> Техника, страница 83 > Судостроение речное

Судостроение речное

Судостроение речное обнимает собой постройку деревянных, металлич. и железобетонных судов речного флота.

Особенности водного потока накладывают резкий отпечаток на размеры и форму судов, в силу чего почти каждая река выработала тип судна, наиболее удобный для величины, формы и режима водного пути. Таким путем появились суда,‘Д самом названии которых заключается имя реки: унжаки, мокшаны, тихвинки, гусяны,

(смешанных) судах стремятся сочетать достоинства деревянных судов с преимуществами стальных. Преимущества и недостатки железобетонных речных судов смотрите ниже.

По двигателям суда разделяются на: а) не имеющие самостоятельного механического двигателя—сплавные, буксирные, стоящие неподвижно (дебаркадеры, брандвахты); к ним относят суда парусные и суда гребные (смотрите) (смотрите Шлюпки судовые, Спортивные суда); б) с механизмами—пароходы (с паровой машиной), теплоходы (с двигателями Дизеля), моторные суда (с двигателями внутреннего сгорания другого типа). По движителям: винтовые (обычные туннельные, полутуннельные винты), колесные (бортовые и заднеколесные), туерные (перематывающие через зубчатки неподвижную цепь, проложенную по дну реки или канала), с воздушным винтом (глиссеры), а также весельные и парусные. По роду топлива: нефтяные, угольные, дровяные, керосиновые и бензиновые. Порайону плавания: транзитные, местные (рейс не более 24 ч.), пригородные (рейс не более 4 ч.). Регистр СССР разделяет: разряд «М»—суда рейдовые и озерные; разряд «Р»—суда речные;разряд «Л»— речные облегченные. По н а з н а ч е н и ю: самоходные: пассажирские, товаро-пассажирские, грузовые, буксирные, буксиро-пассажирские, служебные, разъездные, технические (землечерпательницы, карчеподъемницы, киллекторы и тому подобное.); не самоходные: одно рейсовые, сплавные, буксируемые, стоящие неподвижно. По роду груза: сухогрузные и нефтеналивные.

Размеры судов: крутизна изгибов реки ставит пределы длине судов, ширина ходовой полосы реки влияет на ширину судов, включая колеса. Наиболее существенное влияние оказывает на осадку судна глубина реки, то есть при налаженном землечерпании нормированная транзитная глубина меженних вод.43 наст/время нор-

Фигура 1.

I

Smcu

мариинки, фонтанки, клязьминки и прочие Классификация речных судов м. б. произведена по различным признакам. По материалу корпуса суда делятся на деревянные, стальные, композитные (смешанные), железобетонные. Деревянные отличаются дешевизной материала, дешевизной и быстротой постройки, не требуют заводского оборудования и горячих цехов при постройке и ремонте. Стальные суда обладают большей долговечностью (приблизительно вдвое долговечнее деревянных), пожарной безопасностью, большей прочностью, а при равной прочности—относительной легкостью веса корпуса {легче деревянныхша 15—18%),большей грузоподъемностью при равных размерах (на 5—8%). Они легче на ходу в 1,2—1,5 раза, т. к. получают при постройке более правильные образования,имеют меньшую водотечность,но нуждаются в периодич. окрашивании. Непотопляемость их достигается соответствующим расположением поперечных переборок. В композитных мированная глубина рек в зависимости от плеса следующая: Волга—1,35 метров (верхний плес), 1,80 метров (средний), 2,15 метров (нижний плес); Кама— 1,35 и 1,90 м; Вятка—0,70 м; Ока—0,90 м; Москва—0,90 метров Мариинская система—1,60 м; Молога—1,25 м; Сев. Двина—0,80 м; Днепр— 0,80; 1,10; 1,35; 1,80 м; Дон—0,80; 0,98; 1,25 м; Обь—1,07 и 1,25 м; Иртыш—0,89; 1,05; 1,60 лг; Енисей—1,60 метров.

Размеры судов будем обозначать сл. обр. (фигура 1 и 2): L—длина корпуса судна по грузовой ватерлинии, L_max—наибольшая длина, В—ширина корпуса судна, В_тах—наибольшая ширина, h—высота борта корпуса, Н_тах—полная высота судна с надстройками, Т₀—осадка (углубление) порожнем, Т—осадка в грузу, G—грузоподъемность. Сравнительную величину судна будем определять произведением LBT,

Главнейшие типы стальных судов: 1. Чисто пассажирские пар о-т еплоходы применяются только для пригородного сообщения.

Все крупные транзитные суда одновременно перевозят груз. На фигуре 2 изображен пассажирский пароход: на верхней палубе расположены мягкие каюты, помещения жестких мест отнесены в трюм. По середине судна расположены: котельное а и машинное б отделения. Весь корпус разделен водонепроницаемыми переборками на 8 отсеков (I—VIII), крайние носовой I (форпик) и кормовой VIII (ахтерпик) отсеки служат для размещения части команды, осталь-ная часть команды, технич. пер--Э сонал и служебные помещения тельное отделение IV, нефтяные цистерны VI, грузовые трюмы II, III, VII, а на носу и корме каюты для команды I, VIII. Деревянные надстройки имеют значительное развитие, их делают двухярусными, а путем обносов на кронштейнах они перекрывают корпус на ширину колес. На первой главной палубе размещаются посредине световые люки а машинного отделения, грузовые люки б, трюмы и помещения для палубных грузов и пассажиров в Носовая часть отведена для пассажиров жестких мест. Каюты на обносах (кожухо-

каютах в, лежащих по обе стороны кожухов гребных колес. Вся верхняя палуба за исключением командного мостика и штурвальной рубки отведена под прогулочную тентовую палубу.

2. Товар о-п ассажирские паро-теплоходы выработались на Волге в конструкцию, которая по удобствам, предоставляемым пассажирам, оказалась лучшей в мире. Их размеры от 42 х 4,6×1,8 м, Т=0,7 м, G=50 m

министрации парохода, буфета, камбуза (кухни), кладовки и прочие Второй ярус отведен целиком для кают д и нов е пассажиров мягких мест. Кругом по всему судну идет бн ж для прогулок. Над вторым ярусом на легкой верхней палубе устанавливается капитанский мостик и штурвальная рубка з. Для Волги планируется постройка трехъярусных грузо-пассажирских пароходов. Для меньших рек с извилистым течением, а также для рек с низкими мостами применяются одноярусные паро-теплохо-ды. Винтовые пассажирские паро-теплоходы ра-

п п[пд.Ь.п.С||дп π π πίπ nnlnn п nnlnn.Ln rifllrinB

План второй палубь

Г i	II ГГШТГ	Ham	-^LJ—1 1 1 Μ Ί 1 ITTTT
1 ^е		тан	1 о	е
1	и i i м 1 11		Т7—1 ММ 1 1 1 14 II
					J

Фиг. до 95 х 10 х 3,2 м, Т=2,0 метров Водоизмещение до 1 400 m, G до 650 ж, обычно: 64 х 5,3 х×2,1лйГ=1,0 м, G=130 ж, скорость 16— 21 км/ч, мощность главных механизмов 100— 1 500 £Р(обычно 600 ЬР). Пассажиров 100, 500 и даже 1 000 чел. На фигуре 3 изображен товаро-пассажирский волжский пароход. Корпус, разделенный 7 водонепроницаемыми переборками на 8 отсеков (I—VIII), включает машинно-ко оотают на реках и рейдах с большей глубиной. Размещение пассажиров на них на р. Волге одинаковое с колесными, а на других реках кают обычно меньше, часть пассажиров размещается под главной палубой. Примерные раз ^{* 3}

меры 45 х 5,5 х 3,7 м_гТ= 1,8 4- 2,4м. G= 10m. Пассажиров — 700 человек. Мощность главных машин 500 £Р. На фигуре 4 изображен винтовой товаро-пассажирский пароход озерного типа, представляющий переход к морским судам.

3. Грузовые паро-теплоходы отличаются от грузо-пассажирских отсутствием^-второго яруса, меньшей шириной обносов и меньшей скоростью. Груз хранится в трюме и на главной палубе; по размерам гру зовые паро^ теплоходы являются наибольшими из речных судов, их водоизмещение достигает 1 650 m. Нефтеналивные теплоходы являются самоход-

ными наливными стальными баржами, которые строятся с большим числом отсеков.

4. Буксирные колесные пар о-т е п-лоходы предназначаются исключительно для буксирования несамоходных судов; они имеют одну палубу. Их размеры от 21 х 4,3 х ху руль и обшитый мягким кранцем (набитым песком длинным мешком из веревочного мата, уложенным по борту). Винтовые буксирные паро-теплоходы обносов не имеют; на палубе их обычно не ставят надстроек, кроме штурвальной рубки, котельного кожуха машинного»

х 1,8 м,Т=0,6 метров до 64 х 8,5 х 3,2 м, Т== 1,1 метров Скорость порожнем до 22 км/ч, скорость с возом 3—5 км/ч. Мощность 80—2 000 ЕР. Максимальный буксируемый груз в зависимости от мощности достигает 16 000 тонн Буксирный колесный пароход изображен на фигуре 5.

Корпус разделен на 7 отделений (I—VII), из светлого люка и буксирного гака. Дымовая: труба часто делается для прохода под мостами валящаяся. Примерные размеры 21 х 4,3 х 2,0’ м, Т=1,6 метров Мощность 120—160 ЕР.

5. Буксиро-пассажирские паро-теплоходы (фигура 6) перестали работать на реках с оживленным пасса-жирооборотом и сохранились

	ί πίπ	Ю
	—t—fcs=-

к-рых машинно-котельное отделение III, цистерны для топлива IV, каюты для команды II и V. Е1а главной палубе, на обносах—каюты а для администрации, камбуз; иногда на носу устраивается также каюта б. Выше ярусом капитанский мостик ей штурвальная рубкаг. За дымовой трубой—буксирный гак д и буксирные арки е, предохраняющие корму от буксира. Кормовой подзор имеет кринолин ж ,пер екрывающий свер лишь нареках с меньшим грузовым и пассажирским движением.

6. Служебные и разъездные паро-теплоходы бывают’ весьма разнообразных размеров: от маленьких катеров с бензиновым мотором до небольших паро-тепл ох од ов, Предназначенных для разъездов высшего административного и технического персонала.

7. К техническим судам относятся суда, обслуживающие землечерпательные работы: землечерпательницы, землесосы, рефулеры, грязнухи-шаланды для отвоза грунта, краны-

карчеподъемницы, спасательные (насосные) пароходы, пожарные суда и прочие.

8. Стальной несамоходный флот. Сухогрузные стальные баржи стропятся обычно размерами 75 х 10 х 2,5 м, Т=2м, <0= 1 300 т, наибольшие размеры 95 х 15 х 2,1 —I до 4,25 м, Т до 2,2 м, G до —¹ 3 300 ш. Баркас ы—

низкобортные беспалуб- г—·

бимсы, шпангоуты и флоры набора, палубы, днище, а также поперечные переборки. Для создания местной прочности служат пиллерсы (стойки), фундаменты и местные подкрепления.

Конструкции речных судов. С т а-льныеречныесуда. Типовый корпус парохода (половина миделевого сечения), построенного по поперечной^ системе набора, изображен

4=		□ □□□□DDnODD О □ \|^0^_Вг\|^1Го\|^⁼а⁼г]\|	100 0	дшрпд	ооШ
	•©.„.о--	: "O ©· - О.__Q. ©· * "C •.Ο,-·⁴. <5 Ό--0--0----__ __.. 6 ; _v··; О 0-0--0.__p___0--0"СГ 9·^		—J-4-

ж ж

Фигура 6.

ные баржи с лыжеобразным носом. Вместо стальной палубы протянут тент. Размеры до 75;х 15 х 2,1 м, Т до 1,5 м, G до 1 140 ш. Нефтеналивные стальные баржи имеют лыже образную или ложкообразную форму носа (фигура 7). Они разделяются продольными и поперечными непроницаемыми переборками на большое количество отдельных отсеков, снабженных каждое своим наливным отверстием. На палубе располагаются штурвальная рубка а, рубка для команды рулей|делают обычно на фигура 8. Обшивка днища, бортов и палубы состоит из стальных листов толщиной 2,5—7 миллиметров, расположенных продольными полосами—п о я-с ь я м и. Различают: килевойпояс!, днищевые поясья <2, скуловой пояс 5, бортов ыепоясья 4, верхний из которых называется ширстреком б, палубный стрингер 6, представляющий собой идущий вдоль борта крайний лист палубной настилки, и наконец палубу 7. Отдельные листы склепываются в поясья встык

14 15

Фигура 7.

несколько (до 4). Размеры 160. х 23 х 4,0 м, Т= 3,4 м, G=-10 000 m.

Типы деревянных судов—см. Деревянное судостроение.

Прочность судов должен быть достаточна для противосгюяния силам весов корпуса, механизмов, топлива; грузов и силе давления воды, а также изгибающим моментам, вызываемым этими вилами (смотрите Строительная механика корабля). Для речных судов продольные изгибающие моменты обусловливаются неравенством по отдельным участкам длины сил веса и сил поддержания; в отличие от морских и рейдовых судов волнение для речных судов не вызывает увеличения изгибающих моментов. Современные судовые конструкции судов служат целям:

1) создать водонепроницаемую оболочку бортов и днища достаточной прочности, 2) создать достаточно жесткий опорный контур для бортов, днища и палуб, 3) создать достаточные связи для продольной, поперечной и местной прочности судна. Для первой цели служит обшивка .днища, бортов, палуб и переборки. Для второй цели служит так называемым набор, состоящий в поперечном направлении из шпангоутов, бимсов, поперечных переборок и в продольном направлении из кильсонов, полок (стрингеров), карленгсов. Продольную прочность судну создают все продольные связи набора (кильсоны, полки, стрингеры), а также днище, борта и палубы. Поперечную прочность обеспечивают на внутренних планках, отдельные поясья соединяются между собой внахлестку. Основными связями, обеспечивающими поперечную прочность судна, являются шпангоуты, представляющие собой ребра, расположенные по обшивке судна от борта и до борта, и поддерживающие палубу балки—бимсы (фигура 8,

15). По конструкции различают холостые, флор-ные (наборные) и рамные шпангоуты. Холостые шпангоуты (фигура 9,А) являются наиболее легким типом и состоят из одного угольника а, выгнутого по форме корпуса, склепанного с обшивкой и соединяющегося наверху косынкой, или кницей, б

Фигура 9.

с холостым бимсом в Флорный (наборный) шпангоут (фигура 9,Б) состоит уже из двух угольников: прямого а и обратного б, усиленных в части днища вертикальным листом—ф лором в Обычно флорные шпангоуты чередуются с холостыми кроме машинно-котельных отделений, где все шпангоуты снабжаются флорами. Для прохода трюмной воды к насосам прямой угольник снабжают выгибом, обычно в месте стыка, образующим так называемым глубницу. В местах, где действуют наибольшие усилия (наир, в ма-шинно - котельных помещениях), ставят усиленные рамные шпангоуты (рамки), состоящие из прямого а (фигура 9,В) и обратного б угольников (фигура 8,8,10,11,13), между к-рыми поставлена рамка в из листового железа, составляющая одно целое с -бимсом г и вырезанная по обводам судна (фигура 9,В) или склепанная из отдельных флоров: днищевого# (фигура 8), б о р т о в о г о 12 и б и м с ов о г о ί5, соединенных кницами: скуловой!6ибим-совой 17. В носовой оконечности судна вертикальные полки шпан-гоутных, уголков отгибают (м а л к у ю тонн) т. о., чтобы они лежали в плоскости шпангоута а (фигура 10) или же в особо тупых носовых оконечностях, а также в корме шпангоуты поворачивают так, чтобы их плоскость располагалась по возможности нормально к поверхности наружной обшивки; такие шпангоуты называются поворотны-м и (фигура 10, б и фигура 11, а). В корме .поворотные шпангоуты а, образующие основу кормового подзора б, крепятся верхней частью к палубному стрингеру в, а нижней к транцевой переборке г, соединенной с верхней частью

разрезают листы флоров (неразрезной кильсон); с флорами он соединяется двумя или четырьмя уголками. В местах пересечения с водонепроницаемой переборкой д кильсон обязательно разрезается и снабжается вырезанной иди приклепанной кницей е. Аналогичными по конструкции с кильсоном продольными связями являются бортовые спрингеры или полки (фигура 8,14) и карленгсы (фигура 8,19). Число кильсонов^ карленгсов( 3—5)

	/7 ✓ & СОХ
1 ^·	у.М -i
1 ф-
е	Y_e Фигура 13.

ахтерштевня. Расстояние между шпангоутами (ш п а ц и я) на речных судах обычно составляет 450—610 миллиметров.

Главными продольными связями корпуса являются кильсоны 18 (фигура 8), бортовые стрингеры 14, карленгсы 19, палубныйстрин-г е р 6 и наружная обшивка судна. К иль-сон ы 18 представляют собой поставленные вертикально листы а (фигура 12), снабженные вырезами для пропуска холостых шпангоутов б, окаймленные поверху двумя непрерывными уголками в и приклепанные к обшивке днища короткими междушпангоутными угольниками г. В местах пересечения с флорными и рамными шпангоутами разрезают листы кильсона (и н-теркостельный кильсон, фигура 12) или же и полок (1—3) зависит от размеров судна. Один кильсон и одна полка пропускаются по всей длине судна, остальные в зависимости от размеров устраиваются на большей или меньшей части длины судна. Для подкрепления бимсов ставят вертикальные стойки, или пиллерсы (фигура 8, 20), из стальных труб или уголков, крепящиеся снизу к соответственным кильсонам. Поясья верхней палубы идут параллельно диаметральной плоскости судна за исключением палубного стрингера (фигура 8, б), к-рый идет параллельно борту судна; по краю он обделывается одним или двумя обводными уголками а (фигура 13). Для смягчения ударов по борту судна устанавливают деревянный брус—п р и в а л ь-ный брус (фигура 8, 22 и фигура 13, б), поддерживаемый снизу оборотным уголком в (фигура 8, 21). Для стока воды на палубе по борту между основным а и добавочным г обводными угольниками устраивают цементированный жолоб д; вода из него спускается за борт по трубам—ш п и г а т а м е. Деревянная палубная настилка крепится к бимсам или к стальной палубной настилке утопленными и закрытыми деревянными пробками-болтами (фигура 14), по борту и около всех вырезов в палубе планки притыкаются к деревянному брусу—в атервейеу а (фигура 15), лежащему на стрингере б и иду-

Фигура 14.

щему вдоль добавочного обводного угольника в вдоль люков устанавливают люковый ватервейс г. Отверстия в палубе—л ю к и—обделывают по краям листом—к омингсом, или залючиной, а (фигура 16), к-рый в поперечном

Т. Э. m. XXII.

направлении опирается на усиленный флорный бимс в, а в продольном—на карленгс б. Крышка грузового люка состоит из отдельных досок г, опирающихся посредине на продольный съем

ный бимс д, подпертый в свою очередь съемными поперечными бимсами е. Особенно усиливается набор судна в области машинных и котельных отделений (фигура 17). Машинным фундаментом служат соответственным образомвидо-измененные шпангоуты а и кильсоны б. Бимсы, в особенности по краям машинного люка, в к-ром располагается коренной вал, делаются также особо прочного профиля; они называют ся—о т в о д н а я или обводнаяполосаг, усиленная двумя обводными уголками, между к-рыми укрепляется обносный или привальный брус е.

Особо прочные кронштейны делают по обеим сторонам кожуха гребного колеса—они тшяы-

	г ___sggggSS =^двзава О 0.д ,е 1° о
	ΟβδΛδδόδόΟο σοοοοοι
	о ¹о
,ο о \|о 1	о О о о "о о О о О о о о О О о
!-о Го о о	..f!
1	Г (оо) : νγ ваются к"о^ж уховыми или 1 jo: главными кр онштей-; н а м и ж (фигура 186), концы их ; i : соединяются клепаной бй ; : ; з, на которой устанавливается j j эксцентр поворотного колеса

(эксцентриковая балка). Зад-^фиг ^b няя стенка кожуха крепится на рамных стойках и и подкрепляется уголками л; стойки и уголки присоединяются к палубе кницами н. Для подкрепления концов главных кронштейнов от верхнего узла рамной стойки ведут укосы м, образующие вместе

ся главными машинными балками в и на них опираете я верхняя часть рамы судовой машины и подпятник гребных колес. Котельные фундаменты а (фигура 18а) образованы вырезанными по профилю котла рамными шпангоутами. Палуба речных судов обычно делается шире их корпуса; эти выступающие части б (обносы) располагаются на особых кронштейнах, крепящихся к рамным шпангоутам в; по концам шпангоутов идет вертикальная стальная поло с кронштейнами и бимсом машинного отделения шпренгельную ферму А (фигура 18а), обусловливающую повышенную поперечную прочность судна в этом ответственном месте.

Поперечные переборки кроме целей прочности корпуса служат также для непотопляемости судна в случае пробоины, для чего должны обладать водонепроницаемостью и прочностью, достаточной для противодействия напору воды со стороны залитого отсека. Расстоя-

ние между переборками нормировано и рассчитывается так, чтобы при пробоине любого отсека, ограниченного переборками, судно осталось на плаву. По правилам Регистра СССР каждый речной пароход должен иметь не менее 4 переборок. Из них две (таранные переборки) ставят вблизи фор- и ахтер-

штевнеи

Р	О
П	U
1—1	U

Фигура 1£а. мест, наиболее часто подверженных авариям; передний и задний отсеки называются фор-и ахтерпиком. Остальные две переборки размещают, где это удобнее по эксплуатон-ным соображениям. Суда с нефтяным отоплением имеют еще одну переборку, отделяющую цистерну для горючего. При длине товаро - пассажирских пароходов 45 -f- 61 метров требуется еще шестая переборка, а при длине выше 61 м—еще одна седьмая переборка. Наибольшее расстояние между переборками на самоходах не должно превышать 12,2 м, на несамоходах—не более 15 метров В беспалубных судах обязательна одна таранная носовая переборка. Конструктивно переборка состоит из листов а (фигура 19) толщиною 2,5—5 миллиметров, образующих горизонтальные поясья и подкреп-

Фигура 186.

О О ООО оооос

d о о о оо 6о о~с ооооооооос о оооооооо

ОО OOQOOOO

ОООО ООО о

О О О ОО о о о о о о о о о о о о о о оооообооооооооооо м

Фигура 19.

ленных стойками б из угловой стали, идущими на расстоянии 1—V/₂ м. К бортам, палубе и днищу переборка крепится водонепроницаемым обделочным угольником в В наливных судах для препятствования переливанию нефти с борта на борт устраивают продольные переборки.

Штевни замыкают обшивку и кренятся к килю. Форштевень (фигура 20) отковывает ся в виде полосы, к которой приваривается ложкообразное корыто а для крепления последнего корытного листа (фигура 20а) килевого пояса днищевой обшивки. У судов с ложкообразным носом иногда форштевня не ставят совсем и его заменяет средний кильсон а (фигура 21), соответственным образом изогнутый и соединяющийся в носу со средним карленгсом б, образуя рамку, к которой крепится наружная обшивка. Ахтерштевень (фигура 22) обычно делают прямым и снабжают таким же корытом а, как и форштевень. К верхней ветви его крепятся уголки б, к-рыми он присоединяется к транцевой переборке (фигура 11, г). Пятка руля в и рулевые петли г отковываются обычно заодно со штевнем, реже крепятся к нему на болтах.

Палубные надстройки делают деревянные, легкой наборной (фахверковой) конструкции. Вид сбоку и поперечный разрез надстроек речного товаро-пассажирского парохода дан на фигуре

23а и 236. Конструкция состоит из стоек а, связанных поверху и понизу верхним и нижним о б-вязочными брусьями б и в и подкрепленных^ в глухих панелях р а-

Фигура 20.

скосами г. На высоте верхнего косяка окон и дверей устанавливают между стойками короткие бруски—вершники д. Деревянная палуба настилается по деревянным бимсам е,оканчивающимся на обвязочном брусе, или в том случае, когда они свешиваются, образуя крышку б-Фигура 20а.

на,—на особом подкарнизном брусе ж. Вдоль судна ставят карленгсы з, подпираемые пиллерсами и. Кроме того на фигуре 23а: к—главная палуба, л—вторая палуба, м—тентовая палуба, и—командный мостик, о—световой фонарь, п—коридор, р и с—бны первого и второго этажей, т—машинный иллюминатор, у—кожу-

Фигура 21.

ховая каюта, ф—пассажирская каюта. Для уменьшения теплопроводности стенок употребляется изоляция,состоящая из войлока(кошма). Для изоляции жилых помещений в стальном

*13

корпусе употребляются листовая пробка и дерево. Особенно легкой изготовляется верхняя палуба. Для водонепроницаемости она покрывается парусиной, обтянутой на шпаклевке и мастике и окрашенной сикативом и масляной краской. Нормальные размеры одно- и двухместной мягкой каюты и расположение коек жестких (обычно общих) пассажирских помещений показаны на фигуре 24.

Устройства. Для управления судами применяется рулевое устройство. ЁГ₀° На речных судах применяют простые ^ ° и балансирные рули. В отличие от рулей мореходных судов приходится им давать большее развитие в длину, а не ТН в глубину. Длина руля ок. 0,4 ширины корпуса; высота—несколько больше осадки. Руль (фигура 25) состоит из пера рул я-α, скрепленного с осью вращения—б а л л е-р о м б. Рулевая рама в— литая или кованая. На голову балл ера насаживается румпельг или сектор. Руль подвешивается к ахтерштевню на петлях, опираясь на пятку. Балл ер в корпусе проходит через отверстие в кормовом подзоре— гельмпорт д. Вращение румпеля осуществляется посредством тяг—ш туртросов, проходящих по роликам к штурвалу (фигура 26), к-рый обычно расположен в рулевой рубке. Вращение штурвала ручной, а на больших судах—от специальной паровой рулевой маши-

Фигура 22.

Фигура 23а. ны, аналогичной по устройству употребляемой на морских судах (смотрите Судовые устройства).

Якорное устройство. Для удержания судна на месте посреди реки применяется якорное устройство, состоящее из якоря, захватывающего грунт лапами, цепного каната,

Фигура 139.

на к-ром судно стоит, и приспособлений для подъема якоря. На речных судах употребляются якори четырехлапые, бесштоковые (системы Тротмана, Мартина и Холла) и якори адмиралтейские (смотрите Судовые устройства). Обычно на речных судах бывает 2 якоря: становой и подпускной. Малые якори, заводимые с кормы, называются верпами. Цепной канат—ш е и м а а (фигура 27) состоит из смычек по 25 метров длиною, соеди ненных скобами. Цепь укладывается на носу корпуса в цепном ящике б, а конец каната крепится к корпусу судна за короткий кусок цепижвака—г ал с в; цепной канат проходит сквозь борт и палубу через клюзы г, закрепляется якорный канат за два вертикальных бруса— битенг д. Выбирается якорь за другую цепь—с у к а е, которая крепится к рыму у нижнего конца якорного веретена и проходит над фальшбортом ж через блок на конце бугшприта з. Якорь поднимается—выхаживается—посредством шпиля (ворота с вертикальной осью) или брашпиля и (с горизонтальной осью). На малых судах шпиль ручной и работает от вымбовок, брашпиль тоже ручной с помповидным приводом. На больших судах брашпиль паровой. Вес якоря Q=0,85 L ·

•(B-f-H), 0 цепи d=VQ миллиметров, где Q—в кг. Для удержания судна на канате употребляются палубные цепные стопоры: Легофа и обычный вый (смотрите Судовые устройства). Сука стопорится расположенным на бугшприте рычажным стопором, называемым карга (фигура 27,π).

·[-

Фигура 26.

Шлюпочное устройство. Для сообщения с берегом и для целей спасения каждое товаро-пассажирское судно мощностью более 100 ЬР дол кно быть снабжено шлюпкой. На речных судах шлюпки обычно подвешиваются к флагштоку на корме и поднимаются шпилем (фигуры 2, 3, 5). На озерных и рейдовых судах шлюпочное устройство совершенно аналогично с морскими судами (смотрите Судовые устройства).

Грузоподъемное устройство. На речных судах стремятся механизировать подъем грузов из трюма на палубу, а остальные операции проделывают вручную грузчики. На фигуре 28 представлено подъемное устройство, состоящее из четырех платформ а, двигающихся по наклонным балкам, являющимся одно-

Фигура 27.

формы связаны попарно канатом, перекинутым через барабан паровой лебедки в.

Грузовое устройство рейдовых и озерных судов ничем не отличается от такового нормальных морских судов (смотрите Мачты судовые и Судовые устройства).

Дельные вещи. Кнехты, киповые планки, тенты, переговорные трубы, машинный телеграф конструктивно ничем не отличаются от соответственных частей морских судов (смотрите Судовые устройства).

Буксирное устройство. Буксир, канат, соединяющий баржи с буксирным пароходом, закладывается на особый крюк—г а к а

(фигура 29), к-рый должен находиться возможно ближе к центру судна, т. к. иначе тяга буксира будет сильно уменьшать поворотливость. Обычно гак скользит по дуге б, помещенной на двух стойках в с оттяжками г. От гака в корму устанавливаются арки е (фигура 5), предохраняющие надстройки кормы от задевания.

Системы. К системам на речных судах принадлежат: водоосужительные средства (донки и трубопроводы), пожарная система (донки, трубопроводы и шланги с брандспойтом), водопроводная система (^онки, трубопроводы, цистерны на верхней палубе), фановая (санитар ная), паровое отопление и вентиляция (естественная и искусственная, вдувная и вытяжная). Для целей водоотливных при аварии применяются паровые вод огоны-эжекторы (смотрите Судовые системы).

Спасательные принадлежности. Кроме шлюпок товаро-пассажирские парохо-ды должен быть снабжены спасательными кругами и пробковыми нагрудниками.

Освещение на судах обычно электрическое. Канализация тока применяется двухпроводная. Генераторами является пародина-мо, а на теплоходах—дизель-динамо.

Конструкцию деревянных речных судов—см. Деревянное судостроение, а также Суда гребные и Спортивные суда.

Конструкция композитных судов. Целесообразность постройки судов смешанной конструкции из стали и дерева оправдывается для рек в местностях, небогатых лесом. Их стокмость превышает таковую деревянных на 25%, но срок службы их много длиннее,-чем у чисто деревянных. Обычно из дерева изготовляют: штевни, обшивку, падубу, комингсы, палубные надстройки, внутреннюю обшивку. Из стали делают: поперечный набор— шпангоуты, поперечные переборки/Бимсы, продольный набор,кони(карленгсы),. пиллерсы, продольные фермы, бортовые

---------стрингеры (подбало-

чцые и воротовые) изготовляют или из стали или из дерева, в зависимости потому, к стальному или деревянному типу приб-лижаетря более вся постройка композитного судна. Дерево к стали крепится болтами, головки которых должны быть утоплены заподлицо. Деревянная обшивка и палуба тщательна конопатятся и швы пр осмаливаются.

Конструкция железобетонных судов. Железобетонные суда (смотрите) в

1,5—2,5 раза тяжелее стальных или деревянных и поэтому невыгодны для эксплуатации в качестве самоходных судов. Их преимущества: огнестойкость, неопределенно длительная долговечность, дешевизна строительного материала, и работы (в 2,5 раза дешевле стальных), скорость постройки; эти преимущества обусловливают ^выгоду применения их в качестве подвижных плов у чих сооружений пристаней (дебаркадеров), пловучих доков, брандвахт, а также несам )ХОдных грузовых судов.

Расчеты речных судов базируются на теории, корабля (смотрите) и строительной механике корабля (смотрите); см. также Пловучесть, Остойчивость судов, Диферент.

К вычислению водоизмещения можно подойти, исходя из основных размеров судна по приблизительной ф ле D=SLBT, где D—водоизмещение в т, L, В и Т—главные размеры судна в м (L—длина, В—ширина, Т—осадка), б—коэф. общей полноты, к-рый меняет-

Фигура 29.

ся от 0,62 до 0,88 в зависимости от полноты подводных образований. Площадь S грузовой ватерлинии м. б. найдена приближенно из формулы S=α· L·В, где а—коэф. полноты грузовой. -Значения <5 и а для речных судов приведены ниже: _{δ а}

колесные грузо-пассажирские паротеплоходы.. 0,65—0,70 0,70—0,75

То же винтовые.. 0,63 0,70—0,74

Колесные буксирные паротеплоходы. .. 0,70—0,80 0,85—0,86

То же винтовые. 0,65 0,70—0,71

Стальные баржи сухогрузные. 0,75—0,85 0,77—0,87

То же наливные .. 0,75—0,88 0,77—0,91

Грузоподъемностью называется способность судна нести груз при погружении по нормальную ватерлинию. Грузоподъемность Р равна разности водоизмещения судна в полном грузу и порожнего; при параллельности бортов речных судов можно принять Р=aLB(T — Т₀),

где Т и Т₀—осадка в грузу и порожнего. Зависимость между осадкой и грузоподъемностью м. б. подсчитана, исходя из величины числа q m на 1 сантиметров осадки; q зависит только от площади грузовой ватерлинии судна S g=0,01; S=0,01 aBL.

Объем судна между грузовой ватерлинией и главной палубой называется запасом пловуче-сти и характеризует способность судна держаться на воде при затоплении водонепроницаемого отсека. Запас пловучести определяется высотой надводного борта, которая нормируется Регистром и не должен быть менее заданных величин.

Остойчивость характеризует активную способность судна держаться на воде прямо и возвращаться к прямому положению, если какие-либо причины накренили судно. Метацентричес-кая высота для речных товаро-пассажирских судов равна 0,40—0,80 метров Приближенно для речных судов можно подсчитать положение характерных точек остойчивости: центра величины С, ц. т. порожнего судна G и метацентра М относительно верхней кромки киля К (фигура 30) по ф-лам: θϊι=0,42 Т; GK=k · Я, где Я—полная высота борта, а к—коэф., меняющийся от 0,66 до 0,74; метацентрический

- R2

.радиус МС=0,08 -γ.

Ходкость судна характеризуется его скоростью, которая зависит от мощности механизмов, с о,р;ной стороны, и от сопротивления воды движению судна, с другой. Полное сопротивление воды движению судна R_n складывается из сил трения воды об обшивку R_m, водоворотных потерь R_e и потерь на волнообразование В_вл. Для речных небыстроходных судов R_m= 0,63 R_n; Я_в=0,07Я_П; R_eJl= 0,30 R_n. Как видно из этого, главнейшим слагаемым является сопротивление от трения R_m, зависящее от величины смоченной поверхности судна Ω в м², шероховатости обшивки и скорости судна V в MfcK. По приближенной формуле Менделеева сопротивление трения в килограммах для необросшей нормальной обшивки R_m=0,122 Ω (v² + 0,27 v). Смоченная поверхность Ω ж.6. подсчитана по формуле:

Ω=L(SB+1,7Т).

Для буксируемых судов сопротивление трения имеет первенствующее значение, а поэтому пол ное сопротивление их м. б. подсчитано по формулам: для деревянных барж R_n=0,23Ωv²; для железных барж Я_и= 0,17 V¹’⁸³ или Я_м= 20F₀v^l>⁸³, где F₀—площадь миделя в м². Смоченная поверхность для несамоходных судов м. б. вычислена по более простой ф-ле

0,9 L(B + 2 μ),

где μ=0,8 -7-1,0.

Для уменьшения водоворотных сопротивлений необходимо заострять носовую и особенно кормовую часть судна или придавать им ложкообразную форму. Сила сопротивления речных несамоходных судов является пропорциональной приблизительно второй степени скорости, а. следовательно потребная мощность буксирования изменяется пропорционально кубу скорости. Для быстроходных судов волновое сопротивление поддается подсчету с трудом. Для ответственных расчетов необходимо испытывать модели судов, буксируя их в специальных судостроительных опытовых бассейнах (смотрите). Сопротивление, отнесенное к 1 m груза, для больших судов меньше, чем для малых.

Поворотливость судна достигается отклонением руля от диаметральной плоскости. Давление воды на отклоненный руль Р_г в м определяется приближенно по ф-ле:

Р_г=0,06 F_rv² sin α,

т. ч. поворотливость судна зависит: от площади руля F_r (ж²), угла отклонения руля а и скорости судна v (м/ск). Поворотливость уменьшается с увеличением величины погруженной диаметральной площади L · Т. -Из движителей бортовые колеса и винты улучшают поворотливость; задние колеса—ухудшают ее.

Прочность судна подсчитывается по данным строительной механики корабля (смотрите) и сопротивления материалов.

Проектирование речных судов производится в трехступенчатой последовательности: составление эскизного проекта, полного проекта и разработка рабочих чертежей. Эскизный проект разрабатывается в нескольких вариантах согласно заданиям, даваемым заказчиком. Задание вырабатывается на основании статистических данных о грузообороте, о величине и режиме реки, стоимости топлива, механизмов и прочие В технич. задании должен быть указано назначение судна, грузоподъемность и число пассажиров, район плавания, материал корпуса, скорость хода или сила тяги, тип судовых двигателей и род топлива, тип движителей, число людей команды, особые требования относительно величины люков, трюмов и отделки, ожидаемые заказчиком примерные размеры судна. Обычно экономически целесообразно увеличивать размер судна до пределов, которые допускает река. Длину судна нормирует поворотливость на изгибах реки, осадку—нормированная глубина реки или глубина шлюза на пороге. Особенно тщательно должен быть рассмотрен вопрос о требуемой скорости, т. к. ее увеличение сильно отзывается на мощности двигателей, размерах судна, стоимости его постройки, расходе топлива и других эксплуатонных расходах“ Выбор двигателей должен быть обоснован соображениями об их первоначальной стоимости, стоимости амортизации, ремонта и топлива. При выборе дизелей в качестве главных механизмов следует учесть, что прямая экономия на топливе достигает 65%. Объем и вес дизелей меньше паровых установок на 40%, но дизели стоят

НГХ

Г te*

оС ГГ

Фигура 30.

дороже, требуют большего ремонта и лучшего обслуживания. Окончательная экономия от установки дизелей вместо паровых машин составляет около 20%.

.Проектирование начинается с определения размеров судна. Отношение длины к ширине и осадке и общий коэф. полноты сверяются с осуществленными постройкой судами, которые показали хорошие результаты на практике. Согласно намеченным размерам вычерчивается эскизный теоретич. чертеж, обычно на основе оправдавшего себя прототипа. По теоретическому чертежу подсчитываются пловучесть, остойчивость, поворотливость и ходкость и одновременно вычерчивают эскизные чертежи общего расположения: продольный разрез, палубу, трюм и поперечное сечение. По чертежам и подсчетам мощности составляется весовая нагрузка судна, которая должна сбалансироваться с водоизмещением его. Вес корпуса определяется по эскизному конструктивному чертежу миделя, к-рый берется из таблиц, набирается по правилам постройки речных судов Регистра СССР. Вес корпуса стального судна м. б. подсчитан по приближенной формуле Регистра СССР

Р=к_г-L-B-H,

где Р—вес в ш, L, В и Н—главные размеры судна в м, к_г—коэф.; для речных самоходных нефтеналивных к_г=0,075^-0,092; для судов особенно солидной конструкции к_г=0,098ч-0,104; для килевых судов к_х=0,1274-0,138. Вес механизмов подсчитывается по мощности их и весу на 1 ЬР в зависимости от рода двигателей. Необходимое количество топлива определяют, зная район плавания, скорость судна, мощность двигателей и расход топлива на 1 IP -час. Примерное соотношение весов теплохода в процентах к водоизмещению: корпус 37%, механизмы 10%, топливо 2%, груз 46%, пассажиры 5%.

Эскизный проект в составе чертежей, объяснительных записок и кратких расчетов представляется заказчику и по одобрении им поступает на согласование с заинтересованными учреждениями: Регистром, мтрудом, Саннадзором и прочие По утверждении выбранного варианта эскиза приступают к разработке полного проекта, к-рый изготовляется в чертежах большого масштаба с подробными расчетами. При ответственном проектировании новых типов судов испытывается буксируемая или самоходная модель в бассейне.

Весьма существенным является выбор системы движителя (смотрите Движители судовые) и правильная их конструкция; в частности особые трудности при проектировании речных судов представляют винтовые движители и форма корпуса в их районе. На речных судах удержались до настоящего времени совершенно исчезнувшие из морской судостроительной практики гребные колеса, т. к. они требуют меньшую осадку (0,3—0,4 м), удобны для ремонта без заводки судна в док и меньше размывают дно и берега каналов. Наилучшее расположение колес—бортовое; заднеколесные пароходы являются устарелыми. Мощность современных механизмов требует установки винта большего диаметра, чем это допускается осадкой речных судов, и, чтобы дать подход воде ко всей площади винта, устраивают корпус судна в форме туннеля (фигура 31) или полу-туннеля, верхняя часть которого лежит выше уровня воды: во время хода винт засасывает в тун нель воду и таким образом работает во вполне погруженном состоянии. Гребной вал поддерживается у винта кронштейном а, выход вала из корпуса уплотняется сальником б, расположенным в дейдвудной трубе, или мортире в Взамен туннелей ставят так^наз. к о-

Фигура 31.

з ы р ь к и а (фигура 32). При меняющейся осадке судна козырьки можно регулировать, снижая и поднимая их кромку. Проектирование быстроходных мелких судов представляет особую область. Форма этих судов чрезвычайно разнообразна: применяются глиссеры (смотрите), а также суда в форме саней и др. (смотрите Спортивные суда). Установка механизмов, электро- и радиооборудования согласовывается с з-дами, проектирующими и строящими эти конструкции. Полный проект содержит объяснительные записки,

I упомянутые выше

_______j_____чертежи, расчеты,

· в том числе расчет

^фиг· ³²· прочности, и специ фикацию с подробными пояснениями качества материалов, способов соединений частей набора. Описываются главные и вспомогательные механизмы, устройства и системы.

Верфи С. р. Условия, которым должны удовлетворять верфи С. р., следующие: 1) район, связанный дешевым транспортом с базами топлива и металла; 2) удобное расположение у судоходного русла, при защите от ледохода (затон), умеренная высота незатопляемой территории верфи и наличие свободной береговой полосы достаточного протяжения и достаточно крупных водоемов для отделки спущенных со стапеля судов; 3) ж.-д. связь с заводами-контрагентами по поставке двигателей, вспомогательных механизмов и· оборудования. Рациональная планировка верфи заключается в том, что металл и изделия должны следовать поточным порядком без возвратных движений и перекрещиваний по последовательному направлению: место ж.-д. разгрузки (или пристань)— склад металла и изделий — цех — монтажная площадка — строящееся судно. Обычно судно достраивается окончательно на воде после спуска, поэтому из цехов должен быть два направления потока: на строящиеся на стапеле суда и на суда, достраивающиеся на плаву. Цехи, входящие в состав крупной верфи С. р.: корпус-н ы и с подразделением на корпусйо-обраба-тывающий (разметка, обрезка, сверловка, зенковка и холодная гибка листов и фасонной стали) и корпусно-сборочный (сборка, - клепка, сварка, чеканка и испытание), гибочный (горячая гибка листов), механический: сборочно-установочный (или монтаж ный) цех, медницкий, кузнечный, цинковалка, плотничный, столярный, малярный, такелаж-· ный. Кроме того: склады (магазины и стеллаж), конструкторское бюро, плаз, электро-теплоцентраль, пневматич. оборудование, транспортное и крановое оборудование. Большие верфи, самостоятельные от заводов-контрагентов,

имеют кроме того: модельные, литейные, котельные, механические, электротехнические и прочие цехи.

Постройка судов. По получении чер-· тежей от конструкторского бюро верфь приступает прежде всего к разбивке на плазе тео-ретич. чертежа корпуса в натуральную величину. Одновременно заказываются материалы: металл в прокатанных листах и профилях, поковки, отливки. Механизмы, двигатели, электро-и радиооборудование обычно заказываются на заводах-контрагентах. Избранное место на берегу реки или затона, защищенное от ледохода, выравнивается и нивелируется; на нем производится установка кильблоков (фигура 33), деревянных опорных · стульев, высотой

.j l-r-1,5 м, могущих быть

I I I регулируемыми по высо-

I <*--4— тм те с помощью клиньев а, а;

по сторонам кильблоков в 1—3 ряда устанавливают клеткиа (фигура 34), на которых будет строиться судно. На клетки устанавливают деревянную раму, служащую основанием для днищевых листов судна. Полученный металл идет в цехи, где последовательно производятся разметка, загибка, обрезка листов и профилей и идет колка (давление) или сверление отверстий для заклепок. Сборку листов и набора на месте производят на болтах, а по выверке и пригонке приступают к зенковке, клепке и чеканке. За последнее время все усиленнее переходят к замене в С. р. клепки электросваркою, которая дает экономию в стоимости постройки и в весе корпуса судна. В настоящее время сваривают 30% всех швов и стремятся довести сварку до

Фигура зз.

-~й=тг:

5^ν"ϊ:

I) И У ΤΊΓ

FF=fl-

75% швов, оставив лишь главные пазы заклепочными. Проектируются судовые конструкции, сваренные целиком.

Водонепроницаемость корпуса испытывают водоналивом, а в больших отсеках—переборки и борты—сильной струей воды из брандспойта. По готовности корпуса приступают к монтажу механизмов, устройств, систем, плотничным и столярным работам и отделке. Заканчивается постройка окраской судна.

Спуск речных судов (смотрите Спуск судов) производится еще до монтажа механизмов, причем самым простым спуском на воду является подъем судна разливом весенних вод. Продольный спуск нежелателен из-за больших напряжений корпуса судна на изгиб при спуске; боковой спуск не дает таких изгибающих моментов, осуществляется во все продолжение навигационного периода, не требует подводных фундаментов и дешев при серийной постройке.

Уход за судном заключается в соблюдении чистоты, удалении воды и грязи из трюмов, очистке от ржавчины и периодич. окраске.

Подводную часть следует осматривать в доке для ошкрабки и окраски раз в 2—г4 года; Ремонт разделяется на текущий, средний и капитальный. К капитальному ремонту относится значительная смена обшивки, набора, надстроек. Текущий ремонт отличается от среднего тем, что при нем судно не снимают с линии. Обычный ремонт корпуса состоит в выправке вмятин, устранении течи в швах, постановке заплат и смене листов корпуса и палубы.

Лит.: Дормидонтов Н.; Речное судостроение, Л., 1930; Цеханович В., Речное судостроение, ч. 1 и 2, М., 1930; КалининВ., Речное судостроение, М.—Л., 1932; Пятилетний перспективный план речного транспорта на 1929—1933 гг.; Звонков В., Судовые тяговые расчеты, М., 1931; Карапетов Б., О сопротивлении движения судов внутреннего плавания, СПБ, 1911; Регистр СССР, Списки речных судов, Рыбинск, 1927; Русские Регистр, Правила постройки речных железных судов, 1913; Нормы и правила для железобетонного судостроения, 1926; Ориентировочная программа судостроения на период до 1941 г., М., 1929; «Речное судостроение»; «Судоходство и судостроение»; «Водный транспорт»; Sachsenberg, Kleinschifibau, В., 1920; Munro-Smith, The Design a. Construction of Small Craft; Ten-b e r t W., Der Flusschiffbau, Lpz., 1920. А. Цучшвердт.