Este artículo trata sobre algunos aspectos del uso de hormigón y estructuras defensivas de hormigón armado utilizadas durante el período posicional de la Primera Guerra Mundial.
Las losas y estructuras de hormigón y hormigón armado se utilizaron activamente en las fortificaciones enemigas durante el período posicional de la Guerra Mundial. De particular importancia fue su presencia en los diseños de caponeras y medias caponeras de ametralladora producidos por ingenieros rusos y extranjeros.
El caponero prefabricado del ingeniero militar Berg protegió de un solo impacto de un proyectil de 152 mm. El peso de los bloques de hormigón utilizados en la construcción es de 5, 7 mil libras, riel - 1, 8 mil libras, vigas de roble - 600 libras. Todo el sistema (sin amarres de hierro y marcos de roble) pesaba 8.100 poods. Un medio caponero del mismo diseño pesaba 6, 15 mil libras.
La media caponera de la ametralladora de hormigón armado plegable del ingeniero militar Selyutin, que también se protegió del impacto de un proyectil de 6 pulgadas, pesaba 4, 6 mil libras, y la capota de la ametralladora plegable hecha de masas de hormigón de los militares ingeniero Moiseyev - 4, 5 mil libras.
De particular importancia fue la cuestión del equipamiento de alta calidad de los puestos de tiro para ametralladoras pesadas, que son la base del sistema defensivo. El enemigo más serio de las ametralladoras pesadas era la artillería ligera de campaña. De esta artillería se protegerían en primer lugar los cierres de las ametralladoras operativas. Durante el bombardeo con artillería pesada, la ametralladora podría estar escondida en una piragua pesada, y aquí el hormigón y el hormigón armado también acudieron en ayuda de los defensores.
La práctica de combate ha formulado las siguientes conclusiones sobre el hormigón y losas de hormigón armado.
Cuando en 1916 la artillería rusa disparó contra las posiciones austriacas en el frente Tsuman-Olyka-Koryto, entonces, según las observaciones del ingeniero militar Chernik, la resistencia de las casetas de hormigón y hormigón armado resultó ser la siguiente.
Una piragua con un espesor de revestimiento de 0,69 m (suelo de 0,25 m, piezas de hormigón armado en 2 filas con un espesor total de 0,33 m, tablas de roble de 0,110 m) concha de 152 mm perforada y destruida.
Una piragua con un espesor de revestimiento de 0,82 m (suelo 0,05 m, sacos de tierra 0,22 m, piezas de hormigón armado en 3 filas con un espesor total de 0,33 m, tablas de 0,110 m, rieles con suela invertida con un espesor de 0,12 m) 107 El proyectil de -mm no pudo penetrar completamente, explotando en la fila media o inferior de piezas de hormigón armado. Las tablas se perforaron, los rieles se rasgaron y se doblaron.
Un dugout con un espesor de revestimiento de 0,82 m (terreno 0,20 m, losas de hormigón armado 0,50 m, piezas de hormigón armado sobre raíles 0,12 m) fue alcanzado por un proyectil de 152 mm.
Un dugout con un espesor de revestimiento de 0,87 m (suelo 0,25 m, piezas de hormigón armado en 3 filas con un espesor total de 0,44 m, vigas de roble fijadas con soportes de 0,18 m de espesor) concha de 107 mm perforada, mientras que concha de 76 mm destruida el hormigón y desplazó las vigas, pero no penetró el dugout.
Un dugout con un espesor de revestimiento de 0,88 m (terreno de 0,20 m, 3 filas de losas de hormigón armado de 0,44 m de espesor, raíles de 0,12 m de espesor, la segunda hilera de raíles de 0,12 m de espesor) Proyectil de 152 mm, aunque produjo daños importantes, pero no pudo romper.
Una piragua con un espesor de revestimiento de 0,95 m (terreno 0,20 m., Dos filas de losas de hormigón armado con un espesor total de 0,33 m, una fila continua de rieles de 0,12 m de espesor, vigas de roble de 0,18 m de espesor, una fila continua de rieles 0, 12 m), un proyectil de 107 mm resultó dañado al explotar en hormigón. Los rieles de la fila superior se destruyeron parcialmente, las vigas de roble se dañaron, pero la fila inferior de los rieles estaba intacta. El dugout no está roto.
Un dugout con un espesor de cobertura de 1,26 m (suelo de 0,50 m, piezas de hormigón armado en 2 filas de 0,22 m de espesor, tres filas de troncos de 0,54 m de espesor) fue perforado y destruido por un proyectil de 152 mm, mientras que un proyectil de 76 mm, aunque produjo una destrucción significativa, no pudo penetrar el dugout.
Una piragua con un espesor de revestimiento de 1,58 m (tierra 1 m, piezas de hormigón armado en 1 hilera de 0,22 m de espesor, 2 hileras de troncos de 0,18 my 0,22 m de espesor, respectivamente) proyectil de alto explosivo de 76 mm perforado, pero no destruir, mientras que un proyectil de 107 mm destruyó este dugout.
Un dugout con un espesor de revestimiento de 1,69 m (terreno de 1 m, 2 hileras de losas de hormigón armado de 0,33 m de espesor, dos hileras de troncos de 0,36 m de espesor) fue perforado por un proyectil de 107 mm.
Así, con base en lo anterior, los dugouts con revestimientos de 0,95 y 0,88 m resultaron ser los más duraderos, sin embargo, esto es solo una resistencia relativa, de hecho, ninguna de estas estructuras fue perfecta, ya que, a pesar del significativo espesor de la revestimientos, conchas en todos los dugouts causaron graves daños. La fuerza comparativa de los dos refugios antes mencionados se explica por la presencia de almohadas que provocan la rotura prematura del proyectil y suavizan su efecto en las capas inferiores de las estructuras. Las razones de la resistencia insuficiente de los recubrimientos deben buscarse tanto en su estructura como en el material del que están creados.
Hablando de la fabricación de pisos de hormigón y hormigón armado, cabe señalar que la resistencia del hormigón de cemento depende, en primer lugar, de la calidad del material.
A este último se le impusieron los siguientes requisitos.
De los cementos de endurecimiento lento para estructuras de hormigón de combate, se recomendó utilizar el llamado cemento Portland. El cemento debe estar seco. Solo en casos excepcionales fue posible utilizar cemento empapado, pero con la condición de que los grumos, triturados en polvo, se calcinaran sobre láminas de hierro hasta que estuvieran al rojo vivo. Aun así, el cemento perdió la mitad de su capacidad de fraguar rápidamente. El cemento tuvo que probarse antes de su uso. El fraguado normal del cemento tenía que cumplir las siguientes condiciones: el inicio no antes de 20 minutos, el final no antes de una hora y no más tarde de 12 horas.
De los hormigones utilizados al final de la guerra para la construcción de refugios, un lugar especial lo ocupaba el hormigón sobre el llamado cemento fundido, que se diferencia del cemento Portland en que tenía la capacidad de endurecerse rápidamente, mientras que el tiempo de la configuración comenzó mucho más tarde. Si el cemento Portland es predominantemente cemento de silicato, entonces el cemento fundido pertenecía a los cementos de alúmina: su efecto dependía de las propiedades cementantes de los aluminatos de calcio.
La llamada unidad pequeña iba a formar parte del hormigón de combate. El mejor agregado es arena de cuarzo gruesa con una mezcla de fina. La arena debe estar seca y libre de materia orgánica dañina. El contenido permisible de arcilla o limo es del 7% en volumen. Se permitió utilizar un pequeño agregado de las siembras de triturar piedras duras, por ejemplo, adoquines.
El agregado grande tenía que consistir en piedra triturada sin plantas u otra materia orgánica. El tamaño más grande de piedra triturada es de 1 pulgada. Se consideró que el mejor agregado grande era la grava que tenía la mayor resistencia al aplastamiento.
Para el refuerzo, se recomendó utilizar hierro redondo y, lo mejor de todo, acero dulce.
Se consideró que la principal desventaja del hormigón de cemento era su largo tiempo de endurecimiento. En algunos casos, en lugar de hormigón de cemento, se permitió utilizar hormigón asfáltico, cuya resistencia se expresó en la resistencia de un centímetro cuadrado de 250 kg.
Para las capas interiores (cojines), era adecuado el hormigón menos duradero, que consistía en grava, arena fina, polvo de asfalto y alquitrán de asfalto.
Para cubrir la ametralladora, se consideró suficiente protegerla de un proyectil de 76 mm. Para ello, se vertió 1 hilera de rieles con hormigón asfáltico con un espesor total de 107 mm, a lo que se le añadió una hilera de 80 mm de piedras hechas de hormigón asfáltico débil (almohada), una hilera de piedras de hormigón armado hechas de cemento o concreto asfáltico fuerte (100 mm), una hilera de piedras nervadas (espacio de aire - 100 mm) y adoquines (para explosión prematura del proyectil) de 150 mm de espesor. Los huecos entre los adoquines se vertieron con hormigón armado (es decir, que contiene partículas orgánicas y metálicas) y, si no es posible, con hormigón asfáltico fuerte (para que la superficie del pavimento sea uniforme y lisa).
El adoquín, relleno de hormigón, realizó la función más importante: fue una capa que causó la ruptura prematura del proyectil. Si se agrega el ancho de la ranura de 25 centímetros al espesor total del revestimiento, entonces el puesto de disparo de la ametralladora podría operar activamente en condiciones normales de combate de armas combinadas.
¿Qué pasó con el refugio de concreto cuando fue disparado con proyectiles de calibres más grandes?
Los refugios monolíticos demostraron ser los más resistentes a los proyectiles de artillería pesada. Mientras que los refugios de roca de hormigón (es decir, las piedras conectadas con el cemento) colapsaban, los refugios monolíticos resistían la acción de proyectiles de 155 y 240 mm y, a veces, incluso el impacto de proyectiles de calibre 270 y 280 mm. Con frecuencia, los proyectiles pesados desprendían trozos de hormigón, produciendo a veces grietas en este último, pero en general los refugios no sufrieron daños. Los resultados más graves se obtuvieron cuando un proyectil golpeó una pared en ángulo recto o al atravesar una bóveda, pero esto no siempre condujo a la destrucción del refugio. El refuerzo de hierro se sometió a una fuerte flexión, pero permaneció en la masa de hormigón.
Los proyectiles que cayeron cerca actuaron sobre pequeños refugios monolíticos, en primer lugar, con su onda de choque: a menudo inclinaban los refugios, a veces hasta 45 °. Ha habido casos en los que los refugios se volcaron por completo. Enterrados con tierra, con aspilleras mirando hacia arriba, se volvieron inadecuados para propósitos de combate. Los proyectiles que estallaban debajo de los refugios eran extremadamente peligrosos. La experiencia ha demostrado que la profundización de un refugio a menos de un metro es inaceptable.
Se encontró lo siguiente.
La ronda de 155 mm destruyó refugios de roca de hormigón, pero rara vez destruyó refugios monolíticos. Pero el fuego de estos cañones abrió los refugios, haciéndolos más visibles, provocando su resquebrajamiento y facilitando así la tarea de la artillería más pesada.
El proyectil de 220 mm a veces atravesó refugios monolíticos, pero no los destruyó por completo. Los proyectiles a menudo penetraban en el interior, junto con los escombros, y explotaban allí.
Los proyectiles de 270 y 280 mm destruyeron en gran medida los refugios monolíticos, perforando bóvedas y paredes, inclinando los refugios o hundiéndolos en el suelo. A veces, pero muy raramente, destruyeron refugios enteros.
El hormigón fue una poderosa ayuda para el defensor, como lo atestiguan las operaciones del período posicional de la Primera Guerra Mundial.
Illinois. 1. Refugios de hormigón y puesto de observación de la fortaleza de Osovets. 1915 g.
Illinois. 2. Punta de ametralladora de hormigón. Dibujo