Читайте также:
|
|
Введение
Сухой док — вырытый в грунте водонепроницаемый котлован (камера), примыкающий к акватории, от которой отделяется шлюзом с затвором (рис. 15.2). Размеры сухого дока определяются габаритами наиболее крупного из кораблей, для которых этот док предназначен. Длина камеры дока должна обеспечивать беспрепятственную выемку гребных валов кораблей, ширина по дну должна быть не менее 1,2В (1,2 ширины наибольшего корабля). Глубина на пороге шлюзной части дока должна превышать максимальную осадку корабля.
Рис. 15.2. Сухой док:
1 — боковая стенка; 2 — днище; 3 — килевая дорожка; 4 — рельсы; 5 — верхняя площадка дока; 6 — головная часть дока
Днище и стенки камеры дока облицованы камнем или железобетоном. Стенки дока обычно имеют уступы. В головной части дока, а у крупных и в других частях, устроены спуски для материалов и трапы. На дне камеры дока установлены килевая дорожка и крепления для бортовых клеток, а также устроены водосборники и колодцы для удаления фильтрационной и дождевой воды.
Доковые затворы. Б а т о п о р т — металлическая пустотелая конструкция, изготовленная по форме и размерам шлюзной части дока (рис. 15.3). Батопорт на плаву с помощью буксиров и шпилей устанавливается в шлюзной части дока, затем его заполняют водой. После посадки на свое место батопорт давлением воды снаружи прижимается к кромкам шлюзной части и порогу дока. Открытие и закрытие батопорта производится после заполнения дока водой до уровня акватории. Батопорт является наиболее распространенным и удобным типом затвора, так как при его ремонте, в случае наличия запасного батопорта, эксплуатация дока не прекращается.
Рис. 15.3. Батопорт сухого дока
Доковые затворы могут быть в виде створчатых ворот, напоминающих обычные шлюзовые, или в виде откатных затворов, скользящих в вертикальной плоскости. С т в о р ч а т ы е в о р о т а навешиваются в шлюзной части дока на петлях; открываются и закрываются с помощью лебедок или приводов. Ввиду большого веса створки в нижней части снабжаются роульсами, которые опираются на рельс, уложенный на дне дока. О т к а т н о й з а т в о р — это металлическая конструкция, сдвигаемая при открывании камеры в специальную нишу. Створчатые ворота и откатные затворы применяются редко, так как представляют собой более сложные конструкции, чем батопорты, и уступают последним в водонепроницаемости.
Перед вводом корабля в док камера последнего заполняется водой и открывается затвор. Корабль вводится в камеру и точно устанавливается над килевой дорожкой (клетками). После этого закрывается затвор, вода из камеры откачивается и корабль садится на килевую дорожку (клетки). После полного осушения камеры подводная часть корабля становится доступной для осмотра и производства работ.
Заполняется док водой через трубы с клинкетами, установленные в затворах, и через галереи — трубы большого диаметра, соединяющие камеру дока с акваторией, минуя затвор. Для откачки воды из дока (осушения) имеется насосная станция с системой отливных трубопроводов. Время заполнения и осушения доков различно; оно зависит от величины дока и его технического оснащения и колеблется, как правило, от 1,5 до 6 ч.
Сухие доки имеют швартовное устройство: шпили и палы, расположенные наверху вдоль камеры дока, и рымы на стенках камеры в несколько рядов по высоте. Для работы с тяжелыми механизмами и конструкциями доки оборудуются специальными кранами, которые передвигаются по рельсовым путям, уложенным наверху вдоль камеры. Сухие доки располагают водопроводом, электростанциями и котельными для обеспечения стоящих в доке кораблей водой, электроэнергией и паром, а также имеют санитарно-бытовые помещения для их экипажей. Основными достоинствами сухих доков являются надежность и долговечность конструкции.
История развития доков
Первые примитивные сооружения для постройки или ремонта судов возникли в Китае и Древнем Египте около трех тысяч лет назад. Для заполнения этих сооружений водой использовались приливоотливные явления либо паводки на реках, а для удержания в них воды применялось круговое обвалование грунтом.
Впервые для ремонта судов приливные доки стали использовать во Франции (VII век) и Англии (в конце XV века), в России первый приливный док был возведен при Иване IV в г. Архангельск. Приливные доки размещали в устьях рек или на участках морского побережья, характеризуемых значительными амплитудами колебаний уровня воды. Стены искусственных котлованов укреплялись деревянным шпунтом, а сооружение отделялось от акватории затвором или земляной перемычкой. Отметка дна дока назначалась выше отметки уровня отлива, поэтому после ввода судна в док при приливе и понижения уровня воды при отливе судно опускалось на кильблочные опоры.
Однако с ростом размерений судов их осадка стала превышать разницу уровней воды при приливах и отливах. Для компенсации этого фактора стали применять насосные установки, что позволило строить доки, получившие название "сухие", с отметкой днища ниже минимального уровня воды в акватории. Тем самым была исключена зависимость режима эксплуатации судоподъемного сооружения от гидрологических условий побережья.
Первый в России док, чудо мировой гидротехники, был заложен в г. Кронштадт в 1719 г. Петром I и поэтому назван "петровским". Док имел пять камер вместимостью около 100 000 м3 воды. Осенью после ввода в него на зимний ремонт 10—12 линкоров вода из него самотеком в течение нескольких часов спускалась в вырытый в водонепроницаемой глине глубокий овраг. Откачка воды из оврага в море производилась круглогодично насосами с приводом от ветродвигателей. Затвор дока был изготовлен из дерева.
До начала XX века сухие доки использовались преимущественно для ремонта судов. В равных условиях по сравнению с судостроительными судоремонтные доки имеют следующие особенности: длина может быть на 20 % меньше; насосное оборудование мощнее (они должны в 1,5 — 2,5 раза быстрее наполняться и опорожняться); глубины на входе и в камере больше (докование аварийного судна при произвольном уровне воды; с учетом возможности достройки судов после вывода их из дока масса ремонтируемого судна всегда больше); для сокращения времени ввода, установки и вывода они имеют автоматизированные специальные наводочные и центрирующие устройства, обеспечивающие необходимую точность и контроль, механизированные скуловые блоки, быстродействующие затворы и систему наполнения для спокойного режима заполнения. Кроме того, ремонтные доки характеризуются значительной протяженностью причального фронта, отсутствием развитых придоковых площадок, а также слабым подъемно-транспортным оборудованием (грузоподъемность портальных или башенных кранов от 16 до 100 т).
Однако с конца XIX — начала XX столетий началось использование сухих доков и для постройки судов (Германия, Франция, США). Так, уже в 1938 г. в г. Вильгельмсхафен (Германия) для постройки сверхкрупных линкоров водоизмещением до 140 тыс. т вместо наклонного стапеля, исходя из условий спуска, был заложен судостроительный сухой док шириной 60 м.
Начиная с 1960 г. широкое распространение получили судостроительные сухие доки с развитыми придоковыми площадками и большой территорией, обеспечивающие безаварийный спуск судов и широкие возможности для внедрения прогрессивной технологии судостроения — крупносекционной и блочной сборки корпусов. Эти изменения произошли несмотря на то, что сухие доки в среднем на 40 — 50 % дороже продольных стапелей обычного безбатопортного типа.
Грузоподъемность козловых кранов в строительных доках достигает 1600 т (г. Мальмё, Швеция, 1971 г.). Габаритная высота этого крана 136 м, пролет 174 м (высота фермы 14,5 м), масса крана, перемещающегося с помощью двух ходовых тележек с 96 колесами каждая, 7200 т, общая стоимость кра-
на 29,5 млн. дол. Кроме двух главных тележек грузоподъемностью по 800 т, мостовая ферма имеет две вспомогательные тележки грузоподъемностью по 400 т. Мощность электрооборудования крана 3300 кВт при напряжении 10 000 В. Краном управляет один крановщик с помощью системы управления, включающей средства вычислительной техники, телевизионную систему, радиотелефоны и др.
Для каждого козлового крана нередко прокладываются самостоятельные рельсовые нитки, что создает условия для их максимального сближения при спаренной работе. На верфи Ла-Сьота (Франция) установлен доковый портальный кран максимальной грузоподъемностью 250 т; при вылете 42,5 м грузоподъемность 160 т.
Уже построено значительное количество доков для судов дедвейтом до 1 млн. т. Такой судостроительный док размером 970x199x14,5 м сооружен в Японии в 1972 г. Стоимость верфи и дока 70 млн. дол. Он оснащен двумя козловыми кранами, грузоподъемностью 6 МН. Еще в 1974 г. только в одной Японии имелось 19 строительных доков для судов дедвейтом от 200 тыс. до 1 млн. т.
В последнее время многие доки проектируются на совмещенную программу (судостроение и судоремонт). Современные доки, являясь гидротехническими сооружениями, служат в то же время цехами судостроительных и судоремонтных предприятий.
Как свидетельствует мировая практика судостроения и судоремонта, областью применения сухих доков является обслуживание судов доковой массой свыше 20 тыс. т. Основные причины их широкого применения на современных верфях крупнотоннажного судостроения это, в первую очередь, реализация крупносекционного и блочного методов постройки, отсутствие ограничений на увеличение массы и габаритов секций, сжатые сроки производства работ и меньший объем стапельных работ, а также обратимость сооружения (т.е. возможность использования как для постройки, так и для докования судов).
На о-ве Тайвань в г. Гаосюн построен один из крупнейших в мире сухой док водоизмещением в 1 млн. т. Его превосходит размером лишь док, принадлежащий концерну "Мицубиси" и возведенный в г. Нагасаки (Япония).
Дата добавления: 2015-12-07; просмотров: 92 | Нарушение авторских прав