Możliwości zastosowania doświadczeń Głównego Instytutu Górnictwa-Państwowego Instytutu badawczego w obronności i ochronie ludności

Główny Instytut Górnictwa – Państwowy Instytut Badawczy (GIG-PIB) może zaoferować unikatowe usługi na rzecz obronności i ochrony ludności, wykorzystując swoją wiedzę i technologie górnicze oraz specjalistyczne laboratoria i centra badawcze.

Kluczowe i unikatowe kompetencje GIG-PIB obejmują m.in. takie obszary jak:

I. Ocena, wzmocnienie i adaptacja obiektów podziemnych (schrony, infrastruktura)

Duże możliwości daje wykorzystanie doświadczeń górniczych, geoinżynierii i geotechniki do prac związanych z obiektami ochronnymi:

1. Ocena stanu technicznego obiektów podziemnych. Instytut wykonuje kompleksową ocenę stanu technicznego obiektów podziemnych, schronów i miejsc schronienia. Obejmuje to badania parametrów konstrukcji, numeryczne analizy wytrzymałościowe MES, projektowanie napraw konstrukcji, a także wzmocnienia i zabezpieczenia konstrukcji.

2. Badania materiałowe i defektoskopia. Wykonywane są badania parametrów betonu, muru, elementów konstrukcyjnych, w tym wytrzymałości na ściskanie betonu oraz przyczepności do podłoża powłok. Stosowane są specjalistyczne badania polowe, takie jak PULL-OFF, PULL-OUT, betonoskop ultradźwiękowy, młotek Schmidta, grubościomierz ultradźwiękowy i defektoskop.

3. Specjalistyczne techniki dostępowe. Prowadzone są oceny stanu technicznego wyrobisk, np. szybów czy otworów wentylacyjnych z wykorzystaniem technik dostępu linowego.

4.Projektowanie i utrzymanie obudowy. Instytut posiada wiedzę dotyczącą technologii górniczych, drążenia wyrobisk oraz stosowania różnych typów obudów górniczych (murowa, betonowa, torkretowa, stalowa, kotwowa), co obejmuje ich projektowanie, analizy wytrzymałościowe oraz ocenę stanu technicznego.

5. Adaptacja infrastruktury górniczej. Istnieją możliwości adaptacji podziemnych wyrobisk kopalń węgla kamiennego (np. Kopalni Doświadczalnej Barbara) do utworzenia centrów danych (Data Center) lub cyberbezpieczeństwa.

II. Geofizyka, wykrywanie zagrożeń podpowierzchniowych i monitoring konstrukcji

Instytut stosuje zaawansowane metody do oceny podłoża i monitorowania kluczowej infrastruktury:

1.Wykrywanie pustek i rozluźnień w podłożu. Metody geofizyczne (np. grawimetria, georadar) są wykorzystywane do rozpoznania budowy przypowierzchniowych warstw podłoża oraz wykrywania w podłożu rozluźnień i pustek o genezie geologicznej, górniczej i antropogenicznej. Metoda georadarowa umożliwia wykrywanie pustek o rozmiarze szczelin.

2. Identyfikacja obiektów podziemnych. Metody geofizyczne służą również do wykrywania sieci i obiektów podziemnych.
Monitoring satelitarny. Stosowanie technologii InSAR umożliwia wykrywanie uszkodzeń kluczowej infrastruktury budowlanej, np. dróg, mostów, torów kolejowych.

3. Tworzenie cyfrowych bliźniaków (Digital Twin). GIG-PIB zajmuje się tworzeniem scentralizowanej dokumentacji 3D obiektów strategicznych do celów planowania obronnego, maskowania i odbudowy, wykorzystując fotogrametrię, naziemny skaning laserowy i technologię UAV (bezzałogowe statki powietrzne).

III. Systemy ochrony ludności w schronach

Instytut wykorzystuje kompetencje z zakresu aerologii górniczej do zapewnienia bezpieczeństwa ludzi w izolowanych przestrzeniach. Dotyczą one

1. Projektowania wentylacji i oczyszczania powietrza. Instytut posiada kompetencje w projektowaniu wentylacji schronów, a także urządzeń filtrowentylacyjnych zapobiegających zanieczyszczeniu powietrza. Projektowane są systemy oczyszczania i wzbogacania powietrza, które mają umożliwiać ochronę osób przez czas nie krótszy niż 48 godzin w warunkach pełnej izolacji od skażonej atmosfery zewnętrznej.

2. Monitorowania zagrożeń w schronach. Instytut projektuje sposoby monitorowania parametrów powietrza w schronach (rozmieszczenie czujników O2, CO2, temperatury) oraz monitorowanie zagrożenia pożarowego (lokalizacja czujników dymu i CO, rozmieszczenie oświetlenia awaryjnego).

3. Ochrona przed promieniowaniem. Śląskie Centrum Radiometrii Środowiskowej GIG-PIB, oferuje rozwiązania z zakresu ochrony przed promieniowaniem. Wykonuje badania właściwości osłonnych próbek betonu, kruszyw, przegród i ścian przeciwko promieniowaniu Alfa, Beta, Gamma i Neutron. Śląskie Centrum Radiometrii prowadzi także monitoring skażeń promieniotwórczych, pomiary promieniotwórczości i dawki promieniowania oraz analizy radiochemiczne.

IV. Badania bezpieczeństwa przeciwwybuchowego i drgań

Instytut prowadzi specjalistyczne badania kluczowe dla ochrony konstrukcji i ludzi w takich obszarach jak:

1. Badania odporności konstrukcji na wybuchy. Prowadzone są badania odporności konstrukcji i pomiary ciśnienia wybuchu, w tym przy zastosowaniu dwu- lub trójskładnikowych mieszanin wybuchowych (np. wodór/powietrze, wodór/azot/tlen). Instytut weryfikuje wytrzymałość mechaniczną osłony na ciśnienie wybuchu metodą dynamiczną lub statyczną.

2. Certyfikacja materiałów wybuchowych i sprzętu strzałowego. GIG-PIB jest Jednostką Notyfikowaną UE nr 1453 i prowadzi akredytowane badania materiałów wybuchowych przeznaczonych do użytku cywilnego, w tym zapalników i ładunków. Oferuje także ekspertyzy w zakresie robót strzałowych oraz kontrolne i powypadkowe badania materiałów wybuchowych.
3. Wpływ drgań i hałasu. Instytut przeprowadza badania oddziaływania drgań mechanicznych przenoszonych przez podłoże na konstrukcje budynków i budowli, a także badania wpływu drgań mechanicznych na ludzi przebywających w budynkach i budowlach ochronnych. Oferuje także adaptację akustyczną dla osób przebywających w budowlach ochronnych, wykorzystując metodę soundscape.