Применяемые в качестве аварийного инвентаря пластыри бывают мягкие, деревянные, металлические и пневматические.
Мягкие пластыри заводят для временной заделки пробоины, с тем чтобы осушить затопленный отсек и затем надежно восстановить водонепроницаемость корпуса. Наиболее прочным мягким пластырем является кольчужный пластырь. Он эластичен, хорошо прилегает к фигурной поверхности корпуса судна и вместе с тем обладает определенной жесткостью, которую создает кольчуга в виде переплетенных колец из гибкого стального оцинкованного троса диаметром 9 мм.
Облегченный пластырь размером 3х3 м состоит из двух слоев парусины с войлочной прокладкой между ними. Для придания пластырю жесткости с его наружной стороны параллельно верхней кромке через полуметровые промежутки прикреплены стальные 25-миллиметровые трубы или стальной трос диаметром 20 мм.
Шпигованный пластырь (2х2 м) изготовлен из двухслойной парусины и прошитого с внутренней стороны шпигованного мата с плотным густым ворсом наружу.
Пластырь-тюфяк может быть изготовлен силами экипажа в судовых условиях. Для этого парусиновый мешок нужных размеров набивают смоленой паклей до толщины около 200 мм. С наружной стороны к полученному таким образом тюфяку крепят узкие доски толщиной 50 – 75 мм (с просветами между ними), а к ним строительными скобами прибивают стальной трос для заводки.
Деревянный жесткий пластырь обычно изготовляют на судне "по месту" после получения пробоины в корпусе. Наиболее целесообразно использовать его для закрытия пробоин, находящихся вблизи или выше ватерлинии, а также в случаях, когда пробоину можно обнажить путем кренования или дифферентования судна.
Металлические пластыри, применяемые для заделки небольших пробоин, изображены на рис. 6
Пневматические пластыри (трубчатые, шарообразные, мягкие коробчатые, полужесткие и жесткие) предназначены для заделки небольших пробоин снаружи на глубине до 10 м.
3.1. Установка металлического пластыря с прижимным болтом пб1.
Пробоины диаметром 35 – 100 мм с высотой рваных кромок до 15 мм можно заделывать металлическим пластырем с прижимным болтом ПБ-1. Пластырь может быть поставлен одним человеком, причем не требует дополнительного крепления после установки. На судне пластырь ПБ-1 (рис. 5) хранится в постоянной готовности к использованию, в собранном виде, гайка с рукоятками должна находиться в верхней нарезной части прижимного болта.
Для установки пластыря на пробоину необходимо:
поворотную скобу установить, преодолев усилие спиральной пружины, параллельно оси прижимного болта;
вставить прижимной болт с поворотной скобой в пробоину так, чтобы она, выйдя за обшивку, повернулась под действием пружины перпендикулярно оси прижимного болта;
удерживая пластырь за болт, вращением гайки за рукоятки поджать к обшивке резиновое уплотнение с прижимным диском до устранения течи воды из пробоины.
Нерабочие поверхности пластыря окрашивают суриком, рабочие (прижимной болт, пружина, резьба гайки) - смазывают солидолом, резиновое уплотнение покрывают мелом.
Устранение водотечности корпуса судна
Основная причина нарушения водонепроницаемости корпуса - получение различных случайных повреждений наружной обшивки от посадки судна на мель, столкновения судов, навалов на причал, при плавании во льдах и т. п.
Если немедленно не будут приняты меры к устранению водотечности, это может привести к порче груза, а иногда к гибели судна
Незначительную водотечность заклепочных швов можно устранить постановкой деревянных клиньев (рис 154) Для этого клинья обертывают пропитанной суриком паклей или парусиной и ударами кувалды забивают в щель. Таким же образом можно заделывать трещину в обшивке. Если трещина имеет ширину не более 2-3 см, то ее можно проконопатить паклей и ветошью. Просмоленную паклю пропитывают суриком или техническим салом, делают из нее скрутку диаметром, несколько большим ширины щели, и с помощью конопатки и мушкеля забивают в щель. Самые мелкие трещины можно зачеканить свинцом, для чего полоску листового свинца с помощью чекана или тупого зубила забивают в щель.
Небольшое отверстие от выпавшей заклепки наиболее надежно может быть заделано болтом с поворотной головкой (рис. 155). Болт вводят в отверстие с внутренней стороны головкой вперед, предварительно повернув ее вдоль болта. После выхода из отверстия головка под действием силы тяжести поворачивается и удерживает болт в отверстии. Навинчивая на болт гайку, прижимают к обшивке резиновую прокладку, чем обеспечивается плотность заделки. Если таких болтов нет, то отверстие от выпавшей заклепки можно /забить деревянной пробкой. Мелкие пробоины диаметром 150 мм также заделывают пробками, которые предварительно обматывают пропитанной суриком паклей или парусиной. Пробки большого диаметра (чопы) используют для заделки поврежденных иллюминаторов.
Рис 154 Заделка трещины клиньями 1-клинья, 2- пробка
Рис 155 Заделка отверстий болтом 1- болт, 2- гайка, 3- шайба, 4- резиновая прокладка, 5-поворотная головка, 6-обшивка
Пробоины средних размеров могут быть заделаны подушкой с куделью (рис. 156). Подушку накладывают на поврежденное место изнутри деревянными подпорками и клиньями плотно прижимают к обшивке. Вместо подушки можно пользоваться деревянными щитами (рис. 157), имеющими по периметру мягкую подушку. Щит прижимают к корпусу деревянными подпорками и клиньями или" раздвижным упором. Но удобнее для этой цели пользоваться специальными струбцинами, крючковыми болтами или болтами с откидной скобой.
Большие пробоины заделать постановкой щита изнутри судна обычно нельзя, так как отсек быстро заполняется водой. В этом случае для прекращения поступления воды ставят пластырь. Сначала необходимо точно установить место пробоины." Район течи можно узнать сравнительно просто по замерам воды в льялах и танках, по шуму воздуха, который выходит через воздушные трубы при быстром заполнении отсека водой, или по характерному журчанию воды. Труднее определить место пробоины, так как для этого необходимо тщательно осмотреть район течи, а это не всегда возможно, например в полностью загруженном люке. Поэтому во многих случаях точное место пробоины может быть установлено только с помощью водолаза.
Чтобы можно было более точно указать место течи или пробоины, на судне нумеруют шпангоуты. Номера шпангоутов надписывают синей краской по обоим бортам судна с внутренней стороны фальшборта и внутри корпуса на самих шпангоутах или на бортовой обшивке.
Рис 156 Заделка трещины подушкой с куделью 1-обшивка, 2- подушка, 3-доска, 4- брус, 5- клинья, 6- переборка 7- стойка переборки
Установив место пробоины, приступают к постановке пластыря (рис. 158). Прежде всего заводят подкильные концы. Для этого их стравливают в воду с носа судна средней частью таким образом, чтобы получилась петля, несколько превышающая осадку судна, а затем подводят по бортам к месту пробоины. Если судно стоит на якоре, то подкильные концы заводят точно таким же образом, но только с кормы судна. В этом случае нужно следить, чтобы они не зацепились за винт или за руль.
Одновременно с заводкой подкильных концов к месту пробоины подносят пластырь и раскрывают его на палубе так, чтобы было удобно нижнюю шкаторину вынести за борт. Подведенные к месту подкильные концы с помощью скоб крепят к коушам нижних углов пластыря, а к верхним коушам также с помощью скоб крепят шкоты. Затем подкильные концы начинают постепенно выбирать с противоположного борта талями или лебедками Потравливая шкоты, пластырь опускают за борт до тех пор, пока он не закроет пробоину. Положение пластыря по" высоте проверяют по контрольному штерту, который закрепляют к кренгельсу на верхней шкаторине пластыря Пластыри больших размеров имеют оттяжки, вторые закреплены на кренгельсах боковых шкаторин Это сделано для того, чтобы при наводке на пробоину пластырь можно было передвигать не только по высоте, но и по длине судна.
Рис 157 Заделка пробоины щитом а - крепление щита струбциной, б - крепление щита крючковыми болтами, /- щит 2-струбцина, 3- прижимной болт, 4- шпангоут, 5- захват, 6- гайка, 7- крючковые болты, S-обшивка
Рис 158 Постановка пластыря 1, 9- последовательные положения подкильного конца при заводке, 2- оттяжки 3-тали, 4-шкоты 5-на лебедку, 6- подкильные концы, 7- пластырь, 8- контрольный штерт
Рис 159 Бетонирование пробоины /- наружная обшивка 2- шпангоут, 3- распорный брус 4- арматура, 5- щит, 6- подушка 7- бетон, 8- <цементный ящик 9- прижимной брус 10- брусья, поддерживающие ящик
Рис 160 Подкрепление а - переборки, б - люка, 1- переборка, 2- доска, 3- строительная скоба, 4- брус, 5- бимс, 6-палуба, 7-брус, 8-клинья, 9-доска, 10-фундамент, 11-люк, 12-раздвижной упор
Когда пластырь заведен на место пробоины, шкоты закрепляют, а подкильные концы обтягивают втугую После этого приступают к осушке затопленного помещения При откачке воды из-за разности уровней за бортом и в помещении создается давление на пластырь, и он плотно прижимается к обшивке
Постановка пластыря не обеспечивает надежной заделки пробоины, а только позволяет осушить затопленный отсек Поэтому сразу же после откачки воды из помещения необходимо приступить к более надежной заделке пробоины Для этого с внутренней стороны судна на поврежденное место накладывают деревянный щит Такой щит сбивают из прочных досок и с одной стороны по краям щита прибивают парусиновые подушки с паклей. Наложенный на пробоину щит плотно прижимают к корпусу с помощью деревянных подпор и клиньев
Рассмотренные способы заделки, пробоин, как правило, не позволяют полностью устранить водотечность. Незначительную течь, которая остается после наложения щита или подушки, можно полностью прекратить бетонированием места повреждения
Бетонирование (рис 159) производится раствором цемента, песка и гравия в пропорции 1 2-1 или только цемента и песка 1:2 Для ускорения затвердевания бетона полезны добавки жидкого стекла или хлористого кальция Для раствора можно использовать как пресную, так и забортную воду Используется на морских судах портландцемент и глиноземный цемент марок 400, 500 и 600. Раствор готовят в особом ящике (твориле) или на свободном участке палубы
Для выполнения бетонирования вокруг поврежденного места устраивают деревянную опалубку - цементный ящик, который является формой для бетонной заливки Опалубку подгоняют по обводам корпуса и прочно закрепляют любым возможным способом: постановкой упоров, расклиниванием, болтами, скобами и т п
Для более плотного прилегания опалубки к обшивке между ними ставят прокладки из войлока или пакли.
После изготовления цементный ящик заполняют бетоном Чтобы бетон плотно соединился с корпусом, необходимо все металлические поверхности тщательно очистить от ржавчины и грязи и промыть каустической содой. При заполнении цементного ящика просачивающаяся через пробоину вода может размыть бетон Чтобы этого не произошло, в ящике устанавливают специальные отводные трубы, которые глушат пробками после затвердевания бетона
Перед бетонированием большие пробоины необходимо перекрыть арматурой из стальных прутков, труб и полос, расположенных в виде сетки с ячейками 10-20 см Продольную и поперечную арматуру надо перевязать в узлах проволокой и прикрепить к набору корпуса скобами
Непотопляемость судна обеспечивается водонепроницаемыми переборками, которые разделяют корпус на отдельные отсеки и препятствуют распространению воды. Но при аварии переборки и водонепроницаемые закрытия могут получить повреждения. Поэтому при получении пробоин водонепроницаемые конструкции необходимо подкрепить
Подкрепление переборок и водонепроницаемых закрытий производится при полном затоплении смежного отсека, а также при значительной деформации, наличии трещин и появлении водотечности.
Для подкрепления переборок (рис 160, а) применяют деревянные брусья и раздвижные металлические упоры Одним концом брус упирается в переборку, а другим - в неподвижную прочную опору, в качестве которой можно использовать фундаменты, комингс люка, элементы судового набора и т. п.
Брусья или упоры нужно ставить по возможности перпендикулярно переборке, так как в этом случае они смогут выдержать наибольшие нагрузки. Где невозможно установить брусья перпендикулярно переборке, применяют подкрепление <треугольником>. Для распределения нагрузки на большую площадь под конец упора подкладывают брус или доску. Слабину брусьев укрепляют с помощью клиньев.
При подкреплении переборок или палуб необходимо также подкреплять водонепроницаемые закрытия (двери, люки, горловины). В этом случае следует обратить внимание на то, чтобы подкрепляющее усилие распределялось по всему периметру закрытия. Поэтому под упор необходимо подложить толстую доску или брус (рис. 160, б).
Судовое аварийное имущество . Для ликвидации водотечности корпуса и различных повреждений суда снабжают аварийным инвентарем и материалами.
Наименование и минимальное количество аварийного имущества устанавливаются нормами Регистра РФ в зависимости от длины и назначения судна. В состав аварийного снабжения входят: пластыри с такелажем и оборудованием, слесарный и такелажный инструмент, струбцины, болты, упоры, скобы, гайки, гвозди, парусина, войлок, пакля, цемент, песок, деревянные брусья, клинья, пробки и др. На пассажирских судах и судах специального назначения длиной 70 м и более, а также на судах из стеклопластика Правилами Регистра РФ предусмотрено дополнительное снабжение. На всех современных крупнотоннажных судах, кроме того, обычно имеются легководолазное снаряжение и электросварочная аппаратура.
Предметы аварийного снабжения, кроме водолазного снаряжения и пластырей, должны быть окрашены синей краской: деревянные изделия - полностью; брусья - с торцов и на концах (на длине 100-150 мм); металлические предметы - на нерабочих поверхностях: чехлы пластырей, маты, мотки проволоки - поперечными полосами.
Тара для хранения предметов аварийного снабжения также должна быть окрашена синей краской (либо полностью, либо полосой) и иметь четкую надпись, состоящую из наименования материала, его массы и допустимого срока хранения.
Все указанное снабжение должно храниться на аварийных постах: в специальных помещениях или в ящиках. Таких постов на судне должно быть не менее двух, и один из них - обязательно в машинном отделении (на судах длиной 31 м и менее допускается хранение аварийного снабжения только на одном аварийном посту. У аварийных постов должны быть четкие надписи «Аварийный пост». Кроме того, в проходах и на палубах должны быть предусмотрены указатели мест расположения аварийных постов.
Аварийное имущество, имеющее специальную маркировку, разрешается использовать только по прямому назначению: при борьбе с водой, а также во время учебных тревог и занятий. Израсходованное или вышедшее при этом из строя аварийное имущество должно быть списано по акту и при первой возможности пополнено до нормы.
Не реже раза в месяц командиры аварийных партий (групп) с участием боцмана должны проверять наличие и исправность аварийного имущества. О результатах проверки докладывают старшему помощнику капитана. Аналогичную проверку аварийного имущества (одновременно с проверкой противопожарного инвентаря и спасательных средств) раз в 3 месяца проводит старший помощник. О чем он докладывает капитану и принимает меры к устранению недостатков. Все это заносят в судовой журнал.
Мягкие пластыри являются главным средством временной заделки пробоин; они могут принимать форму обводов корпуса в любом месте судна. На морских судах применяют мягкие пластыри четырех типов: кольчужный, облегченный, шпигованный и учебный.
Пластыри делают из парусины водоупорной пропитки или из другой равноценной ткани; по кромке их обшивают ликтросом (растительным или синтетическим) с четырьмя коушам по углам.
Шкоты и оттяжки кольчужных пластырей делают из гибких стальных тросов, контрольные штерты - из растительных тросов, а подкильные концы для всех пластырей - из гибких стальных тросов или цепей соответствующего калибра.
Шкоты и подкильные концы должны иметь длину, достаточную для охвата половины корпуса судна на миделе и крепления на верхней палубе при условии разноса их от вертикали под углом 45
Контрольный штерт, предназначенный для облегчения установки пластыря на пробоину, имеет, подобно лотлиню, разбивку через 0,5 м, считая от центра пластыря. Длина контрольного штерта должна быть примерно равной длине шкота.
Оттяжки, предусмотренные для кольчужных и облегченных пластырей, служат вспомогательными снастями, способствующими более плотному прилеганию пластыря к пробоине. Длина каждой оттяжки должна быть не менее половины длины судна. Наиболее прочным из всех мягких пластырей является кольчужный.
Пластыри на пробоину заводят следующим образом. Предварительно, используя нумерацию шпангоутов, отмечают мелом на палубе границы пробоины. Затем к месту работы подносят пластырь с оборудованием. Одновременно приступают к заводке подкильных концов. К этому моменту судно не должно иметь хода. В зависимости от расположения пробоины по длине судна подкильные концы заводят с носа или кормы и располагают их по обе стороны от пробоины. Если подкильные концы заводят с кормы, следует использовать закрепленные на них грузики, которыепозволят провести подкильный конец чисто, не задев винтов и руля.
С помощью скоб подкильные концы присоединяют к нижним углам пластыря, а к верхней его шкаторине крепят шкоты и контрольный штерт. Затем на противоположном борту талями или лебедками начинают выбирать подкильные концы, одновременно потравливая шкоты до тех пор, пока контрольный штерт не покажет, что пластырь опущен на заданную глубину.
Растянутые под нужным углом и выбранные втугую шкоты и подкильные концы крепят на кнехтах или утках. Прилегание пластыря к поврежденному месту считается удовлетворительным, если водоотливные средства судна справляются с удалением воды из затопленного отсека.
Мягкий пластырь позволяет достаточно быстро выполнить временную заделку трещин и небольших пробоин на судах, однако он имеет ряд недостатков:
Не обладает нужной прочностью;
Не позволяет завести его без участия водолаза в случаях, если пробоина расположена вблизи скулового киля или имеет рваные, отогнутые наружу края;
Может быть сорван с места при движении судна.
При больших размерах пробоины (более 0,5 м2) по мере осушения поврежденного отсека под давлением забортной воды пластырь будет втягиваться в пробоину. В этом случае перед заводкой пластыря приходится прибегать к заводке нескольких стальных подкильных концов, идущих по корпусу через пробоину. Эти концы, называемые фальшивыми шпангоутами, обтягивают на палубе с помощью талрепов; они играют роль каркаса, препятствующего втягиванию пластыря внутрь корпуса.
Маневрирование поврежденным судном
Если судно получило какие-либо повреждения в открытом море, важным условием предупреждения его гибели является умелое маневрирование. В результате повреждений судно может получить большой крен, надводные пробоины вблизи ватерлинии, и вследствие этого, как правило, остойчивость его понижается. Поэтому необходимо избегать, особенно на большом ходу, резких перекладок руля, вызывающих дополнительные кренящие моменты.
При повреждениях носовой части, вызвавших водотечность корпуса, движение судна вперед будет увеличивать поступление воды, а следовательно, создавать дополнительное давление на кормовую переборку поврежденного отсека. В данной ситуации.до заделки пробоины идти передним ходом рискованно, особенно если пробоина значительна. Если заделать пробоину невозможно, следует существенно снизить ход или даже идти задним ходом (например, на многовинтовых судах).
В случае обледенения поврежденного судна остойчивость и маневренные качества его обычно еще более ухудшаются, поэтому экипаж должен принять меры по борьбе со льдом.
Если поврежденное судно имеет значительный крен, не поддающийся уменьшению, то капитан обязан маневрировать так, чтобы во избежание опрокидывания повышенный борт судна оказался не наветренным, особенно когда ветер достигает штормовой силы или имеет шквалистый характер. В штормовую погоду изменением скорости и курса относительно волны можно существенно уменьшить амплитуду качки, избежать резонанса, а также возможной потери остойчивости на попутном волнении, наиболее вероятной при длинах волн, близких к длине судна.
Если повреждения, полученные судном во время плавания, настолько велики, что судовыми средствами экипаж не может справиться с поступающей водой, разумнее всего посадить судно на мель. По возможности нужно выбрать берег, который имеет отлогий склон, песчаный или другой подобный грунт без камней. Желательно также, чтобы в районе посадки не было сильных течений. Вообще лучше выброситься на мель в любом месте (если это не угрожает явной гибелью судну), чем предпринимать попытки дойти до подходящего берега и подвергать судно риску затопления на большой глубине.
Принимая решение о посадке поврежденного судна на мель, нужно учитывать опасность уменьшения остойчивости, если судно коснется грунта малой площадью днища, особенно на твердом грунте в районе, где глубины резко увеличиваются от берега. Появляющаяся в этот момент реакция опоры, приложенная к днищу судна в точке касания грунта, и является причиной уменьшения остойчивости. Опасного крена может не возникнуть, если уклон грунта близок к углу крена или дифферента судна, так как судно сядет ~ на грунт сразу значительной частью днища, а также при посадке на мягкий грунт: в этом случае оконечность судна не опирается на грунт, а врезается в него.
Чтобы судно не получило новых повреждений от ударов о грунт в штормовую погоду, его нужно закрепить на мели, например, завозом якорей или дополнительным затоплением отсеков.
Когда все повреждения будут заделаны, приступают к откачке воды из затопленных отсеков. В первую очередь вода должна быть полностью удалена из отсеков, имеющих наибольшую ширину. Если пренебречь этой рекомендацией, в процессе всплытия судна его остойчивость снова может ухудшиться от наличия свободных поверхностей.
Посадка на мель осуществляется, как правило, носом, но при мягком грунте не исключается посадка кормой с отдачей обоих якорей под углом к береговой черте, возможно более близким к прямому. Несмотря на риск повреждения винторулевого комплекса, такой способ не лишен преимуществ: удары волн будет принимать на себя нос судна, являющийся наиболее прочной частью корпуса, причем ударам будет подставлена минимальная площадь; якоря можно использовать для закрепления судна на мели, избежав весьма трудоемкой операции их завоза. Кроме того, их можно будет использовать для облегчения последующего снятия судна с мели.
Вопросы для самопроверки:
1. Что относится к аварийному инвентарю, материалам и инструментам?
2. Маркировка аварийного имущества.
3. Пластыри.
4. Шкоты и оттяжки.
Заделка повреждений корпуса при помощи бетона обладает значительными преимуществами перед другими способами, т.к. отличается надёжностью, долговечностью и герметичностью. Бетонированием удаётся заделывать такие повреждения корпуса судна, которые другими средствами выполнить было бы просто невозможно. Например, практика показала, что в большинстве случаев только бетонированием удаётся восстановить герметичность затопленных отсеков судна, сидящего на камнях или каменистых грунтах. Бетонированием также удаётся заделать повреждения в труднодоступных местах судна, например под фундаментами машин и механизмов, в фор- и ахтерпиках и на скулах.
Бетонирование водотечных мест корпуса имеет ещё и то преимущество, что этим способом можно достичь абсолютной непроницаемости повреждённых участков, тогда как другие временные заделки могут не обеспечить этого. С помощью бетона можно заделать любые повреждения – от незначительного нарушения заклёпочных швов и до больших проломов в днище или бортах.
Многолетний опыт и наблюдения показали, что правильно выполненная заделка батоном держится долго, прочно и часто исключает необходимость немедленной постановки судов в док.
Для приготовления бетона в качестве наполнителей применяют песок, гравий, битый кирпич или в крайнем случае шлак.
Рецептура и методика приготовления бетонных смесей приводятся в руководствах по морской практике. Механические свойства бетона на основе различных сортов цемента в таблице.
Примечание . В числителе показана прочность при твердении в воде, в знаменателе – на воздухе.
Различают 2 вида бетонирования: воздушное и подводное.
При воздушном бетонировании повреждение закладывают металлическим листом, вокруг которого делают опалубку, заполняемую бетоном.
При подводном бетонировании сначала отводят ток воды из пробоины, чтобы она не размывала бетонную смесь до того, как смесь «схватится». Для отвода воды устанавливают дренажную трубку, которую после затвердения бетона можно просто заглушить.
Бетонирование повреждений в днище, 2-ом дне, палубе не отличается от бетонирования повреждений борта.
Всякое бетонирование любого повреждения корпуса – это временная мера, и при постановке судна в док или по его приходе в порт повреждённые связи заменяют или заваривают отверстия. Для обеспечения большей безопасности плавания иногда по требованию Регистра бетонную заделку на корпусе судна обваривают, т.е. заключают к привариваемую к корпусу стальную коробку. При этом, если есть возможность, то снаружи или изнутри заваривают саму трещину или разошедшийся шов в корпусе судна.
Листы, образующие стенку коробки вокруг бетонной заделки, или цементного ящика, обычно приваривают прямо к обшивке или набору судна. Затем всё свободное пространство цементного ящика заполняют новым раствором и сверху заваривают накладными листами.
Если бетонирование производят в порту, то бетонную заделку заваривают обязательно. Стальной ящик с вваренной в него трубкой сваркой крепят к корпусу судна, наполняют крупными заполнителем и бетоном сверху закладывают стальным листом.
Различные варианты бетонирования повреждений после из предварительной заделки изнутри судна каким-либо способом показаны ниже.
Заделка повреждений корпуса судна при помощи бетона обладает значительными преимуществами перед другими способами, так как отличается надежностью, долговечностью и герметичностью. С помощью бетонирования можно не только устранить водонепроницаемость корпуса, но и частично восстановить местную прочность в районе поврежденного корпуса. Заделка пробоин бетоном проводится для более надежной герметизации корпуса судна после временной заделки пробоины пластырем, особенно в труднодоступных местах (под фундаментами паровых котлов, механизмов, в оконечностях и на скулах судна). Кроме того, практика показала, что в большинстве случаев только бетонированием удается восстановить герметичность затопленных отсеков судна, сидящего на камнях или на жестком грунте.
Недостатки бетонирования повреждений заключаются в том, что это очень сложная и трудоемкая процедура. Бетон плохо переносит вибрацию и обладает малым сопротивлением растяжению. Бетонирование необходимо осуществлять в сухом помещении, так как подводное бетонирование намного труднее и менее надежно.
Бетонированием могут заделываться надводные и подводные пробоины. Простейшей является заделка пробоин, расположенных выше действующей ватерлинии, в том случае если нет возможности заварить эти неплотности при помощи газо- или электросварки. Такая заделка выполняется при наличии в обшивке мелких отверстий, трещин, которые предварительно закрывают пластырями, пробками, клиньями; законопачивают; корпус судна в районе повреждения тщательно очищают, в труднодоступных местах его можно прожечь паяльной лампой; затем устанавливают опалубку и заливают бетоном.
Рис. 1. Постановка цементного ящика на пробоину. а - днищевую; б - бортовую; 1 - упор; 2 - опалубка; 3 - водоотливная труба; 4 - жёсткий пластырь; 5 - клинья для упора; 6 - клин для пробоины.
Установка цементного ящика. В целом организация установки цементного ящика на пробоину, расположенную в подводной части корпуса судна, осуществляется следующим образом (рис. 1):
- если есть возможность установить мягкий пластырь на пробоину с внешней стороны корпуса, это сделать целесообразно, исключая большие протечки воды в аварийный отсек;
- изнутри аварийного отсека на пробоину необходимо установить и раскрепить жесткий пластырь 4 в виде деревянного с мягкими бортами; если на судне нет пластыря необходимого размера, его следует изготовить;
- борт в районе пробоины тщательно очищают;
- сколачивают деревянную внутреннюю опалубку (ящик) вокруг пробоины (вокруг жесткого пластыря или пробок, юшньев), состоящую из четырех стенок и крышки; опалубку рекомендуется плотно прижать к аварийному борту; щели в ящике тщательно заделывают (проконопачивают); если позволяет ситуация, целесообразнее использовать металлическую коробку;
- в нижней части ящика проделывают отверстие и устанавливают с небольшим уклоном дренажную металлическую трубку 3 (диаметр трубки 3 необходимо подобрать таким образом, чтобы вода свободно сливалась без напора);
- над внутренней опалубкой устанавливают второй, наружный ящик (опалубка) большего размера, состоящий только из четырех стенок (без верхней крышки); расстояние между стенками наружного и внутреннего ящиков и превышение над крышкой должно быть не менее 250 мм;
- длину дренажной трубки подбирают с тем расчетом, чтобы она выходила за пределы наружного ящика (опалубки);
- после закрепления опалубок пространство между стенками ящиков заполняют предварительно приготовленным цементным раствором;
- после окончательного заттвердения цементного раствора отверстие в дренажной трубке забивают деревянной пробкой.
Приготовление цементного раствора. Цементный раствор (бетон) необходимо изготовлять вблизи места работы (если позволяют размеры аварийного отсека) на специальном настиле с бортами из плотно сбитых досок.
Компоненты цементного раствора и их соотношение:
- быстротвердеющий цемент (портландцемент, глиноземный, цемент Байдалина или другие) - 1 часть;
- наполнитель (песок, гравий, битый кирпич, в крайнем случае шлак) - 2 части;
- ускоритель твердения бетона (жидкое стекло - 5 - 8% общего состава смеси, каустическая сода - 5 - 6%, хлорид кальция - 8 - 10%, соляная кислота - 1 - 1,5%);
- вода (пресная либо забортная, однако приготовление бетона на морской воде уменьшает его прочность на 10%) - по потребности.
Вначале на настил высыпают наполнитель (песок), сверху - цемент, затем составные части цемента перемешивают, работают, как правило, вдвоем, загребая лопатами навстречу друг другу.
На середину смеси порциями необходимо наливать воду и тщательно перемешивать до получения однородной массы, напоминающей густое тесто.
Для сокращения сроков твердения цементного раствора добавляют ускорители в процентах относительно общего состава смеси, указанных выше.
Приготовленным раствором немедленно заполняют пространство между внутренней и внешней опалубкой. Цемент схватывается примерно через 8 - 12 ч, а окончательно затвердевает через 3 сут.
При бетонировании значительных пробоин в раствор целесообразно установить арматуру (связанные проволокой стальные пруты), приваренную к корпусу судна.
Различные варианты бетонирования повреждений показаны на рисунках 2 - 7. Установка цементного ящика (бетонирование) является временной мерой. Поэтому при постановке судна в док или по его приходе в порт поврежденные связи заменяют или заваривают отверстия. В том случае, когда нет возможности поставить судно в док, бетонную заделку на корпусе судна обваривают, т.е. заключают в привариваемую к корпусу стальную коробку. При этом, если есть возможность, то снаружи или изнутри заваривают саму трещину или разошедшийся шов в корпусе судна. Листы, образующие стенку коробки вокруг бетонной заделки или цементного ящика, обычно приваривают непосредственно к обшивке или набору судна. Затем все свободное пространство цементного ящика заполняют новым раствором и сверху заваривают накладными листами.
Рис. 2. Способы бетонирования пробоин. а, б - воздушное бетонирование; в - подводное бетонирование; 1 - флор; 2 - опалубка; 3 - бетон; 4- коробка (внутрення опалубка); 5 - водоотводная трубка; 6 - крупный заполнитель; 7 - лист железа.
Рис. 3. Сварной цементный ящик. 1 - стенка ящика; 2 - крышка; 3 - водоотводная трубка; 4 - наружная обшивка; 5 - крупный заполнитель; 6 - клин в пробоине.
Рис. 4. Бетонирование пробоин. а, б - заделка коробчатым пластырем; в, г - заделка подушкой с упором; 1 - мягкий пластырь; 2 - коробчатый пластырь; 3 - упор; 4 - трубка; 5 - крупный заполнитель; 6 - клинья; 7 -брус; 8 - подушка.
Рис. 5. Бетонирование трещин или фильтруещего шва в борту. а - общий вид; б - вид в разрезе; 1 - коробка; 2 - наружная опалубка; 3 - распорка; 4 - шпангоут; 5 - трубка; 6 - доска для крепления опалубки; 7 - клин, крепящий коробку.
Рис. 6. Бетонирование больших трещин. а - вид крепления опалубки сверху; б - вид в поперечном сечении; 1 - трубка; 2 - наружная опалубка; 3 - стойка; 4 - упор; 5 - клин; 6 - уровень фильтрующей воды; 7 - пластырь; 8 - внутренняя опалубка.
Рис. 7. Бетонирование пробоин в днище. 1 - флор; 2 - коробчатый пластырь; 3 - клинья; 4 - упор; 5 - планка; 6 - наружная опалубка; 7 - внутренняя опалубка; 8 - трубка; 9 - мягкий пластырь.