Temat wojny na Ukrainie nie schodzi ze nagłówków wszystkich mediów światowych. Oczekiwana ofensywa Ukrainy przebiega systematycznie ale powoli. Jednym z powodów jest szeroka zaminowana strefa frontowa, która ogranicza szybkość ataku środków pancernych na pozycje Rosji. Problem rozminowywania obszernych pól minowych jest trudnym zadaniem dla wojsk ukraińskich z powodu ciągłego ostrzału przeciwnika, który stara się zniszczyć artylerią i pociskami przeciwpancernymi techniczne środki rozminowywania. Artykuł jest próbą przedstawienia dostępnych sposobów rozminowywania pól minowych za pomocą tzw. ładunków wydłużonych.
Ładunek wydłużony – materiał wybuchowy uformowany w elastyczny „wąż”, przeznaczony do wykonywania przejść w zaporach minowych. Ma średnicę kilku lub kilkunastu centymetrów i długość kilkudziesięciu metrów. Ładunek wydłużony może być wykonany w całości z elastycznego materiału wybuchowego lub w formie połączonych segmentów. Do umieszczenia ładunku na polu minowym używa się silników rakietowych, może być też położony za pomocą specjalnych pojazdów. Wybuch ładunku wydłużonego powoduje detonację ukrytych min i powstanie przejścia o szerokości kilku metrów.
PL224558B1 Ładunek wydłużony rozminowania, Wojskowy Instytut Techniki Inżynieryjnej im. Prof. JÓZEFA KOSACKIEGO, Śliwiński Janusz at al. Data patentu: 31.01.2017.
Przedmiotem wynalazku jest ładunek wydłużony rozminowania przeznaczony do wykonywania przejść w zaporach inżynieryjnych. Istota wynalazku polega na tym, że do belki tylnej, do której zamocowany jest drugi koniec żył głównych ładunku wybuchowego, zamocowany jest za pomocą cięgna zapalnik. Do zapalnika zamocowany jest spadochron i jeden koniec elastycznego cięgna hamującego, którego drugi koniec zamocowany jest do urządzenia wyczepiającego pojemnika wyrzutni. Zapalnik połączony jest z żyłami głównymi ładunku wybuchowego, za pomocą żył pośrednich ładunku wybuchowego. Żyły główne ładunku wybuchowego posiadają elastyczną wkładkę kumulacyjną, we wnęce której znajduje się pianka wypełniająca. Zaletą rozwiązania według wynalazku jest wysoka skuteczność niszczenia zapór inżynieryjnych w wyniku oddziaływania na zasieki drutowe i miny impulsu ciśnienia gazów po wybuchowych oraz strumienia kumulacyjnego wytworzonego z wkładki kumulacyjnej. Zaletą rozwiązania według wynalazku jest również to, że ładunek wydłużony rozminowania jest umieszczony w jednym pojemniku.
Przedmiot wynalazku w przykładzie wykonania uwidoczniony jest na rysunku, na którym fig.1 przedstawia ładunek wydłużony rozminowania w widoku z góry, natomiast fig.2 żyłę główną ładunku wybuchowego w przekroju A-A na fig.1.
Ładunek wydłużony rozminowania posiada żyły główne ładunku wybuchowego 1, których jeden koniec zamocowany jest do belki przedniej 2, a drugi do belki tylnej 3. Do belki tylnej 3 zamocowany jest za pomocą cięgna 4 zapalnik 5, do którego z kolei zamocowany jest spadochron 6 i jeden koniec elastycznego cięgna hamującego 7. Drugi koniec tego cięgna zamocowany jest do urządzenia wyczepiającego 8 pojemnika wyrzutni 9. Zapalnik 5 połączony jest z żyłami głównymi ładunku wybuchowego 1 za pomocą żył pośrednich ładunku wybuchowego 10. Żyły główne ładunku wybuchowego 1 wypełnione są plastycznym materiałem wybuchowym 11, przy obwodzie którego znajdują się sznurki stylonowe 12 zaplecione na końcach. Żyły główne ładunku wybuchowego 1 posiadają elastyczną wkładkę kumulacyjną 13, we wnęce której znajduje się pianka wypełniająca 14. Zewnętrzna powłoka żył głównych ładunku wybuchowego 1 wykonana jest z oplotu polietylenowego 15 i oplotu stylonowego 16. Do belki przedniej 2 zamocowany jest za pomocą cięgna 17 silnik rakietowy 18. Jednakowa odległość między żyłami głównymi ładunku wybuchowego 1 na całej długości utrzymywana jest przez belki pośrednie 19.
Zasada działania ładunku wydłużonego rozminowania polega na tym, że w czasie wyciągania żył głównych ładunku wybuchowego 1 z pojemnika wyrzutni 9 przez silnik rakietowy 18, są one hamowane za pomocą spadochronu 6 oraz elastycznego cięgna hamującego 7, celem zapewnienia ich prostoliniowości po upadku na zaporę inżynieryjną. W kolejnym etapie działania ładunku wydłużonego rozminowania następuje automatyczna detonacja zapalnika 5, która za pośrednictwem żył pośrednich ładunku wybuchowego 10 przenosi się na żyły główne ładunku wybuchowego 1. Detonacja żył głównych ładunku wybuchowego 1 generuje impuls ciśnienia gazów po wybuchowych oraz strumień kumulacyjny, które są czynnikami niszczącymi zapory inżynieryjne.
RU2555560C1 СЕКЦИЯ УДЛИНЕННОГО ЗАРЯДА РАЗМИНИРОВАНИЯ, Акционерное общество „Научно-исследовательский инженерный институт” (АО „НИИИ”) (RU), Богуш Сергей Григорьевич et al. Data patentu: 10.07.2015.
Niniejszy wynalazek dotyczy dziedziny sprzętu wojskowego, a mianowicie urządzeń o wydłużonych ładunkach rozminowujących o dużej długości, zasilanych z wyrzutni do naziemnych pól minowych drogą powietrzną przez silniki odrzutowe w celu wykonania przejść dla pojazdów opancerzonych i innego sprzętu. Odcinki wydłużonego ładunku rozminowywania wykonane są z ogniw, których korpusy są wypełniane materiałami wybuchowymi przez wylanie. Włókna konstrukcyjne składają się z dwóch wiązek, przy czym wiązka detonująca składa się z dwóch lontów detonujących. Wiązki nici szkieletowych i lonty detonujące są zgrupowane w pary symetrycznie. Włókna szkieletowe i detonujące wewnątrz każdego ogniwa są sztywno połączone w składzie do formowania wtryskowego materiału wybuchowego, aby zapewnić ich przyczepność strukturalną. Korpusy ogniw mają przekrój prostokątny. Wewnątrz obudowy lonty detonujące mają luz w stosunku do nici, dzięki czemu sznury są całkowicie otoczone materiałami wybuchowymi. W celu umożliwienia wytwarzania materiałów wybuchowych strona położenia szyi sprzętu każdego z przypadków zmienia się. Efektem technicznym wynalazku jest poprawa bezpieczeństwa wyposażenia sekcji ładunkowej w materiały wybuchowe, zwiększenie masy i długości wydłużonego ładunku rozminowywania, zmniejszenie pracochłonności i czasu układania ładunku wydłużonego, zapewnienie inicjacji detonacji ładunku na całej długości bez użycia zapalników pośrednich.
Urządzenie rozszerzonej sekcji ładunku rozminowywania ilustrują rysunki i fotografie.
Fig.1 przedstawia ogólny widok przekroju wydłużonego ładunku rozminowywania; Fig.2 pokazuje w podłużnych i poprzecznych przekrojach korpusu ogniwa sekcji ładunku i sąsiednich węzłów gięcia; Fig.3 przedstawia ułożenie dwuniciowego ładunku rozminowywania w kasecie wyrzutni. Węzły połączeń sekcji nie są warunkowo wyświetlane; Fig.4 pokazuje zdjęcie sekcji jako części jednoniciowego ładunku rozminowywania (bez kasety jednostki rozminowywania) przed startem; Fig. 5 pokazuje zdjęcie sekcji jako części jednoniciowego ładunku rozminowującego podczas wystrzeliwania ładunku na pole minowe.
Część wydłużonego ładunku rozminowywania (Fig.1, 2) zawiera korpusy końcowe 1 (głowa) i 2 (ogon), ciała pośrednie 3, 4, 5 wypełnione materiałem wybuchowym 6, zespoły gnące 7, 8, 9 z elastycznymi dyszami 10, 11 między korpusami sekcji, poprzez wiązki przewodów detonujących 12, 13, węzły końcowe 14, 15 wiązki zasilające uszczelniające, lonty detonujące i części łączące sekcje. Każdy kadłub 1, 2, 3, 4, 5 od strony końcowej wyposażony jest w szyjkę wyposażenia 18, 19. Wiązki mocy 12, 13 i lonty detonujące 14, 15 są zgrupowane (Fig. 2, A-A) w pary symetrycznie. Na całej długości odcinka wiązki detonujące 12, 13 i lonty detonujące 14, 15 są przymocowane razem w miejscach w celu ustalenia tej symetrii, podczas gdy wewnątrz obudowy są mocowane w jednym do trzech miejsc w odstępach 20, w których lonty detonujące 14, 15, mają większą długość 0, 02 … 0,1 (o 5 … 10%) niż wiązki przewodów 12, 13, tworzą luz i dowolne zagięcia w przestrzeni wokół wiązek przewodów (nawet przed sprzętem). Długości lontów detonujących 14, 15 dobiera się w oparciu o minimalizację całkowitej długości sznurków, zwiększając całkowitą powierzchnię kontaktu materiału wybuchowego 6 ze lontem detonującym w celu zapewnienia niezawodnej detonacji i możliwości produkcyjnej montażu odcinka wydłużonego ładunku rozminowującego jako całości. Przestrzeń obudów 1, 2, 3, 4, 5 jest wypełniona materiałem wybuchowym 6 metodą nalewania, zapewniając, po jego późniejszym utwardzeniu, przenikanie materiału wybuchowego do struktur powierzchniowych uprzęży i sznurów oraz, odpowiednio, ich przyczepność strukturalną do materiału wybuchowego. W celu wypełnienia stopionymi materiałami wybuchowymi wszystkie obudowy sekcji są składane i ustawiane w pozycji pionowej, tak aby wszystkie szyjki napełniające obudów, ze względu na ich naprzemienny układ, znajdowały się w górnym położeniu, na tym samym poziomie i w minimalnej odległości od siebie. Upraszcza to proces urządzeń, zwłaszcza konstrukcję urządzeń napełniających, oraz zwiększa gęstość i ciągłość ładunku. W specyficznej konstrukcji szyjka napełniająca jest wykonana w postaci dwóch otworów do napełniania i niezakłóconego wylotu powietrza podczas nalewania materiałów wybuchowych.
Umieszczenie lontów detonujących bezpośrednio w materiale wybuchowym, kontakt lontu detonującego i materiału wybuchowego na dużym obszarze zapewniają niezawodność inicjowania mieszanki do formowania wtryskowego bez zapalników pośrednich podczas detonacji ładunku rozminowywania.
Gdy wydłużony ładunek rozminowywania jest dostarczany przez silniki odrzutowe z kasety wyrzutni, w sekcji występują dynamiczne obciążenia wzdłużne i poprzeczne o znacznej wielkości. Przyczepność wiązek mocy do formowanej, metodą wtryskową, kompozycji wybuchowej i ich wzmocnienie w niej zapewniają rozwiązanie kwestii wytrzymałościowych mocowania ogniw ładowania bez użycia dodatkowych specjalnych środków i bez zewnętrznej nylonowej tulei lub oplotu mocy.
US6205903 Reliable and effective line charge system The United States of America as represented by the Secretary of the Navy, Woodall et al. Data patentu: 27.03.2001.
Wynalazek ten odnosi się do amunicji mobilnej. W szczególności wynalazek ten odnosi się do ładunku liniowego głowic bojowych do usuwania min i przeszkód, który obejmuje nową strukturę, aby wytrzymać silne siły rozmieszczania i zapobiec uszkodzeniu elementów detonacji, zapewniając w ten sposób niezawodne i skuteczne rozmieszczenie głowic.
FIG.1 to widok z boku schematycznego przedstawienia ładunku liniowego z wieloma głowicami rozmieszczonymi na przeszkodach i minach w celu oczyszczenia bezpiecznego pasa zgodnie z tym wynalazkiem. FIG. 2 to częściowy przekrój poprzeczny głowic w części ładunku liniowego FIG.1 ukazujący sznur lontu swobodnie przechodzący przez otwory osiowe i elementy zabezpieczające przymocowane do pocisków głowicy bojowej.
Odnosząc się do FIG.1 i 2, ładunek liniowy 10 jest schematycznie przedstawiony na obszarze obciążonym przeszkodami, które blokują lub zakłócają swobodne przejście przez niego. Ładunek liniowy 10 obejmuje wiele ładunków wybuchowych lub głowic bojowych 15. Rozumie się, że wiele z nich może rozciągnąć się w postaci węża detonującego, aby w razie potrzeby oczyścić długą ścieżkę w polu minowym. Każda głowica 15 zawiera obudowę zabezpieczoną przez sprzężenie elementów 18, połączone miedzy sobą za pomocą elastycznych prętów formujących 20 wąż, które formują długość ładunku liniowego 10. Głowice 15 są rozmieszczone w szeregu linii takich ładunków wybuchowych, stąd ten układ jest powszechnie nazywany ładunkiem wydłużonym.
Biorąc pod uwagę FIG. 2, element detonujący 25, taki jak lont detonujący, przechodzi przez otwór 15a znajdujący się w każdej głowicy 15. W loncie detonującym 25 zapewniony jest wystarczający luz, aby pomóc mu wytrzymać rygory związane z rozłożeniem ładunku liniowego 10. Kiedy zdalny detonator 26 w ramie 22, na przykład, jest przymocowany do lontu detonatora 25 i jest inicjowany, lont detonujący 25 detonuje wszystkie głowice bojowe 15, praktycznie jednocześnie. Względne rozmiary otworów 15a i lont detonujący 25 są takie, aby umożliwić swobodne wzdłużne przemieszczanie lontu detonującego 25 przez otwory 15a. Lont detonujący 25 nie jest podłączony do żadnej głowicy 15.
W celu pomyślnego oczyszczenia ścieżki lub pasa przez obszar, ładunek liniowy 10 jest umieszczany w poprzek obszaru i jest detonowany. Preferowana metoda umieszczania ładunku liniowego 10 polega na sprzężeniu silnika rakietowego 12 przez linie 12a do uchwytu 21, który jest połączony z pierwszymi końcami 20a, prętów formujacych 20 i jednym końcem lontu detonującego 25. Pozostałe końce lub bliskie końce 20b elastycznych prętów formujących 20 i elementu detonującego 25 są sprzężone z pierścieniami na ramie 22, które są połączone z urządzeniem kotwiczącym 30 za pomocą uwięzi 30′.
WNIOSKI
Rosyjskie pola minowe w Ukrainie są największą przeszkodą dla ukraińskiej kontrofensywy - pisze "Washington Post". Ukraińscy saperzy usuwają ładunki ręcznie, co znacząco spowalnia operację - dodaje amerykański dziennik. W oczekiwaniu na ukraińską kontrofensywę Rosjanie gęsto zaminowali terytoria przed swoimi umocnieniami na wschodzie i południu Ukrainy. W odległości 5-16 km przed głównymi fortyfikacjami rosyjskie wojsko założyło miny przeciwpancerne, przeciwpiechotne i pułapki. Głównym systemem, za pomocą którego Ukraińcy przez większość czasu oczyszczali pola minowe, był UR-77 Meteoryt, będący samobieżną wyrzutnią ładunków wydłużonych osadzoną na podwoziu armato haubicy 2S1 Goździk. Obecnie dzięki dostawom z USA, możliwe jest zastosowanie w tej roli także zachodniego odpowiednika w postaci M58 MICLIC. Odznacza się on m.in. większym zasięgiem wiązki od UR-77 wynoszącym 107 m, a nie 90 m jak w przypadku post radzieckiego pojazdu rozminowującego.
Pojazdy UR-77 Meteorit bazują na podwoziu haubicy 2S1 Goździk bazującym z kolei na MT-LB. Jedyną różnicą jest jednak zastąpienie wieży z haubicą wyrzutnią ładunków wydłużonych. Ta składa się z systemu rozwijania ładunku wybuchowego w formie liny oraz niekierowanej rakiety, która ma ją rozciągnąć na blisko 100 m. Następnie następuje eksplozja rozciągniętego ładunku wydłużonego, który detonuje wszystkie miny, tworząc bezpieczny korytarz o długości około 100 m i szerokości sześciu metrów.
W teorii brzmi dobrze, ale okazało się, ze UR-77 Meteorit musi się zbliżyć do pola minowego na 200/300 m co w dobie przeciwpancernych pocisków kierowanych (ppk) o zasięgu powyżej 4 km i amunicji krążącej (dronów "kamikadze") jest misją samobójczą. Rosjanie niczego lepszego nie mają, toteż dalej będą tracić sprzęt masowo na ukraińskich polach minowych tak jak miało to miejsce np. pod Wuhłedarem. Korespondent wojenny wspomina też, że rosyjski system rozminowywania UR-77 Meteorit jest bezużyteczny i brakuje chętnych do jego obsługi. Jak przyznaje Rosjanin, jest to sprzęt dla samobójców, a tych w wojsku ma być niewielu.
Z kolei M58 MICLIC to to amerykański sposób na pokonanie pól minowych, gdzie wystrzeliwany przez rakietę ładunek wydłużony używany w celu oczyszczenia terenu z min, improwizowanych ładunków wybuchowych, a także usuwanie przeszkód naturalnych i sztucznych. Używany jest przez wojska lądowe USA oraz tamtejszy korpus piechoty morskiej od roku 1988. System składa się z przyczepy M353 lub M200A1, zespołu wyrzutni, zestawu strzelającego M147, ładunku liniowego M58A3 i rakiety MK22 Mod 4 kal. 127 mm. Po detonacji oczyszcza pas terenu szerokości 8 i długości 100-107 metrów. Jest on używany, także w czołgach saperskich M60 AVLM i M1150 Assault Breacher Vehicle.
Drugim amerykańskim systemem rozminowywania jest M1150 Assault Breacher Vehicle pojazd inżynieryjny o masie 58-ton zbudowany na bazie podwozia Abramsa z usuniętą armatnią wieżą, którą zastąpiono nową wieżą z karabinem maszynowym i wyrzutniami ładunków wydłużonych. Są to długie, około 150-metrowe, wybuchowe liny, wystrzeliwane za pomocą małej, niekierowanej rakiety. Rakieta leci pod kątem w górę, ciągnąc za sobą wybuchową linę. Ta opada na pole minowe i wybucha, a siła eksplozji detonuje znajdujące się w pobliżu miny. W rezultacie w polu minowym powstaje droga o szerokości kilku metrów.
Ukraina opracował własną maszynę do rozminowania której zaletą w stosunku do konstrukcji zachodnich jest prostota konstrukcji oraz stosunkowo niski koszt produkcji, konserwacji i napraw. Według producenta opracowana konstrukcja pozwala skutecznie neutralizować miny przeciwpiechotne i miny przeciwpancerne. Obecnie producenci mogą produkować dwie takie maszyny miesięcznie.
Ukraine received M58 MICLIC line charges – Militarnyi
M1150 Assault Breacher Vehicle to amerykański sposób na pokonanie pól minowych (wp.pl)