ČESKÝ OBRANNÝ STANDARD ČOS POSTUPY ZKOUŠEK MUNICE NA SYMPATETICKOU REAKCI Praha
(VOLNÁ STRANA) 2
ČESKÝ OBRANNÝ STANDARD květen 2004 POSTUPY ZKOUŠEK MUNICE NA SYMPATETICKOU REAKCI Základem pro tvorbu tohoto standardu byl následující originál dokumentu: STANAG 4396 Sympathetic Reaction, Munition Test Procedures Postupy zkoušek munice na sympatetickou reakci Úřad pro obrannou standardizaci, katalogizaci a státní ověřování jakosti Praha 2004 3
Obsah 1 Předmět standardu 4 2 Nahrazení předchozích standardů (norem) 4 3 Související citované dokumenty 4 4 Vypracování standardu 5 5 Definice 5 6 Všeobecná ustanovení 6 7 Podrobnosti zkoušky 6 8 Pozorování a záznamy 9 9 Kritéria hodnocení 10 1 Předmět standardu 1.1 ČOS 130006 Postupy zkoušek munice na sympatetickou reakci zavádí v České republice STANAG 4396 Sympathetic Reaction, Munition Test Procedures. Standard stanovuje postupy zkoušek pro určení reakce vojenské munice (dále munice) na výbuchovou přeměnu stejného typu munice v její blízkosti a je závazný pro munici vyvíjenou a/nebo zaváděnou do výzbroje Armády České republiky (dále AČR) po dni nabytí jeho platnosti s výjimkou uvedenou v odstavci 1.3. Cílem standardu je zajistit, aby do výzbroje AČR byla zavedena pouze ta munice, která má standardizovaným způsobem prověřené charakteristiky určující její bezpečnost z hlediska náhodného výbuchu sousedící munice. 1.2 Účelem ČOS je stanovit standardní zkušební postup pro hodnocení potenciálu munice sympateticky reagovat na iniciaci sousedící munice. Nezahrnuje postupy pro hodnocení účinků reakcí vzájemně odlišných typů munice skladovaných nebo umístěných v těsné blízkosti v běžných logistických skladech. Pokud je to vyžadováno, je možno z postupu uvedeného v tomto standardu vytvořit pro takovou munici vhodnou metodiku. 1.3 ČOS 130006 není závazný pro konkrétní typ vojenské munice, jehož vývoj byl zahájen před dnem nabytí platnosti standardu a který bude zaveden do výzbroje AČR ve lhůtě maximálně 21 měsíců od data nabytí platnosti standardu. 2 Nahrazení předchozích standardů (norem) Tento standard nenahrazuje žádný předchozí standard nebo předpis ani žádnou normu. 3 Související citované dokumenty V tomto standardu jsou odkazy na dále uvedené dokumenty, které se tímto stávají jeho normativní součástí. U odkazů, v nichž je uveden rok vydání souvisejícího standardu, platí tento související standard bez ohledu na to, zda existují novější vydání tohoto souvisejícího standardu. U odkazů na dokument bez uvedení data jeho vydání platí vždy poslední vydání citovaného dokumentu. AECTP-200 Environmental Testing Definitions of Environments Zkoušky vlivu vnějšího prostředí Definice vnějších prostředí 4
AOP-38 AOP-39 STANAG 2895 STANAG 4123 STANAG 4439 United Nations (UN) Document ST/SG/AC.10/11/ Rev 3/R.256 4 Vypracování standardu ČOS 130006 Glossary of Terms and Definitions Concerning the Safety and Suitability for Service of Munitions, Explosives and Related Products Terminologický slovník pojmů a definic týkajících se bezpečnosti a způsobilosti k používání munice, výbušnin a přidružených produktů Guidance on the Development, Assessment and Testing of Insensitive Munitions (MURAT) Směrnice pro vývoj, hodnocení a testování necitlivé munice Extreme Climatic Conditions and Derived Conditions for Use in Defining Design/Test Criteria for NATO Forces Materiel Extrémní klimatické a odvozené podmínky pro stanovení konstrukčních a zkušebních kritérií pro materiál používaný v rámci NATO Determination of the Classification of Military Ammunition and Explosives AASTP-3 Klasifikace (třídění) vojenské munice a výbušnin AASTP-3 Policy for Introduction, Assessment and Testing for Insensitive Munitions (MURAT) AOP-39 Zásady pro zavádění, hodnocení a zkoušení necitlivé munice AOP-39 Recommendation on the Transport of Dangerous Good, Manual of Tests and Criteria Doporučení OSN pro přepravu nebezpečných věcí, příručka zkoušek a kritérií Zpracovatel: VOP-026 Šternberk s. p., divize VTÚVM Slavičín, Ing. Lumír Kučera 5 Definice Níže uvedené definice mají usnadnit použití tohoto standardu. Další lze nalézt v AOP-38 a STANAG 4439. Vyhodnocení rizikového ohrožení (THA). Vyhodnocení profilu vnějšího prostředí životního cyklu munice ke stanovení ohrožení a rizik, kterým může být munice vystavena. Hodnocení zahrnuje ohrožení představovaná vlastní municí, nepřátelskou municí, mimořádnými událostmi (nehodami) a manipulací a musí být založeno na analytických nebo empirických údajích o vhodném rozsahu. Necitlivá munice (IM). Munice, která spolehlivě splňuje výkonové, pohotovostní a funkční požadavky, ale přitom minimalizuje pravděpodobnost nežádoucí iniciace a rozsah následného poškození zbraní, logistických systémů a živé síly, je-li vystavena neplánovanému podnětu. Donor (donorová munice). Munice působící účinky svého výbuchu na okolní přilehlou munici. Akceptor (akceptorová munice). Munice identická s donorem a uložená v jeho těsné blízkosti, takže ten na ni může za definovaných podmínek působit svým výbuchem. Inertní munice. Munice, která neobsahuje žádnou výbušnou látku ani jiné energetické materiály. 5
6 Všeobecná ustanovení 6.1 Munice bývá často rozmístěna ve vzájemné blízkosti, a to buď v místě uložení (na odpalovací rampě), nebo během operačního nasazení zbraňového systému. Působící munice (donor) může v takových podmínkách přenášet tlakovou vlnu, ráz, plamen, střepiny nebo jiné úlomky na další munici (akceptor) uloženou v sousedství. Jestliže může být tato přilehlá munice iniciována výše uvedenými vlivy, důsledky takového děje mohou být katastrofální a mít za následek ztráty na životech a materiálu. 6.2 Zkouška na sympatetickou reakci je jednou ze zkoušek předepsaných ve STANAG 4439 pro hodnocení necitlivé munice (IM). Může být rovněž použita pro klasifikaci (zatřídění) munice (HC) podle požadavků STANAG 4123 a United Nations Document ST/SG/AC.10/11/Rev 3/R.256 a pro další aplikace nezahrnuté v těchto dokumentech. Je-li zkouška určena ke splnění požadavků jak pro IM, tak pro klasifikaci munice, musí být její program koordinován s příslušnými národními orgány (národními autoritami) pro tyto dvě oblasti. 6.3 Údaje získané podle tohoto standardu musí být na základě žádosti předložené cestou příslušných národních orgánů dostupné dalším státům NATO spolupracujícím na společném vývoji zbraní a/nebo munice nebo programu dodávek. 7 Podrobnosti zkoušky 7.1 Účel. Účelem zkoušky je: a) vystavit jeden nebo více kusů akceptorové munice účinkům nejhoršího věrohodného případu působení identické donorové munice v provozní situaci vyhodnocené jako nejpravděpodobnější pro sympatetickou reakci (pro klasifikaci munice je to zpravidla skladovací a přepravní konfigurace); b) stanovit citlivost munice na sympatetickou reakci; c) poskytnout údaje o účinnosti bezpečnostních bariér nebo jiných prostředků použitých k oddělení buď jednotlivého kusu munice v obalu nebo hromadných balení munice. 7.2 Výběr vzorku 7.2.1 Zkoušené vzorky mají být ve své nejmenší nabízené skladovací/přepravní konfiguraci (nejmenší individuální balení). Zkouška vyžaduje dostatečné množství balení nebo výrobků, aby byl k dispozici celkový objem nejméně 0,15 m 3 s minimálně jedním donorovým a dvěma akceptorovými baleními. Munice musí být od svého okolí oddělena prostorem, jehož velikost je určena logistickými požadavky. 7.2.2 Donorová a akceptorová munice. Zkoušené předměty (donory a akceptory) musí být standardními výrobními typy, nicméně nevýbušné části musí být pouze geometricky a tepelně reprezentativní. U kompletních muničních systémů, které obsahují více než jednu hlavní energetickou součást (jako např. raketové motory a bojové hlavice), mohou být tyto součásti zkoušeny buď individuálně, nebo jako komplet. Obsahuje-li donorová i akceptorová munice dílčí systémy a konstrukční skupiny, které mohou být hodnoceny jako nestupňující výbušnou reakci, může se zvážit jejich nahrazení levnějším materiálem. To však platí pouze za předpokladu, že výstupní efekt a tvorba střepin (úlomků) jsou obdobné jako u donorové munice a že akceptorová munice se nestane méně citlivou k vlivům vytvářeným municí donorovou. Pro účely klasifikace munice se zkouší předepsaná konfigurace. 6
7.2.3 Inertní akceptorová munice. Má-li být munice ukládána ve vrstvách (hranicích), ať v obalech, nebo bez nich, zpravidla se k získání přijatelného napodobení jejího uzavření (obložení) použije inertní munice bez obsahu výbušnin jiná, než je donorová a akceptorová. Konstrukční uspořádání, hmotnost a tvar inertní munice by měly být obdobné jako u zkoušené výbušné munice; nemůže však být použita ke splnění požadavku na minimální objem 0,15 m 3 (viz odstavec 7.2.1). 7.3 Výběr parametrů zkoušky 7.3.1 Iniciace (roznět): a) Je-li munice konstruována k detonaci, nechá se donor předurčeným způsobem detonovat. b) U raketových motorů a výmetných náplní hlavňových zbraní se donor iniciuje věrohodným podnětem (např. kumulativním paprskem) produkujícím nejzávažnější typ donorové reakce. c) U všech ostatních se použijí běžné roznětné prostředky. Poznámka: Jestliže předmět nebude detonovat, zkouška se pro necitlivou munici zpravidla nepožaduje. 7.3.2 Počet a rozmístění munice: a) V případě uložení ve vrstvách (v hranici) má být donorová munice obklopena municí akceptorovou a inertní municí obdobného typu zabezpečující její vnější oddělení. Objem hranice musí být nejméně 0,15 m 3. Přesahuje-li objem donoru nebo jednoho akceptoru tuto hodnotu, použijí se dva, lépe však tři akceptory. Při užití tří akceptorů by uspořádání mělo být takové, že na dva z nich by se mělo působit úhlopříčně v nejpřímějším směru (viz příklad v odstavci 7.3.4, bod a)). Zpravidla není přípustné nahradit uvnitř balení ostrou munici municí inertní. Každý takový záměr musí být schválen příslušnými národními orgány (národními autoritami). b) Jsou-li použity ochranné prostředky (např. clony, zástěny) s cílem snížit pravděpodobnost sympatetické reakce, pak se musí zahrnout do konfigurace zkoušky. c) Munice, která bude ukládána ve vrstvách (v hranici), musí být podrobena dvěma zkušebním postupům jedné zkoušce s jejím uzavřením (obložením) inertní municí a druhé bez tohoto uzavření. Pro případy a) a b) by se konfigurace (oddělující a ochranné prostředky) měla stanovit prostřednictvím vyhodnocení rizikového ohrožení (THA). 7.3.3 Temperace. Tam, kde z analýzy vyplývá, že munice bude pravděpodobně předem vystavena horkému nebo studenému prostředí, požaduje se její vytemperování před zkouškou. Hodnoty teplot se stanoví na základě vyhodnocení životního cyklu, STANAG 2895 a AECTP-200. 7.3.4 Vzdálenost mezi municí. Vzdálenost oddělující donorovou a akceptorovou munici musí být totožná se vzdáleností obvykle se vyskytující v provozu, např. bok po boku pro kontejnery, reálné vzdálenosti pro skladovací plochy (nakládací rampy), vzdálenost operačního rozmístění pro zbraňové systémy. Následující způsoby uspořádání jsou pouze příklady představující skladování munice: 7
a) Munice v hranicích. Obvyklé uložení munice seřazené ve stejném směru; v tomto případě je donor ve středu hranice. I I A I I D I I D = donorová munice A = akceptorová munice I = inertní munice I A A I Povrch b) Skladovací plochy (nakládací rampy), zásobovací cesty. Uspořádání obsahuje nejméně jeden (lépe dva) akceptory a minimálně jednu inertní muniční jednotku. I D A A Inert Donor Akceptor 2 Akceptor 1 7.3.5 Vnější uzavření (obložení). Každé uzavření (obložení) má představovat situaci typickou pro skladování. Může být simulováno pytli s pískem, případně kontejnery či bednami plněnými pískem nebo zeminou, navršenými kolem zkoušené hranice. Tloušťka jejich vrstvy musí být nejméně 1 m. Jestliže by skutečné vnější uzavření pravděpodobně ovlivnilo výsledek zkoušky, mělo by se při zkoušce nasimulovat. Možné je částečné i úplné uzavření, např. valy (stěny) ve dvou směrech nebo uzavřené skladiště. Posledně uvedené se může namodelovat uspořádáním zkoušky, při kterém se poměr objemu aktivní a inertní munice k objemu zkušební komory blíží poměru existujícímu u skutečné operační nebo skladovací konfigurace. Přípustné jsou odchylky do 20 %. Při zkušebním uspořádání simulujícím stav, kdy donor není obklopen další municí, není možno použít inertní munici, protože by to zvýšilo jeho uzavření (obložení) bez možnosti reakce. 7.3.6 Organizace zkoušky. Předměty podrobené zkouškám podle tohoto postupu mohou vykazovat prudké reakce vedoucí ke vzniku střepin a úlomků. Je-li vyhodnoceno, že 8
akceptorová munice může být uvedena do pohybu (propulzní reakce), měla by se použít vhodná záchytná zařízení. Možnost aplikace ochranných prostředků (clon, zástěn apod.), měnicích výsledky zkoušky a kvalitu měření, se musí předem ověřit. Prostředky použité k podložení (podepření) zkoušeného předmětu mají být tytéž jako u skutečné operační nebo skladovací konfigurace a nesmí ovlivňovat výsledky zkoušky. 7.4 Přístrojové vybavení a) Vysokorychlostní záznam. K zaznamenání reakcí akceptorů se musí použít vysokorychlostní filmová kamera nebo videokamera. Pro vypovídací schopnost záznamu se má omezit překrytí akceptoru reakčními produkty donoru. b) Videozáznam. K zachycení všech opožděných reakcí až do přibližně 30 minut od okamžiku iniciace donoru se musí použít záznamová zařízení s normální rychlostí záznamu. c) Časovače. Ke stanovení korelace mezi zaznamenávanými reakcemi se musí použít synchronizovaná časoměrná zařízení. d) Svědečné desky. K indikaci reakce akceptoru se do blízkosti zkoušených předmětů umístí svědečné desky. Mají být vyrobeny z materiálu schopného zaznamenat dopad fragmentů vzniklých detonací, zpravidla z oceli nebo hliníku. V ideálním případě by svědečná deska měla být cejchována vystavením působení detonace zkoušené munice. e) Tlak vzdušné rázové vlny. K měření vzdušného rázu se použijí tlakoměry. Snímače by měly být umístěny v řadách v určité vzdálenosti od sestavy zkoušky; mohou být na zemi nebo na vyvýšeném držáku. Příslušenství nesmí překážet pohybu proudu vzduchu. f) Vyhodnocení střepin. Použijí se systémy ke stanovení velikosti, hustoty a kinetické energie střepin. 8 Pozorování a záznamy Kromě uvedených výjimek musí být jako minimum provedena následující pozorování a zaznamenána ve zprávě o zkoušce: a) identifikace zkoušeného předmětu (typ, výrobní číslo atd.); b) druh a hmotnost energetického materiálu; c) fotografie uspořádání zkoušky; d) seznam dříve provedených zkoušek na vliv vnějších prostředí; e) záznam dějů v závislosti na čase až do konce zkoušky; f) povaha veškerých reakcí zkoušeného předmětu včetně indikace propulze; g) záznamy tlaku rázové vlny (požaduje se pouze pro zkoušky bez uzavření (obložení) munice); h) fotografie zbytků a úlomků vzniklých v důsledku zkoušky; i) fotografie svědečných desek; j) popisný obrázek znázorňující rozmístění a typ nalezených střepin (nepožaduje se pro zkoušky s uzavřením (obložením) munice); k) počet a hloubka průrazů (vniknutí) v panelech pro zachycení střepin (jsou-li použity); l) vysokorychlostní videozáznam a zvukový záznam (stopa). 9
9 Kritéria hodnocení Návod je uveden v dokumentech: a) UN Document ST/SG/AC.10/11/Rev 3/R.256; b) STANAG 4439; c) AOP-39. 10
(VOLNÁ STRANA) 11
Platnost českého obranného standardu od: 26. května 2004 U p o z o r n ě n í : Oznámení o změnách, doplňcích a revizích ČOS jsou uveřejňovány měsíčně ve Věstníku Úřadu pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví v oddíle Ostatní oznámení. Vydal Úřad pro obrannou standardizaci, katalogizaci a státní ověřování jakosti, MO Praha. Vytiskl VOJENSKÝ TECHNICKÝ ÚSTAV OCHRANY BRNO. Rok vydání 2004, obsahuje 12 stran Distribuce: VOJENSKÝ TECHNICKÝ ÚSTAV OCHRANY BRNO, Veslařská 230, 637 00 Brno, pro potřeby resortu MO distribuci zajišťuje OOS Úř OSK SOJ, nám. Svobody 471, 160 01 Praha 6. Cenový výměr VTÚO Brno č.1/2004, cenová skupina A2-1 12