Заделка пробоин в корпусе судна. Ремонт деревянных корпусов яхт. Вопросы для самопроверки

Непотопляемость судна — его способность выдерживать аварийные повре-ждения, приводящие к затоплению одного или нескольких отсеков, сохраняя при этом достаточный запас плавучести и остойчивости.

Совокупность действий экипажа, направленных на поддержание и восста-новление плавучести и остойчивости судна, понимается как борьба за его непотоп-ляемость.

Главным документом, которым необходимо руководствоваться для обеспе-чения непотопляемости неповрежденного судна, является Информация об остой-чивости судна для капитана. В этом документе содержатся требования к критери-ям остойчивости, предельному количеству и размещению грузов именно для дан-ного судна, сведения о судне, необходимые для , и рекомен-дации по сохранению остойчивости.

Информация об аварийной посадке и остойчивости судна является основ-ным документом, содержащим информацию об аварийном состоянии судна при различных случаях затопления.

В начале Информации приведены:

• общие сведения о судне;
• схемы расположения всех непроницаемых переборок;
• схемы расположения всех отверстий и приводов для их закрытия;
• системы, используемые в ходе борьбы за непотопляемость судна;
• указания, необходимые для поддержания остойчивости неповрежденного судна, достаточной для того, чтобы оно могло выдержать самое опасное расчетное повреждение.

Основная часть Информации содержит в табличной форме результаты рас-четов аварийной посадки и остойчивости судна при симметричном и несиммет-ричном затоплении отсеков для типовых вариантов загрузки судна. Для каждого варианта указаны возможные последствия затопления и необходимые мероприятия для сохранения судна.

Плавмастерская Антеа

Предотвращение затопления судна

Своевременное обнаружение поступления забортной воды в корпус судна является одним из основных факторов, влияющих на успех в борьбе за непотопля-емость.

Гибель судна от потери плавучести происходит в течение длительного (не-сколько часов, а иногда и суток) периода, что позволяет провести работы по спасе-нию экипажа и пассажиров. При потере остойчивости судно опрокидывается за считанные минуты, что влечет большое число жертв.

Причины поступления воды в корпус судна могут быть различные: пробои-ны, усталостные трещины, разрыв швов обшивки, свищи, нарушение герметично-сти забортных закрытий судовых систем и устройств, течи трубопроводов и т. п.

Основой контроля над поступлением воды в корпус служат регулярные за-меры уровня воды в льяльных колодцах отсеков. На судах, не оборудованных дат-чиками уровня воды, уровень воды в отсеках определяется вручную складным футштоком (или иным ручным измерительным инструментом, рис. 1) через спе-циальные мерительные трубки, ведущие с верхней палубы в льяльные колодцы.

Рис. 1 Рулетка для измерения уровня жидкости

Льяльные колодцы — это углубления в углах отсека для сбора воды. В льяльных колодцах находятся водозаборники осушительной системы.

Если произвести замеры не представляется возможным, производится кон-трольная откачка воды из льяльных колодцев.

В нормальных условиях плавания контроль уровня воды в отсеках произво-дится не реже чем один раз за вахту. При плавании в штормовых условиях, во льдах и других особых условиях, когда возможно поступление воды в корпус суд-на, замеры воды в отсеках должны производиться не реже одного раза в час. Ре-зультаты замеров должны заноситься в судовой журнал.

Косвенными признаками поступления воды в отсек могут быть:

• шум поступающей в отсек воды;
• фильтрация воды через неплотности в местах соединения переборки с продоль-ными элементами корпуса, трубопроводами, в местах прокладки кабелей и т. п.;
• шум выдавливаемого водой воздуха, выходящего через вентиляционные и из-мерительные трубы, горловины и другие отверстия главной палубы;
• отпотевание поверхностей затопленного отсека;
• глухой звук при ударе металлическим предметом по поверхности затопленного отсека.

Борьба с распространением воды по судну

Каждый член экипажа при обнаружении признаков поступления воды обязан:

1. Немедленно сообщить вахтенному помощнику или вахтенному механику. Чем быстрее будет объявлена общесудовая тревога, тем быстрее экипаж начнет борьбу за живучесть, тем больше шансов свести к минимуму ущерб от аварии.
2. Не ожидая дальнейших указаний, уточнить место, размеры, характер повре-ждения. Если повреждение существенное и отсек будет затоплен, то эта ин-формация важна для расчета скорости затопления и выбора средств для восста-новления водонепроницаемости корпуса.
3. Если имеется возможность — обесточить отсек.

Медицинское судно Gullkronan
Источник: fleetphoto.ru

Если имеется возможность, то приступить к устранению повреждения корпуса, а если это невозможно, то покинуть затапливаемый отсек, герметизируя все его закрытия.

В поврежденный отсек вода будет вли-ваться до тех пор, пока давления столбов воды внутри и снаружи не уравняются. При наличии открытых отверстий в главной палубе уровень воды в затапливаемом отсеке, в конце концов, станет равным аварийной ватерлинии.

Герметизация всех отверстий, ведущих в отсек, позволяет ограничить выход воздуха, что создаст воздушную подушку и ограничит поступление воды.

Поиск повреждения может осуществляться разными способами. Наиболее полную картину повреждения можно получить, спустив водолаза. Но это не всегда представляется возможным, главным образом, из-за погодных условий. Пробоину в борту можно нащупать длинным шестом, сделав на конце поперечную планку. Пробоину в районе скулы и днища можно нащупать при помощи подкильного конца, закрепив на нем в средней части какой-либо предмет, который бы цеплялся за края пробоины при протаскивании по обшивке.

Удаление воды из смежных отсеков должно вестись обязательно, как мини-мум, по двум причинам:

• минимальный запас плавучести большинства судов рассчитан на затопление одного отсека. Дополнительная масса воды в смежных отсеках может привести к потере плавучести;
• при затоплении отсека судно частично теряет остойчивость из-за наличия большой площади свободной поверхности жидкого груза. Если и в смежных от-секах окажется свободно перемещающаяся вода, то судно может полностью по-терять остойчивость и перевернуться.

Контейнеровоз Sonderborg Strait
Источник: fleetphoto.ru

Подкрепление переборок необходимо делать из тех соображений, что в про-цессе эксплуатации происходит ослабление прочности конструкций как за счет ржавления металла, так и за счет «усталости». При подкреплении переборок следу-ет соблюдать следующие правила:

• подкрепления делать к элементам набора, а не к обшивке;
• чтобы избежать нарушения водонепроницаемости, запрещается выправлять домкратами или подпорками остаточную деформацию при вспучивании пе-реборки.

Аварийное снабжение и материалы

Комплект аварийного снабжения — это набор инвентаря и материалов, нахо-дящийся в постоянной готовности и предназначенный для борьбы с аварийным по-ступлением воды внутрь судна. В комплект входят: пластыри разных типов, ава-рийный инвентарь, аварийные материалы и инструменты. Все предметы, входящие в комплект аварийного имущества, маркируют синим цветом. На палубе и в прохо-дах указываются места расположения аварийного снабжения.

Повреждения корпуса судна различаются по размерам: малые — до 0,05 м 2 , средние до 0,2 м 2 и большие — от 0,2 до 2 м 2 . Трещины, разошедшиеся швы и малые пробоины заделываются, как правило, с помощью деревянных клиньев и пробок.

Состоит из раздвижных упоров, аварийных струбцин, крючковых болтов, болтов с поворотной головкой, подушек с куделью и шпиго-ванных матов. Конструкция приспособлений позволяет ускорить работы по ликви-дации аварийных повреждений корпуса судна при высокой надежности (рис. 2).

Рис. 2 Аварийный инвентарь: 1 - аварийный упор; 2 - аварийная струбцина; 3 - крючковые болты; 4 - болт с поворотной головкой

Аварийные материалы :

• доски сосновые — для изготовления щитов и пласты-рей;
• брусья сосновые — для подкрепления палуб, переборок и прижатия щитов;
• клинья сосновые и березовые — для заделки небольших трещин, щелей и расклини- вания упоров и щитов;
• пробки сосновые разных диаметров для заделки отверстий и иллюминаторов;
• песок, цемент и отвердитель цемента — для установки цементных ящиков;
• войлок грубошерстный, пакля смоляная, парусина, резина — для уплотне-ния щитов и пластырей;
• скобы строительные, болты с гайками разных размеров, гвозди;
• сурик и жир технический и др.

Аварийный инструмент — наборы такелажного и слесарного инструмента: кувалда, молоток, мушкель такелажный, пробойное зубило, свайка, долото, клещи, просечки, бурав стержневой.

Аварийный пластырь — устройство для временной заделки пробоин в под-водной части корпуса судна. По конструкции пластыри подразделяются на мягкие, жесткие и полужесткие. Пластырь представляет собой несколько слоев парусины, обшитой вокруг стальной сетки, деревянного или стального каркаса.

Кольчужный пластырь размером 3х3 или 4,5х4,5 м входит в аварийное снабжение судов неограниченного района плавания длиной более 150 м, кроме танкеров. Состоит из сетки-кольчуги, изготовленной из оцинкованного металличе-ского каната с квадратными ячейками и выполняющей роль основы пластыря. Сет-ка-кольчуга окантована стальным канатом, соединенным бензелями с ликтросом пластыря. На основу с каждой стороны нанесены по два слоя водоупорной паруси-ны, прошитой насквозь по всему пластырю. Ликтрос пластыря изготовлен из смо-ляного пенькового каната с четырьмя заделанными по углам каплевидными ко-ушами и с четырьмя круглыми коушами — посередине каждой стороны. К коушам крепятся подкильные концы, шкоты, оттяжки и контрольный штерт. Пластырь об-ладает высокой прочностью и позволяет закрывать большие пробоины, обеспечи-вая высокую плотность прилегания.

Лесовоз Степан Гейц
Источник: fleetphoto.ru

Облегченный пластырь размером 3х3 м, входит в аварийное снабжение судов неограниченного района пла-вания длиной 70- 150 м или танкеров независимо от их длины. Состоит из двух слоев водоупорной парусины и прокладки из грубошерстного войлока между ними (1). По всей плоскости пластыря сделаны диагональные сквозные прошивки на расстоянии 200 мм друг от друга. По краям пластырь отделан ликтросом из пенькового смоляного каната (2). По углам в ликтрос бензелями (3) заделаны коуши для крепления подкильных концов и оттяжек (4). В середине верхней шкаторины заделан кренгельс (5), к которому крепится промаркированный контрольный штерт для определения положения пластыря по борту судна. С одной стороны пластыря на расстоянии 0,5 м друг от друга нашиты карманы для метал-лических стержней или труб, придающих пластырю жесткость.

Шпигованный пластырь размером 2х2 м входит в аварийное снабжение су-дов неограниченного района плавания длиной 24-70 м. Состоит из двух слоев во-доупорной парусины и наложенного на них по всей плоскости шпигованного мата ворсом наружу, окантован смоляным пеньковым ликтросом с коушами. По всей плоскости выполнена сквозная прошивка с размерами квадрата 400х400 мм.

Учебный пластырь размером 2х2 м имеется на судах для тренировок по за-водке пластыря. Он отличается от шпигованного пластыря отсутствием шпигован-ного мата — только два слоя водоупорной прошитой парусины, окантованной лик-тросом с коушами. При необходимости может использоваться в качестве дополни-тельного боевого пластыря.

Деревянный жесткий пластырь из двух деревянных щитов с взаимно пер-пендикулярным расположением досок, между которыми проложен слой парусины. По периметру внутреннего щита пробиты подушки из смоляной пакли и парусины. Размер не превышает размера одной шпации.

Заделка пробоины постановкой мягкого пластыря — надежный способ устра-нения , так как пластырь прижимается гидростатическим давлением воды. Недостатки способа:

• остановка судна;
• потеря управляемости;
• разворот судна лагом к волне, приводящий к заливаемости района работ.

Аварийное снабжение, необходимое для постановки пластыря на пробоину, хранится рядом с ним в аварийном посту или специальном ящике.

Лихтеровоз Castoro Otto
Источник: fleetphoto.ru

Подкильные концы . Изготовляются из стальных тросов или такелажной цепи прочностью на 10% выше прочности ликтроса пластыря. Подкильные концы при-соединяются к нижним углам пластыря, проходят под днищем судна и выходят на палубу противоположного борта, имеют на концах коуши.

Шкоты . Изготовляются из растительного троса для всех пластырей, кроме кольчужного, для которого шкоты изготовляются из стального троса. В оба конца шкота вплеснены коуши. Присоединяются подкильные концы и шкоты к пластырю при помощи такелажных скоб.

Оттяжки . Изготовляются из растительного, а также из гибкого стального троса. На концах оттяжек должны быть коуши для присоединения скобами к боко-вым шкаторинам пластыря. Длина каждой оттяжки берется равной двойной длине шкота, но не менее половины длины судна. Оттяжки предназначаются для растяж-ки и наводки на пробоину кольчужных и облегченных пластырей.

Контрольный штерт из растительного линя закладывается в средний коуш ликтроса при помощи быстроразъемного соединения (гак-храпца) и по длине своей равен длине шкота. Контрольный штерт разбивается через каждые 0,5 м от центра пластыря и маркируется подобно лотлиню. У кольчужных пластырей в качестве контрольного штерта используется средний шкот с указанной маркировкой. Тали для пластырей имеют вертлюжные гаки.

Канифас-блоки . Изготовляются с вертлюжными захватами для крепления на палубе, исключающими возможность самопроизвольного выкладывания.

Постановка пластыря

Перед заводкой пластыря отметить мелом на палубе границы повреждений корпуса судна, которые должны быть закрыты пластырем. Одновременно с этим начинают заводить подкильные концы с носа судна (рис. 3). Заводка подкиль- ных концов относится к наиболее трудоемким операциям и требует затрат времени. Во время заводки подкильным концам дается некоторая слабина, чтобы избежать зацепов за подводную часть корпуса. Чтобы уменьшить вероятность зацепления подкильных концов за бортовые кили, рекомендуется в их средней части закрепить две такелажные скобы на расстоянии, превышающем ширину судна. Вокруг надстроек подкильные концы обносятся при помощи вспомогательных проводни-ков, поданных заблаговременно. После этого подкильные концы проводят вдоль бортов к пробоине и располагают по обеим сторонам от нее.

При необходимости (при постановке мягких пластырей на большие пробои-ны, особенно если они находятся на большой глубине) вместе с подкильными кон-цами заводятся фальшшпангоуты из имеющихся на судне стальных тросов (швартовы, запасные шкентели и т. д.), проведенные поверх пробоины и туго обтянутые. Концы фальшшпангоутов на палубе соединяются винтовыми талрепами и туго об-тягиваются.

Рис. 3 Постановка мягкого пластыря: 1 — оттяжка; 2 — таль; 3 — шкот; 4 — канат к тали (лебедке); 5 - подкильные концы; 6 — пластырь; 7 - контрольный штерт; 8 — фальшшпангоуты

Одновременно с заводкой подкильных концов к месту повреждения подно-сят пластырь со всем его снаряжением. Ко времени заводки пластыря судно не должно иметь хода. Подкильные концы с помощью скоб присоединяют к коушам в нижних углах пластыря (на кольчужном пластыре три, на всех остальных типах пластырей по два подкильных конца). Пластырь разворачивают и постепенно спус-кают за борт, присоединив к верхней шкаторине шкоты и контрольный штерт. На боковых шкаторинах кольчужного и облегченного пластырей дополнительно кре-пятся оттяжки. По мере опускания пластыря обтягивают с противоположного бор-та подкильные концы. Когда пластырь, согласно показаниям контрольного штерта, будет опущен на заданную глубину, шкоты закрепляют, а подкильные концы с противоположного борта обтягиваются втугую хват-талями или через канифас-блоки, заводятся на близко расположенные лебедки и обтягиваются с их помощью. Чтобы предохранить подкильные концы от повреждений при обтяжке, рекоменду-ется подкладывать под них на крутых изгибах бревна или доски.

Для надежного раскрепления шкоты должны быть растянуты под углом к вертикали примерно в 45°, подкильные концы — обтянуты втугую перпендикулярно килю судна. При постановке кольчужного и облегченного пластырей оттяжки сле-дует разносить как можно дальше от пластыря в нос и в корму с тем, чтобы мак-симально приблизить угол между оттяжкой и боковой шкаториной к 90°, при кото-ром боковая шкаторина будет наиболее плотно прижата к борту судна.

Для закрытия больших пробоин наиболее целесообразно использовать более прочные кольчужный или облегченный пластыри, причем при использовании кольчужного пластыря предварительно завести фальшшпангоуты, а при постанов-ке облегченного пластыря на пробоину в районе, где борт судна не имеет продоль-ной кривизны, следует установить распорные трубки.

Ролкер Hvítanes

Суда морского флота, согласно Правилам Регистра, не снабжаются жесткими пластырями. В случае необходимости в судовых условиях наиболее просто и быстро можно изготовить жесткий пластырь в виде одно- или многослойного деревянного щита с мягкими подушками из пакли или войлока по периметру.

Расположение досок в пластыре зависит от формы и размеров пробоины. Пластырь с соотношением сторон меньше двух целесообразно изготавливать двухслойным, с взаимно перпендикулярным расположением досок в слоях.
Для закрытия узких и длинных пробоин целесообразнее применять одно- или двухслойные пластыри с параллельным располо­жением досок в слоях. Доски должны располагаться поперек пробоин.

Жесткие пластыри наиболее целесообразно использовать для закрытия пробоин, расположенных выше ватерлинии или вблизи нее, а также в случаях, когда возможно обнажение пробоин путем кренования и дифферентования судна. Это создает наиболее удобные условия при постановке пластыря и позволяет обойтись без помощи водолазов.

При узких пробоинах крепление пластыря осуществляется с помощью обыкновенных прямых болтов, пропущенных через доски пластыря и металлические планки, поставленные изнутри судна поперек пробоины через ее края.

При широких пробоинах пластырь закрепляется на пробоине при помощи крючковых болтов , взятых изнутри - за края пробоины и пропущенных также через пластырь. Дополнительно в центре пластыря (по оси пробоины) может быть установлено несколько обухов или рымов для крепления изнутри судна растяжек с талрепами. 2.3. Заделка пробоин бетонированием

Бетонирование является наиболее надежным способом заделки повреждений в корпусе судна. С помощью бетонирования представляется возможным не только устранить водонепроницаемость корпуса, но и частично восстановить его местную прочность в районе повреждения.
Бетонирование может производиться как в осушенном, так и в затопленном отсеках. Последнее представляет собой более трудную операцию, оно менее надежно. В связи с этим подводное бетонирование применяется только в случаях, когда не представляется возможным осушить отсек.

Составными частями раствора бетона являются: вяжущее вещество (цемент), заполнитель (песок), пресная или морская вода. При бетонировании повреждений в надводной части корпуса в дополнение к песку в качестве инертного заполнителя может добавляться при наличии гравий, щебень и т. п. (табл. 2.2).

Таблица 2.2

Состав бетона для заделки повреждений в корпусе судна (объемные пропорции)

Тип и состав бетона		Инертные заполнители (гравий, щебень и т. п.)	Объемные пропорции	Примечания
Жирный бетон
				Для бетонирования в подводной части корпуса. Для бетонирования в подводной и надводной частях корпуса. Для бетонирования в надводной части корпуса
Тощий бетон
				Для верхних слоев бетонирования.

Для приготовления раствора бетона могут применяться обычный портландский цемент, пуццолановый портландцемент, глиноземистый (бокситовый) цемент, цемент Байдалина и цемент ВВЦ марок 400, 500, 600*(Марка цемента показывает предел прочности бетона, приготовленного из раствора 1:3, через 28 суток после затвердевания.).

Наибольшее применение получил портландцемент, как наиболее распространенный. Однако в ряде случаев целесообразно использовать другие цементы. Так, при подводном бетонировании лучше применять пуццолановый портландцемент, стойкий в водной среде.
Для выполнения бетонирования при низких температурах наилучшим является глинозе­мистый цемент, так как, во-первых, отвердевание приготовленного из него бетона сопровождается повышением температуры, во-вторых, в бетоне происходит быстрое возрастание прочности сразу же после схватывания раствора.
Таким быстросхватывающимся является цемент ВВЦ (водо­стойкий, быстросхватывающийся), бетон из которого примерно через 6 ч приобретает половину своей прочности. Еще более быстросхваты­вающимся цементом является цемент Байдалина. Однако приготовленный из него бетон через 2-3 месяца начинает растрескиваться. Этот вид цемента выгодно применять при выполнении бетонирования на короткий срок*.

Физико-механические свойства некоторых видов бетона, приготов­ленного из цементов марки 400 при соотношении с наполнителем 1:3, приведены в табл. 2.3.

Таблица 2.3

Сведения о бетонах

Наименование	Время схватывания, ч		Механическая прочность (1x98066,6 Па)
		не позднее
1 . Портландцемент-400 2. Пуццолановый портландцемент-400 3. Глиноземистый цемент-400 4. Цемент Байдалина

Примечание. В числителе - при затвердевании на воздухе, в знаменателе - в воде.

Ускорение процесса отвердевания бетона может быть достигнуто путем добавления в него специальных ускорителей твердения, в качестве которых могут использоваться:

жидкое стекло, которое добавляется в воду в процессе приготовления бетона в количестве 10-12% от ее объема;

хлористый кальций, который вводится непосредственно в цемент в - количестве 2 - 10% от его массы и тщательно с ним перемешивается;

сода техническая в количестве 5-6% от массы цемента, которая растворяется в воде в процессе приготовления бетона;

техническая соляная кислота, добавляемая в воду в количестве 1,0 - 1,5% от массы цемента.

Указанные ускорители твердения ускоряют процесс схватывания бетона примерно в два раза, однако в то же время и уменьшают его прочность. Лучшими из приведенных ускорителей являются техническая сода и техническая соляная кислота.

Для заделки небольших повреждений в качестве заполнителя лучше применять один мелкий песок. При больших объемах бетонирования помимо песка в качестве наполнителей используются гравий и щебень. При их отсутствии можно использовать мелкобитый кирпич и, в крайнем случае, шлак, но не более 25-30% от общего объема наполнителя.

Все употребляемые для приготовления бетона наполнители должны быть по возможности промыты в чистой воде и не иметь жирных примесей, которые нарушают прочность бетона. Для приготовления бетона можно использовать как пресную, так и морскую воду. Применение морской воды снижает прочность бетона примерно на 10%. Вода должна быть чистая, не загрязненная нефтью, маслами и жирами.

Приготовление раствора бетона производится на чистой палубе или в специальном ящике, по возможности ближе к месту его использования, и включает следующую последовательность операций:

на палубе или по всей площадке ящика равномерным слоем насыпается заполнитель;

поверх слоя заполнителя насыпается равномерный слой цемента;

поверх слоя цемента насыпается второй слой заполнителя;

все три слоя тщательно перемешиваются, а затем разгребаются по сторонам, образуя чащу;

в чашу наливается пресная или морская вода в количестве, равном примерно половине или немного меньше объема цемента; практически в смесь цемента и песка воду добавляют небольшими порциями по мере их перемешивания;

полученный раствор бетона перемешивается лопатами до тех пор, пока не получится совершенно однородная масса и раствор не примет вид густого теста.

В намеченном для бетонирования месте устанавливается опалубка, так называемый цементный ящик с двумя открытыми сторонами, который одной открытой стороной прилегает по периметру к месту повреждения, через вторую сторону производится заполнение его бетоном.
Для обеспечения плотности прилегания могут быть использованы прокладки, сделанные из войлока или смольной пакли. При небольших размерах повреждения (трещинах и т.д.) ящик может прямо заполняться бетоном.
При значительных размерах пробоины ее необходимо предварительно перекрыть арматурой, изготовленной из стальных трубок или прутков, расположенных в виде сетки с ячейками от 10 до 25 см и перевязанных в перекрестьях проволокой. Арматура прикрепляется к корпусу, и после этого ящик заполняется бетоном (рис. 2.12).

Для плотного соединения бетона с корпусом необходимо, чтобы он в месте бетонирования был тщательно зачищен от ржавчины и грязи и промыт мылом и каустической содой. Бетон к месту укладки должен подаваться непрерывно, чтобы каждый последующий слой раствора накладывался на еще не затвердевший слой. Если по каким-либо причинам в подаче бетона произойдет перерыв и раствор в цементном ящике затвердеет, то перед дальнейшей подачей свежего бетона поверх затвердевшего слоя необходимо положить металлическую сетку либо стальной лист или полоски.

Рис. 2.12. Принципиальная схема бетонирования пробоины:

1 - бетон; 2 - цементный ящик из мешков с песком; 3 - песок; 4 - мешки с песком, 5 - арматурная стальная сетка; 6 – решетка

Для предохранения свежего бетона от размыва водой, которая может просачиваться через пробоину, в цементном ящике устанавливают специальные отводные трубки. Сечение отводной трубки должно обеспечивать протекание фильтрационной воды без создания напора.
Способ установки трубки зависит от характера и места расположения пробоины (рис. 2.13). Однако во всех случаях она должна идти от нижней точки пробоины,- а ее наружный конец (поверхность отводимой воды) должен быть ниже уровня бетона.

После затвердения бетона трубка глушится пробкой. Закрепление деревянного щита или жесткого деревянного пластыря с мягкими бортами на пробоине осуществляется при помощи крючковых болтов, для чего в пластыре (щите) просверливаются специальные отверстия.

Рис. 2.13. Постановка цементного ящика на борту судна:

1 - мягкий пластырь; 2 - внутренняя опалубка; 3 - бетон; 4 - наружная опалубка; 5 - распорки; б - распорки внутренней опалубки; 7 - щит; 8 - отводная трубка; 9 -подпорки; 10 - упорные брусья

В настоящее время все более широкое распространение получают малые суда с корпусами из стеклопластика, поэтому целесообразно обобщить некоторый опыт ремонта таких судов силами любителей.

Во время эксплуатации судов большую опасность представляют повреждения корпусов при уддре о невидимые подводные препятствия (топляки, камни, сваи и т. д.). При ударе пластмассового корпуса о препятствие возможны следующие основные виды повреждений:

1) пробоины в обшивке;
2) отрыв набора от обшивки;
3) глубокие (более половины толщины обшивки) царапины.

Рассмотрим ремонт этих трех основных видов повреждений пластмассового корпуса в отдельности.

Пробоины в обшивке

Пробоины в обшивке обычно возникают при ударе корпуса на большой скорости о достаточно острое препятствие, находящееся вблизи от поверхности воды. Поврежденное судно необходимо поднять из воды и установить на берегу (на кильблоки и т. п.) так, чтобы было удобно работать в районе пробоины. Затем производится тщательный осмотр повреждения и устанавливаются границы пробоины (по ее концам можно просверлить отверстия).

Весь поврежденный участок обшивки вырезают из корпуса вместе с набором. Вырез должен быть прямоугольной формы, но с обязательным скруг-лением углов (рис. 1). Набор, попавший в поврежденную зону, необходимо отрезать отступя 100-150 мм наружу от контура выреза в обшивке, срубить и также удалить. Резать стеклопластик небольших толщин (2-5 мм) можно вручную - ножовкой с ножовочным полотном из стали Р-9.

Для возможности заделки выреза необходимо сделать скос кромок шириной не менее 10-12 толщин обшивки по всему периметру выреза (рис. 2). Лучше всего для этой цели применить пневматическую машинку с эластичным шнуровальным кругом (рис. 3), но при определенном навыке скос кромок можно сделать острым ножом и мо-лотком (рис. 4) или даже напильником.

Поверхность кромок с обеих сторон выреза должна быть высушена (например, лампой мощностью 300-500 вт с рефлектором из белой жести или электроотражательной печью типа «Нева») и перед заформовкой отверстия обязательно обезжирена ацетоном или бензином с выдержкой 20 мин. для испарения обезжиривающего вещества. Отверстие необходимо заделать фанерой, которая должна повторять обвод корпуса в месте выреза (рис. 5). Для этой цели можно применить фанеру толщиной 3-4 мм, выгнув ее по специальным лекалам, снятым по месту с другого борта (рис. 6), и закрепив ее к этим же лекалам.

На фанеру наносится разделительный слой, после высыхания которого отверстие заформовывается изнутри стеклотканью, пропитанной связующим (внутренняя накладка отверстия). Площадь каждого слоя ткани постепенно возрастает, и скос кромок полностью заполняется. Необходимо укладывать слои стеклоткани до тех пор, пока поверхность внутренней накладки и обшивки не выравняется (рис. 7).

После полимеризации внутренней накладки фанерная заделка удаляется, а поверхность накладки, которая соприкасалась с фанерой, зачищается для удаления разделительного слоя и также обезжиривается. Затем формуется наружная накладка отверстия, но уже не по фанерной заделке, а прямо по внутренней накладке. Сечение по заделанному отверстию показано на рис. 8.

Для полимеризации накладок необходим прогрев лампой с рефлектором или электроотражательной печью. При работе в дождливую погоду над местом ремонта необходимо сделать тент для предотвращения попадания воды непосредственно в район формования.

Перед установкой нового набора вместо удаленного следует тщательно зачистить и обезжирить внутреннюю поверхность обшивки.

Затем вклеиваются (на клее БФ или компаунде К-153) тщательно подогнанные по месту отрезки нового оформителя («прочностной наполнитель», «сердечник»), чаще всего деревянного. Стыкование оформителя производится в торец или со скосом «на ус». После этого новые участки оформителя приформовываются к обшивке и концам старого набора слоями стеклоткани, пропитанной связующим. Обформовка стыков набора должна перекрывать концы старого набора на 120-150 мм (рис. 9).

Обе стороны заделки отверстия зачищаются под окраску и окрашиваются.

Отрыв набора от обшивки

Отрыв набора от обшивки происходит при ударе корпуса о большое подводное препятствие (камень, свая и т. д.). Иногда отрывание приформованного набора (особенно в носовой части) происходит при длительном ходе судна на режиме глиссирования по волнению, когда наблюдаются сильные удары корпуса о воду.

Отставшую от обшивки часть набора необходимо вырезать и удалить, а обшивку перед установкой нового набора тщательно зачистить и обезжирить. Установка и обформовка нового оформителя производятся так же, как и при установке набора при заделке пробоины. После полимеризации обформовок их необходимо зачистить и окрасить.

Заделка глубоких царапин

Глубокие царапины возникают при задевании корпусом за острые предметы (например, острые камни).

Заделывать глубокие царапины необходимо сразу же по их обнаружении, поскольку в местах таких повреждений значительно уменьшается прочность обшивки. Глубокие царапины пластмассового корпуса являются очагами, с которых начинается расслоение обшивки.

Заделка глубоких царапин производится следующим образом. Обшивку вокруг царапины зачищают описанным выше способом с таким расчетом, чтобы получилось овальное по форме углубление на всю глубину царапины, имеющее скос по периметру (рис. 10). Затем это углубление обычным путем заформовывается слоями стеклоткани, пропитанной смолой, до выравнивания с поверхностью обшивки (рис. 11). После зачистки наформованную поверхность необходимо закрасить.

Описанные выше основные виды повреждений возникают чаще всего при ударах корпуса о препятствие. Но повреждения обшивки могут быть вызваны и другими причинами. Например, при длительной эксплуатации судна на мелководье или частых подходах к берегу в мелких местах от частых соприкосновений с дном (особенно, когда оно каменистое или песчаное) происходит истирание днищевой обшивки корпуса, в первую очередь в носовой части. Поэтому обшивку в этом районе рекомендуется еще при постройке корпуса усилить дополнительными слоями стеклоткани (особенно в районе киля в носовой части). При длительной эксплуатации истершуюся поверхность необходимо подновлять. Для этого необходимо изношенный район обшивки просушить, зачистить и обезжирить, после чего наформовать на него необходимое количество слоев стеклопластика.

От вибрации при работе подвесного мотора (особенно - двух моторов) может получить повреждения транец. Были случаи, когда при эксплуатации катера с двумя подвесными моторами «Москва» в углах подмоторного выреза в транце появились трещины, которые могли привести к полному разрушению транца (рис. 12).

Ремонт этого узла необходимо произвести следующим образом. Концы трещин следует засверлить, чтобы предотвратить их дальнейшее распространение. Затем район трещин надо зачистить с обеих сторон и в каждый угол выреза вставить деревянную кницу со скруглением. Толщина кницы должна быть равна толщине транца (рис. 13).

Кница приклеивается к транцу эпоксидным компаундом или клеем БФ. Затем в трещину забивается рубленая стеклоткань на смоле, и весь район трещины вместе с кницей заформовывается стеклотканью, пропитанной смолой (рис. 14). Толщина наформовки должна быть равна половине толщины транца. Отремонтированный таким образом транец при дальнейшей эксплуатации уже не имеет никаких признаков нового разрушения.

При эксплуатации судна возможны и такие повреждения, как вырыв из палубы рымов, уток, кнехтов. В этом случае необходимо место крепления вырванной детали к палубе вырезать, после чего скруглить углы выреза и сделать скос кромки (рис. 15). Затем снизу устанавливается фанера и вырез заформовывается (рис. 16), как было рассмотрено выше.

Поскольку палуба в месте заделки отверстия будет несколько ослаблена по сравнению с целым участком, рым или кнехт желательно поставить на другое место. Если такой возможности нет и деталь приходится ставить на прежнее место, то на заделку отверстия в палубе необходимо положить усиливающую накладку толщиной, равной половине толщины палубы (рис. 17).

На мелких судах со стационарными силовыми установками при ударе днищем иногда происходит отрыв приформовки кингстона забортной воды, в связи с чем вода начинает поступать в моторное отделение. Для временного прекращения течи можно применить сырую резину и металлический бугель шириной 50-60 мм. Резину следует проложить вокруг кингстона, перекрывая вертикальную полку приформовочного угольника на 20-30 мм, и обжать бугелем (рис. 18). Поступление воды в катер либо резко уменьшится, либо прекратится.

По возвращении судна на место стоянки необходимо поднять его на стенку либо вывесить корму над боном или над пологим берегом (в случае незначительного повреждения) и отремонтировать поврежденную приформовку. Ремонт надо производить следующим образом. Срубить полностью внутренний и наружный приформовочные угольники кингстона. Поверхность кингстона тщательно зачистить, как и поверхность днища (изнутри и снаружи) в районе повреждения. Кингстон устанавливают на место и раскрепляют. Сначала кингстон приформовывают изнутри. Первый слой приформовочного угольника, пропитанного эпоксидным компаундом, укладывают на кингстон и днище и тщательно разглаживают, чтобы под ним не было пузырей воздуха. Затем укладывают остальные слои приформовочного угольника, пропитанные уже обычной смолой.

После полимеризации внутреннего приформовочного угольника необходимо произвести проверку его на непроницаемость. Внутренний при-формовочный угольник обмазывается мыльным раствором, а снаружи подается из шланга сжатый воздух давлением 3-3,5 кг/см 2 (если нет магистрали сжатого воздуха или компрессора, можно воспользоваться автомобильным баллоном).

Если течи воздуха нет, производится формование наружного приформовочного угольника, после полимеризации которого ремонт можно считать законченным. В случае обнаружения мест прохода воздуха по кромкам приформовочного угольника эти места необходимо вновь отремонтировать.

Рассмотрены лишь основные виды повреждений корпусов из стеклопластика. Ремонт каких-либо иных повреждений аналогичен перечисленным выше случаям.

При ремонте корпуса судна из стеклопластика можно применять любые армирующие материалы - стеклоткань, стекломат, стеклорогожу и т. д., а также смолы любых марок. Температурные условия для полимеризации стеклопластика (т. е. температуру не ниже 18-20° С) можно создать либо осветительными лампами мощностью 300 или 500 вт с рефлекторами из белой жести, либо отражательными печами типа «Нева».

Отправляясь в дальнее путешествие на судне с корпусом из стеклопластика, необходимо брать с собой небольшое количество смолы (1-1,5 кг) с отверждающими добавками и стеклоткань. Смола и ткань необходимы для устранения повреждений корпуса, которые могут появиться при плавании по различным водным системам. Если нет возможности взять с собой смолы и стеклоткани, необходимо иметь эпоксидный компаунд, которым также можно заделать незначительные повреждения корпуса.

Постановка цементного ящика

Заделка мест повреждений корпуса судна бетоном отличается надежностью, долговечностью и герметичностью. Бетонированием удается заделывать также по­врежденные места, которые другими средствами выполнить было бы просто не­возможно. Практика показала, что восстановить герметичность затопленных отсе­ков после посадки судна на каменистый грунт удается только бетоном. Бетониро­ванием удается также заделать повреждения в труднодоступных местах судна, например, под фундаментами машин и механизмов, в форпиках и ахтерпиках и на скулах судна. Бетонированием можно достичь абсолютной непроницаемости по­врежденных участков, тогда как другие временные заделки не могут обеспечить этого. Бетонирование может производиться как в осушенном, так и в затопленном отсеках, хотя последнее представляет собой довольно трудную операцию и осу­ществляется только в случае невозможности осушения отсека.

Составные части раствора бетона - цемент, заполнители и вода.

Для заделки повреждений корпусов судов используют цементы марок 400, 500, 600, портландцемент.

При подводном бетонировании лучше использовать пуццолановый порт­ландцемент, стойкий в водной среде. Для бетонирования при низких температурах наилучшим является глиноземный цемент. В процессе схватывания в глиноземном цементе происходит выделение тепла, сопровождаемое повышением температуры до +100° С, что позволяет применять этот цемент даже при сильных морозах.

Нельзя применять отсыревший или подмоченный цемент. Ускорение про­цесса отвердевания бетона может быть достигнуто добавлением в него специаль­ных ускорителей отвердения:

Жидкое стекло - добавляют в воду в количестве 10-15% объема воды перед при­готовлением бетона. Для большего ускорения твердения дозировка жидкого стекла может быть доведена до 50%, однако через месяц прочность этого бетона снижается почти вдвое;

Хлористый кальций - добавляют к цементу в количестве 2-10 % его объема и тщательно перемешивают с ним. Твердение ускоряется почти в 2 раза;

Сода техническая - растворяется в воде в количестве 5-6 % массы цемента в процессе приготовления бетона;

Техническая соляная кислота - добавляется в воду в количестве 1-1,5% массы цемента при приготовлении бетона, ускоряет процесс схватывания бетона почти в 2 раза.

Заделка мелких повреждений (если пробоина не имеет выступающих внутрь рваных краев) производится специально предназначенным для этих целей аварий­ным имуществом. Способы устранения водотечности в этих случаях следующие.

Заделка разошедшихся швов. Разошедшиеся швы и трещины, неболь­шие узкие разрывы в обшивке могут за­делываться клиньями, подушками из пак­ли, заполняться специальными мастиками и замазками.

Заделка повреждений при помощи клиньев начинается с наиболее широкой части трещины, куда забивается самый толстый клин. По мере сужения трещины следует уменьшать и размеры клиньев. Клинья, предварительно обмотанные про­смоленной паклей, забиваются примерно на 2/3 своей длины. Пространство между клиньями и узкие места у концов разошедшегося участка шва забиваются прядями пакли. При заделке трещин рекомендуется по концам трещин делать сверловку, чтобы предотвратить продолжение трещины.

Водотечность через тонкие трещины - «слезящиеся» швы - может устранять­ся заполнением мастикой. Мастика подогревается до тестообразного состояния.

Заделка небольших пробоин. Заделка осуществляется изнутри судна при помощи деревянных щитов с подушкой по краям, жестких пластырей или подушек из пакли, если пробоина не имеет выступающих внутрь рваных краев - щит или пластырь на пробоине закрепляются притяжными. или крючковыми болтами, для чего в пластыре (щите) просверливаются специальные отверстия.

Наиболее трудной частью операции является установка пластыря на пробо­ине, так как он отжимается поступающей водой. Для облегчения работы пластырь устанавливается выше пробоины, слегка подпирается временным упором и затем по обшивке сдвигается на пробоину. На пробоине пластырь удерживается упором до тех пор, пока не будут закреплены болты. Значительно облегчают установку жесткого пластыря специальные струбцины. Пластырь со струбциной, зацепленной за шпангоуты, устанавливается выше пробоины. После этого вся конструкция по­степенно опускается на пробоину. При большом напоре воды, прежде чем присту­пить к заделке пробоины изнутри, необходимо завести мягкий пластырь снаружи.

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.

Рисунок 9. 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. 9):

· 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:

1. быстротвердеющий цемент (портландцемент, глиноземный, цемент Байдалина или другие) -- 1 часть;

2. наполнитель (песок, гравий, битый кирпич, в крайнем случае шлак) -- 2 части;

3. ускоритель твердения бетона (жидкое стекло - 5--8% общего состава смеси, каустическая сода -- 5--6%, хлорид кальция - 8--10%, соляная кислота -- 1--1,5%);

4. 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.