Dit artikel gaat over enkele aspecten van het gebruik van defensieve constructies van beton en gewapend beton die werden gebruikt tijdens de positionele periode van de Eerste Wereldoorlog.
Betonnen en gewapende betonnen platen en constructies werden actief gebruikt in vijandelijke vestingwerken tijdens de positionele periode van de Wereldoorlog. Van bijzonder belang was hun aanwezigheid in de ontwerpen van machinegeweer-caponnières en half-caponiers geproduceerd door zowel Russische als buitenlandse ingenieurs.
De geprefabriceerde caponier van militair ingenieur Berg beschermde tegen een enkele treffer van een projectiel van 152 mm. Het gewicht van betonblokken die in de constructie worden gebruikt, is 5, 7 duizend pond, rail - 1, 8 duizend pond, eiken balken - 600 pond. Het hele systeem (zonder ijzeren banden en eiken frames) woog 8.100 pond. Een halve caponier van hetzelfde ontwerp woog 6, 15 duizend pond.
De opvouwbare half-caponier van gewapend beton van de militaire ingenieur Selyutin, die ook beschermde tegen de treffer van een 6-inch projectiel, woog 4, 6 duizend pond, en de opvouwbare machinegeweer-caponier gemaakt van betonnen massa's van het leger ingenieur Moiseyev - 4, 5 duizend pond.
Van bijzonder belang was de kwestie van hoogwaardige uitrusting van schietpunten voor zware machinegeweren, die de basis vormen van het verdedigingssysteem. De meest serieuze vijand voor zware machinegeweren was lichte veldartillerie. Van deze artillerie moesten in de eerste plaats de sluitingen voor de werkende machinegeweren worden beschermd. Tijdens beschietingen met zware artillerie kon het machinegeweer worden verborgen in een zware dugout - en ook hier kwamen beton en gewapend beton de verdedigers te hulp.
De gevechtspraktijk heeft de volgende conclusies geformuleerd met betrekking tot beton en gewapende betonplaten.
Toen in 1916 Russische artillerie op de Oostenrijkse posities aan het Tsuman-Olyka-Koryto-front vuurde, bleek volgens de observaties van de militair ingenieur Tsjernik de weerstand van betonnen en gewapende betonnen dugouts als volgt te zijn.
Een dugout met een laagdikte van 0,69 m (grond 0,25 m, stukken gewapend beton in 2 rijen met een totale dikte van 0,33 m, eiken planken 0,110 m) 152 mm schaal doorboord en vernietigd.
Een dugout met een laagdikte van 0,82 m (grond 0,05 m, aarden zakken 0,22 m, stukken gewapend beton in 3 rijen met een totale dikte van 0,33 m, planken 0,110 m, rails met zolen ondersteboven met een dikte van 0,12 m) 107 - mm schaal kon niet volledig doordringen en explodeerde in de middelste of onderste rij gewapende betonstukken. De planken waren doorboord, de rails waren gescheurd en verbogen.
Een dugout met een laagdikte van 0,82 m (grond 0,20 m, platen gewapend beton 0,50 m, stukken gewapend beton op rails 0,12 m) werd geraakt door een projectiel van 152 mm.
Een dugout met een laagdikte van 0,87 m (grond 0,25 m, stukken gewapend beton in 3 rijen met een totale dikte van 0,44 m, eiken balken bevestigd met beugels 0,18 m dik) 107 mm schaal doorboord, terwijl 76 mm schaal vernietigd het beton en verplaatste de balken, maar drong niet door de dugout.
Een dugout met een laagdikte van 0,88 m (grond 0,20 m, 3 rijen gewapend betonplaten 0,44 m dik, rails 0,12 m dik, de tweede rij rails 0,12 m dik) 152 mm projectiel, hoewel het aanzienlijke schade aanrichtte, maar kon niet doorbreken.
Een dugout met een laagdikte van 0,95 m (grond 0,20 m., Twee rijen gewapend betonplaten met een totale dikte van 0,33 m, een doorlopende rij rails 0,12 m dik, eiken balken 0,18 m dik, een doorlopende rij rails 0, 12 m), werd een projectiel van 107 mm beschadigd door een explosie in beton. De rails van de bovenste rij waren gedeeltelijk vernield, de eiken balken waren beschadigd, maar de onderste rij van de rails was intact. De dug-out is niet kapot.
Een dugout met een dekdikte van 1,26 m (grond 0,50 m, stukken gewapend beton in 2 rijen 0,22 m dik, drie rijen stammen 0,54 m dik) werd doorboord en vernietigd door een granaat van 152 mm, terwijl een granaat van 76 mm, hoewel het aanzienlijke vernietiging veroorzaakte, kon het niet door de dugout dringen.
Een dugout met een laagdikte van 1,58 m (aarde 1 m, stukken gewapend beton in 1 rij 0,22 m dik, 2 rijen stammen respectievelijk 0,18 m en 0,22 m dik) 76 mm explosieve granaat doorboord, maar niet vernietigen, terwijl een 107 mm projectiel deze dugout vernietigde.
Een dugout met een laagdikte van 1,69 m (grond 1 m, 2 rijen gewapende betonplaten 0,33 m dik, twee rijen stammen 0,36 m dik) werd doorboord met een projectieltreffer van 107 mm.
Dus, op basis van het voorgaande, bleken de dugouts met coatings van 0,95 en 0,88 m het meest duurzaam te zijn. Dit is echter slechts relatieve sterkte - in feite was geen van deze structuren perfect, omdat ondanks de aanzienlijke dikte van de coatings, schelpen in alle dugouts veroorzaakten ernstige schade. De relatieve sterkte van de twee bovengenoemde dugouts wordt verklaard door de aanwezigheid van kussens die voortijdige breuk van het projectiel veroorzaken en het effect ervan op de onderste lagen van structuren verzachten. De redenen voor de onvoldoende weerstand van coatings moeten zowel in hun structuur als in het materiaal waaruit ze zijn gemaakt, worden gezocht.
Over de vervaardiging van betonnen en gewapende betonnen vloeren gesproken, moet worden opgemerkt dat de sterkte van cementbeton in de eerste plaats afhangt van de kwaliteit van het materiaal.
Aan laatstgenoemde werden de volgende eisen gesteld.
Van de langzaam uithardende cementen voor gevechtsbetonconstructies werd het gebruik van het zogenaamde Portlandcement aanbevolen. Het cement moet droog zijn. Slechts in uitzonderlijke gevallen was het mogelijk om geweekt cement te gebruiken, maar op voorwaarde dat de brokken, vermalen tot poeder, op ijzeren platen werden gecalcineerd tot ze roodgloeiend waren. Toch verloor het cement de helft van zijn vermogen om snel uit te harden. Het cement moest voor gebruik worden getest. De normale uitharding van het cement moest aan de volgende voorwaarden voldoen: het begin niet eerder dan 20 minuten, het einde niet eerder dan een uur en niet later dan 12 uur.
Van het beton dat aan het einde van de oorlog werd gebruikt voor de bouw van schuilplaatsen, werd een speciale plaats ingenomen door beton op het zogenaamde gesmolten cement, dat zich van Portland-cement onderscheidt doordat het snel kan uitharden, terwijl de tijd van instelling begon veel later. Als Portlandcement overwegend silicaatcement is, dan behoorde gesmolten cement tot aluminiumoxidecementen: het effect ervan was afhankelijk van de cementerende eigenschappen van calciumaluminaten.
De zogenaamde kleine eenheid zou deel gaan uitmaken van het gevechtsbeton. Het beste aggregaat is grof kwartszand met een bijmenging van fijn. Het zand moet droog zijn en vrij van schadelijke organische stoffen. Het toelaatbare gehalte aan klei of slib is 7 vol.%. Het was toegestaan om een klein aggregaat te gebruiken van het zaaigoed van het breken van harde stenen, bijvoorbeeld kasseien.
Het grote aggregaat moest bestaan uit steenslag zonder plantaardig of ander organisch materiaal. De grootste maat steenslag is 1 inch. Het beste grote aggregaat werd beschouwd als het grind met de grootste weerstand tegen verbrijzeling.
Voor versterking werd het aanbevolen om rond ijzer te gebruiken, en het beste van alles, zacht staal.
Het belangrijkste nadeel van cementbeton werd beschouwd als de lange uithardingstijd. In sommige gevallen mocht in plaats van cementbeton asfaltbeton worden gebruikt, waarvan de sterkte werd uitgedrukt in de weerstand van één vierkante centimeter van 250 kg.
Voor binnenlagen (kussens) was minder duurzaam beton geschikt, bestaande uit grind, fijn zand, asfaltpoeder en asfaltteer.
Om het machinegeweer te bedekken, werd het voldoende geacht om het te beschermen tegen een 76 mm projectiel. Hiertoe werd 1 rij rails gestort met asfaltbeton met een totale dikte van 107 mm, waaraan een rij stenen van 80 mm van zwak asfaltbeton (kussen) werd toegevoegd, een rij gewapende betonstenen van cement of sterk asfaltbeton (100 mm), een rij geribbelde stenen (luchtspleet - 100 mm) en kasseien (voor voortijdige uitbarsting van het projectiel) 150 mm dik. De openingen tussen de kasseien werden gestort met gewapend beton (dat wil zeggen met organische en metaaldeeltjes), en indien onmogelijk met sterk asfaltbeton (zodat het oppervlak van de bestrating gelijkmatig en glad was).
Geplaveide steen, gevuld met beton, vervulde de belangrijkste functie - het was een laag die voortijdige breuk van het projectiel veroorzaakte. Als de breedte van de gleuf van 25 centimeter werd toegevoegd aan de totale dikte van de coating, zou het schietpunt van het machinegeweer actief kunnen werken onder normale omstandigheden van gecombineerde wapengevechten.
Wat gebeurde er met de betonnen schuilplaats toen deze werd afgevuurd met granaten van groter kaliber?
Monolithische schuilplaatsen bleken het best bestand tegen zware artilleriegranaten. Terwijl de betonnen rotsschuilplaatsen (dat wil zeggen de stenen verbonden met cement) instortten, weerstonden de monolithische schuilplaatsen de werking van 155 en 240 mm granaten, en soms zelfs de impact van 270 en 280 mm kalibers. Zware granaten braken vaak brokken beton af en veroorzaakten soms scheuren in de laatste, maar over het algemeen bleven de schuilplaatsen ongedeerd. De meest serieuze resultaten werden verkregen wanneer een granaat een muur raakte in een rechte hoek of bij het doorbreken van een gewelf - maar dit leidde niet altijd tot de vernietiging van de schuilplaats. De ijzeren wapening werd onderworpen aan sterke buiging, maar bleef in de betonmassa.
De schelpen die in de buurt vielen, werkten in de eerste plaats op kleine monolithische schuilplaatsen met hun schokgolf - ze kantelden de schuilplaatsen vaak, soms tot 45 °. Er zijn gevallen geweest waarin de schuilplaatsen volledig werden vernietigd. Begraven met aarde, met mazen in de wet die omhoog keken, werden ze ongeschikt voor gevechtsdoeleinden. De granaten die onder de schuilplaatsen ontploften, waren buitengewoon gevaarlijk. De ervaring heeft geleerd dat het uitdiepen van een schuilplaats van minder dan een meter onaanvaardbaar is.
Het volgende werd gevonden.
De ronde van 155 mm vernietigde betonnen schuilplaatsen in rotsen, maar vernietigde zelden monolithische schuilplaatsen. Maar het vuur van deze kanonnen opende de schuilplaatsen, waardoor ze beter zichtbaar werden, wat leidde tot hun kraken - en zo de taak van zwaardere artillerie vergemakkelijkte.
Het 220 mm-projectiel doorboorde soms monolithische schuilplaatsen, maar vernietigde ze niet volledig. De granaten drongen vaak samen met het puin naar binnen en explodeerden daar.
270 en 280 mm granaten vernietigden grotendeels monolithische schuilplaatsen, doorboren gewelven en muren, kantelen schuilplaatsen of verdiepen ze in de grond. Soms, maar zeer zelden, vernietigden ze hele schuilplaatsen.
Beton was een krachtig hulpmiddel voor de verdediger, getuige de operaties van de positionele periode van de Eerste Wereldoorlog.
Il. 1. Betonnen schuilplaatsen en observatiepost van het fort Osovets. 1915 gr.
Il. 2. Betonnen machinegeweerpunt. Tekening
