water surface.
  • the additional section of the shock tube is temporarily stored on a means on the buoy.
  • the means is designed as a coil which can be detached from the buoy and on which the additional section of the shock tube is wound. This means that the agent can be easily and safely removed from the buoy even at sea
  • the buoy carries an antenna which is connected to a radio ignition device on the explosive charge via an antenna line.
  • the buoy itself thus remains a purely passive component; a coded radio signal is only converted in the radio ignition device connected via the antenna line to trigger the explosive charge.
  • Potentially dangerous and / or safety-relevant components are moved to an area of the detonator and destroyed in the course of the detonation.
  • the buoy is connected to the ordnance disposal device by a line to fix the position purely as a marker and warning sign on the water surface and the explosive charge is connected separately to an underwater transponder via an approximately 100m long shock tube, which is Positioning of the ordnance disposal device for depositing by the ROV outside a defined area around the UXO on the surface of the seabed and for ignition via an underwater transmitter of a control and supply ship.
  • Said defined area around the UXO can e.g. defined by a bubble curtain as protection of the environment from the acoustic effects of a blast.
  • the ordnance disposal device has a device on its frame through which the buoy can be removed after it has been removed a spring pin through which the ROV can be released from the ordnance disposal device in order to be able to rise freely to the surface of the water.
  • this device comprises a vibration-proof and automatically locking locking means in the form of a spring pin.
  • the frame preferably comprises a base plate with recesses, a free end of the grip element or another part connected to the buoy being guided through a centrally arranged recess in the base plate and the spring pin being releasably fixed in a receptacle located on the other side of the base plate.
  • the spring pin can advantageously be pulled off directly or indirectly via a loop linked to the spring pin by a gripper of the ROV or is fixed to the ROV.
  • the ordnance disposal device comprises a frame as a platform for a receptacle for the explosives, a receptacle for the buoy and a handle for transport and positioning by a gripper of the ROV.
  • This frame forms a compact component that can preferably be made of steel as a welded construction.
  • the mass of the ordnance disposal device is sufficient with the weight effective under water without further fixation means for a secure positioning on the UXO.
  • this framework forms a basis for a modular system that can be equipped with alternatives depending on the national blasting regulations, but also weather-related peculiarities of a particular application, as described below with reference to alternative exemplary embodiments.
  • FIG. 1 shows a three-dimensional representation of an explosive ordnance disposal device 1, indicating a mounting and triggering direction of a buoy 2, which will be described in detail below.
  • the buoy 2 is via a non-electrical ignition line in the form of a shock tube 3 with a detonator (not shown) in an explosive charge 4 of the ordnance disposal device 1 connected.
  • the ordnance disposal device 1 comprises a frame 5, which has a platform for fixing the explosive 4 with associated ignition means, a receptacle 6 for the buoy 2 and the shock tube 3, not shown here, and a handle 7 for transport and positioning by a Includes gripper of a diving robot ROV.
  • the explosive ordnance disposal device 1 has a sufficient weight to maintain stable position and location in the area of a munitions UXO to be destroyed, as set up by the ROV, on a surface of the seabed BO.
  • the buoy 2 With the completion of these positioning steps and the removal of the ROV, the buoy 2 is released from the receptacle 6 of the ordnance disposal device 1 and rises to the surface of the water, as in FIG Figure 1 indicated by the dashed arrow.
  • an essential task of the buoy 2 is, as a widely visible marking of the danger point, to warn every third person in the vicinity of an impending explosion below the surface of the water.
  • the ordnance disposal device 1 has a small flow attack surface so that the ordnance disposal device also keeps its position and position stable in the case of a medium flow over the ground.
  • two perforated sheets 8, 9 are on the frame 5 to the receptacle 6, each as Recordings are provided for fixing the explosive 4 and the associated ignition means or detonator with associated supply lines.
  • the metal sheets 8, 9 are each welded to the frame 5 and the receptacle 6 for stabilization.
  • the explosive 4 is fixed to the metal sheet 8 through the indicated holes by means of conventional plastic cable ties. Connections of the shock tube 3 with feed lines (not shown) for at least one detonator in the explosive 4 are also fixed in an easily producible manner on the sheet metal 9 by means of cable ties.
  • This roughly sketched structure makes it possible to use a prefabricated and explosive-free intermediate stored base within a short time, even by a single specialist with appropriate fireworks approvals, with a buoy 2 and at least one attached shock-tube 3 with associated detonators, and explosives 4 to a ready-to-use ordnance disposal device 1 to be completed for an upcoming assignment.
  • the ordnance disposal device roughly described above is thus characterized as a compact modular system by a high degree of safety and very low personnel costs in connection with efficient preparation for an operation.
  • the advantages of a respective adaptability directly when assembling into a ready-to-use ordnance disposal device 1 will be discussed below with reference to further exemplary embodiments with advantages under particular application conditions on the open sea.
  • FIG. 11 shows a plan view of the frame 5 of the ordnance disposal device 1 from FIG Figure 1
  • This frame 5 is designed as a welded structure made of steel and built so that it is quickly flooded when immersed in water.
  • the receptacle 6, designed as a double cylinder, for the buoy 2 has a base plate 11 perforated by numerous recesses 10.
  • a section of the shock tube 3 with a length L is freely unwound when assembling the ordnance disposal device 1.
  • This section connects the ordnance disposal device 1 or its explosive charge 4 fixed to it by cable ties via detonators with the buoy 2.
  • a strain relief in the form of a nylon rope is guided parallel to the shock tube 3 and connected to this at intervals of approx. 2 m, preferably by means of adhesives produced at no temperature, in particular using a seawater-proof assembly tape.
  • This strain relief is on the one hand on the frame 5, for example in the area of the receptacle 6, and on the other hand is fixed on the buoy 2, for example by knotting the respective ends with tensile strength.
  • a second section of the shock tube 3 with a length l is arranged within the inner cylinder 12 in such a way that it rises together with the buoy 2 to the water surface WO after a triggering device 14 (not visible here) has been activated.
  • a recess A on the inner cylinder 12 enables the shock-tube 3 to pass over safely with strain relief from the outer cylinder 13 to fix the shock-tube 3 on the buoy 2, as best shown in the illustrations in FIG Figures 4 and 5 can be seen.
  • Further measures for strain relief of the shock tube 3 are known to the person skilled in the art, for example in the form of free loops, and are also used if necessary in order to limit a tensile force on the shock tube 3. The further procedure is explained below using the illustration from Figure 6 described.
  • FIG. 4 is a side view of the frame 5 of the ordnance disposal device 1 according to FIG Figures 1 and 2 indicating a buoy 2 inserted and fixed therein.
  • This view shows the compact structure of the frame 5 with the above named functional elements.
  • a cutout below the receptacle 6 shows part of the triggering device 14 with one of the recesses 10 in the base plate 11, to which a spring-elastic locking bolt fixes the buoy 2 in the receptacle 6, see also below Figures 4 and 5 with description.
  • a dashed handle 15 with an upper end stop is here in the form of a plate on which the buoy 2 is fixed, in the area of the triggering device 14 at a free end E so that the buoy 2 with the handle 15 is only released by releasing it Fixation up to the water surface WO can rise freely and carry corresponding sections of the shock tube 3.
  • FIG. 4 is a perspective top view of a basic kit of the device 1 according to the preceding figures, i.e. without shock tube 3, detonator and explosive 4.
  • the free end E of the T-shaped grip element 15 is formed by a recess of the buoy 2 running along a central axis pushed through to the stop on a plate.
  • the grip element 15 has several through bores at the free end E, a first of which is occupied by a bolt 17 for securing the buoy 2 on the grip element 15, the bolt 17 having an eyelet 17a for fixing the strain relief of the shock tube 3 .
  • a spool 16 is then pushed onto the free end E and secured on the grip element 15 by a spring clip 18.
  • the free end E of the grip element 15 is guided through one of the recesses 10 of the base plate 11 which is arranged centrally or in the middle. Beyond a through-hole as a receptacle for the spring clip 18, the free end E of the grip element 15 runs into a last through-hole 19 as a receptacle for a spring pin 20 as an example of a commercially available locking bolt resiliently secured against dynamic loads out.
  • this receptacle 19 is located on the other side of the base plate 11 Ordnance clearance device 1 releasably fixed, such as in Figure 1 indicated.
  • the spring pin 20 is designed to be pulled off by a gripper of the ROV and, together with the receptacle 19 at the free end E of the grip element 15 and the perforated base plate 11, forms the essential part of the release device 14.
  • the spring pin 20 is additionally connected to a loop 20a. If this loop 20a is fixed to the ROV, the spring pin 20 is automatically pulled off after the ordnance disposal device 1 is positioned when the ROV is removed. Additional search and positioning maneuvers of the ROV and / or a gripper of the ROV after the spring pin 20 are thus avoided while saving energy and process time.
  • the fixation of the buoy 2 on the base plate 11 of the frame 5 is thus always reliably released and the buoy 2 then rises essentially vertically to the water surface WO when the ROV moves away from the ordnance disposal device 1 essentially horizontally. In principle, this prevents the ROV from getting caught in the shock tube 3 or damaging it.
  • FIG. 3 shows a matching of the inner diameter D of the outer cylinder 13 to a maximum diameter of the buoy 2 and the inner diameter d of the inner cylinder 12 to the coil 16 as an effective measure to facilitate assembly of the release device 14.
  • the buoy 2 and the coil 16 with the relevant cylinders 12, 13 two guides, through which the free end E is aligned with the recess 10 in the base plate 11.
  • a spring pin 20 can therefore be inserted very easily at the free end E.
  • This safe, quick and easy to carry out assembly can also be carried out using the alternative designs of the buoy 2 described below.
  • Figure 5 shows a side view of the buoy 2 with the spool reel 16 attached.
  • the buoy 2 Since the buoy 2 is a stand element known from fishing, such as is used as a float on nets, this buoy 2 has a central axis continuous recess.
  • the T-shaped handle element 15 made of stainless steel is inserted through this recess of the buoy 2 and is secured against displacement on the buoy 2 by the bolt 17. Beyond a receptacle for this bolt 17, the grip element 15 is extended in such a way that the coil 16 can be pushed onto it and secured by a spring clip 18. The coil 16 can thus be removed from the T-shaped grip element 15 by loosening the spring clip 18 by hand.
  • Figure 6 shows as a sketch a sequence of a method for UXO disposal using the ordnance disposal device 1 Figure 1 .
  • the ordnance disposal device 1 which is completed with an explosive charge 4, detonators and shock tube 3 (not shown), is positioned on the ordnance UXO by an ROV under video surveillance.
  • the locking bolt 20 is pulled off by a gripping arm of the ROV, or when a pull cord is fixed to the spring pin 20 via a loop 20a or the like.
  • the locking bar 20 of the release device 14 is automatically after the ordnance disposal device 1 has been set down and the ROV has been released actuated and withdrawn.
  • the buoy 2 thus rises to the water surface WO, a possibly prevailing ocean current MS being able to cause a slight drift with respect to the position of the UXO on the ocean floor BO.
  • the ROV moves away along the dashed arrow in a direction which is essentially perpendicular to that of the shock tube 3 rising from the buoy 2. Any catching of the ROV in the shock tube 3 is therefore excluded as far as possible.
  • the ROV drives back to a control and supply ship 21 to be taken out of the water and is therefore only indicated in dashed lines.
  • the buoy 2 On the surface of the water WO, the buoy 2, which shines in a signal color, can be seen quickly after surfacing and easily picked up from the water via the T-shaped grip element 15 in order to remove the coil 16 from the buoy 2 after the spring clip 18 has been released. The buoy 2 then remains in the water while the section of the shock tube 3 with the length l wound on the spool 16 is unwound. In this case, a demolition expert in a boat 22 moves away from the buoy 2 by a distance essentially corresponding to the length l. The buoy 2 is connected via the shock tube 3 on the one hand to a detonator of the explosive charge 4 near the UXO and on the other hand to means for activating the detonator by a demolition engineer.
  • the first section of the length L of the shock tube 3 bridges at least one water depth T which is given in an application and is exactly known in advance and which lies in a range from ⁇ 50 m to approximately 200 m.
  • the second section of the shock tube 3 with the length l gives the demolition master a predetermined minimum safety distance to the buoy 2 of approx. 200 m.
  • the control and supply ship 21 is located at a further safety distance S of 1,000 m to 1,500 m from the boat 22 until the demolition has been completed. This means that all of the safety distances specified here are maintained and blasting can be carried out safely.
  • the buoy 2 with the handle 15 fixed to it by the bolt 17, the coil 16, the spring clip 18 and the spring pin 20 as components of the ordnance disposal device 1 can regularly be reused directly from the kit described above, as in Figure 4 bordered by dashed lines.
  • the handle 15 of the buoy 2 only the rest of the strain relief and the shock tube 3 have to be removed from the eyelet 17a. All other components are lost as a result of the blast so that no further search under water has to be carried out after confirmation that the UXO has been blasted.
  • the basic kit of the ordnance disposal device 1 described above can be separated and temporarily stored with comparatively low safety standards under the captive and seawater-proof pre-assembly outlined above of all individual parts and free of any kind of explosives, since the individual explosives themselves prior to assembly poses very little danger.
  • this basic kit is then equipped with a specific explosive charge 4, at least one detonator and at least one shock tube 3 directly at a point in time when it is used for underwater disposal of an unexploded ordnance UXO.
  • This kit can, however, also be adapted to the respective conditions of use by using different designs of the buoy 2 to modify a respective control for triggering the explosive charge 4.
  • Figures 7a and 7b show lateral views of the first-mentioned alternative of a buoy 2 with a mast 23 and an antenna 24 fixed to it above.
  • Figure 7a shows in an installation position in which this design of the buoy 2 is fixed via a free end E of the mast 23 by the spring pin 20 of the release device 14 on the only indicated area of the frame 6.
  • this structure can be displaced lengthways in the buoy 2 Rod 25 added, at one end of which a counterweight 26 for stabilizing the position of the antenna 24 is fixed.
  • this buoy 2 forms a support for an antenna line 27 mounted between the outer cylinder 13 and inner cylinder 12 and freely removable through the buoy 2.
  • an antenna line 27 mounted between the outer cylinder 13 and inner cylinder 12 and freely removable through the buoy 2.
  • spring clips 20 are used for a safe, quick and inexpensive assembly of the rods 23, 25 made of plastic or aluminum. So only commercially available components are used which meet the known requirements for durability of the buoy 2 described in its short period of use at sea.
  • Figure 7b shows the buoy 2 which has risen to the water surface WO, the antenna 24 now being held on the mast 23 via the counterweight 16 on the rod 25, which has been moved into an end position, in an upright position at a predetermined height above the water surface WO.
  • the antenna line 27 runs from the antenna 24 above the water surface WO to a radio ignition device 28 on the receptacle 6 near the UXO on the seabed BO.
  • FIG 8 shows a sketch analogously Figure 6 to illustrate an alternative method for UXO disposal using an extended ordnance disposal device with the in Figure 7b shown buoy 2.
  • the radio ignition device 28 is activated via the antenna line 27 and ignites the explosive charge 4 to destroy the UXO.
  • all of the above-mentioned and in part safety-relevant components of the ordnance disposal device 1 are safely destroyed on the sea floor BO.
  • the modified buoy 2 are preserved, but from which and its components do not pose a threat to the environment.
  • FIG. 9 shows as a sketch analogous to the Figures 6 and 8th another alternative method for UXO elimination.
  • the buoy 2 rises after the end of a positioning of the ordnance disposal device 1 by the ROV on the UXO purely for the purpose of marking and as a warning of an imminent explosion that is visible from afar on the water surface WO.
  • the buoy is connected to the ordnance disposal device 1 by a line 3a.
  • the explosive charge 4 is connected, for example, via an approximately 100m long shock tube 3 to an underwater transponder 29 which, after positioning the ordnance disposal device 1, is deposited by the ROV outside an area with a radius of approximately 90m around the UXO on the seabed.
  • the ignition of the shock tube 3 is triggered from there via an underwater transmitter 30 to the underwater transponder 29, which can also pass without interference through an annular bubble curtain 31, which here is intended as acoustic protection for the animal world around the UXO.
  • Other forms of secure underwater transmission of a trigger signal would, however, not be possible due to the closed bubble curtain 31. This applies in particular to acoustic signals which would be attenuated or interrupted too much by the bubble curtain 31.
  • the buoy 2 of the embodiments according to Figures 8 and 9 is usually lost in rough seas, the underwater transponder 29 can easily be recovered by the ROV. After testing and re-equipping with a shock tube 3, the underwater transponder 29 can be reused with all of the safety-relevant electronics.
  • the ordnance disposal device 1 can be assembled on board the control and supply ship 21 by inserting and correspondingly connecting the respective structural shape of the buoy 2 to the triggering device 14, attaching the explosive charge 4 to the frame 5 and inserting at least one shock -tube 3 connected detonators in the explosive charge 4 can be done flexibly in adaptation to the respective requirements with high security.
  • Figure 10 shows a sectional view of an additionally usable safety device in the form of a detonator transport device 32.
  • an igniter 33 is mounted in a tube 34 so as to be displaceable against a pretensioned spring 35. This prestressed device is fixed between two spring clips 20.
  • At least one detonator transport device 32 is fixed on board the control and supply ship 21 to complete the assembly of the ordnance disposal device 1, here secured with the additional use of a locking lug 36 formed on the tube 34.
  • the one located on the detonator 34 The spring pin 20 is connected to the buoy 2 by a line 37.
  • the buoy rises after the release device 14 has been triggered by the ROV the spring pin 20 is pulled out of the tube 33 by the line 37.
  • the spring 35 presses the detonator 34 connected to the shock tube 3 into the explosive charge 4. Only then is the ordnance disposal device 1 armed and can then be ignited via the shock tube 3. To safely deactivate the ordnance disposal device 1, however, it is sufficient to pull the detonator 34 out of the cargo 4 again via the tube 33 with a gripper of the ROV.

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Beseitigung eines nicht explodierten Kampfmittels, das unter Wasser auf Grund liegt, wie zum Beispiel in EP3007966 B beschrieben. Dabei werden im Rahmen der vorliegenden Erfindung als nicht explodierte Kampfmittel bzw. Unexploded Ordnance, kurz UXO, z.B. Fliegerbomben, Granaten großer Kaliber, Torpedos, Seeminen, Wasserbomben oder sonstige Sperrwaffen verstanden.
  • Aus dem Stand der Technik sind diverse Ansätze zur Kampfmittelbeseitigung unter den genannten erschwerten Bedingungen bekannt. Ein Verfahren mit einer Vorrichtung zur Minimierung der Gefährdung von Mensch und Material sowie zur Senkung der Kosten ist z.B. in der EP 2 415 660 A1 offenbart. Hier wird eine möglichst leichte Sprengladung in einem Kampfmittelräumgerät statt durch einen Taucher durch ein unbemanntes, ferngesteuertes Unterwasserfahrzeug, kurz ROV, an einem betreffenden UXO angebracht und fixiert. Dabei umfasst das Kampfmittelräumgerät neben einer Sprengladung mit einem Zünder und Mitteln zum Aktivieren des Zünders eine von dem Kampfmittelräumgerät lösbare und sodann an die Wasseroberfläche aufsteigende Funkboje, die über eine Leitung mit der Sprengladung verbunden ist. Gemäß dieser Lehre soll eine Sprengladung möglichst klein und damit auch durch ein klein bauendes ROV sicher und genau an dem UXO positionierbar sein. Das Kampfmittelräumgerät weist zur Sicherung einer korrekten Position an dem UXO ferner eine Haltevorrichtung auf, die in Form eines Elektromagneten, eines Unterdruckgerätes und/oder einer Klemmvorrichtung ausgebildet sein kann.
  • Die vorliegende Erfindung hat das Ziel, eine bekannte Vorrichtung weiterzubilden, um damit auch ein entsprechendes Verfahren unter Erschließung weiterer Kosten- und Effizienz-Potentiale bei erhöhter Sicherheit und vereinfachter Handhabung noch effizienter zu gestalten.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale von Anspruch 1 dadurch gelöst, dass das Kampfmittelräumungsgerät eine Einrichtung aufweist, durch die die Boje durch das ROV von dem Kampfmittelräumungsgerät lösbar ist, wobei diese Einrichtung im Bereich des Rahmens ein federelastisch gesichertes Sperrelement insbesondere in Form eines Federsteckers umfasst, das durch den ROV abziehbar ist. Das sichere Auslösen der Boje von dem Kampfmittelräumungsgerät ist als bekanntes Problem damit erfindungsgemäß in sehr vorteilhafter Weise gelöst worden. Federstecker sind in unterschiedlichen Bauformen als federelastisch gesicherter Sperrelement aus Metall oder Kunststoff bekannt und zeichnen sich auch unter den sehr rauen Bedingungen auf See bei geringem Preis als mechanisch haltbare sowie zuverlässig lösbare passive Verbindungselemente aus. Eine Betätigung durch ein ROV, das zum Transport und der Positionierung des Kampfmittelräumungsgerätes am UXO ohnehin vorhanden sein muss, senkt den Aufwand an separat anzusteuernden Aktuatoren.
  • Dementsprechend bildet ein Verfahren eine Lösung der vorstehend genannten Aufgabe, wobei das Verfahren über ein Transportieren und Positionieren eines Kampfmittelräumungsgerätes durch einen Tauchroboter bzw. ROV unter Verwendung eines Rahmens mit der Sprengladung an dem Kampfmittel (UXO) hinaus das Aktivieren einer Auslöseeinrichtung zum Lösen einer Fixierung zwischen einer Boje und dem Rahmen des Kampfmittelräumungsgerätes durch Abziehen eines federelastisch gesicherten Sperrelements insbesondere in Form eines Federsteckers im Bereich des Rahmens durch den Tauch-Roboter umfasst.
  • Eine erfindungsgemäße Lösung weist damit den Vorteil einer einfachen Bauform der Boje auf, die nun im Wesentlichen nur noch einen Auftriebskörper darstellt und keine elektrischen Funktionsteile umfasst. Der Erfindung liegt dabei u.a. die Erkenntnis zugrunde, dass die rauen Umweltbedingungen auf See durch aggressive Feuchte insbesondere von Meerwasser bei dynamischer Beanspruchung nur vergleichsweise einfache Verbindungen bei geringem Preis und ohne zusätzlichen technischen Aufwand auf Seiten der durch die nachfolgende Sprengung verlorenen Bauteile dauerhaft zuverlässig wirken.
  • Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Demnach ist der Federstecker zum Lösen der Boje mit dem ROV verbunden, insbesondere über eine Schlaufe. Nach Abschluss der Positionierung des Kampfmittelräumungsgeräts an dem UXO kann dieses also einfach abgesetzt werden, wobei das ROV beim Verlassen des Kampfmittelräumungsgeräts die Einrichtung zum Lösen der Boje ohne weitere Manöver und/oder Suchen und Greifen des Federsteckers automatisch betätigt.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Boje über eine Shock-tube als Leitung mit einem Zünder in der Sprengladung des Kampfmittelräumungsgerätes verbunden, wobei die Boje einen zusätzlichen Abschnitt der Shock-tube trägt. Eine Länge dieses zusätzlichen Abschnitts der Shock-tube ist vorzugsweise so bemessen, dass hierdurch ein vorgegebener Mindestabstand zwischen einem Zündgerät sowie einem auslösenden Sprengmeister und der Boje an der Wasseroberfläche eingerichtet wird.
  • In einer Weiterbildung ist der zusätzliche Abschnitt der Shock-tube an der Boje auf einem Mittel zwischengespeichert. Das Mittel ist in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung als von der Boje lösbare Spule ausgebildet, auf der der zusätzliche Abschnitt der Shock-tube aufgewickelt ist. Damit kann das Mittel auch auf See leicht und sicher von der Boje entnommen
  • In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung trägt die Boje eine Antenne, die über eine Antennenleitung mit einem Funk-Zündvorrichtung an der Sprengladung verbunden ist. Die Boje selber bleibt damit ein rein passives Bauteil, eine Umsetzung eines codierten Funksignals findet erst in der über die Antennenleitung angeschlossene Funk-Zündvorrichtung zum Auslösen der Sprengladung statt. Potentiell gefährliche und/oder sicherheitsrelevante Bauteile werden in einen Bereich der Zünder hin verlagert und im Zuge der Sprengung mit vernichtet.
  • Gemäß einer alternativen Ausführungsform der Erfindung ist die Boje zur Lagefixierung rein als Markierung und Warnzeichen an der Wasseroberfläche durch eine Leine mit dem Kampfmittelräumungsgerät verbunden und die Sprengladung ist davon getrennt über eine ca. 100m lange Shock-tube mit einem Unterwasser-Transponder verbunden, der nach Positionierung des Kampfmittelräumungsgeräts zum Ablegen durch das ROV außerhalb eines definierten Bereichs um das UXO herum auf der Oberfläche des Meeresbodens und zur Zündung über einen Unterwasser-Sender eines Kontroll- und Versorgungsschiffs ausgebildet ist. Der besagte definierte Bereich um das UXO herum kann dabei z.B. durch einen Blasenschleier als Schutz der Umwelt vor den akustischen Auswirkungen einer Sprengung definiert werden.
  • Vorzugsweise weist das Kampfmittelräumungsgerät an seinem Rahmen eine Einrichtung auf, durch die die Boje nach Abziehen eines Federsteckers durch das ROV von dem Kampfmittelräumungsgerät lösbar ist, um frei an die Wasseroberfläche aufsteigen zu können. Diese Einrichtung umfasst in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ein rüttelfestes und selbsttätig sicherndes Sperrmittel in Form eines Federsteckers. Der Rahmen umfasst dazu vorzugsweise eine Bodenplatte mit Ausnehmungen, wobei ein freies Ende des Griffelements oder eines sonstigen mit der Boje verbundenen Teils durch eine zentral angeordnete Ausnehmung der Bodenplatte geführt und der Federstecker in einer dann jenseits der Bodenplatte liegenden Aufnahme lösbar fixiert ist. Der Federstecker ist vorteilhafterweise direkt oder über eine an dem Federstecker angelenkte Schlaufe indirekt durch einen Greifer des ROV abziehbar oder an dem ROV fixiert.
  • Erfindungsgemäß umfasst das Kampfmittelräumungsgerät einen Rahmen als Plattform für eine Aufnahme für den Sprengstoff, eine Aufnahme für die Boje sowie einen Griff für den Transport und die Positionierung durch einen Greifer des ROV. Dieser Rahmen bildet ein kompaktes Bauteil, das vorzugweise aus Stahl als Schweißkonstruktion herstellbar ist. Die Masse des Kampfmittelräumungsgerätes reichen mit dem unter Wasser wirksamen Gewicht ohne weitere Fixierungsmittel für eine sichere Positionierung an dem UXO aus. Zugleich bildet dieser Rahmen eine Basis für ein Baukastensystem, das je nach nationalen Sprengvorschriften, aber auch witterungsbedingten Eigenheiten eines jeweiligen Einsatzfalls angepasst alternativ bestückbar ist, wie nachfolgend anhand alternativer Ausführungsbeispiele beschrieben wird.
  • Nachfolgend werden weitere Merkmale und Vorteile erfindungsgemäßer Ausführungsformen unter Bezugnahme auf Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen in schematischer Darstellung:
  • Figur 1:
    eine dreidimensionale Darstellung eines Kampfmittelräumungsgerätes unter Andeutung einer Einbau- und Auslöserichtung einer Boje;
    Figur 2:
    eine Draufsicht auf das Kampfmittelräumungsgerät von Figur 1;
    Figur 3:
    eine Seitenansicht des Kampfmittelräumungsgerätes gemäß Figuren 1 und 2;
    Figur 4:
    eine Draufsicht auf einen Basis-Bausatz, d.h. ohne Shock-tube, Zünder und Sprengstoff;
    Figur 5:
    eine Seitenansicht der Boje mit aufgesetzter SpulenRolle;
    Figur 6:
    eine Skizze zur Darstellung eines Verfahrens zur UXO-Beseitigung unter Verwendung des Kampfmittelräumungsgerätes nach Figur 1;
    Figuren 7a
    und 7b: seitliche Ansichten einer Boje mit Mast und Antenne in einer angedeuteten Einbaulage auf dem Rahmen sowie bei einem Einsatz auf hoher See;
    Figur 8:
    eine Skizze analog Figur 6 zur Darstellung eines alternativen Verfahrens zur UXO-Beseitigung unter Verwendung eines erweiterten Kampfmittelräumungsgerätes mit der Boje nach 7b;
    Figur 9:
    eine Skizze analog Figur 6 zur Darstellung eines weiteren alternativen Verfahrens zur UXO-Beseitigung und
    Figur 10:
    eine Schnittdarstellung einer Sicherheitsvorrichtung in Form einer Zünder-Transporteinrichtung.
  • Über die verschiedenen Abbildungen und Ausführungsbeispiele hinweg werden für gleiche Elemente oder Verfahrensschritte stets die gleichen Bezugszeichen verwendet. Ohne Beschränkung der Erfindung wird nachfolgend nur ein Einsatz eines Kampfmittelräumungsgerätes zur Räumung einer Seemine dargestellt und beschrieben. Es ist aber für den Fachmann offensichtlich, dass in gleicher Weise auch eine Anpassung zur Beseitigung andersartiger UXO möglich ist.
  • Figur 1 zeigt eine dreidimensionale Darstellung eines Kampfmittelräumungsgerätes 1 unter Andeutung einer nachfolgend noch im Detail beschriebenen Einbau- und Auslöserichtung einer Boje 2. Die Boje 2 ist über eine nichtelektrische Zündleitung in Form einer Shock-tube 3 mit einem nicht weiter dargestellten Zünder in einer Sprengladung 4 des Kampfmittelräumgerätes 1 verbunden. Das Kampfmittelräumungsgerät 1 umfasst einen Rahmen 5, der eine Plattform für eine Fixierung des Sprengstoffs 4 mit zugehörigen Zündmitteln, eine Aufnahme 6 für die Boje 2 und die hier nicht weiter dargestellte Shock-tube 3 sowie einen Griff 7 für den Transport und die Positionierung durch einen Greifer eines Tauch-Roboters ROV umfasst. Dabei weist das Kampfmittelräumungsgerät 1 ein ausreichendes Eigengewicht auf, um Position und Lage im Bereich eines zu vernichtenden Kampfmittels UXO, wie sie durch das ROV eingerichtet wurden, an einer Oberfläche des Meeresbodens BO stabil einzuhalten. Mit Abschluss dieser Positionierungsschritte und dem Entfernen des ROV wird die Boje 2 von der Aufnahme 6 des Kampfmittelräumungsgeräts 1 gelöst und steigt an die Wasseroberfläche hin auf, wie in Figur 1 durch den gestichelten Pfeil angedeutet. An der Wasseroberfläche besteht eine wesentliche Aufgabe der Boje 2 darin, als weithin sichtbare Markierung der Gefahrenstelle jeden Dritten im Umkreis vor einer bevorstehenden Explosion unter der Wasseroberfläche zu warnen.
  • Das Kampfmittelräumungsgerät 1 weist eine geringe Strömungs-Angriffsfläche auf, damit das Kampfmittelräumungsgerät lauch bei einer mittleren Strömung über Grund Position und Lage stabil hält. In diesem Sinne sind auf dem Rahmen 5 an die Aufnahme 6 anschließend zwei gelochte Bleche 8 ,9 jeweils als Aufnahmen für die Fixierung des Sprengstoffs 4 und der zugehörigen Zündmittel bzw. Zünder mit zugehörigen Zuleitungen vorgesehen. Die Bleche 8 ,9 sind zur Stabilisierung jeweils mit dem Rahmen 5 und der Aufnahme 6 verschweißt. An dem Blech 8 ist der Sprengstoff 4 durch die angedeuteten Löcher hindurch mittels herkömmlicher Kunststoff-Kabelbinder fixiert. An dem Blech 9 sind Verbindungen der Shock-tube 3 mit nicht weiter dargestellten Zuleitungen für mindestens einen Zünder in dem Sprengstoff 4 ebenfalls in leicht herstellbarer Weise durch Kabelbinder fixiert. Dieser grob skizzierte Aufbau ermöglicht es, eine vorgefertigte und sprengmittelfrei zwischengelagerte Basis binnen kurzer Zeit auch durch nur eine einzige Fachkraft mit entsprechenden feuerwerklichen Zulassungen mit einer Boje 2 und mindestens einer daran fixierten Shock-tube 3 mit zugehörigen Zündmitteln, und Sprengstoff 4 zu einem einsatzfertigen Kampfmittelräumgerät 1 für einen zeitlich direkt anstehenden Einsatz zu vervollständigen. Damit zeichnet sich das vorstehend grob beschriebene Kampfmittelräumungsgerät als kompaktes Baukastensystem durch ein hohes Maß an Sicherheit und sehr geringe Personalkosten im Zusammenhang mit einer effizienten Vorbereitung auf einen Einsatz aus. Auf die Vorteile einer jeweiligen Anpassbarkeit direkt beim Zusammenbau zu einem einsatzfertigen Kampfmittelräumgerät 1 wird nachfolgend noch unter Bezugnahme auf weitere Ausführungsbeispiele mit Vorteilen unter jeweils besonderen Einsatzbedingungen auf offener See eingegangen werden.
  • Figur 2 stellt eine Draufsicht auf den Rahmen 5 des Kampfmittelräumungsgerätes 1 von Figur 1 dar. Dieser Rahmen 5 ist als Schweißkonstruktion aus Stahl ausgeführt und so gebaut, dass er beim Eintauchen ins Wasser schnell geflutet wird. Hierzu weist die als Doppelzylinder ausgeführte Aufnahme 6 für die Boje 2 eine durch zahlreiche Ausnehmungen 10 gelochte Bodenplatte 11 auf. Zwischen einem inneren Zylinder 12 und einem äußeren Zylinder 13 der Aufnahme 6 wird beim Zusammenbau des Kampfmittelräumungsgerätes 1 ein Abschnitt der Shock-tube 3 mit einer Länge L frei abspulbar gelagert. Dieser Abschnitt verbindet das Kampfmittelräumungsgerät 1 bzw. dessen daran durch Kabelbinder fixierte Sprengladung 4 über Zünder mit der Boje 2. Zur Sicherung gegen zu hohe Zugkräfte wird eine hier nicht weiter dargestellte Zugentlastung in Form eines Nylon-Seils parallel zu der Shock-tube 3 geführt und mit dieser in Abständen von ca. 2 m vorzugsweise durch untemperiert hergestellte Verklebungen verbunden, insbesondere unter Verwendung eines seewasserfesten Montageklebebandes. Diese Zugentlastung wird einerseits an dem Rahmen 5 z.B. im Bereich der Aufnahme 6 und ist andererseits an der Boje 2 fixiert, beispielsweise durch zugfestes Verknoten der jeweiligen Enden.
  • In diesem Ausführungsbeispiel ist ein zweiter Abschnitt der Shock-tube 3 mit einer Länge l innerhalb des inneren Zylinders 12 so angeordnet, dass er nach dem Aktivieren einer hier nicht sichtbaren Auslöseeinrichtung 14 mit der Boje 2 zusammen an die Wasseroberfläche WO aufsteigt. Eine Aussparung A an dem inneren Zylinder 12 ermöglicht einen sicheren Übertritt der Shock-tube 3 mit Zugentlastung vom äußeren Zylinder 13 zu einer Fixierung der Shock-tube 3 an der Boje 2, wie am besten in den Abbildungen der Figuren 4 und 5 zu erkennen ist. Weitere Maßnahmen zur Zugentlastung der Shock-tube 3 sind dem Fachmann z.B. in der Form freier Schlaufen bekannt und werden bei Bedarf zusätzlich verwendet, um eine Zugkraft auf die Shock-tube 3 zu begrenzen. Das weitere Verfahren wird nachfolgend noch anhand der Abbildung von Figur 6 beschrieben.
  • Figur 3 ist eine Seitenansicht des Rahmens 5 des Kampfmittelräumungsgerätes 1 gemäß Figuren 1 und 2 unter Andeutung einer darin eingesetzten und fixierten Boje 2. Diese Ansicht zeigt den kompakten Aufbau des Rahmens 5 mit den vorstehend genannten Funktionselementen. Ein Freischnitt unterhalb der Aufnahme 6 zeigt einen Teil der Auslöseeinrichtung 14 mit einer der Ausnehmungen 10 in der Bodenplatte 11, an der ein federelastisch gesicherter Sperrriegel die Boje 2 in der Aufnahme 6 fixiert, siehe hierzu auch nachfolgend Figuren 4 und 5 mit Beschreibung. Damit ist ein gestrichelt eingezeichneter Handgriff 15 mit oberem Endanschlag hier in Form einer Platte, auf dem die Boje 2 fixiert ist, im Bereich der Auslöseeinrichtung 14 an einem freien Ende E so fixiert, dass die Boje 2 mit dem Handgriff 15 erst durch ein Lösen dieser Fixierung bis zu der Wasseroberfläche WO hin frei aufsteigen und entsprechende Abschnitte der Shock-tube 3 mitführen kann.
  • Figur 4 ist eine perspektivische Draufsicht auf einen Basis-Bausatz der Vorrichtung 1 gemäß den vorangehenden Abbildungen, also ohne Shock-tube 3, Zünder und Sprengstoff 4. Durch eine entlang einer Mittelachse verlaufende Ausnehmung der Boje 2 wird das freie Ende E des T-förmigen Griffelements 15 bis zum Anschlag an einer Platte hindurch geschoben. Das Griffelement 15 weist an dem freien Ende E mehrere Durchgangsbohrungen auf, von denen eine erste mit einem Bolzen 17 zur Sicherung der Boje 2 auf dem Griffelement 15 belegt wird, wobei der Bolzen 17 eine Öse 17a zur Fixierung der Zugentlastung der Shock-tube 3 aufweist. Nachfolgend wird eine Spule 16 auf das freie Ende E aufgeschoben und durch eine Federklammer 18 auf dem Griffelement 15 gesichert.
  • Das freie Ende E des Griffelements 15 wird durch eine zentral bzw. mittig angeordnete der Ausnehmungen 10 der Bodenplatte 11 geführt. Jenseits einer Durchgangsbohrung als Aufnahme für die Federklammer 18 läuft das freie Ende E des Griffelements 15 in eine letzte Durchgangsbohrung 19 als Aufnahme für einen Federstecker 20 als ein Beispiel eines handelsüblichen, federelastisch gegen dynamische Belastungen gesicherten Sperrriegels aus. Diese Aufnahme 19 liegt nach dem Hindurchstecken des freien Endes E des Griffelements 15 durch eine Ausnehmung 10 jenseits der Bodenplatte 11. Durch den letztgenannten Federstecker 20 ist die in die Aufnahme 6 eingesetzte Boje 2 über das Griffelement 15 durch die Bodenplatte 11 an dem Rahmen 5 des Kampfmittelräumgerätes 1 lösbar fixiert, wie u.a. in Figur 1 angedeutet.
  • Der Federstecker 20 ist zum Abziehen durch einen Greifer des ROV entsprechend ausgebildet und bildet mit Aufnahme 19 an dem freien Ende E des Griffelements 15 und der gelochten Bodenplatte 11 den wesentlichen Teil der Auslöseeinrichtung 14. Hier ist der Federstecker 20 zusätzlich mit einer Schlaufe 20a verbunden. Ist diese Schlaufe 20a an dem ROV fixiert, so wird der Federstecker 20 nach einer Positionierung des Kampfmittelräumungsgerätes 1 beim Entfernen des ROV davon automatisch abgezogen. Zusätzliche Such- und Positionierungsmanöver des ROV und/oder eines Greifers des ROV nach dem Federstecker 20 werden so unter Einsparung von Energie und Prozess-Zeit vermieden. Damit wird die Fixierung der Boje 2 an der Bodenplatte 11 des Rahmens 5 stets sicher gelöst und die Boje 2 steigt dann an die Wasseroberfläche WO hin im Wesentlichen senkrecht auf, wenn sich das ROV von dem Kampfmittelräumungsgerät 1 im Wesentlichen horizontal entfernt. Damit ist prinzipiell ausgeschlossen, dass sich das ROV in der Shock-tube 3 verfangen oder diese beschädigen kann.
  • In teilweise geschnittener Seitenansicht des Rahmens 5 zeigt Figur 3 eine Abstimmung des Innendurchmessers D des äußeren Zylinders 13 auf einen maximalen Durchmesser der Boje 2 sowie des Innendurchmessers d des inneren Zylinders 12 auf die Spule 16 als effektive Maßnahme zur Erleichterung eines Zusammenbaus der Auslöseeinrichtung 14. Damit bilden die Boje 2 und die Spule 16 mit den betreffenden Zylindern 12, 13 zwei Führungen, durch die das freie Ende E fluchtend zu der Ausnehmung 10 in der Bodenplatte 11 ausgerichtet wird. Nach dem Einsetzen der fertig aufgebauten Boje 2 mit der Spule 16 in den Rahmen ist ein Federstecker 20 daher sehr einfach am freien Ende E einsetzbar. Dieser sichere, schnelle und einfach durchführbare Zusammenbau ist auch bei Verwendung nachfolgend beschriebener alternativer Bauformen der Boje 2 durchführbar. Figur 5 zeigt eine Seitenansicht der Boje 2 mit aufgesetzter Spulen-Rolle 16. Da es sich bei der Boje 2 um ein aus der Fischerei her bekanntes Stand-Element handelt, wie es u.a. als Schwimmer an Netzen verwendet wird, weist diese Boje 2 entlang einer Mittelachse eine durchlaufende Ausnehmung auf. Durch diese Ausnehmung der Boje 2 hindurch ist das T-förmige Griffelement 15 aus Edelstahl hindurchgesteckt, das durch den Bolzen 17 gegen ein Verschieben auf der Boje 2 gesichert ist. Jenseits einer Aufnahme für diesen Bolzen 17 ist das Griffelement 15 so verlängert, dass die Spule 16 darauf gesteckt und durch eine Federklammer 18 gesichert werden kann. Damit ist die Spule 16 durch Lösen der Federklammer 18 von Hand von dem T-förmigen Griffelement 15 entnehmbar.
  • Figur 6 zeigt als Skizze einen Ablauf eines Verfahrens zur UXO-Beseitigung unter Verwendung des Kampfmittelräumungsgerätes 1 nach Figur 1. Nachdem das detektierte Kampfmittel UXO zur Sprengung freigegeben worden ist, wird das mit einer Sprengladung 4, nicht weiter dargestellten Zündern und Shock-tube 3 komplettierte Kampfmittelräumungsgerät 1 durch einen ROV unter Videoüberwachung an dem Kampfmittel UXO positioniert. Nach Feststellung einer korrekten Lage des Kampfmittelräumungsgerätes 1 wird der Sperrriegel 20 durch einen Greifarm des ROV abgezogen, oder bei Fixierung einer Zugleine an dem Federstecker 20 über eine Schlaufe 20a o.ä. wird der Sperrriegel 20 der Auslöseeinrichtung 14 nach dem Absetzen des Kampfmittelräumungsgeräts 1 und dem Lösen des ROV automatisch betätigt und abgezogen. Damit steigt die Boje 2 an die Wasseroberfläche WO auf, wobei eine evtl. herrschende Meeresströmung MS eine leichte Drift gegenüber der Position des UXO am Meeresboden BO verursachen kann. Das ROV entfernt sich entlang des gestrichelten Pfeils in einer Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zu der der an der Boje 2 aufsteigenden Shock-tube 3 liegt. Jedes Verfangen des ROV in der Shock-tube 3 ist damit soweit als möglich ausgeschlossen. Das ROV fährt zu einem Kontroll- und Versorgungsschiff 21 zurück zur Aufnahme aus dem Wasser und ist daher nur in gestrichelter Darstellung angedeutet. An der Wasseroberfläche WO kann die in einer Signalfarbe leuchtende Boje 2 nach dem Auftauchen schnell gesichtet und über das T-förmige Griffelement 15 leicht aus dem Wasser aufgenommen werden, um nach Lösen der Federklammer 18 die Spule 16 von der Boje 2 abzunehmen. Die Boje 2 verbleibt dann im Wasser, während der auf der Spule 16 aufgewickelte Abschnitt der Shock-Tube 3 mit der Länge l abgespult wird. Dabei entfernt sich ein Sprengmeister in einem Boot 22 von der Boje 2 um eine im Wesentlichen der Länge l entsprechende Distanz. Die Boje 2 ist über die Shock-tube 3 einerseits mit einem Zünder der Sprengladung 4 nahe des UXO und andererseits mit Mitteln zum Aktivieren des Zünders durch einen Sprengmeister verbunden. Der erste Abschnitt der Länge L der Shock-tube 3 überbrückt mindestens eine in einem Anwendungsfall gegebene und exakt vorbekannte Wassertiefe T, die in einem Bereich von < 50 m bis etwa 200 m liegt. Der zweite Abschnitt der Shock-tube 3 mit der Länge l gibt einen vorgegebenen Mindest-Sicherheitsabstand des Sprengmeisters bis zur Boje 2 von ca. 200 m. In einem weiteren Sicherheitsabstand S von 1.000 m bis 1.500 m befindet sich das Kontroll- und Versorgungsschiff 21 von dem Boot 22 bis zum Abschluss der Sprengung entfernt. Damit sind alle hier vorgegebenen Sicherheitsabstände eingehalten und eine Sprengung ist gefahrlos durch führbar.
  • Nach einer Auslösung der Sprengung des UXO sind von dem vorstehend beschriebenen Bausatz regelmäßig die Boje 2 mit dem daran durch den Bolzen 17 fixierten Handgriff 15, der Spule 16 sowie der Federklammer 18 und der Federstecker 20 als Bestandteile des Kampfmittelräumungsgeräts 1 direkt wiederverwendbar, wie in Figur 4 gestrichelt eingefasst. Es müssen an dem Handgriff 15 der Boje 2 i.d.R. lediglich Rest der Zugentlastung und der Shock-tube 3 aus der Öse 17a entfernt werden. Alle übrigen Bauteile gehen durch die Sprengung soweit rückstandsfrei verloren, dass nach einer Bestätigung der Sprengung des UXO keine weitere Nachsuche unter Wasser durchgeführt werden muss.
  • Der vorstehend beschriebene Basis-Bausatz des Kampfmittelräumungsgerätes 1 kann unter der vorstehend skizzierten verliersicheren und seewasserfesten Vormontage aller Einzelteile und frei von jeglicher Art von Explosivstoffen an Bord eines Versorgungschiffes 21 getrennt und bei vergleichsweise geringen Sicherheitsstandards zwischengelagert werden, da von den einzelnen Sprengstoffen selber vor dem Zusammenbau nur eine sehr geringe Gefahr ausgeht. Jeweiligen nationalen Vorgaben entsprechend wird dieser Basis-Bausatz dann erst direkt zu einem Zeitpunkt einer Verwendung zur Unterwasser-Beseitigung eines nicht explodierten Kampfmittels UXO mit einer bestimmten Sprengladung 4, mindestens einem Zünder und mindestens einer Shock-tube 3 bestückt. Dieser Bausatz kann aber auch an jeweilige Einsatzbedingungen angepasst werden, indem jeweils andere Bauformen der Boje 2 zur Abwandlung einer jeweiligen Ansteuerung zum Auslösen der Sprengladung 4 eingesetzt werden. So eignet sich eine vorstehend beschriebene, rein passive Bauform mit einer zweiteiligen Shock-tube 3 an einer Boje 2 nur bei ruhiger See, da ein zweiter Teil der Shock-tube 3 von der an die Wasseroberfläche WO aufgestiegenen Boje 2 händisch entnommen und bis zum Erreichen eines Sicherheitsabstandes von der Sprengstelle dem Boot 22 durch den Sprengmeister abgewickelt werden muss.
  • Bei unruhiger See mit höherem Wellengang und/oder starkem Wind ist das beschriebene Verfahren mit einem kleinen Boot 22 nicht sicher durchführbar, wie schon die Abbildung von Figur 6 nahelegt. Gleichwohl ist eine Positionierung des Kampfmittelräumungsgeräts 1 durch das ROV unter Videoüberwachung an dem Kampfmittel UXO unabhängig von einem Wellengang an der Wasseroberfläche WO ab ca. 8m Wassertiefe durchführbar. Wenn auch unter diesen widrigen Bedingungen ein UXO unter Wasser beseitigt werden soll, kann unter Verwendung des beschriebenen Kampfmittelräumungsgeräts 1 die Boje 2 direkt bei der finalen Konfektionierung des Kampfmittelräumungsgeräts 1 gegen alternative Bauformen ausgewechselt werden. Hierzu werden nun zwei Bauformen beschrieben:
    1. a) eine Boje 2 zur Markierung der Gefahrenstelle und als Träger einer Antenne mit einer zu einer Auslöseeinrichtung an der Sprengladung 4 hin verlaufenden Antennenleitung und
    2. b) eine Boje 2 rein zur Markierung der Gefahrenstelle bzw. als an der Wasseroberfläche WO weit sichtbare Warnung vor einer anstehenden Sprengung mit komplett getrennter Auslöseeinrichtung.
  • Die Abbildungen der Figuren 7a und 7b zeigen seitliche Ansichten der erstgenannten Alternative einer Boje 2 mit einem Mast 23 und einer daran oben fixierten Antenne 24. Figur 7a stellt in einer Einbaulage dar, bei der diese Bauform der Boje 2 über ein freies Ende E des Masts 23 durch den Federstecker 20 der Auslöseeinrichtung 14 an dem nur angedeuteten Bereich des Rahmens 6 fixiert ist. Um eine möglichst aufrechte Positionierung des Masts 23 an der Wasseroberfläche WO sicherzustellen, ist dieser Aufbau um eine in der Boje 2 längs verschiebliche Stange 25 ergänzt, an deren einem Ende ein Gegengewicht 26 zur Lagestabilisierung der Antenne 24 fixiert ist. In Anpassung an die schon u.a. zu Figur 3 beschriebene Geometrie der Aufnahme 6 bildet diese Boje 2 einen Träger für eine zwischen dem äußeren Zylinder 13 und inneren Zylinder 12 gelagerte und durch die Boje 2 frei abziehbare Antennenleitung 27. Für eine Fixierung des Masts 23 an der Boje 2, aber auch als Endanschlag an der verschieblichen Stange 25 werden weitere Federstecker 20 für einen sicheren, schnellen und preiswerten Zusammenbau der Stangen 23, 25 aus Kunststoff oder Aluminium verwendet. Es finden also nur handelsübliche Bauteile Verwendung, die den bekannten Anforderungen an Beständigkeit der beschriebenen Boje 2 bei ihrer kurzen Verwendungszeit auf See genügen.
  • Figur 7b zeigt die an die Wasseroberfläche WO aufgestiegene Boje 2, wobei die Antenne 24 nun an dem Mast 23 über das Gegengewicht 16 an der in eine Endposition verschobenen Stange 25 in einer aufrechten Lage in einer vorbestimmten Höhe über der Wasseroberfläche WO gehalten wird. Die Antennenleitung 27 verläuft von der Antenne 24 oberhalb der Wasseroberfläche WO bis zu einer Funk-Zündvorrichtung 28 an der Aufnahme 6 nahe des UXO am Meeresboden BO.
  • Figur 8 zeigt eine Skizze analog Figur 6 zur Darstellung eines alternativen Verfahrens zur UXO-Beseitigung unter Verwendung eines erweiterten Kampfmittelräumungsgerätes mit der in Figur 7b dargestellten Boje 2. Nach Senden eines Signals vom Kontroll- und Versorgungsschiff 21 her und Empfang durch die Antenne 24 wird die Funk-Zündvorrichtung 28 über die Antennenleitung 27 aktiviert und zündet die Sprengladung 4 zur Vernichtung des UXO. Dabei werden am Meeresboden BO neben dem UXO auch alle genannten und z.T. sicherheitsrelevanten Bestanteile des Kampfmittelräumungsgeräts 1 sicher vernichtet. An der Wasseroberfläche WO kann ggf. nur die modifizierte Boje 2 erhalten bleiben, von der und deren Bestandteilen aber keine Gefahr für die Umwelt ausgeht.
  • Die Abbildung von Figur 9 zeigt als Skizze analog der Figuren 6 und 8 ein weiteres alternatives Verfahren zur UXO- Beseitigung. Hier steigt die Boje 2 nach dem Abschluss einer Positionierung des Kampfmittelräumungsgeräts 1 durch das ROV an dem UXO rein zur Markierung und als an der Wasseroberfläche WO weit sichtbare Warnung vor einer anstehenden Sprengung auf. Die Boje ist zur Fixierung der Position an der Wasseroberfläche WO gegen weitere Drift durch eine Leine 3a mit dem Kampfmittelräumungsgerät 1 verbunden. Die Sprengladung 4 ist z.B. über eine ca. 100m lange Shock-tube 3 mit einem Unterwasser-Transponder 29 verbunden, der nach Positionierung des Kampfmittelräumungsgeräts 1 durch das ROV außerhalb eines Bereichs mit ca. 90m Radius um das UXO herum am Meeresgrund abgelegt wird. Nach Aufnahme des ROV auf dem Kontroll- und Versorgungsschiff 21 wird von dort über einen Unterwasser-Sender 30 zum Unterwasser-Transponder 29 hin die Zündung der Shock-tube 3 ausgelöst, die ohne Störung auch durch einen ringförmigen Blasenschleier 31 hindurch verlaufen kann, der hier als akustischer Schutz der Tierwelt um das UXO herum vorgesehen ist. Sonstige Formen einer sicheren Unterwasser-Übertragung eines Auslöse-Signals wären hingegen aufgrund des geschlossenen Blasenschleiers 31 nicht möglich. Insbesondere gilt dies für akustische Signale, die durch den Blasenschleier 31 zu stark bedämpft bzw. unterbrochen würden. Während durch die nachfolgend ausgelöste Explosion der Sprengladung 4 und des UXO die Boje 2 der Ausführungsbeispiele gemäß Figuren 8 und 9 gerade bei höherem Seegang i.d.R. verloren geht, kann der Unterwasser-Transponder 29 durch das ROV leicht wieder geborgen werden. Nach einer Prüfung und Neubestückung mit einer Shock-tube 3 kann der Unterwasser-Transponder 29 mit der gesamten sicherheitsrelevanten Elektronik wiederverwendet werden.
  • In allen vorstehend beschriebenen Fällen kann eine Konfektionierung des Kampfmittelräumungsgeräts 1 an Bord des Kontroll- und Versorgungsschiffs 21 durch Einsetzen und entsprechendes Verbinden der jeweiligen Bauform der Boje 2 an der Auslöseeinrichtung 14, Anbringen der Sprengladung 4 an dem Rahmen 5 sowie Einsetzen von an mindestens eine Shock-tube 3 angeschlossenen Zündern in die Sprengladung 4 flexibel in Anpassung jeweiliger Erfordernisse unter hoher Sicherheit erfolgen. Figur 10 zeigt in einer Schnittdarstellung eine zusätzlich verwendbare Sicherheitsvorrichtung in Form einer Zünder-Transporteinrichtung 32. Hier ist ein Zünder 33 in einem Rohr 34 verschieblich gegen eine vorgespannte Feder 35 gelagert. Diese vorgespannte Einrichtung ist zwischen zwei Federsteckern 20 fixiert. Durch Einstecken in die Sprengladung 4 wird mindestens eine Zünder-Transporteinrichtung 32 zum Abschluss der Konfektionierung des Kampfmittelräumungsgeräts 1 an Bord des Kontroll- und Versorgungsschiffs 21 fixiert, hier gesichert unter zusätzlicher Verwendung einer an dem Rohr 34 angeformten Rastnase 36. Der an dem Zünder 34 gelegene Federstecker 20 ist durch eine Leine 37 mit der Boje 2 verbunden. Beim Aufsteigen der Boje nach Auslösen der Auslöseeinrichtung 14 durch das ROV wird der Federstecker 20 durch die Leine 37 aus dem Rohr 33 herausgezogen. Dadurch drückt die Feder 35 den mit der Shock-Tube 3 verbundenen Zünder 34 in die Sprengladung 4. Erst damit ist das Kampfmittelräumungsgerät 1 scharf geschaltet und kann dann über die Shock-tube 3 gezündet werden. Zur sicheren Deaktivierung des Kampfmittelräumungsgeräts 1 reicht es aber aus, mit einem Greifer des ROV den Zünder 34 über das Rohr 33 wieder aus der Ladung 4 herauszuziehen.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Kampfmittelräumungsgerät
    2
    Boje mit mittig durchlaufender Ausnehmung
    3
    Shock-tube 3a Leine
    4
    Sprengladung
    5
    Rahmen
    6
    Aufnahme für die Boje 2
    7
    Griff für einen Greifer des ROV
    8
    Blech zur Fixierung der Sprengladung 4
    9
    Blech zur Fixierung einer Verbindung der Shock-tube 3 zu dem mindestens einen Zünder in der Sprengladung 4
    10
    Ausnehmung in der Bodenplatte 11
    11
    Bodenplatte
    12
    innerer Zylinder der Aufnahme 6
    13
    äußerer Zylinder der Aufnahme 6
    14
    Auslöseeinrichtung zum Aufsteigen der Boje 2
    15
    T-förmiges Griffelement / Handgriff mit Platte
    16
    Spule mit aufgewickeltem Abschnitt der Shock-tube 3
    17
    Bolzen 17a Öse zur Fixierung der Zugentlastung der Shock-tube 3
    18
    Federklammer
    19
    Aufnahme am freien Ende E
    20
    federelastisch gesichertes Sperrelement / Federstecker 20a Schlaufe mit Zugleine an dem Federstecker 20
    21
    Kontroll- und Versorgungsschiff
    22
    Boot mit einem Sprengmeister sowie ggf. Bootsführer
    23
    Mast
    24
    Antenne
    25
    in der mittigen Ausnehmung der Boje 2 längs verschiebliche Stange
    26
    Gegengewicht
    27
    Antennenleitung
    28
    Funk-Zündvorrichtung
    29
    Unterwasser-Transponder
    30
    Unterwasser-Sender
    31
    ringförmiger Blasenschleier mit Durchmesser O
    32
    Zünder-Transporteinrichtung
    33
    Rohr
    34
    Zünder
    35
    Feder
    36
    Rastnase
    37
    Leine zum Abziehen des Federsteckers 20 durch Boje 2
    A
    Aussparung an dem inneren Zylinder 12 der Aufnahme 6
    BO
    Oberfläche des Meeresbodens
    D
    Innendurchmesser des äußeren Zylinders 13 der Aufnahme 6 in Anpassung auf den Durchmesser der Boje 2
    d
    Innendurchmesser des inneren Zylinders 12 der Aufnahme 6 in Anpassung auf den Durchmesser der Spule 16 u.a.
    E
    freies Ende des T-förmigen Griffelements 15 / des Masts 23
    L
    Länge des ersten Abschnitts der Shock-tube 3
    l
    Länge des zweiten Abschnitts der Shock-tube 3
    MS
    Meeresströmung
    ROV
    Remote operating vehicle / Tauch-Roboter
    S
    Sicherheitsabstand
    T
    Wassertiefe von WO bis zum UXO
    UXO
    zu vernichtendes, nicht explodiertes Kampfmittel
    WO
    Wasseroberfläche

Claims (15)

  1. Vorrichtung zur Beseitigung eines nicht explodierten Kampfmittels (UXO), das unter Wasser auf Grund liegt, wobei die Vorrichtung als Kampfmittelräumungsgerät (1) mit einem Rahmen (5) für einen Transport und eine Positionierung durch einen Tauch-Roboter (ROV) ausgebildet ist und neben einer Sprengladung (4) mit einem Zünder (34) eine von dem Kampfmittelräumungsgerät (1) lösbare und sodann zum Aufsteigen an die Wasseroberfläche (WO) geeignete Boje (2) umfasst,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Kampfmittelräumungsgerät (1) eine Einrichtung (14) aufweist, durch die die Boje (2) durch das ROV von dem Kampfmittelräumungsgerät (1) lösbar ist, wobei diese Einrichtung (14) im Bereich des Rahmens (5) ein federelastisch gesichertes Sperrelement insbesondere in Form eines Federsteckers (20) umfasst, das durch den Tauch-Roboter (ROV) abziehbar ist.
  2. Vorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Federstecker (20) mit dem ROV verbindbar ist, insbesondere über eine Schlaufe (20a).
  3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Boje (2) über eine Shock-tube (3) als Leitung mit einem Zünder in der Sprengladung (4) des Kampfmittelräumungsgerätes (1) verbunden ist, wobei die Boje (2) einen zusätzlichen Abschnitt (1) der Shock-tube (3) trägt.
  4. Vorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Länge (1) des zusätzlichen 1 Abschnitts der Shock-tube (3) ein vorgegebener Mindestabstand zwischen einem externen Zündgerät bei einem auslösenden Sprengmeister und der Boje (2) festgelegt ist.
  5. Vorrichtung nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zusätzliche Abschnitt (1) der Shock-tube (3) an der Boje (2) auf einem Mittel entnehmbar zwischengespeichert ist, das Mittel als von der Boje (2) lösbare Spule (16) ausgebildet ist, auf der der zusätzliche Abschnitt der Shock-tube (3) vorzugsweise aufgewickelt ist.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Boje (2) eine Antenne (24) trägt, die über eine Antennenleitung (27) mit einem Funk-Zündvorrichtung (28) an der Sprengladung (4) verbunden ist.
  7. Vorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Boje (2) über ein freies Ende (E) eines Masts (23) durch den Federstecker (20) der Auslöseeinrichtung (14) an einem Bereich des Rahmens (5) fixiert ist und
    eine in der Boje (2) längs verschiebliche Stange (25) vorgesehen ist, an deren einem Ende ein Gegengewicht (26) fixiert ist.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Boje (2) zur Fixierung an der Wasseroberfläche (WO) durch eine Leine (3a) mit dem Kampfmittelräumungsgerät (1) verbunden ist und
    die Sprengladung (4) über eine ca. 100m lange Shock-tube (3) mit einem Unterwasser-Transponder (29) verbunden ist, der nach Positionierung des Kampfmittelräumungsgeräts (1) zum Ablegen durch das ROV außerhalb eines Bereichs um das UXO herum auf der Oberfläche des Meeresbodens (BO) und zur Zündung über einen Unterwasser-Sender (30) des Kontroll- und Versorgungsschiffs (21) ausgebildet ist.
  9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kampfmittelräumungsgerät (1) einen Rahmen (5) umfasst, der eine Plattform für eine Fixierung des Sprengstoffs (4), eine Aufnahme (6) für die Boje (2) sowie einen Griff (7) für den Transport und die Positionierung durch einen Greifer des ROV ausgebildet ist.
  10. Vorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Kampfmittelräumungsgerät (1) an dem Rahmen (5) eine Einrichtung aufweist, durch die die Boje (2) nach Abziehen eines Federsteckers (20) durch das ROV von dem Rahmen (5) des Kampfmittelräumungsgeräts (1) lösbar ist, vorzugsweise eine Bodenplatte (11) mit Ausnehmungen (10), wobei ein freies Ende (E) des Griffelements (15) oder eines sonstigen mit der Boje (2) verbundenen Teils durch eine zentral angeordnete Ausnehmung (10) der Bodenplatte (11) geführt und der Federstecker (20) in einer dann jenseits der Bodenplatte (11) liegenden Aufnahme (19) lösbar fixiert ist.
  11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zünder-Transporteinrichtung (32) vorgesehen ist, bei der der Zünder (34) in einem Rohr (33) verschieblich gegen eine vorgespannte Feder (35) zwischen zwei Federsteckern (20) fixiert gelagert ist, wobei die Zünder-Transporteinrichtung (32) durch Einstecken in die Sprengladung (4) fixierbar und durch Abziehen eines an dem Zünder (34) gelegenen Federsteckers (20) über eine Leine (37) scharf schaltbar ist.
  12. Verfahren zur Beseitigung eines nicht explodierten Kampfmittels (UXO), das unter Wasser auf Grund (BO) liegt, durch Zünden einer zu dem Kampfmittel (UXO) verbrachten Sprengladung (4), wobei
    das Verfahren über ein Transportieren und Positionieren eines Kampfmittelräumungsgerätes (1) durch einen Tauch-Roboter (ROV) unter Verwendung eines Rahmens (5) mit der Sprengladung (4) an dem Kampfmittel (UXO) hinaus dadurch gekennzeichnet ist, dass
    ein Aktivieren einer Auslöseeinrichtung (14) zum Lösen einer Fixierung zwischen einer Boje (2) und dem Rahmen (5) durch Abziehen eines federelastisch gesicherten Sperrelements insbesondere in Form eines Federsteckers (20) im Bereich des Rahmens (5) durch den Tauch-Roboter (ROV) vorgenommen wird.
  13. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abschnitt einer Shock-tube (3) mit einer Länge (L) einen Zünder in der Sprengladung (4) des Kampfmittelräumgerätes (1) mit der nach dem Lösen zur Wasseroberfläche (WO) hin frei aufsteigenden Boje (2) verbindet,
    Abwickeln eines an den ersten Abschnitt der Länge (L) anschließenden zweiten Abschnitts der Shock-tube (3) einer Länge (1) zur Einrichtung eines Abstands zur der Boje (2) an der Wasseroberfläche (WO)
    sowie Zünden der Sprengladung (4) über die Shock-tube (3) .
  14. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Boje (2) eine Antenne (23) verwendet wird, die zum Auslösen der Sprengung ein Funksignal von einem Kontroll- und Versorgungsschiff (22) her empfängt und über eine Antennenleitung (27) an eine Funk-Zündvorrichtung (28) an dem Rahmen (5) des Kampfmittelräumungsgerätes (1) zum Zünden der Sprengladung (4) überträgt.
  15. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Boje (2) zur Markierung und als weit sichtbare Warnung vor einer anstehenden Sprengung an die Wasseroberfläche WO hin steigt, wobei eine mit dem Kampfmittelräumungsgerät (1) verbundene Leine (3a) die Boje (2) an der Wasseroberfläche (WO) fixiert und
    eine ca. 100m lange Shock-tube (3) die Sprengladung (4) mit einem Unterwasser-Transponder (29) verbindet,
    der nach Positionierung des Kampfmittelräumungsgeräts (1) durch das ROV außerhalb eines Bereichs mit ca. 90m Radius um das UXO herum am Meeresgrund (BO) abgelegt wird, wobei nach Aufnahme des ROV auf dem Kontroll- und Versorgungsschiff (21) von dort über einen Unterwasser-Sender (30) zum Unterwasser-Transponder (29) hin die Zündung der Shock-tube (3) zum Zünden der Sprengladung (4) ausgelöst wird.
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