Na Politechnice Wrocławskiej powstają mobilne żelbetowe moduły medyczne
Nad mobilnymi modułami medycznymi z żelbetu pracują naukowcy Politechniki Wrocławskiej. Konstrukcje mają chronić rannych przed ostrzałem na zapleczu frontu, oferując wyższe bezpieczeństwo niż stosowane obecnie rozwiązania. Pomysł narodził się przy okazji realizacji innego projektu, związanego z technologią przegród ściennych chroniących budynki przed impulsami elektromagnetycznymi HPM. Zgromadzona wówczas wiedza o strukturze i składzie warstwowych ścian stała się podstawą do kolejnych działań. Analiza zagrożeń związanych z nowoczesnymi konfliktami zbrojnymi skłoniła nas do poszukiwania rozwiązań dla zabezpieczenia punktów medycznych, które byłyby bardziej uniwersalne i odporne na ostrzał niż stosowane obecnie namioty czy kontenery stalowe – wyjaśnia prof. Tomasz Trapko z Katedry Konstrukcji Budowlanych na Wydziale Budownictwa Lądowego i Wodnego Politechniki Wrocławskiej. Głównym założeniem jest stworzenie prostopadłościennych modułów wykonanych z żelbetu, które swoją formą przypominają standardowe kontenery stalowe, lecz przewyższają je pod względem nośności i poziomu ochrony. Wybór żelbetu jako materiału konstrukcyjnego nie jest przypadkowy. Badacze z PWr od lat pracują z tym kompozytem m.in. przy projektowaniu mobilnych stacji transformatorowych czy studni. Choć są to ciężkie konstrukcje, można je z powodzeniem przewozić samochodami ciężarowymi. Kluczowym wyzwaniem jest tu pogodzenie dwóch cech: wysokiej odporności balistycznej oraz mobilności. Moduł musi być na tyle lekki, by mógł być przewożony transportem samochodowym, a jednocześnie na tyle wytrzymały, by zapewnić bezpieczeństwo osobom wewnątrz. Konstrukcja zakłada wykorzystanie żelbetowych ścian, płyty podłogowej oraz dachowej, zoptymalizowanych pod kątem zbrojenia i grubości – tłumaczy naukowiec. Warstwa betonu, która robi różnicę Projektowane moduły żelbetowe mają oferować ochronę przed odłamkami, bronią małokalibrową, uderzeniami dronów oraz falą uderzeniową wybuchów, np. granatów, w bliskim sąsiedztwie. Badacze z PWr chcą uzyskać taki efekt przy stosunkowo cienkich ścianach, odpowiednio zbrojonych i wykonanych ze specjalnego betonu. Ważnym elementem jest także tzw. kontrolowane środowisko sanitarne. Oznacza to, że nawet podczas ostrzału wewnątrz modułu nie powinny powstawać pęknięcia ani zarysowania, które mogłyby zagrozić precyzyjnym procedurom medycznym lub uszkodzić delikatny sprzęt. Konwencje międzynarodowe zakazują celowego atakowania punktów medycznych, dlatego projekt nie przewiduje ochrony przed bezpośrednim trafieniem przez ciężką artylerię. 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. Trapko. Projekt jest realizowany przez naukowców z dwóch wydziałów PWr. Specjaliści z Wydziału Budownictwa Lądowego i Wodnego odpowiadają za stronę konstrukcyjną, dobór mieszanki betonowej, zaprojektowanie innowacyjnego szkieletu zbrojeniowego oraz testy wytrzymałościowe. Z kolei lekarze i ratownicy medyczni z Wydziału Medycznego zajmą się ergonomią całego pomieszczenia. Określą m.in. rodzaj sprzętu, jaki musi znaleźć się w środku i jego rozmieszczenie, by praca z rannym była jak najbardziej efektywna. Zakładamy, że powierzchnia użytkowa punktu medycznego będzie wynosić od 50 do 60 metrów kwadratowych. Aby uzyskać taką przestrzeń, konieczne będzie łączenie dwóch modułów wzdłuż ich krawędzi podłużnych lub poprzecznych. Wewnątrz nie przewiduje się okien, a jedynymi otworami będą drzwi wejściowe, przystosowane do transportu pacjentów na noszach – opisuje prof. Tomasz Trapko. Od projektu do realnego ostrzału Projekt potrwa do końca przyszłego roku. Jesienią rozpoczną się badania laboratoryjne, w trakcie których testowana będzie nośność elementów żelbetowych w laboratoriach PWr. Naukowcy chcą sprawdzić różne warianty zbrojenia i struktury przegród przed przejściem do testów niszczących. Do symulowania uderzeń i obciążeń balistycznych wykorzystamy zaawansowane oprogramowanie, co pozwoli nam zoptymalizować konstrukcję przed budową prototypu – zapowiada kierownik projektu. – Najtrudniejszym etapem, który będzie prowadzony we współpracy z wojskiem, są badania balistyczne, czyli realny ostrzał zaprojektowanych płyt i modułów w celu weryfikacji ich odporności – dodaje. Choć priorytetem jest wojskowe zastosowanie żelbetowych konstrukcji, autorzy dostrzegają także duży potencjał tego rozwiązania w czasie pokoju. Mobilne moduły mogłyby służyć np. jako punkty medyczne podczas klęsk żywiołowych, gabinety specjalistyczne czy zabezpieczenie medyczne podczas ćwiczeń na poligonach. MK, źródło: PWr