Непотопимост

Схема на отсеците на ГПК от проекта „61“.
Обозначени са отделенията на боезапаса (1, 3, 4); подкуполните отделения (2); цистерните (5)

Непотопимост – способността на съда да остава на вода и да не се преобръща при повреда на неговия корпус и потопяването на един или няколко отсека. Също и раздел от теорията на кораба, който изучава това мореходно качество.

В теорията на кораба тази тема се разглежда отделно, но по същество тя е съставляваща на живучестта на съда. Съхранението на непотопимостта е част от борбата за живучест (БЗЖ).

Понятието за непотопимост за първи път е въведено от Степан Осипович Макаров, теорията за непотопимост е създадена от Алексей Николаевич Крилов, допълнена и развита от Иван Григориевич Бубнов, и др. Първият известен случай на прилагане на теорията за непотопимост е изправянето на броненосеца „Орел“, повреден в Цушимското сражение.

Изисквания към непотопимостта

За осигуряване на непотопимост не е достатъчно да се съхрани положителната плаваемост. Съдът трябва да плава без да се преобръща, иначе е възможно потъването му даже при наличие на положителна плавучест. Затова и изискването за непотопимост е съхранение на устойчивост до пълното изчерпване на запаса на плаваемост. Практически това означава, че е допустимо известно намаляване на плаваемостта, ако това позволява да се съхрани устойчивостта и стоежа на кораба.

В практиката на корабоплаването непотопимостта е способността на съда при определена повреда да отговаря на изискванията на класификационното дружество по отношение на плаваемостта и устойчивостта. Например: ненамаляването на напречната метацентрична височина под 0,3 m, съхранение на 35% от запаса на плаваемост и крен не повечр от 2° при нарушаване на водонепроницаемостта на който и да е отсек. Най-строги исисквания за непотопимост се предявяват към пътническите съдове.

Пет теоретични случая на затопяване

I случай на затопяване

В теорията се разглежда влиянието на различни случаи на затопяване на плаваемост, напречна устойчивост и напречно газене (с крен или без). Определянето на това, към кой от тези случаи се отнася конкретното потопяване е важно за избора на способ за съхранение (възстановление) на непотопимостта и следва задължително да се направи преди началото на мероприятията по БЗЖ.

I

Съда има напълно потопен отсек (или няколко отсека), симетрични относително диаметралната плоскост (ДП). То гази под конструктивната водолиния (КВЛ) без крен. Най-простия случай на затопяване. Може да се намали началната метацентрична височина, останалите фактори, влияещи на непотопимостта, отсътстват.

II случай на затопяване

II

Съда има напълно потопен отсек (отсеци), несиметричен относително на ДП. Така, то гази под КВЛ с крен на потопения борд. Намалява се метацентричната височина, намалява ъгъла на залез на диаграмата на устойчивост от страната на потопения борд.

III на затопяване

III

Съда има напълно потопен отсек (отсеци), несиметрично относително ДП. То гази под КВЛ с крен на борда, противоположен на потопения. Допълнително към гореизброените фактори, възниква опасността от лягане на потопения борд с ускорение, а значи се намалява не само статичната, но и динамичната устойчивост.

IV случай на затопяване

IV

Съда има частично потопен отсек (отсеци), със свободна повърхност. То гази под КВЛ с крен. Намалява се метацентричната височина, началната устойчивост е отрицателна. Значително се снижава запаса на динамичната устойчивост.

V случай на затопяване

V

Съда има частично потопен отсек (отсеци), със свободна повърхност, несиметрично относително ДП. То гази под КВЛ с крен на борда, противоположен на потопения. Най-опасния случай на затопяване. Освен рязкото намаляване на запаса от динамична устойчивост, има опасност от лягане на потопения борд и последващо преобръщане.

Средства за осигуряване на непотопимост

Непотопимостта се осигурява чрез редица мерки:

Конструктивни

Предприемат се при проектирането и постройката, по-рядко при преустройство в хода на експлоатацията на съда.

Разделянето на вътрешния обем на корпуса на съда на водонепроницаеми отсеци по вертикала (от палуби) и хоризонтала (прегради); съединяването на отсеците на противоположните бордове; построяване на съдове с двойно дъно и двоен борд; поставянето на водоотливни и осушителни средства, и други.

Организационни

Предприемат се в хода на експлоатацията.

Наблюдение за количеството на отпадъчните води и отпадъчните нефтоводни смеси, състоянието на водонепроницаемите люкове, тръбопроводната арматура, шпигатите; контрол за целостта на корпуса и преградите, тежестта и разходването на товарите, особено на течните товари; поддържане в готовност на средствата за БЗЖ.

Технически

Предвриемат се в хода на борбата за живучест, обикновено в резултат на повреди.

Отстраняване на крена и диферента на съда чрез потопяване на отсеци, симетрични на повредените (контразатопление), възстановяване на устойчивостта чрез преместване на течните товари от горните отсеци в долни такива и приемане на баласт в долните отсеци; възстановяване на целостта на корпуса и преградите (затапване на пробойните); изпомпване на постъпилата (поетата) вода.

Таблици за непотопимост

За да се съкратят, а по възможност и да се изключат пресмятанията на елементите на плаваемостта и устойчивостта в случай на повреда, и облекчаване на вземането на решения, предварително изчислените данни по типовите варианти на потопяване се извеждат в таблична форма. В таблиците се указва:

• обема на всеки един водонепроницаем отсек;
• величините на изменение на устойчивостта и газенето, крена и диферента на съда при тяхното потопяване в двата случая: напълно и частично (със свободна повърхност).

При това крена на десния борд се смята като положителна, а на левия като отрицателна величина; запълването на отсека се пресмята като отрицателно изменение на плаваемостта, осушаването като положително. Това позволява да се изчислява достатъчно бързо сумарното влияние на наводняването/осушаването на няколко отсека.

Втората половина на таблиците съдържа препоръчителните мерки за изправяне на съда за всяка една от ситуациите:

• преместването/преливането на течните товари;
• избор на отсеци за наводняване или осушаване.

Обикновено таблиците се съпровождат от схема на водонепроницаемите отсеци. На схемата е указана съкратена информация за всеки един отсек под формата на дроб, например: в числителя изменението на метацентричната височина и крена, а в знаменателя изменението на плаваемостта.

${\frac {-0,2|1,45}{-8,54}}$

Разглеждането на петте основни случая показва защо определянето на конкретния случай на затопление е критически важно. Неправилния избор на способа за изправянето на съда или премахване на поетата вода може да доведе до влошаване на устойчивостта и в крайна сметка да доведе до загуба на съда. Например, опита да се изправи чрез контразатопление съда, отнасящ се към петия случай, може да доведе до лягане на борд с динамичен момент над допустимия, и преобръщане.

Очевидно е, че за определянето на състоянието на съда е необходима точна информация: какви отсеци са наводнени, частично или напълно, имат ли те връзка със забордната вода или не. За тази цел се организира сигнализация, оглед на помещенията, а на бойните кораби – постоянна вахта и дозори за живучест.

За първи път таблици за непотопимост в пригодна за практиката форма са създадени от А. Н. Крилов през 1904 г.

Вижте също

• Мореходни качества

Литература

• Кулагин, В. Д. Практические расчеты остойчивости, непотопляемости и ходкости судов. Л., Судостроение, 1998.

Източници

Тази страница частично или изцяло представлява превод на страницата „Непотопляемость“ в Уикипедия на руски. Оригиналният текст, както и този превод, са защитени от Лиценза „Криейтив Комънс – Признание – Споделяне на споделеното“, а за съдържание, създадено преди юни 2009 година – от Лиценза за свободна документация на ГНУ. Прегледайте историята на редакциите на оригиналната страница, както и на преводната страница, за да видите списъка на съавторите. ​ ВАЖНО: Този шаблон се отнася единствено до авторските права върху съдържанието на статията. Добавянето му не отменя изискването да се посочват конкретни източници на твърденията, които да бъдат благонадеждни.​