Иран замешивает непробиваемый бетон

В Иране, находящемся в сейсмоопасной зоне, производят одни из самых прочных строительных материалов. Помимо гражданского применения, они могут иметь и военное назначение и использоваться для защиты секретных ядерных мощностей от бетонобойных бомб
  • Фото: Concrete Forms/flickr.com
    Фото: Concrete Forms/flickr.com

    Министр обороны США Леон Панетта недавно заявил, что американские новые противобункерные супербомбы MOP (Massive Ordnance Penetrator) необходимо усовершенствовать, пишет The Economist. После серии испытаний выяснилось, что это оружие недостаточно мощное для уничтожения иранских бункеров, в частности ядерных объектов, расположенных в горе Фордоу. Американское оборонное ведомство обратилось в Конгресс за дополнительными 82 млн долларов, необходимыми для заявленных разработок.

    Во время войны в Персидском заливе в 1991 году американские ВВС столкнулись с тем, что почти тонные бетонобойные снаряды не могут разрушить некоторые иракские бункеры. В итоге были созданы новые 13-тонные MOP, из-за которых отсеки вооружений на бомбардировщиках B-2 пришлось модернизировать и укрепить. MOP могут пробить 60 метров обычного бетона, но когда прочность материала повышается хотя бы вдвое, глубина проникновения составляет только 8 метров, пишет The Economist.

    Сверхвысокопрочный бетон (ultra-high performance concrete UHPC) по сравнению с обычным может выдерживать более сильное сжатие. Например, предлагаемая на рынке французская версия Ductal имеет в несколько раз большую устойчивость к давлению. Новый бетон также более долговечен и пластичен, чем традиционный строительный материал, что позволяет создавать с его помощью более легкие и менее массивные конструкции.

    В изготовлении сверхвысокопрочного бетона, как и обычного, используется песок и цемент, добавляется также более чистый кварцевый песок и различные армирующие волокна и металлы.

    Иранские инженеры-конструкторы используют этот материал в самых разных проектах и параллельно продолжают дальнейшие разработки для усовершенствования качеств материала. Рухолла Ализаде из Университета Тегерана сейчас работает в Университете Оттавы в Канаде над изучением молекулярной структуры цемента. Возможно, в результате здесь и будет создано новое поколение UHPC с точно спроектированными свойствами и отличными техническими характеристиками.

    Одним из вариантов усиления внутренней структуры бетона является использование наночастиц. Али Назари с коллегами в Исламском университете Азад опубликовали несколько научных работ об использовании различных типов наночастиц оксидов металлов, сообщает The Economist. Они работали с оксидами железа, алюминия, циркония, титана и меди. Пока эти наработки были продемонстрированы только на небольших образцах, но, возможно, с их применением можно будет изготавливать бетон, который будет вчетверо прочнее французского Ductal.

    Особенный интерес вызывает возможное применение сверхпрочного бетона для военных целей. В 2008 году в Университете Тегерана было проведено исследование устойчивости UHPC к ударам стальных снарядов. Лучший результат показал бетон с высоким содержанием стального волокна. В другом исследовании, опубликованном еще в 1995 году, было выявлено, что добавление полимерных волокон повышает ударопрочность в семь раз, хотя устойчивость к сжатию повышается лишь ненамного.

    В Австралии также несколько лет назад проводили испытания на ракетном полигоне Вумера. В результате установили, что сверхвысокопрочный бетон устойчив не только к прямым ударам, но и к взрывам. Даже при мощности в шесть тонн в тротиловом эквиваленте панели из высокопрочного бетона устояли без разрушения и выпадения обломков, получив лишь трещины и разломы. Падающие части конструкций усиливают поражающую силу, поэтому при строительстве защитных сооружений, естественно, будут учитываться преимущества сверхвысокопрочного бетона.

    Ссылка