З кожним роком зростає промисловий випуск прогулянкових катерів і човнів, триває самостійна їх споруда силами любителів. Збільшується і кількість аварій, що свідчить, зокрема, про необхідність нормування остійності і висоти надводного борту малих суден, що використовуються для прогулянок, туризму і спорту [1]. У той же час всі внесені раніше пропозиції по нормуванню цих параметрів проектованих катерів і човнів [2, 3, 4] грунтувалися на досвіді будівництва та експлуатації суден застарілих, що істотно відрізняються від сучасних (інші архітектурно-конструктивні типи, матеріали для виготовлення корпусу, потужності і т. п.).
Інформація про зображення
Характеристики прогулянкових катерів і човнів
Існуючі ж зарубіжні правила [5J не завжди можуть бути застосовані у вітчизняній практиці через відмінності в умовах використання судів та основні напрямки в їх проектуванні.
остійність
Впровадження в дрібне суднобудування нових легких і міцних матеріалів - алюмінієвих сплавів і пластмас відбилося на остійності суден, що мають традиційні форми обводів і співвідношення размерений. Якщо вага дерев'яного (дощатого) корпусу з обладнанням становить 47-57 кг на одиницю кубічного модуля LBH, то сучасні алюмінієві та пластмасові човни важать 32-50 кг / м 3. (Крім того, слід враховувати, що в процесі експлуатації дерев'яні корпусу намокають і положення центра ваги судна в цілому знижується). При рівному водотоннажності в легкому корпусі вдається збільшити корисне навантаження, в порівнянні з важким дерев'яним, але центр ваги цього навантаження (маються на увазі сидять пасажири) розташовується помітно вище центру ваги судна порожньому. Якщо конструктор не врахував цю обставину, остійність судна виявляється недостатньою. Саме з цієї причини у деяких наших нових човнів і катерів з великим значенням коефіцієнта утилізації водотоннажності по корисної вантажопідйомності остійність (рис. 1) виявилася на нижній межі.
Для підвищення остійності розглянутих судів доцільно при переході на нові більш міцні і легкі матеріали відмовлятися від традиційних типів обводів, характерних для дерев'яних суден. Найбільш ефективні обводи типів «морські сани», катамаран, тримаран (трехкілевой корпус). Необхідна підвищення остійності може бути досягнуто також і шляхом розширення традиційного корпусу, переходу від круглоскулих обводів до плоскодонним остроскулим. Зрозуміло, все це, в кінцевому рахунку, залежить від вимог, що пред'являються до ходкости і мореплавства судна.
Кренування показало, що деякі з серійному виробництві човнів, в основному - грибні з круглоскулимі і спрощеними обводами, відрізняються валкістю, посадка і переміщення в них пасажирів в якійсь мірі небезпечні. Початкова поперечна метацентрическая висота (МЦВ) таких човнів виявилася менш 0,33 м.
Мабуть, значення МЦВ, рівне 0,3 м, можна вважати мінімально допустимим для прогулянкових човнів. Таке мінімальне значення МЦВ буде забезпечувати остійність човна і під час посадки-висадки пасажирів, коли вони встають і центр ваги човна підвищується на 0,2-0,3 м.
На рис. 2 показані значення МЦВ для 60 катерів і човнів різних типів і дана оцінка остійності цих судів на підставі результатів досвідченого кренування. Вважаючи прийнятною початкову МЦВ, що лежить в межах 0,3-0,5 м, слід визнати, що хорошою і цілком достатньою остойчивостью мають катери і човни, мають МЦВ більше 0,5 м.
Цікаво зіставити пропоноване мінімальне значення МЦВ з необхідною Регістром СРСР для рятувальних шлюпок [8], яка визначається за формулою Сміта:
де В - ширина шлюпки.
Як видно з формули, теоретично для рятувальних шлюпок допускається МЦВ = 0,20 м і навіть менше. Однак відповідно до ГОСТ 11266-66 [9] морські рятувальні шлюпки мають ширину В не менше 2,2 м при довжині 6,5 м, а це означає, що мінімально допустима МЦВ рятувальних шлюпок практично завжди буде більше 0,33 м (див . рис. 3). З огляду на викладене, можна зробити висновок, що формулу Сміта не можна поширювати на прогулянкові катери і човни, які мають, як правило, ширину менше 2 м.
Досвід експлуатації переконує в тому, що крім початкової остійності, що характеризує перш за все хиткість човни, корисно нормувати і остійність на кінцевих кутах крену. Зокрема, задавати значення плеча статичної остійності в момент входу в воду планширя для відкритих, безпалубних суден або кромки палуби для закритих. Цей параметр характеризує ступінь забезпечення безпеки плавання судна в разі зміщення до борту вантажу або пасажирів.
У переважній більшості випадків при скупченні всіх пасажирів у одного борту човна і катера розглянутих розмірів перекидаються. Майже всі вітчизняні катери і човни, остійність яких по досвіду експлуатації визнається задовільною, можуть витримати до входу в воду планширя або кромки палуби розміщення у одного борту вантажу, рівного 60% корисної вантажопідйомності (положення центра ваги вантажу приймається на відстані 0,2 м від борта до ДП і 0,3 м над банкою). Доцільно, на нашу думку, нормувати плече статичної остійності саме для цих умов, вважаючи його мінімальне значення рівним 0,15 м. Оскільки для практичного застосування зручніше нормувати НЕ плече, а крениться момент, що відповідає куту входу планширя в воду, можна вважати, що його величина повинна бути не менше моменту, створюваного переміщенням до борту вантажу, рівного 60% корисної вантажопідйомності (інші 40% поміщаються в ДП).
Аналогічні вимоги, правда, кілька більш жорсткі, пред'являються до остійності малих суден довжиною менше 8 м в США [5].
У «Правилах навігаційно-технічного нагляду за маломірними суднами» [4] підставою для оцінки остійності служить величина моменту, статично крениться судно на 10 °. Чисельні значення мінімально допустимих моментів в залежності від пасажиромісткості отримані, як легко переконатися, лінійної екстраполяцією допустимих моментів з «Норм остійності рятувальних шлюпок НДР» [14]. Такий підхід не можна визнати правильним, оскільки зазвичай рятувальні шлюпки при рівній з прогулянковим судном довжині мають велику пасажиромісткість. Так, при довжині 4,0-5,0 м шлюпки вміщають 10 чол. а прогулянкові човни і катери не більше 3-5 чол. Тому ясно, що значення мінімально допустимих крениться момент в правилах [4] занижені. Дійсно, при пасажиромісткості 3 чол. допускається отримання судном крену до 10 ° від дії моменту, рівного всього 6 кгм (для цього досить одного з пасажирів пересунутися до борту лише на 80-100 мм!).
Висота надводного борту
Для запобігання забризкування і заливання судів в умовах хвилювання пропонується унормувати не тільки мінімальну висоту надводного борту (на мидель-шпангоуті), але і висоту надводного борту в носі, спираючись при цьому на досвід експлуатації рятувальних шлюпок і рибальських човнів, що мають високі морехідні якості, В зокрема, мінімальна висота надводного борту рятувальних шлюпок у його вантажу повинна складати не менше 6% довжини шлюпки при обов'язковій седловатость, що дорівнює 4% тієї ж довжини [8].
З наведеної таблиці можна також зробити висновок, що, за винятком окремих судів ( «Янтар», «Вега», «працівника»), мореплавство яких представляється недостатньою, наші катери і човни мають висоту надводного борту в носі більше 9-10% довжини. Це дає підставу вважати прийнятним призначення для прогулянкових човнів і катерів мінімальної висоти надводного борту в носі, що дорівнює 10% довжини.
Оскільки викладені рекомендації грунтуються на усереднених статистичних даних, в подальшому вони повинні бути уточнені з урахуванням як умов плавання, так і ступеня запалубленності і седловатость судна. Є і думки про допустимість в деяких випадках менших значень висоти надводного борту, ніж зазначені вище [11, 12].
непотоплюваність
Забезпечення плавучості при заливанні судна не представляє конструктивних труднощів. Це досягається або шляхом влаштування герметичних повітряних ящиків або шляхом заповнення невикористовуваних обсягів пінопластом. Слід лише зазначити, що одночасно прогулянковим катерам і човнам необхідно забезпечувати і аварійну остійність: залите водою судно не повинно перекидатися, що дозволить пасажирам відкачати воду і відновити його нормальну плавучість. Подібним вимогам задовольняють не тільки рятувальні шлюпки [В], але і ряд вже побудованих катерів і моторних човнів [13].
література
- 1. Установчий з'їзд ТРВОДу, «Катери і яхти» №26, 1970 г.
- 2. Авотін П. Г. Остійність річкових службово-роз'їзних катерів. Збірник статей «Дрібне суднобудування» № 1 (7), Судпромгіз, 1940 р
- 3. Одномісна човен. «Катери і яхти» №24, 1970 г.
- 4. Правила навігаційно-технічного нагляду за маломірними суднами. Державна кваліфікаційна судноводійної і технічна комісія Мосгорисполкома по маломірного флоту, Москва, 1907 р
- 5. Стандарти безпеки для малих суден. BIA, США, 1968 р
- 6. ГОСТ 4710-49, «Шлюпки робочі для морського флоту».
- 7. Проект ГОСТу «Шлюпки робочі гребні і моторні із пластмас. Типи, параметри і основні розміри ».
- 8. Правила класифікації та побудови морських суден. Регістр Союзу РСР. Частина IV. Рятувальні засоби. Вид-во «Транспорт», Л-д, 1967.
- 9. ГОСТ 11266-66. «Шлюпки рятувальні моторні і приводні з легкого сплаву і пластмаси для морських судів».
- 10. Типаж катерів і човнів для продажу населенню, «Катери і яхти» №24, 1970 г.
- 11. Водний туризм, Изд-во «Фізкультура і спорт», Москва, 1968 р
- 12. Ємельянов Ю. В. Крисов Н. А. Довідник по дрібним судам, Судпромгіз, 1950 р
- 13. Важливий критерій безпеки малих суден, «Катери і яхти» №28, 1970 г.
- 14. Козлов К. С. Головні параметри і остійність рятувальних шлюпок. Регістр Союзу РСР. Теоретичні та практичні питання остійності і непотоплюваності морських суден, Изд-во «Транспорт», Л-д, 1965.