ОСОБЛИВОСТІ ПРОЄКТУВАННЯ ЗАХИСНИХ АНТИДРОНОВИХ ЕКРАНІВ

Автор(и)

  • Банніков Д.О. Український державний університет науки і технологій image/svg+xml
  • Місюра Є.А. Український державний університет науки і технологій image/svg+xml

DOI:

https://doi.org/10.31650/2707-3068-2025-29-5-14

Ключові слова:

трансформаторна підстанція, безпілотні літальні апарати, дрон- камікадзе, пасивний інженерний захист, захисний екран, протишахедний захист

Анотація

В роботі розглянуто конструктивні та інженерні особливості проєктування сталевих захисних екранів для протидії безпілотним літальним апаратам (БпЛА) на об’єктах енергетичної інфраструктури. Актуальність теми зумовлена цілеспрямованими атаками БпЛА на трансформаторні підстанції, що спонукало до впровадження пасивного захисту у вигляді сталевих  антидронових  екранів.  Проведено  аналіз  останніх  досліджень  і  публікацій  щодо загроз  від  дронів  для  енергомереж  та  існуючих  методів  захисту.  Розглянуті  конструктивні рішення  захисних  екранів,  а  також  представлено  результати  практичного  впровадження  в Україні.  Виконано  узагальнення  вимог  до  проєктування:  вибір  матеріалів,  забезпечення потрібної висоти та відстані екрану, модульність та ремонтопридатність конструкції. 
Практичне  впровадження  протидронових  захисних  конструкцій  в  Україні  для  захисту об'єктів  енергетики  від  атак  БПЛА  значно  зменшило  кількість  знищеного  обладнання,  що доводить їх ефективність. 
Подальші дослідження повинні бути спрямовані на оптимізацію конструкцій (зменшення витрати сталі за рахунок використання міцних сталей, більш ефективних схем проектування тощо), стандартизацію методів розрахунку вибухових навантажень для таких конструкцій та розширення  сфери  застосування  –  зокрема,  захист  не  тільки  від  дронів,  але  й  від артилерійських снарядів та ракет. Отримані результати та досвід можуть бути впроваджені в інших  країнах  для  захисту  критичної  інфраструктури  від  новітніх  повітряних  загроз. Додатковою сферою для подальших досліджень і розробок є проектування захисних систем за принципом об'єктів подвійного призначення. Основою для цього повинні стати добре відомі конструкції неглибоких станцій метро. 

Посилання

[1] Kyiv Post. Critical Infrastructure Objects of Ukraine: Everything You Need to Know. URL: https://www.kyivpost.com/uk/post/28283 (application date 20.04.2025)

[2] Law of Ukraine "On Critical Infrastructure" (2023), No. 1882-IX: as of 01.01.2024, based on No. 1909-IX. (Section III, Articles 8, 9, 10, 11). URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/1882-20#Text (application date 20.04.2025)

[3] Resolution of the Cabinet of Ministers of Ukraine, October 9, 2020, No. 1109 “Some Issues of Critical Infrastructure Objects,” with amendments. URL: https://ips.ligazakon.net/document/KP201109?an=1 (application date 20.04.2025)

[4] Council Directive 2008/114/EC of December 8, 2008 on the identification and designation of European critical infrastructures and the assessment of the need to improve their protection. URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/984_002-08#Text (application date 20.04.2025)

[5] Kotsiuruba V. I., Bilyk A. S., Veretnov A. O., Haidarly H. S., Borta R. M., Tertyshnyi B. I. Methodology for calculations and substantiation of requirements for the engineering protection of critical infrastructure objects from loitering munition-type UAVs. Strength of Materials and Theory of Structures. 2022. Issue 109. P. 164–183.

[6] Forbes Ukraine. Ukrenergo received €86 million from the EIB for anti-drone protection of substations. URL: https://forbes.ua/news/ukrenergo-otrimalo-86-mln-vid-eib-na-antidronoviy-zakhist-pidstantsiy-23122024-25819 (News about funding of protection projects for substations, includes quotes from Ukrenergo leadership) (application date 20.04.2025)

[7] Ukrenergo became the first in the world to implement comprehensive anti-drone protection at high-voltage substations // UNN, 04.05.2024. (Statement by V. Kudrytskyi on results of substation protection)URL: https://unn.ua/news/ukrenerho-pershym-u-sviti-vprovadyv-kompleksnyi-antydronovyi-zakhyst-na-vysokovoltnykh-pidstantsiiakh-kudrytskyi (application date 20.04.2025)

[8] Naumann S. The Threat to the Electric Grid of Drones Must Be Analyzed and Action Taken Now. Protect Our Power Blog, Jan 2022. URL: https://protectourpower.org/blog/the-threat-to-the-electric-grid-of-drones-must-be-analyzed-and-action-taken-now/ (application date 20.04.2025)

[9] Kootala A., Mousa A., Pong P.W.T. Drones are Endangering Energy Critical Infrastructure, and How We Can Deal with This. Energies, 2023, 16(14), 5521. URL: https://www.mdpi.com/1996-1073/16/14/5521 (application date 20.04.2025)

[10] VP 3-00(116)120. Methodological Recommendations to general military units on combating Iranian Shahed-136 (Geran-2) and Russian Lancet-2 strike UAVs (based on the experience of the Russo-Ukrainian war of 2022–2023). March 2023. URL: https://shron1.chtyvo.org.ua/Zbroini_syly_Ukrainy/Metodychni_rekomendatsii_zahalnoviiskovym_pidrozdilam_schodo_borotby_z_udarnymy_BpLA_iranskoho_vyrob.pdf (application date 20.04.2025)

[11] DBN V.2.6-198:2014. Steel structures. Design standard. With change No. 1. Valid from 2015-01-01. Kyiv: Ministry of Regional Construction of Ukraine, 2014. 220 p.

[12] DBN V.2.6-98:2009. Structures of buildings and facilities. Concrete and reinforced concrete structures. Basic provisions. With change No. 1. Valid from 2011-06-01. Kyiv: Ministry for Regional Development of Ukraine, 2011. 71 p.

[13] DBN V.1.2-2:2006. System for ensuring the reliability and safety of construction objects. Loads and actions. Design standards. With changes No. 1 and No. 2. Valid from 2007-01-01. Kyiv: Ministry for Regional Construction, 2006. 70 p.

[14] DBN V.1.2-14:2018. The system for ensuring the reliability and safety of construction objects. General principles of ensuring the reliability and structural safety of buildings and structures. With change No. 1. Valid from 2022-09-01. Kyiv: Ministry of Regional Development, 2018. 36 p.

[15] Nelson H. Ukraine faces its most perilous winter yet. Atlantic Council, 31.10.2024. URL: https://www.atlanticcouncil.org/blogs/ukrainealert/ukraine-faces-its-most-perilous-winter-yet/ (Analytical review of the state of Ukraine’s energy system; includes data on 50% preserved equipment due to protection and quote about fortification resource demands) (application date 20.04.2025)

[16] Nashi Groshi. Unique photo of the consequences of a Shahed strike on a protective structure. NashiGroshi.org, 21.08.2024. URL: https://nashigroshi.org/2024/08/21/unikal-ne-foto-naslidkiv-udaru-shakheda-po-zakhysniy-sporudi-pidstantsii-ukrenerho-zroblenoi-z-budmaterialiv-po-rynkovykh-tsinakh/ (Article with photo showing the result of the screen — transformer survived; includes actual cost estimates of 120–150 million UAH) (application date 20.04.2025)

[17] Bannikov D. O., Nikiforova N. A., Kosiachevska S. M. Modern state of classification of transport building structures in ukraine. Bridges and Tunnels: Theory, Research, Practice. 2022. No. 21. P. 35-43.

[18] Hezentsvei Yu., Bannykov D. Effectiveness evaluation of steel strength improvement for pyramidal-prismatic bunkers. Eureka: Physics and Engineering. 2020. No. 2 (27). P. 30-38/

[19] Hezentsvei Y. I., Bannykov D. O. se of fine-grained heat-strengthened steels to increase the operational qualities of bunker capacities from thin-walled galvanized profiles. Science and Transport Progress. 2021. Is. 1 (91). P. 84-93.

[20] Bezsalyi V. M., Bannikov D. O. Efficiency of thin-walled galvanized profiles for arch elements. Bridges and Tunnels: Theory, Research, Practice. 2019. No. 16. P. 20-29.

Завантаження

Опубліковано

2025-08-14

Номер

Розділ

Статті

Як цитувати

ОСОБЛИВОСТІ ПРОЄКТУВАННЯ ЗАХИСНИХ АНТИДРОНОВИХ ЕКРАНІВ. (2025). Збірник наукових праць «Сучасні будівельні конструкції з металу та деревини», 29, 5-14. https://doi.org/10.31650/2707-3068-2025-29-5-14