Кронштадтские опыты производились в течение 5 лет (1890-1894 гг.). На Кронштадтской косе была возведена специальная опытная постройка, состоявшая из нескольких казематов с разнообразными покрытиями из бетона различного состава, бетонной платформы с таким же бруствером, железного траверса, наблюдательных металлических будок, кирпичного контрэскарпа с двухъярусными сводами (системы инж. Богдановского) и пр. Кроме того был возведен участок трехрядной железной решетки системы инж. Ощевского-Круглика, его же системы рогатки и обыкновенная проволочная сеть. Затем были еще построены для испытания усиленный бетоном пороховой погреб прусского образца и осадные батареи по чертежу, утвержденному Инженерным комитетом. Стрельба велась сначала из 9-дм легкой мортиры, затем из 8- и 6-дм пушек, наконец - из 11-дм мортиры. Дистанция стрельбы - от 1 до 4 км.

Кронштадтские опыты привели присутствовавшую на них комиссию из разнообразных специалистов к следующим главнейшим выводам:

Усиление кирпичных казематов бетоном представляет весьма полезное и действительное средство обеспечения от разрушительного действия фугасных бомб, причем большое значение имеет состав применяемого для этого бетона; части бетонных сооружений, непосредственно подверженные действию фугасных бомб, должны иметь состав: для покрытий - 1:1,5:4; для нижних же частей стен, фундаментов, платформ и пр.
– 1:3:7. Усиление по прусскому способу: накладка на 1-м кирпичный свод 1,2 м слоя бетона с песчаной прослойкой толщиной в 1 м и обсыпка бетона сверху 1/2-м слоем земли должно быть признано хорошим против 9-дм калибра.

Вновь возводимые фортификационные сооружения риз сплошного цементного бетона вышеприведенного состава должны удовлетворять следующим условиям: работы по возведению таких сооружений должны вестись непрерывно, днем и ночью, если сооружение подвергается непосредственному действию снарядов; в противном случае работы можно вести с перерывами на ночь. Закругленная, сводообразная наружная поверхность бетонных покрытий, содействующая рикошетированию снарядов и скольжению газов при взрывах, является наиболее выгодной, а потому следует вообще избегать резких очертаний краев бетона, придавая им наоборот закругленную форму. Бетонные покрытия вообще не следует оставлять открытыми ввиду разлета осколков и морального впечатления, производимого взрывами фугасных бомб при попадании их в открытый бетон. Поражение предметов, находящихся вблизи места попадания снарядов, уменьшается с увеличением толщины земляной насыпи главным образом вследствие разлета осколков при толстых насыпях по преимуществу вверх, а не в стороны, поэтому признается, что бетонные покрытия полезно засыпать возможно толстым слоем земли. Однако толщина сводчатых бетонных покрытий должна быть определяема главным образом в зависимости от лежащего над ними слоя земли.

Бетонные своды, не покрытые вовсе землей, при толщине их в 2,7 м показали себя на опытах способными оказывать сопротивление трем попаданиям 9-дм фугасных бомб, поэтому при выпуклой поверхности непокрытых землей бетонных сводов, содействующей отражению снарядов, комиссия признала возможным придавать бетонным сводам наименьшую толщину (для таких узких пролетов, как, например, в потернах в 1,5м) и увеличивать эту толщину с увеличением пролетов до 2,1 м, а для пороховых погребов - до 2,4 м при дуге свода не менее 120°.

В отношении зависимости между толщиной бетонного покрытия и слоем насыпанной над ним земли комиссия сделала вывод, который был выражен изображенной на фиг. 128 схемой профессора Плюцинского (одного из членов комиссии) я сформулирован в следующих выражениях. Если толщина слоя земли над бетонным покрытием не более 1,2 м, то само бетонное покрытие (сводчатое) может иметь размеры от 1,5 до 2,4 м. Если толщина слоя земли над бетоном более 1,2 м, но менее 3,7 м, то толщину бетонного сводчатого покрытия следует увеличивать до 2,4 м и даже благонадежнее - 3 м. Наконец с увеличением слоя земли над бетонным покрытием свыше 3,7 м это покрытие может в своей толщине постепенно уменьшаться, доходя до 1,2 м по достижении слоя земли над ним в 7,3 м. Эта толщина в 7,3 м как раз соответствует глубине воронки 9-дм бомбы в 1,8 м + глубина проникания этой бомбы в грунт в 3,7 м + интервал безопасного разрыва в 1,8 м.

Опорные стены бетонных сводчатых казематов, если они крайние (боковые) или тыльные, подверженные действию фугасных бомб, -должны иметь толщину, равную толщине свода; промежуточные опорные стены должны иметь толщину от 1,2 м до 1,8 м, причем меньшая цифра относится к сводам с пролетом до 3- 3,7 м, большая - к сводам с пролетом до 5,5м.

Лицевые стены должны быть толщиной от 1,2 до 1,5 м, если они не подвержены ударам снарядов, что является, вообще говоря, желательным; в случае же подверженности стен косым выстрелам, толщина их доводится до 2,1- 2,4 м.

Огромное значение имеет обеспечение фундаментов бетонных построек от сотрясений грунта, сопровождающих взрывы фугасных бомб вблизи наружных их стен. Средствами такого обеспечения могут быть:

сплошной фундамент под всей постройкой, а не только под опорными стенами;

углубление основания фундаментов до 3,7 м, т. е. ниже наибольшего проникания 9-дм снаряда в грунт;

вымостки из булыжного камня или бетона (матрасы) толщиной в 1 - 1,2 м вокруг фундаментов стен, на ширину 4,2- 6,4 м, прикрывая их сверху 0,6-м слоем земли (фиг. 129).

Кроме сводчатых сплошных бетонных покрытий возможно устройство плоских покрытий из металлических балок (бимсов) или рельс, поддерживающих слой бетона. На опытных наилучшее испытание выдержали три типа таких покрытий:

При пролете в 2,7 м плоское покрытие из 3 рядов бимсов, уложенных крест-накрест и залитых слоем бетона, толщина которого вместе с бимсами равнялась 1,2м. Поверх бетона лежал слой земли толщиной в 0,6м.