Научная электронная библиотека

Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания

Основы проектирования гидротехнических сооружений, лесных бирж и рейдов приплава

Седрисев Д Н, Рубинская А В, Аксёнов Н В, Кожевников А К,

1.4. Основные сведения о судах

При проектировании и строительстве ГТС необходимо знать основные типы судов, их функции, характеристики и элементы. Основную группу судов морского и речного флота составляют транспортные суда. Для обеспечения работы транспортных судов служат суда вспомогательного и технического флота.

По назначению транспортные суда подразделяются на пассажирские и грузовые (сухогрузные, наливные, комбинированные, т.е. сухогрузно-наливные). Стремление к наибольшему приспособлению судов для выполнения их функций, особенно из-за лучшего полезного использования размеров судна для размещения на нем груза и снижения времени простоя в портах под погрузкой и разгрузкой, обусловило строительство судов не только универсального назначения (перевозка нескольких родов грузов), но и специализированных судов, перевозящих строго ограниченное число видов и родов грузов. Большинство сухогрузных судов являются судами универсального назначения.

В состав грузового специализированного флота входят: суда для перевозки тарно-штучных грузов; суда – навалочники для перевозки сыпучих и навалочных грузов (зерно, соль, руда и др.), танкеры для перевозки нефти, нефтепродуктов и других жидких грузов; рефрижераторы для перевозки скоропортящихся продуктов. В группе специализированных судов принято выделять узкоспециализированные суда, перевозящие один род груза: лесовозы, контейнеровозы, автомобилевозы, рудовозы и т.д. К группе судов вспомогательного флота относятся: служебно-разъездные суда, портовые суда для ввода крупных судов на акваторию порта и вывода с нее, для передвижки судов и других внутрипортовых работ; ледоколы, бункеровочные станции и др.

Речной регистр РФ все судоходные внутренние водоемы и определенные прибрежные морские районы подразделяет на разряды:

М-СП – прибрежные морские районы, М – озера и крупные водохранилища, О – водохранилища, Р – крупные магистральные реки,

Л – боковые и малые реки. Каждому разряду водоемов соответствует свой класс судов : М-СП, М, О, Р, Л. Плаванье судов каждого класса возможно как в своем бассейне, так и в других бассейнах, имеющих более слабый волновой режим [8].

Для определения судо-часовых норм погрузки и разгрузки суда делятся по грузоподъемности на четыре группы: I – до 400 т; II – от 401 до 700 т; III – 701 – 1000 т; IV – свыше 1001 т. По конструкции на четыре типа: 1 – площадки; 2 – открытые; 3 – полуоткрытые и 4 – закрытые. Каждый тип судна характеризуется коэффициентом вертикальной проницаемости – отношение площади просвета люков к площади трюмов. Он установлен для типов судов: 1 – 1,0; 2 – 0,6; 3 – 0,3 исключительно до 0,6 включительно; 4 – до 0,3. Отнесение судов к группам и типам устанавливается пароходством и указывается в судовых документах.

Для каждого класса строятся самоходные и несамоходные суда. Транспортные несамоходные суда морского флота называются лихтерами, а речного флота – баржами. Несамоходные суда транспортируют как методом буксировки на тросе, так и методом толкания; иногда находит применение вождение под крылом (под бортом буксировщика). Толкание несамоходных судов и составов (из нескольких барж и лихтеров) является более эффективным, чем буксировка, так как при этом уменьшается сопротивление воды движению состава и не требуется команда на барже или лихтере. Поэтому в настоящее время буксировка применяется лишь в тех случаях, когда толкание нельзя осуществлять из-за малых габаритов водных путей или большого волнения на них.

К основным характеристикам каждого типа транспортного судна относятся водоизмещение, мощность, скорость хода, грузоподъемность, вместимость, а к элементам – размеры судна и безразмерные характеристики формы его корпуса.

Укрупнено водоизмещение D, т, судна можно представить в виде суммы [8]

D = P_к + P_м + DW, (1.15)

Сумма P_к + P_м = D_о есть собственная масса судна, т.е. масса судна порожнем. Масса оборудованного корпуса судна известного типа зависит от его размеров

P_к = P_нLBH, (1.16)

Объемное водоизмещение V0 (объем водной части) определяется по теоретическому чертежу судна. Коэффициент полноты водоизмещения или использования водоизмещения показывает, насколько объем подводной части судна меньше объема прямоугольного параллелепипеда, ограничивающего подводную часть судна (LBhс, где h_с – осадка судна в полном грузу (1.13).

Так как на речных судах могут периодически пополняться запасы топлива, воды, провизии и др., а на морских (как правило) только в конце рейса, то более важной характеристикой речного судна является его грузоподъемность W (1.7), а морского дедвейт WD (1.15). Грузоподъемность – способность судна перевозить определенную массу (вес) груза при заданной осадке. Различают и грузовместимость судна – способность вмещать определенное количество груза с заданной плотностью (удельным весом). Между грузоподъемность судна и грузовместимостью имеется связь [8]:

W = V_сP_с ; (1.17)

V_с = ϑ_сW; (1.18)

P_с = 1/ϑ_с, (1.19)

Основные характеристики судов для перевозки лесных грузов приведены в приложениях А и Б, а также в литературе.