- Повреждение корпуса

Повреждение подводной части судов

4.1. ПОВРЕЖДЕНИЕ КОРПУСА.

Повреждение корпуса судна может происходить не только от посадок на мель, касания твёрдых предметов, столкновений, других видов аварийных повреждений, но и от естествен­ного износа, качества материала, из которого построен корпус судна, из-за конструктивных, либо технологических недостатков и т.п.

4.1.1. Остаточные деформации: вмятины, бухтины, гофрировка.

Вмятины - остаточные прогибы обшивки или настилов совместно с подкрепляющим на­бором.

Бухтины - остаточные прогибы ограниченных участков листов в пределах одной шпации между балками набора без деформации последних.

Гофрировка - остаточные прогибы листов между несколькими смежными балками набо­ра без деформации последних.

Указанные деформации корпусных конструкций характеризуются величинами стрелок прогиба - f; отношением стрелки прогиба к шпации - f/a; длиной деформации - I; шириной деформации - Ь.

В качестве численных характеристик остаточных деформаций принимаются:

Рекомендуемые материалы

а)               для вмятины - габаритная длина вмятины в плане и ширина (1п и bn); величина макси-
мальной стрелки прогиба каждой "п" - балки набора в районе вмятины; V- высота балки
набора в районе вмятины Обмеру и фиксированию в документах не подлежат вмятины со
стрелкой прогиба менее 20-25 мм. Могут быть оставлены до ближайшего планового ремонта
отдельные вмятины плавного характера на ограниченной части перекрытия со стрелкой про-
гиба не более 1/20 их меньшего размера, если при этом не наблюдается потеря устойчивости балок набора (60).

б)               для бухтины - величина максимальной стрелки прогиба и наименьший размер бухтины в плане, измеренный в районе максимума стрелы прогиба. Обмеру и фиксированию в документах не подлежат бухтины плавного характера со стрелкой прогиба менее 20-25 мм. Отдельные бухтины плавного характера со стрелкой прогибе не более 1/20 их меньшего размера могут быть оставлены до ближайшего планового ремонта.

в) для гофрировки - величина максимальной стрелки прогиба, отношение стрелки прогиба к шпации, протяжённость гофры. Плавные гофры со стрелкой прогиба до 25 мм обычно не фиксируются в документах. При плавных гофрах со стрелкой прогиба не более 1/20 шпации (или расстояние между продольными балками при продольной системе набора) допуска- а) Вмятинаетея их оставление до ближайшего планового ремонта, при ограниченном распространении гофр по длине и ширине перекрытия, (см. фото 4.1.1.1) ("А", "В", "В" и рис 4Л.1.2)

4.1.2. Трещины, пробоины, износ корпуса.

Трещины - представляют собой наибольшую опасность не только с точки зрения непро­ницаемости, но и прочности корпуса судна. Устранение трещин обязательно по технологии одобренной Решетом или другим классификационным обществом.

Появление трещин - ненормальное явление и необходим анализ причин возникновения трещин: где проходит трещина, при каких обстоятельствах возникла, каков характер трещи­ны (одиночная или ветвистая) имеются ли в районе трещины вмятины, бухтины, коррозион­ные разъедания, район появления трещины и в каком материале она появилась.

Обычно источниками появления трещин могут служить: механические повреждения, де­фекты сварных швов, коррозионные разъедания, резкая концентрация напряжений в райо­нах "жёстких точек", окончания прочных связей, вибрация, усталостные трещины, качество материала корпуса (см. фото 4.1.2.1)

Пробоины могут происходить от касания корпуса судна о подводные препятствия, от посадки на мель, от столкновения и ряда других причин (см. фото 4.1.2.2)

Возможны повреждения в виде пробоин и от ударов волн. В практике наблюдались случаи получения пробоин от удара "волн-убийц, возникающих в районе Южной Африки, где соприкасаются Индийский и Атлантический океаны. Такое повреждение получило судно дедвейтом свыше 200 т.т. "Энеджи индъюренс".

Пробоины получил "Титаник" при столкновении с айсбергом. Пробоины получил совет­ский пассажирский лайнер "Лермонтов", напоровшийся на скалы, от столкновения погиб пас­сажирский пароход "Адмирал Нахимов", получивший пробоину более 80 мэ и др.

Износ корпусных конструкций от коррозии характеризуется размерами остаточных тол­щин, которые регламентируются специальными нормами по каждому типу судов для одно­родных связей, допускаемых моментом сопротивления поперечного сечения корпуса и мест­ной прочностью или местным износом отдельных конструкций. Износ связей кррпуса никогда не бывает равномерным, следовательно, равноценного и равномерного ослабления корпуса в целом или его отдельных частей не бывает. Чаще всего наружная обшивка в подводной части получает разъедания в виде коррозионных язв, раковин, сквозных проржавлений различной формы. Поэтому необходимо учитывать не только общий износ от коррозии, но и местный, отдельных листов , связей, отдельных мест (57).

Износ конструкций корпуса судна, обшивки в частности, возможен и от истирания, оса-

Фото 4.1.23

сернистые нефти в грузо-балластных танках. При такой эксплуатации, особенно быстро раз­рушаются горизонтальные поверхности в виде местных язвин. Скорость разрушения, разви­тия язвин достигает 2-3 мм в год (54).

В чисто балластных танках обычно разрушение металла происходит более равномерно и менее интенсивно.

Большие коррозионные разрушения возникают в местах сопряжения корпусных кон­струкций из разных материалов, особенно стали и алюминия, если не приняты специальные меры защиты.

4.1.3. Коррозия сварным и клёпаных швов

От некачественного подбора легирующих элементов, относительно основного металла корпуса судна, присадок, флюсов и наплавляемых металлов при сварке корпусных конструк­ций во многом зависит скорость коррозионного разрушения сварных швов. Если рассмотреть

Наплавленный (литой) металл;

Крупное зерно (перегрев);

Мелкое зерно (нормализация);

Неполная перекристаллизация;

Основной металл ^прокат).

Стыковой сварной шов может быть разъеден в виде отдельных -язв, цепочки язв или полностью ниже поверхности основного металла. Угловой, тавровый или нахлесточный шов могут быть также разъедены в виде язв, раковин, цепочки язв или с уменьшением калибра шва.

Сварной шов чаще всего разрушается в зоне термического влияния, в зоне перегрева (см. рис.4.1.3.2) (54).

Подборке электродов для сварки судостроительной стали уделяется большое внимание со стороны классификационных органов надзора.

Прежде чем допустить к применению те или иные электроды, сварочную проволоку или флюсы их испытывают как сам наплавленный материал так и на свариваемость его е судо­строительной сталью (59).

При испытании отбирают как минимум три образца для испытания на коррозионную стойкость. Испытания таких образцов производятся в искусственной морской воде, в которой растворен ряд солей. Испытание длится около 40 суток в тёплой (приблизительно 35"С) ис­кусственной морской воде. При этом определяется средняя скорость коррозии сварного шва и скорость коррозии металла в околошовной зоне. Стойкими против коррозии считаются такие сварочные материалы, при использовании которых скорости коррозии сварного шва и основ­ного металла равны или весьма близки, а общий характер разъедания металла коррозией не является опасным для сварного соединения.

Такой подбор сварочного материала и применяемой судостроительной стали даёт воз­можность гарантировать сохранение сварных швов от коррозионного разъедания. У нас в стране для сварки листов из низколегированной стали марки 09Г2 и углеродистых сталей "С"

и Вст.З можно применять широко используемые электроды марки УОНИ13/45 А и ряд дру­гих, новых, более качественных.

Для сварки листов из низколегированной стали марки 10ХСНД следует применять электро­ды Э-13В/50Н и др.

На качество и коррозионную стойкость значительное влияние оказывает технология сварки. Положительно на коррозионную стойкость металла зоны термического влияния оказывает термообработка шва или наложение отжигающих валиков шва.(см. рис. 4.1.3.3)

Рисунок 4.1.3.3

Отжигающий валик должен находиться на расстоянии не ближе 3 мм от зоны термичес­кого влияния.

Характерной особенностью ржавчины, образующейся на стали в морской воде, является её объём по отношению к объёму растворившегося железа (в 8-10 раз больше). А у низколе­гированной стали марки 10ХСНД в составе ржавчины имеется значительное количество меди На фото 4.1.3.4 показан налёт ржавчины на сварном шве.

Коррозия клёпанных швов имеет свои остбенности. Здесь происходит разрушение не только головок заклёпок, а следовательно и ослабление их держащей силы, но коррозия воздействует на соединяемые листы, создавая распирающую коррозию, очень опасную для клёпаных швов., а также коррозия значительное влияние о.казывает на зачеканенные кромки соединённых заклёпками листов (см. рис. 4.1.3.5).

Износ клёпаных соединений стальных листов обычно сопровождается коррозией головок заклёпок, разъеданием кромок листа со стороны чеканки (со стороны воды), распирающей ржавчиной. Однако много конструкций применяется с клёпаными швями для соединения разнородных по материалу конструкций. Такие соединения (чаще алюминиевые сплавы и сталь) имеют клёпаные соединения. Для такого соединения- сталь - алюминиевый сплав ста­вят обязательно прокладку из изоляционного материала. В случае разрушения изоляции очень интенсивно начинает разрушаться соединение, в основном алюминиевый сплав.

В таких местах очень ярко проявляется распирающая ржавчина, которая может довести соединение до разрыва - рвётся тело заклёпки. Такие разрушения очень опасны не только с точки зрения водотечности, но и с точки зрения прочности всей конструкции.

4.1.4. Повреждение от взрывов, пожаров, столкновений, посадок на мель

Мировая статистика знает много случаев повреждения судов и от взрывов, и, пожаров, от столкновений и посадок на мель.

Так по усредненным данным Ассоциации ливерпульских страховщиков (35) наиболее распространёнными видами аварий в процентах являются:

столкновения        до 20%

посадки на мель   до 17%

пожары и взрывы до 27%

штормовые повреждения, затопления          . до 28%

Как видно, причины таких аварийных повреждений различны, а общность случаев в одном - пренебрежение хорошей морской практикой, нарушение правил технической эксплу-атации, несовершенство знаний той или иной области мореплавания.

Статистика показывает, что меньше всего аварийных повреждений возникает по причин не конструктивных недостатков. Все страны, имеющие морской флот проводят сбор и анали-1 зируют все аварийные случаи и аварии.

Аварийность судов в значительной степени зависит от плотности судоходства, наличия в 1 районах плаваямя навигационных опасностей. Аварийность распределена на разных участ-1 ках Мирового океана неравномерно. В статистических данных показываются некоторые по-1 вышенные частоты гибели судов и навигационной аварийности. В таблице №1 приведены! примерные данные процентного распределения случаев гибели судов валовой вместимостью! более 1000 рег.т. по основным географическим районам.

Таблица Х°1

Что касается столкновений то наибольшее их количество попадает на Северное мере и I пролив Па-де-Кале.

Определённое влияние на возникновение аварий оказывает и возраст судна. Все эти I серьёзные причины аварийности очень часты по вине человеческого фактора. Необходимо также обратить внимание на то, что при гибели судов, при таких серьёзных авариях, как I взрывы, пожары, столкновения, посадки на мель - гибнут люди, а это является наиболее ] тяжёлым последствием аварий невосполнимым никакими средствами.

Защите (охране) человеческой жизни наморе посвящены специальные Международные конвенции (МК). Эти конвенции "...имеют своей задачей установить определённый порядок на основных участках морского судоходства и улучшить дело ограждения безопасности челове­ческой жизни на море". (1).

Так в 1889 г. в Вашингтоне была созвана международная конференция для обсуждения проблемы безопасности на море. Эти, так называемые "Вашингтонские Правила" послужили приложением и основанием для первой Международной Конвенции по охране человеческой жизни на море - SOLAS (от английского SAFETY OF LIFE AT SEA) в 1929 году.

В 1910 году в Брюсселе была подписана Международная Конвенция относительно столк­новения судов. Эта конвенция признана имеющей силу для Советского Союза в 1926 году.

Далее, после МК 1929 года были приняты МК SOLAS в 1948, в 1960 , в 1974 году, которая действует и на сегодняшний день с поправками 1978 года по Протоколу, с поправками 1981 года и для новых судов, с поправками 1983 года.

Эти МК способствуют упорядочению требований к судам, к защите человеческой жизни на море.

Международные Конвенции (МК) предусматривают определённые требования, предъяв­ляемые к противопожарной защите, к делению судна на отсеки, к спасательным средствам, к рулевому устройству, к безопасности мореплавания и т.д.'

Всему миру известны трагедии: "Титаника", затонувшего от столкновения с айсбергом и унесшего большое число человеческих жизней; посадка на подводные камни танкера "Торри Каньон" с грузом сырой нефти, разлившейся в прибрежной полосе, погубившей флору и фауну в районе гибели, то-же с супертанкером "Амико Кадис" и т.д. При повреждении судов от взрывов возникают тяжёлые последствия, особенно у танкеров, это и человеческие жизни и большие разрушения.

Известны серьёзные последствия от взрывов на танкерах: "Коллбрин" (Норвегия) при балластном переходе в Индийском океане, на танкере произошёл взрыв, получены серьёзные повреждения левого борта, палубы и внутренних конструкций корпуса; "Конг Хаакон УП" -дедвейтом 219 тыст., во время балластного перехода в процессе мойки танков произошли два взрыва, в результате которых в палубе образовался вырыв по длине около 100 м при всей длине судна более 325 м; "Кенти-Сан" дедвейтом 122 тыс.т., во время выгрузки нефти в п, Сингапур в танкер ударила молния, в результате чего произошёл взрыв и пожар. Носовая половина судна была разрушена взрывом настолько, что не пригодна была к восстановлению; на танкере "Мастра" (Великобритания) длиной 325,3 м, дедвейтом 200 тыс.т. произошёл взрыв и пожар во время мойки танков. Взрывы в портах происходят и на наших танкерах. Так взрыв произошёл на танкере "Людвиг Свобода" в порту Вентспилс, с отрывом его носовой части; на танкере "Гавана" в порту Новороссийск в процессе погрузки. Танкер "Гавана" был отремонтирован и находился в эксплуатации до момента его списания из действующего фло­та.

Посадка судов намель является довольно частым случаем и на сегодняшний день- "Лер­монтов" погиб напоровшись на каменную гряду; нефтерудона вал очное судно Швеции "Ари­адна" дедвейтом 100 тыс.т. в груженом состоянии село на грунт и повредило днище на длине от форштевня до миделя; наш танкер "Кривбасс" с грузом сырой нефти в Дарданелах выско­чил на камни. В результате чего было повреждено днище длиной до 180 м; датский балкер (навалочное судно) "Нордвал" в районе Новороссийска сел на мель. В результате чего было повреждено днище, сломана пятка ахтерштевня, деформированы борта, деформирована па­луба. Водолазами новороссийской группы АСПТР были установлены временные заделки и судно было отбуксировано в порты Греции на восстановительный ремонт. Греческое судно "Христофорос" в грузу село на мель в районе Новороссийска, в результате чего была дефор­мирована обшивка днища, помят набор днища на большой протяжённости; т/х "Шантар " в районе Клайпеды был штормом выброшен на отмель и получил трещины по бортам и днищу, но остался на плаву и т.п.

Все эти повреждения являются частью навигационных повреждений (см. фото 4.1.4.1)

Повреждения от пожара, чаще всего приводят к деформациям внутренних помещений -выгоранию кают, надстроек, рубок. Пожары, сопровождаемые взрывами приводят к более тяжёлым последствиям, При пожарах очень часто страдают люди. Дело в том . что скорость распространения пожара чрезвычайно высокая, пожар затрудняет эвакуацию людей с судна. Так на двух пассажирских судах - греческом "Лакония" и панамском "Ярмут Кастл", сгорев­ших в море в 1963 и 1965 году, погибло свыше 200 человек, в основном пассажиров.

Статистический отдел Регистра Судоходства Ллойда с 1824 года учитывает и с 1891 года публикует материалы об авариях судов мирового флота, в том числе вследствие пожаров. Если посмотреть на статистические данные потерь пассажирских судов мирового флота за 4ет (1930-1974 гг), то почти все суда после пожара либо затонули, либо разрушены (пр 5% затонуло, 45% разрушено) (74).

На танкерах в начале и середине шестидесятых годов резко возросло количество вов й пожаров, особенно при мойке танков. Так в декабре 1969 года в море на трёх суп керах дедвейтом свыше 200 тыс.т. "Марцесса", "Мантра" и "Конг Хаакон УП" про^ взрывы и пожары при мойке танков. Наиболее вероятной причиной взрывов и пожа танкерах признано возникновение разряда статического электричества в процессе мойки

В настоящее время все средние и крупные танкера оборудованы специальной си инертных газов, защищающей танки от возникновения пожаров.

Для сохранения многих судов на плаву большую работу приходилось выполнять вод по заделке повреждений в подводной части, по сохранению их мореходных качеств. В новление повреждённых судов связано с серьёзными проблемами безопасности, сохран судами плавучести, остойчивости и прочности.

Здесь нужно довольно точное определение характера и объёма повреждений водола специалистами, применением технических средств: телевидения, фотографирования. О часто все эти ремонтные работы, проводимые водолазами носят временный характер.

Полный объём повреждений подводной части можно определить, в основном лишь постановки судна в док на ремонт.

4.1.5- Образование хрупких и усталостных трещин. Трещины большой протяжённости.

Обычно образование хрупких трещин начинается от какого-нибудь дефекта: то ли реза сварного шва, то ли в месте резкого обрыва, связи, жёсткой точки, технологической усталостной трещины. Однако в этом случае большую роль играет сам материал, его мех ческие свойства, а также сказываются конструктивные особенности того или иного узла пусной конструкции.

При этом значительное влияние на образование хрупких трещин оказывют низкие пературы. Применяемая судостроительная сталь для корпусных конструкций обычно и тывается предварительно при низких температурах (до -40"С), в некоторых странах до -проверяется также на волокнистость (по % волокна в изломе).

Вязкость судостроительной стали регламентируется: в зависимости от категории м стали; устанавливается норматив ударной вязкости и процент волокнистости.

Эти данные у нас установлены ГОСТом 5521-81'и Правилами Регистра для мо-судов. В других странах действуют свои стандарты и правила иностранных, классифика" ных обществ (ИКО). Требования к судостроительной стали очень близки, а во многом и и. тичны у всех классификационных обществ.

Характерным видом хрупких трещин и хрупкого разрушения является растррскив-в виде "ёлочки" (см. рис 4.1.5.1). Обычно такие трещины появляются в районах вырезоуглов, имеющих малый радиус закруглений. Резко выраженное появление хрупких трещин наблюдалось у судов американской постройки во время 2-й мировой войны - "Либерти". Эти суда были построены в период с 1942 по 1946 год. Трещины появились не только в районе вырезов {особенно в районе углов люков грузовых трюмов), но также и по "целому" металлу.

В этом сказалось применение кипящей стали. Суда типа "Либерти" разламывались пополам. Такие трещины появлялись внезапно, не всегда можно было оперативно пределить начало таких больших трещин.

К настоящему времени изучению образования хрупких трещин уделяется большое внимание.

Основными теоретическими причинами хрупкого разрушения металла считается:

Малая пластическая деформация в местах начала разрушения;

Перпендикулярность поверхности излома к направлению наибольших растягивающих напряжений;

Начало разрушений на поверхности с переходом на несколько направлений с большой скоростью (7).

Низколегированные судостроительные стали отличаются большей сопротивляемостью хрупким разрушениям, чем стали углеродистые.

Это быстрое распространение трещин при хрупком разрушении является чрезвычайн опасным и в этом, собственно, в скорости распространения хрупких трещин главная опасность и главное отличие от усталостных трещин.

Кроме тоги, излом в районе хрупких трещин показывает на укрупнение зерна, на малые пластические деформации. Усталостные трещины появляются в корпусных конструкциях при потере вязкости материала от малоциклового нагружения при знакопеременных нагруз­ках (см. фото 4.1.5.2)

При знакопеременных нагрузках происходит накопление повреждений материала, что уменьшает его несущую способность и образуется разрушение.

При продолжительном действии таких нагрузок накопление поврежений ускоряется и при понижении температуры происходит образование трещин.

рушен*

Знакопеременные нагрузки вызывают определённые изменения вязкопластических свойств металла, что приводит к склонности металла к хрупким разрушениям.

Трещины большой протяжённости возникают не только при образовании хрупкого раз­рушения или при знакопеременных нагрузках от циклических нагрузок, а трещины также

могут довольно часто возникать от неправильно проведённой технологии сборки конструкций - при образовании "ножниц" в соединениях и, особенно, от вибрационных нагрузок. Такие дефекты возникали на судах типа "Маршал Гречко", у нефтерудонавалочников польской постройки, "Борис Бутома " - советской постройки и танкерах типа "София" и "Леонардо-да Винчи" на продольных переборках (у последних) при коррозионном износе мест приварки набора (см. фото 4.1.5.3).

I

4.1.6 Повреждение бортов судна при швартовных операциях в море и плавании во льдах.

Всё большее влияние в мире приобретает океанический рыболовный флот. Крупные про­мысловые суда, плавучие траулеры-заводы, краболовные суда, транспортные рефрижера­торные суда, плавучие базы работают постоянно S различных широтах мирового океана.

Передача промысловой продукции в море стала не только необходимостью, но уже стала традицией. Все эти вопросы вызъшают необходимость швартовки судов в море. Такая переда­ча грузов, топлива, промысловой продукции не ограничивается штилевыми условиями пого­ды, а производится при срендей бальности как моря, так и ветра. Всё это требует амортиза­ционной защиты корпусов судов. Правила Регистра требуют специального усиления бортов судов, швартующихся в море.

Здесь требуется применение поперечной системы набора, усиление набора бортов в мес­тах швартовки судов, усиления обшивки бортов, определение интенсивности условной на­грузки на борта и ряд других мер по созданию прочности бортов.

Советский промысловый флот занимал одно из ведущих мест в мире по количеству и размерам судов.

Швартовка в море - ответственная операция и не всегда она проводится в спокойных погодных условиях, так как районы промысла рыбы, зверя и других видов морского промыс­ла находятся большей частью в местах постоянных штормов.

Такие швартовные операции, при всех благоприятных условиях как погоды, так и опыта администрации судов, часто приводят к различного вида повреждениям бортов, к созданию остаточных деформаций. Такие остаточные деформации, как бухтины. гофрировка, вмятины

- не являются редкими явлениями.

Остаточные деформации рыбопромыслового, транспортно-рефрижераторного флота со­пряжены с тем, что борта многих судов изнутри защищены тепловой изоляцией и доступ к повреждённым участкам бортов довольно трудоёмок.

Калининградским техническим институтом рыбной промышленности и хозяйства разра­ботаны специальные инструкции по оценке технического состояния конструкций корпусов многих серий судов, которыми руководствуются все организации, осуществляющие эксплуа­тацию, ремонт и надзор за техническим состоянием судов. При обмере вмятин, бухтин, гоф­рировки приходится определять размеры дефектов только снаружи, так как изнутри осмат­ривать или обмерять эти дефекты невозможно. Поэтому тщательный обмер повреждений с помощью водолазов гарантирует точность определения технического состояния корпуса суд­на.

Большое внимание в нашей стране уделяется освоению Севера и Арктического судоход­ства. Наша страна обладает самым мощным ледокольным флотом с атомными энергетически­ми установками.

Множество судов следует арктическими водами для перевозки народнохозяйственных грузов. Много внимания уделяется и антарктическому судоходству с точки зрения доставки научных сотрудников, экспедиций, снабжения, запасов на научные антарктические станции

Опыт эксплуатации судов в ледовой обстановке показывает, что практически на всея судах отмечаются ледовые повреждения. Поэтому этим судам предписываются нормативные сроки докования -12 месяцев.

Размеры ледовых повреждений, их характер, часто зависят от сложности ледовой обста­новки, от прочностных качеств судового корпуса, типа судна и ряда других обстоятельств и причин.

Всему миру известны случаи гибели судов, известны и беспримерные героические дела наших отечественных экипажей судов. (Это "Челюскин", "М.Сомов" и другие). Известны и катастрофические последствия столкновения со льдами - это гибель "Титаника". Поврежде­ния чаще всего вызываются столкновениями со льдами различных толщин и сплочённости, сжатием ледовых полей и т.п.

Главными местами повреждений являются районы носовой части днища, районы дейст­вующей ватерлинии. Повреждения бывают не только в виде остаточных деформаций, н« бывают пробоины, трещины и т.д.

От ледовых повреждений страдают не только наружная обшивка носовой части бортов к днища, но и внутренние конструкции, переборки, палубы в районах, примыкающих к бортам

В соответствии с требованиями Правил Регистра корпуса судов имеют различную проч­ность,^ различные ледовые подкрепления. В зависимости от этого меняется и характер полу­чаемых повреждений корпусных конструкций.

Правилами Регистра предусматривается присваивать определённый символ ледовок класса при классификации судна, также и ИКО присваивают ледовый класс своим судам.

Так знаки категории ледоколов и ледовых усилений судов присваиваются:

Ледоколам следующие символы (Регистр):

ЛЛ1, ЛЛ2, ЛЛЗ, ЛЛ4 - объём соответствующих требований определяется согласно ука­занной символике в зависимости от мощности энергетической установки ледоколов и приме­нительно к выполняемой ими работе в арктических морях, при толщинах ледяных полей от 2,0 м (для ЛЛ1) до 1 м (для ЛЛ4). А судам, имеющим ледовые усиления, но не являющимися ледоколами присваиваются дополнительные знаки к основному символу класса в зависимос­ти от примененной категории ледового усиления:

-  УЛА при плавании во льдах толщиной до 0,5 м;

-  УЛ плавание за ледоколом либо самостоятельное плавание в битом или разряженной битом льду и т.д.

Л1    -"-

Л2    -"-

ЛЗ    -"-

Такая символика Регистра имеет подобную и в Правилах других классификационные обществ, как например: класс ледового усиления по Правилам Регистра УЛ - в обозначениям ледового класса других обществ соответствует следующим:

ice class I - Регистр судоходства Ллойда

ice А          - Норвежский Веритас

Е4              - Германский Ллойд

Glace 1 Super Бюро Веритас

IA Super Финское Управление Мореплавания сс Регистра ЛЗ идентичен символике ледового класса других ИКО:

ice class 3 - Регистр судоходства Ллойда

ice С          - Норвежский Веритас

Е1              - Германский Ллойд

Glace III  - Бюро Веритас

1С             - Финское Управление Мореплавания   и т.д..

Обозначение символов класса говорит о том, что корпус судна имеет усиление и, кроме того, усиление применяется и для рулевых устройств. Так обшивка пера руля, например, увеличивается по толщине до толщин ледового пояса наружной обшивки у судов ледового плавания. То же и с гребными валами. Диаметр гребных валов для ледоколов и судов ледового плавания может увеличиваться от 5 до 50%. Что касается гребных винтов, то толщина лопас­тей их также увеличивается на определённую величину, в зависимости от категории ледового усиления корпуса судна.

Характерные повреждения бортов, днища, носовой части судов, работающих в ледовой обстановке можно наблюдать на рис.4.1.6.1. Здесь и повреждение штевней, бортов набора, переборок, днища и т.п.

4.1.7. Явление слеминга и его последствия.

Название слеминг образовано от английского слова "slam - slaming" - бить, ударять, хлопать, хлопанье, шлёпанье.

Действительно, шлёпанье носовой части судна при ходе против волны на большой ско­рости и при малой осадке носом, приводит к серьёзным повреждениям днища в носовой части судна. Особенно ярко выражается повреждение днища судна от слеминга у судов с располо­жением машинного отделения (МО) в корме или ближе к корме от миделя. Это вызывается и малой осадкой в носовой части, что требует обращения внимания на её погруженность.

Такие повреждения днища, переходящие к бортам приходятся на район расположения таранной переборки, отделяющей, в основном, форпик от грузовых помещений в носовой части.

Серьёзные разрушения днищевой части в носу на ряде судов привели к целому ряду конструктивных требований и хорошей морской практике.

Конструктивно выполняются большие балластные ёмкости в носовой части судна, изме­няются формы носовых шпангоутов, т.е. вместо "U''-образных переходят к "V'-образным.

Правилами классификационных обществ предусматривается подкрепление днища от слеминга. Так Правилами Регистра подкрепление регламентируется в зависимости от отно­сительной скорости судна на волнении,от фактической осадки в носовой части, от формы шпангоутов.

Многие ИКО учитывают форму обводов корпуса и скорость хода его на волнении, другие учитывают только осадку и форму обводов носовой части, третьи только осадку и скорость.

Конечно, основным фактором является осадка носовой части. Некоторые ИКО ограничи­ваются увеличением конструктивных размерений обшивки и набора носовой части, если осадка носовой части судна более чем 0,04 длины его.

Регистр рассматривает необходимость дополнительного увеличения конструктивных раз­мерений корпусных конструкций в районе от носового перпендикуляра до 0.25L (длины) суд­на. В результате изучения вопроса повреждаемости днища от слеминга классификационны­ми обществами были внесены дополнительные требования в Правила постройки для судов в зависимости от приведенных факторов (скорость, осадка, обводы). В настоящее время при строительстве судов учитываются эти факторы и на новых судах повреждения от слеминга встречаются всё реже и реже.

Так на судах типа "Красноград " постройки 60-х годов от ударов волн довольно часто образовывались значительные деформации днищевой обшивки и набора в носовой части кор­пуса. Такие же повреждения наблюдались на судах типа "Ленинский комсомол".

На судах типа "Омск" при скорости хода около 20 узлов также происходили поврежде­ния днища в носовой части. Это суда с расположением МО в кормовой части.

На рисунке 4.1.7.1 представлена схема повреждения днища судов типа "Омск".

Примерная оценка возможности появления слеминга в зависимости от скорости судна и волнения моря может быть произведена по приведённому на рис. 4.1.7.2 графику. Здесь не учитывается ещё и осадка судна, которую необходимо иметь в виду при плавании в штормо­вых условиях. Кроме подкреплений, которые предусматриваются Правилами различных клас­сификационных обществ, должна соблюдаться хорошая морская практика. Необходимо, экс­плуатируя суда, соблюдать рекомендации - уменьшать скорость и курсовой угол, стараться

Рисунок 4.1.7.

идти к волне под углом.

Последствия повреждений от слеминга бывают довольно значительные. На некоторых судах приходилось менять целые объёмные секции носовой части. А замена наружной об­шивки достигала сотни квадратных метров. Всё это заставляло выводить, и на довольно долгий период, суда из эксплуатации, ремонтировать, затрачивая значительные средства.

Германский Ллойд дифференцирует усиление днища в носовой части также в зависи­мости от расположения МО. Так при расположении МО в средней часта судна на каждый узел увеличения скорости судна свыше 10 узлов добавляется к расчётной толщине днищевой обшивки 0, 5 мм в районе от 0,05 от длины до 0,25; а для судов с МО в корме 0,75 мм -соответственна.

Норвежский Веритас предусматривает подкрепление днища в носовой части в зависимос­ти от осадки судна. Если осадка носом более чем 0,04 длины то подкрепления не требуется.

Регистр Судоходства Ллойда требует увеличения толщины обшивки днища в носовой части, в зависимости от осадки носом судна.

Бюро Веритас требует усиления днищевой обшивки носовой части у судов со скоростью хода свыше 15 узлов - на 2 мм по толщине.

Регистр предусматривает своими Правилами также усиление набора и увеличение тол­щины обшивки. По крайней мере толщина обшивки днища в носовой части от носового пера

Рисунок АЛЛ.2

пендикуляра до 0,25 длины должна быть не менее 0,08 длины + 3 мм, (в зависимости от длины судна). Это утолщение распространяется на 2 или 3 пояса от горизонтального киля на оба борта.

4.1,8. Повреждение скуловых килей, кингстонных решёток протекторной защиты.

Скуловые кили устанавливаются на суда для улучшения остойчивости. При расчёте остойчивости они обязательно учитываются для определения амплитуды качки. Скуловые кили не принимаются во внимание для судов, которые имеют в символе класса знаки катего­рий ледовых усилений УЛА, УЛ и Л1.

В связи с тем, что в основном скуловые кили влияют на остойчивость, любое поврежде­ние скуловых килей может привести к ухудшению остойчивости, и приведёт к стремитель­ной (резкой) качке. Креплению скуловых килей к корпусу судна придаётся особое значение. На ряде старых судов и на некоторых малых судах скуловые кили привариваются непосред­ственно к наружной обшивке. Это приводило к тому, что при отрыве скулового киля повреж­далась наружная обшивка, нарушалась герметичность корпуса. Правила Регистра требуют, чтобы крепление скуловых килей осуществлялось через промежуточный элемент (полосу), идущую непрерывно по всей длине скулового киля. Особенно неприятными последствиями обладают скуловые кили, закреплённые к наружной обшивке через промежуточную полосу, но оканчивающуюся в промежутках между шпангоутами, в свободной от набора шпации, не опирающиеся на рёбра жёсткости (см. рис 4.1.8.1)

В таких местах от циклических нагрузок в наружной обшивке возможно появление |

шин.

Повреждения скуловых килей обычно бывают в виде погнутостей, трещин, разрь отрыва скуловых килей от корпуса. Опасным явлением бывает появление трещин на с» вых килях (см. рис.4.1.8.2)

Эти трещины могут переходить на наружную обшивку если сварка полосы и скуловог киля выполнена одинаковым калибром шва. Поэтому Правилами предусматривается хорошая приварка промежуточной полосы к наружной обшивке сплошным швом и меньшим калибром, прерывистым или односторонним швом, скулового киля к промежуточной полосе. Таким об­разом, трещины или обрывы  скулового киля не переходят на наружную обшивку.

Особое внимание обращается на вырезы в наружной обшивке для кингстонных ящиков. Вырезы для прохода воды в кингстонные ящики выполняются либо для установки решёток,

Рекомендуем посмотреть лекцию "Технологии параллельного программирования".

либо в виде прорезей - в самой наружной обшивке, когда невозможно или нецелесообразно устанавливать большое количество решёток, чтобы обеспечить 2,5 кратный подток воды отно­сительно приёмной арматуры. Вырезы должны иметь хорошо скруглённые углы. Плохое вы­полнение скругления довольно часто приводит к образованию в углах трещин, (см. рис.4.1.8.3).

Имеют место нарушения крепления съёмных решёток. Болты, крепящие решётки, кор­родируют, отсутствует стопорение крепежа из-за разрушения и т.п.

Нарушение крепежа решёток в период эксплуатации может привести к утере решёток, что недопустимо.

Имеет место нарушение крепления "лапок" к которым крепятся шпильки или болты крепящие решётки (см. рис.4.1.8.4).

Обрыв таких "лапок" приводит к потере кингстонных решёток со всеми вытекающими отсюда последствиями.

Разрушение протекторной защиты - нормальное явление. Однако при естественном из­носе существует определённый норматив. Так для магниевых протекторов износ не должен превышать 25%, для алюмоцинковых не более 75%. Нарушение контакта электрического у протекторов приводит к снижению его работы, а то и к отказу работы. Разрушается и креп­ление протекторов к корпусу при их -закреплении на шпильках. Отрываются шпильки, что также приведёт к нарушению защиты корпуса от коррозии.