Żelbetowy punkt medyczny z Wrocławia ma wytrzymać ostrzał

Zamiast namiotu albo stalowego kontenera ma powstać moduł, w którym lekarze będą mogli stabilizować rannych mimo zagrożenia na froncie. Konstrukcja opracowywana przez naukowców Politechniki Wrocławskiej ma łączyć odporność na ostrzał z możliwością transportu ciężarówką. O jej kształcie zdecydują nie tylko inżynierowie, lecz także lekarze i ratownicy medyczni.

• Żelbetowy moduł ma trafić na bezpośrednie zaplecze frontu
• Ściany mają ograniczyć skutki ostrzału i zachować warunki do pracy
• Konstruktorzy i medycy przygotują projekt przed próbą ostrzału
• Mobilny punkt może przydać się także poza wojną

Żelbetowy moduł ma trafić na bezpośrednie zaplecze frontu

Pomysł wyrósł z wcześniejszych prac nad warstwowymi przegrodami chroniącymi budynki przed impulsami elektromagnetycznymi HPM. Zebrane wtedy doświadczenia dotyczące budowy i składu ścian stały się punktem wyjścia do zaprojektowania mobilnego punktu medycznego.

Analiza zagrożeń związanych z nowoczesnymi konfliktami zbrojnymi skłoniła nasz zespół do poszukiwania rozwiązań dla zabezpieczenia punktów medycznych, które byłyby bardziej uniwersalne i odporne na ostrzał niż stosowane obecnie namioty czy kontenery stalowe.

Tak mówi prof. Tomasz Trapko z Politechniki Wrocławskiej. Projekt zakłada moduły przypominające rozmiarami standardowe kontenery, ale wykonane z żelbetu. Ten materiał jest cięższy od stali, jednak uczelniane zespoły mają doświadczenie w projektowaniu konstrukcji, które można przewozić samochodami ciężarowymi, między innymi mobilnych stacji transformatorowych i studni.

Największym wyzwaniem pozostaje znalezienie równowagi między masą a odpornością. Moduł musi być wystarczająco lekki, aby dało się go przetransportować, a jednocześnie na tyle mocny, by chronić osoby znajdujące się wewnątrz. Naukowcy zaplanowali żelbetowe ściany oraz płytę podłogową i dachową z odpowiednio dobranym zbrojeniem i grubością.

Ściany mają ograniczyć skutki ostrzału i zachować warunki do pracy

Projektowana konstrukcja ma zabezpieczać przed:

• odłamkami,
• pociskami z broni małokalibrowej,
• uderzeniami dronów,
• falą uderzeniową wybuchów, między innymi granatów.

Ochronę ma zapewnić specjalny beton oraz stosunkowo cienkie, ale odpowiednio zbrojone ściany. Badacze chcą również ograniczyć ryzyko powstawania pęknięć i zarysowań wewnątrz modułu. Ma to znaczenie dla procedur medycznych oraz delikatnego sprzętu wykorzystywanego przy ratowaniu rannych.

Skupiamy się na zapewnieniu bezpiecznego czasu i przestrzeni do wykonania pierwszej stabilizacji rannych na tzw. bezpośrednim zapleczu frontowym, co pozwala na ich dalszy transport z dala od prowadzonych działań wojskowych – dodaje prof. Tomasz Trapko.

Planowana powierzchnia użytkowa punktu wynosi od 50 do 60 metrów kwadratowych. Aby ją uzyskać, trzeba będzie połączyć dwa moduły wzdłuż dłuższych albo krótszych krawędzi. W środku nie przewidziano okien, a jedyny dostęp ma prowadzić przez drzwi dostosowane do transportu pacjentów na noszach. Takie rozwiązanie ogranicza liczbę słabszych punktów konstrukcji, ale oznacza też, że układ wyposażenia i organizacja pracy personelu będą musiały zostać dokładnie zaplanowane.

Konstruktorzy i medycy przygotują projekt przed próbą ostrzału

Za część budowlaną odpowiadają specjaliści z Wydziału Budownictwa Lądowego i Wodnego PWr. Ich zadania obejmują:

• dobór mieszanki betonowej,
• opracowanie szkieletu zbrojeniowego,
• analizę konstrukcji,
• badania wytrzymałościowe.

Lekarze i ratownicy z Wydziału Medycznego zajmą się ergonomią pomieszczenia. Określą, jaki sprzęt powinien znaleźć się w środku i w jaki sposób go rozmieścić, aby można było sprawnie udzielać pomocy osobom poszkodowanym.

Projekt zaplanowano do końca 2027 roku. W pierwszej fazie naukowcy gromadzą literaturę, kupują wyposażenie, w tym wydajny komputer do symulacji, oraz opracowują założenia konstrukcji. Następnie w laboratoriach PWr będą sprawdzać nośność elementów, różne warianty zbrojenia i budowę przegród. Dopiero po tych analizach przewidziano testy niszczące.

Do symulowania uderzeń i obciążeń balistycznych wykorzystamy zaawansowane oprogramowanie, co pozwoli nam zoptymalizować konstrukcję przed budową prototypu – zapowiada prof. Tomasz Trapko.

Najbardziej wymagającą częścią badań mają być próby balistyczne prowadzone we współpracy z wojskiem. Zaprojektowane płyty i moduły zostaną poddane realnemu ostrzałowi, aby sprawdzić ich odporność, a nie tylko wyniki obliczeń komputerowych.

Mobilny punkt może przydać się także poza wojną

Autorzy projektu widzą możliwość wykorzystania konstrukcji również podczas klęsk żywiołowych, ćwiczeń na poligonach i innych sytuacji wymagających szybkiego zorganizowania zabezpieczenia medycznego. Moduły mogłyby pełnić także funkcję mobilnych gabinetów specjalistycznych.

Obecna faza prac jest finansowana z grantów uczelnianych. Jeśli zakończy się powodzeniem, naukowcy będą zabiegać o zewnętrzne środki na pełnowymiarowy prototyp, a później na przygotowanie systemu do produkcji. Projekt otrzymał 425 tys. zł w II edycji programu „Wsparcie zespołów badawczych” prowadzonego na Politechnice Wrocławskiej.

na podstawie: UM Wrocław.