Прогнозирование сценария атаки БПЛА и расчёт максимальной нагрузки для пассивной защиты

Введение: важность прогнозирования атак БПЛА

Разработка сценариев атак ударных беспилотных летательных аппаратов камикадзе и расчёт максимальных ударных нагрузок от них необходимы для проектирования пассивной защиты различных зданий и сооружений, включая гражданские объекты, объекты критической инфраструктуры и стратегические объекты.

Для грамотной и эффективной разработки любой пассивной защиты надо знать, от кого и от чего вы собираетесь защищаться, какие могут быть максимальные параметры тех или иных беспилотных летательных аппаратов как на сегодняшний день, так и с учётом перспективы.

БПЛА появились недавно, но стремительно развиваются во всех странах. У беспилотников появляются всё новые характеристики, дальность увеличивается. Они несут всё большую нагрузку, работают в режиме искусственного интеллекта. Появляются модели, которые могут нести одну или несколько управляемых реактивных ракет или беспилотников, способных до момента основного удара разрушить пассивную защиту или создать помехи для активной защиты.

Проблемы прогнозирования и экономические аспекты

Прогноз всегда субъективен: можно занизить или завысить характеристики, что ведёт к переплате или недостаточной защите. Затраты на проектирование, изготовление, доставку, монтаж и последующее хранение пассивной защиты могут быть сопоставимы или даже дороже стоимости самого здания (без учёта внутренней отделки, инженерных систем, оборудования, земельного участка, благоустройства, ограды, наружных коммуникаций).

Необходимо учитывать срок эксплуатации здания: если оно устареет через 25–30 лет, защита может оказаться невостребованной. Пассивная защита привязана к конкретному зданию (высота, этажность, конструктив), поэтому закладывать универсальные параметры заранее неэффективно.

Задача хранения пассивной защиты после первичного использования актуальна: либо продать на металлолом, либо хранить для повторной установки. Но защита должна быть адаптирована и спроектирована с учётом прогнозируемых характеристик БПЛА на несколько десятков лет.

Сценарии атак и параметры БПЛА

БПЛА могут лететь по предсказуемому курсу или непредсказуемо менять высоту и параметры полёта. Скорость может быть дозвуковой или гиперзвуковой, особенно на конечном участке траектории при включении реактивного двигателя. Ударная сила зависит от скорости: чем быстрее БПЛА, тем выше ударное воздействие (формула E=mc²).

Возможны комбинированные атаки роем БПЛА (двумя и более), а также использование БПЛА для разрушения пассивной защиты или создания помех активной защите. При разработке сценариев атак важно определить степень значимости объекта и его элементов, которые могут быть атакованы.

Комплексный подход к защите

Эффективная защита включает не только пассивную, но и активную: радиоэлектронные средства борьбы, направленное кинетическое и энергетическое воздействие. Необходимы эшелонированные системы, рассредоточение защиты снаружи и внутри, оповещение и обучение персонала.

Возможно строительство подземных сооружений под зданием или рядом, перераспределение технологических цепочек внутри здания. Комплексный подход позволяет достичь большей эффективности при тех же затратах.

Расчёт максимальной нагрузки и исходные данные

Рассчитать максимальную нагрузку с высокой достоверностью практически невозможно из-за быстрого развития БПЛА: параметры меняются несколько раз в год, появляются новые модели, а защита проектируется и строится не менее года. Необходимо различать нагрузку от одного БПЛА или его осколков, а также концентрированную или распределённую по площади.

Важно оценить риск прогрессирующего обрушения (эффект домино) и возможные повреждения (возгорания). Исходные данные для ТЭО и проектной документации должны быть письменно зафиксированы и включать сценарии атак и расчёт нагрузок. Должны быть выработаны критерии приёмки защиты.

Нормативные и правовые аспекты, компромиссы

Отсутствуют обязательные нормативные документы (ГОСТы, своды правил) для приёмки пассивной защиты по конкретным параметрам. Натурные испытания требуют постройки копии здания и защиты, что экономически невозможно для уникальных объектов. Рекомендуется использовать заброшенные здания для натурных испытаний масштабируемых защитных решений.

Расчёт максимальных нагрузок всегда субъективен, что создаёт серое правовое поле и риск судебных споров. Необходим компромисс между заказчиком, проектировщиком и госэкспертизой на всех этапах.

Практика

Чек-лист по материалу

• Собрать исходные данные о возможных сценариях атак БПЛА и их характеристиках.
• Письменно зафиксировать исходные данные и критерии приёмки защиты.
• Учесть срок службы здания и экономическую целесообразность пассивной защиты.
• Разработать комплексную защиту, включая пассивные и активные средства, эшелонирование и оповещение.
• Провести расчёт максимальных нагрузок с учётом перспективных БПЛА и оговорок.
• Рассмотреть возможность натурных испытаний на заброшенных объектах для масштабируемых решений.
• Обеспечить компромисс между заказчиком, проектировщиком и госэкспертизой.

Справка

Термины из видео

Пассивная защита

Конструктивные меры защиты зданий от ударных БПЛА, включающие физические барьеры, укрепление конструкций и т.п.

Ударная нагрузка

Сила и воздействие, оказываемое БПЛА или его осколками на здание при ударе.

ТЭО

Технико-экономическое обоснование — документ, обосновывающий выбор проектных решений и их экономическую целесообразность.

Эффект домино

Прогрессирующее обрушение конструкции, при котором разрушение одного элемента влечёт за собой разрушение других.

Рой БПЛА

Группа из двух и более беспилотных летательных аппаратов, действующих совместно для нанесения удара.