Сухой док
( Сухой док иногда сухой док или сухой док ) представляет собой узкий бассейн или судно, которое можно затопить, чтобы позволить погрузить на воду груз, а затем осушить, чтобы этот груз остановился на сухой платформе. Сухие доки используются для строительства, обслуживания и ремонта кораблей, лодок и других плавсредств.
История
[ редактировать ]Китай
[ редактировать ]Использование сухих доков в Китае началось, по крайней мере, еще в 10 веке нашей эры. [1] В 1088 году династии Сун учёный и государственный деятель Шэнь Го (1031–1095) писал в своих «Очерках бассейна снов» :
В начале династии (ок. +965) две провинции Че (ныне Чэцзян и южный Цзянсу) подарили (трону) два корабля-дракона длиной более 200 футов каждый. Верхние сооружения включали несколько палуб с роскошными каютами и салонами, в которых стояли троны и диваны, готовые к осмотру императорских туров. Спустя много лет их корпуса обветшали и потребовали ремонта, но работа была невозможна, пока они были на плаву. Итак, в период правления Си-Нина (от +1068 до +1077) дворцовый чиновник Хуан Хуай-Синь предложил план. В северной части озера Чин-мин был выкопан большой бассейн, способный вместить корабли-драконы, и в нем на фундамент из колонн были уложены тяжелые крестообразные балки. Затем (была сделана брешь) так, что бассейн быстро наполнился водой, после чего корабли были отбуксированы выше балок. Затем (брешь сейчас закрыли) воду откачали колесами, так что корабли вполне повисли в воздухе. Когда ремонт был завершен, воду снова пустили, чтобы корабли снова оказались на плаву (и смогли покинуть док). Наконец балки и колонны были убраны, и весь бассейн был покрыт большой крышей, образующей ангар , в котором корабли можно было защитить от непогоды и избежать повреждений, вызванных чрезмерным воздействием. [2] [3]
Европа
[ редактировать ]Греко-римский мир
[ редактировать ]Греческий автор Афиней из Навкратиса (V 204c-d) сообщает о чем-то, что могло быть сухим доком в птолемеевском Египте во время правления Птолемея IV Филопатора (221–204 гг. до н. э.) по случаю спуска на воду огромного гребного корабля « Тессараконтер» . [4] Однако более недавний опрос Goodchild и Forbes не подтверждает его существование. [5]
Но после этого финикийец изобрел новый способ его спуска на воду (« Тессараконтер» ), выкопав под ним траншею, равную длине самого корабля, которую он выкопал недалеко от гавани. И сделал во рве подпорки из твердого камня глубиной в пять локтей, и поперек них положил крест-накрест брусья, проведя шнуры по всей ширине рва, на расстоянии четырех локтей друг от друга; а затем, проложив канал из моря, он заполнил все пространство, которое он выкопал, водой, из которой он легко вывел корабль с помощью тех людей, которые оказались под рукой; затем, закрыв первоначально сделанный вход, он снова слил воду с помощью двигателей (organois); и когда это было сделано, судно надежно опиралось на вышеупомянутые поперечины. [6]
Было подсчитано, что док для судна такого размера мог иметь объём 750 000 галлонов воды. [7]
Европа эпохи Возрождения
[ редактировать ]
До 15-го века, когда корпус ниже ватерлинии нуждался в уходе, практиковалось кренивание : во время прилива судно спускали на воду над пляжем с твердым песком и оставляли отдыхать на одном борту, когда прилив отступал. было выбрано место недалеко от Саутгемптона с мягким илистым дном В отчете 1434 года описывается, как для военного корабля «Грейс Дье» , чтобы корпус мог закрепиться и оставаться в вертикальном положении во время отлива. Затем вокруг корпуса была возведена стена из дерева, хвороста и глины. [8] Первый специально построенный в начале Нового времени европейский и старейший из сохранившихся сухих доков, до сих пор используемых, был введен в эксплуатацию английским Генрихом VII в HMNB Портсмут в 1495 году. [9] Это были раскопки, обшитые деревом, с торцом, обращенным к морю, закрытым временным облицованным валом из камня и глины, который приходилось выкапывать вручную (операция обычно занимала 29 дней, работая день и ночь в соответствии с приливами и отливами). [10] ), чтобы обеспечить проход корабля. [11] Опорожнение осуществлялось насосом, возможно, в виде ведерной цепи, приводившейся в движение лошадьми. [12] В этом сухом доке в настоящее время находится монитор времен Первой мировой войны HMS M33 .
Возможно, самое раннее описание плавучего дока содержится в небольшой итальянской книге, напечатанной в Венеции в 1560 году, под названием «Descrittione dell'artifitiosa machina» . [13] В буклете неизвестный автор просит разрешения использовать новый метод спасения севшего на мель корабля, а затем приступает к описанию и иллюстрации своего подхода. На прилагаемой гравюре на дереве изображен корабль, окруженный двумя большими плавучими эстакадами, образующими крышу над судном. Корабль удерживается в вертикальном положении с помощью нескольких тросов, прикрепленных к надстройке.
современная эпоха
[ редактировать ]в Сен-Назере Chantiers de l'Atlantique владеет одним из самых больших в мире: 1200 на 60 метров (3940 футов × 200 футов). Сухой док Альфредо да Силва в Алмаде , Португалия , был закрыт в 2000 году. Самый большой крытый сухой док находится на немецкой верфи Meyer Werft в Папенбурге , Германия , его длина 504 метра, ширина 125 метров и высота 75 метров. [14]
На предприятии Harland and Wolff Heavy Industries в Белфасте , Северная Ирландия , находится большой сухой док размером 556 на 93 метра (1824 х 305 футов). Массивные краны названы в честь библейских персонажей Самсона и Голиафа .
Сухой док 12 в Ньюпорт-Ньюс Судостроение размером 662 на 76 метров (2172 футов × 249 футов) является крупнейшим сухим доком в Соединенных Штатах. Самый большой плавучий док в Северной Америке носит название The Vigorous. Он управляется компанией Vigor Industries в Портленде, штат Орегон, в промышленной зоне Суон-Айленд вдоль реки Уилламетт. [15]
Типы
[ редактировать ]
Копать
[ редактировать ]Гравильный док — это традиционная форма сухого дока. [16] Это узкая котловина, обычно сделанная из земляных насыпей и бетона, закрытая воротами или кессоном . Судно запускается с открытыми воротами, затем ворота закрываются и вода откачивается, оставляя судно на блоках.
Кильблоки, а также трюмный блок размещаются на полу дока в соответствии с «планом стыковки» корабля. Сухие доки обычно используются для «гравировки», то есть очистки, удаления ракушек и ржавчины, а также повторной покраски корпусов кораблей.
Некоторую точную настройку положения корабля могут выполнить водолазы , пока еще осталось немного воды для маневрирования судна. Чрезвычайно важно, чтобы опорные блоки соответствовали элементам конструкции, чтобы судно не было повреждено, когда его вес будет поддерживаться блоками. Некоторые противолодочные боевые корабли имеют гидролокационные купола, выступающие под корпусом, что требует поддержки корпуса на несколько метров над дном сухого дока.
Как только остатки воды будут откачаны, судно можно будет свободно осмотреть или обслужить. Когда работы на корабле закончены, ворота открывают, чтобы впустить воду, и корабль осторожно снимают с мели.
Современные доки имеют коробчатую форму, предназначенную для размещения новых, более квадратных кораблей, тогда как старые сухие доки часто имеют форму кораблей, которые должны там пришвартоваться. Такая форма была выгодна, потому что такой док было легче построить, было легче поддерживать корабли и меньше воды приходилось откачивать. [ нужна ссылка ]
Сухие доки, используемые для строительства военно-морских кораблей, иногда могут быть построены с крышей, чтобы спутники-шпионы не могли фотографировать сухой док и любые корабли, которые могут в нем находиться. Во время Второй мировой войны немецкая Кригсмарине использовала укреплённые сухие доки для защиты своих подводных лодок от налётов авиации союзников (см. загон подводных лодок ).
Преимущество крытых сухих доков в том, что работы можно вести в любую погоду; это часто используется современными верфями для строительства, особенно сложных, дорогостоящих судов, таких как круизные лайнеры, задержки в которых могут повлечь за собой высокие затраты.
Плавающий
[ редактировать ]
Плавучий сухой док — разновидность понтона для сухих доков судов, обладающая заливаемыми камерами плавучести и U-образным поперечным сечением. Стены используются для придания устойчивости сухому доку, когда пол или палуба находятся ниже поверхности воды. Когда клапаны открываются, камеры заполняются водой, в результате чего сухой док погружается в воду ниже. Палуба погружается в воду, и это позволяет переместить корабль на место внутри. Когда вода откачивается из камер, сухой док поднимается и корабль поднимается из воды на поднимающуюся палубу, позволяя продолжить работу над корпусом корабля.
Большой плавучий сухой док состоит из нескольких прямоугольных секций. Эти секции можно комбинировать для обслуживания кораблей различной длины, а сами секции могут иметь разные размеры. Каждая секция содержит собственное оборудование для опорожнения балласта и оказания необходимых услуг, а добавление носовой секции может облегчить буксировку собранного сухого дока. Для небольших лодок можно построить или переоборудовать цельные плавучие сухие доки из существующей устаревшей баржи, потенциально оснащенной собственным носом и рулевым механизмом. [17]
Верфи используют плавучие сухие доки как один из методов буксировки или докования судов. Плавучие сухие доки важны в местах, где пористый грунт не позволяет использовать обычные сухие доки, например, на Королевской военно-морской верфи на известняковом архипелаге Бермудских островов . Еще одним преимуществом плавучих сухих доков является то, что их можно перемещать туда, где они необходимы, а также продавать подержанные. Во время Второй мировой войны ВМС США широко использовали такие вспомогательные плавучие сухие доки для проведения технического обслуживания в отдаленных местах. Двумя примерами таких самолетов были 1000-футовый AFDB-1 и 850-футовый AFDB-3 . Последний, секционный док передовой базы , участвовавший в боевых действиях на Гуаме , был законсервирован недалеко от Норфолка , штат Вирджиния , и в конечном итоге был отбуксирован в Портленд , штат Мэн , чтобы стать частью Bath Iron Works . ремонтных мощностей [18] [19]
Обратной стороной плавучих сухих доков является то, что могут произойти незапланированные затопления и непроектные погружения, как это произошло с российским доком ПД-50 в 2018 году. [20]
« Горнодобывающая баржа Хьюза », или HMB-1, представляет собой крытый плавучий сухой док, который также может быть погружен в воду для обеспечения секретной транспортировки механического подъемного устройства под корабль Glomar Explorer , а также для разработки Sea Shadow корабля-невидимки .
Док Грейт-Баланс , построенный в Нью-Йорке в 1854 году, на момент спуска на воду был крупнейшим плавучим сухим доком в мире. Он имел длину 325 футов (99 м) и мог поднимать 8000 тонн, вмещая самые большие корабли того времени. [21]
Альтернативные системы сухих доков
[ редактировать ]Помимо доков и плавучих сухих доков, суда также могут быть поставлены в сухой док и спущены на воду:
- Морская железная дорога — Для ремонта более крупных судов массой до 3000 тонн.
- Судоподъемник — Как для ремонта, так и для нового строительства. Судовой вес от 800 до 25000 тонн.
- Стапель , патентный стапель — для ремонта небольших лодок и спуска на воду более крупных судов.
Другое использование
[ редактировать ]Некоторые сухие доки используются при строительстве мостов, плотин и других крупных объектов. Например, сухой док на искусственном острове Нилтье-Янс использовался для строительства Остершельдекеринга , большой плотины в Нидерландах , состоящей из 65 бетонных столбов весом 18 000 тонн каждая. Столбы были построены в сухом доке и отбуксированы к месту окончательного размещения на морском дне.
Сухой док также может использоваться для предварительного изготовления элементов туннеля из погружных труб перед их установкой на плаву, как это было сделано в случае с бостонской компанией Silver Line .
Галерея
[ редактировать ]
Королевская военно-морская верфь на Бермудских островах, вид Анны Брасси в 1883 году, с плавучим сухим доком на заднем плане.
Сухой док, Судостроительная компания Толедо, Толедо, Огайо, 1912 год.
Буксир Dolphin I в компании Bollinger Shipyards плавучем сухом доке № 2 на реке Миссисипи в Алжире, Новый Орлеан , Луизиана
Blohm + Voss Док 10 в порту Гамбурга, Германия.
Плавучий сухой док расположен в Севастополе.
Алексеевский сухой док Кронштадтского судостроительного завода, Санкт-Петербург, Россия
Подъемник для лодок — это легкий сухой док, который удерживает небольшие лодки вне воды, пока они не используются.
Корабль в плавучем сухом доке верфи Bremer Vulkan во время проверки гребного винта и руля направления.
Плавучий сухой док Шин №1. 8 в гавани Гаосюна , Тайвань
Плавучий сухой док SOCIBER, Вальпараисо III , с буксиром Pequen , работа над которым ведется в люльке, в Вальпараисо, Чили
Док Грейт Баланс с пароходом «Адриатик» на борту, ок. 1860 г.
Военный корабль США «Орегон» (BB-3) в сухом доке, 1898 г.
См. также
[ редактировать ]- Список сухих доков
- Полупогружаемый - тип судна, которое может частично погружаться в воду
- Космический док - Станция сборки орбитальных космических кораблей.
- Рейд на Сен-Назер — британская десантная атака 28 марта 1942—1942 годов на сухой док во время Второй мировой войны .
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Леватес, Луиза (1994). Когда Китай правил морями . Издательство Оксфордского университета. п. 77 . ISBN 978-0-19-511207-8 .
- ^ Нидхэм, Джозеф (1986). Наука и цивилизация в Китае: Том 4, Часть 3. Тайбэй: Caves Books, Ltd., стр. 660
- ^ Буэ, Шарль-Эдуард (2010). Революция управления в Китае: дух, земля, энергия . Пэлгрейв Макмиллан. п. 84. ИСБН 978-0230285453 .
- ^ Олесон 1984 , с. 33
- ^ Нидхэм, Джозеф (1986). Наука и цивилизация в Китае: Том 4, Часть 3. Тайбэй: Caves Books, Ltd., стр. 660
- ^ Афиней из Навкратиса (Йонг, компакт-диск, редактор) Деипнософисты, или Банкет ученых Афинея , том I, Лондон: Генри Г. Бон, стр.325 (5.204c)
- ^ Ландельс 2000 , с. 163
- ^ Киркпатрик, Сирил (1998). «Развитие портового и докового машиностроения». В Джарвисе, Адриан (ред.). Портовое и портовое проектирование . Олдершот, Англия: Ashgate Publishing . п. 10. ISBN 0-86078-755-9 .
- ^ Сартон 1946 , с. 153
- ^ Оппенгейм, Майкл (1896). «Портсмутский док Генриха VII». История управления Королевского флота . Том. 1. Лондон: Бодли-Хед . п. 39.
- ^ Голдингем, CS (1918). «Флот при Генрихе VII» . Английский исторический обзор . 33 (132): 480–481. ISSN 0013-8266 .
- ^ Мурхаус, Джеффри (2005). Флот Великого Гарри: как Генрих VIII дал Англии морскую мощь . Лондон: Вайденфельд и Николсон. стр. 11–12. ISBN 0-297-64544-7 .
- ^ Сартон 1946 , стр. 153ф.
- ^ «Meyer Werft строит самый большой в мире портовый цех» . Зеркало онлайн . 18 января 2008 г. Проверено 25 июня 2009 г.
- ^ «Крупнейший сухой док Северной Америки спустил на воду первый корабль на предприятии Vigor Industrial на острове Лебедь (инфографика и замедленная съемка)» . ОрегонLive.com . Проверено 3 ноября 2016 г.
- ^ «Сухой док, типы сухих доков и требования к сухому доку» . 9 января 2020 г.
- ^ Ноэль, Джон В. (1988). Современное мореплавание рыцаря (18-е изд.). Джон Уайли и сыновья . стр. 81–82. ISBN 0-471-28948-5 .
- ^ Фотографии военного корабля США Сэмюэл Б. Робертс на блоках AFDB-3 в 1988 году.
- ^ «Морская верфь следует за флотом», ноябрь 1945 г., Popular Science
- ^ ШОН ГАЛЛАХЕР (20 октября 2018 г.). «Единственный российский авианосец пострадал в результате затопления плавучего сухого дока» . Арс Техника . Проверено 5 ноября 2018 г.
Из-за перебоев в подаче электроэнергии на ПД-50 плавдок погрузился в непроектном режиме.
- ^ Уэбб, Уильям Х. (январь 1855 г.). Ежемесячный морской журнал и ежеквартальный обзор . Гриффитс, Бейтс.
Источники
[ редактировать ]- Ланделс, Дж. Г. (2000), Инженерное дело в древнем мире (пересмотренная редакция), University of California Press, ISBN 0-520-22782-4
- Олесон, Джон Питер (1984), Греческие и римские механические водоподъемные устройства: история технологии , University of Toronto Press, ISBN 90-277-1693-5
- Сартон, Джордж (1946), «Плавучие доки в шестнадцатом веке», Isis , 36 (3/4): 153–154, doi : 10.1086/347934 , S2CID 144849113
Внешние ссылки
[ редактировать ]
- Британская энциклопедия, сухой док
- Круизный корабль Carnival Liberty в сухом доке во Фрипорте, Большие Багамы
- «Доковая жизнь». Все о плавучих доках судостроительной фирмы «Алмаз». Санкт-Петербург. Россия.
