3.2. Водний транспорт
Розвиток морських перевезень на судах з горизонтальною погрузкой-трейлеровозах і обслуговування фідера вантажопотоків в морському районі плавання значною мірою пояснюється тим, що судна з горизонтальним вантаженням добре пристосовані для перевезення надзвичайно широкої номенклатури вантажів укрупненими місцями, різної колісної техніки і ваговитих вантажів. Високоефективним виявилося перевезення на цих судах і таких вантажів, контейнеризація яких неможлива або недоцільна з ряду причин.
Практика експлуатації ролкеров постійно відкриває нх нові можливості. Останніми роками трейлеровозы будують з різною модифікацією, що враховує як характерні особливості обслуговуваного вантажопотоку на цьому напрямі, так і устаткування портів, між якими вони працюють.
Так, існують фідери трейлеровозы, які мають носову рампу і можуть вивантажувати вантаж на необладнаний берег, трейлеровозы, які пристосовані до прямого рейдового перевантаження укрупнених вантажних місць з океанських трейлеровозов. Деякі трейлеровозы пристосовані до вантаження (розвантаженню) вантажів з барж в умовах відкритого рейду. Експлуатуються судна, у яких на верхній палубі встановлені рухливі козлові крани, що забезпечують вивантаження (вантаження) контейнерів в необладнаних портах, і ряд інших типів судів, що наприклад забезпечують вантаження ваговитих вантажів "на плаву" за принципом плавучого дока, тобто методом притапливання судна.
Залежно від конструктивних особливостей, регіону плавання і характеру обслуговуваного вантажопотоку суду з горизонтальним вантаженням можна розділити на наступні групи:
- вантажні судна, призначені для перевезення вантажів, які вантажать і вивантажують тільки методом накату (rо-rо vessels);
- судна поєднаної спеціалізації, що мають вантажні трюми для вантажів, що переробляються методом ро-ро, і "комірчасті" трюми для контейнерів (ro - ro/container vessels);
- багатоцільові судна (multipurpose ships), призначені для перевезення різноманітних генеральних вантажів і обладнані вантажними люками, апарелями і лациортами, які пристосовані для виробництва вантажних операцій
- комбіновані судна (bo -го), пристосовані для перевезення в окремих вантажних приміщеннях наливних, навалювальних і вантажів, вантаження яких виробляється методом накату;
- автомобильно-пассажнрские і залізничні пороми (ferry), призначені для перевезення вантажів, автомобілів н пасажирів;
- судна для перевезення ваговитих вантажів (Ro - Flow/heavy lift ship), які являються, по суті, різновидом звичайних вантажних судів з горизонтальним вантаженням.
Основними особливостями трейлерної системи є застосування горизонтального способу вантаження-вивантаження і на основі цього широка універсалізація системи по способах укрупнення генеральних вантажів, а також можливості обслуговування неспеціалізованих портів.
Система ро-ро дозволяє забезпечувати перевезення широкої номенклатури укрупнених вантажних місць: контейнерів, трейлерів, роллтрейлеров, флетов, болстеров, пакетів, а також крупногабаритних вантажів.
Вибір методу укрупнення визначається характером вантажу, його транспортними характеристиками, технологією перевантаження в порту, а також суміжними видами транспорту, які беруть участь в крізній доставці вантажу від відправника до одержувача. Характер вантажопотоку визначає комплекс загальних вимог до конструкції судна з горизонтальним вантаженням.
Судно з горизонтальним вантаженням (трейлеровоз) -это судно з великою питомою вантажомісткістю, пристосоване для вантажної обробки методом накату через кормову або носову апарель. В межах вантажних приміщень ролкеры не мають поперечних перегородок, а в тих випадках, коли вони передбачаються (зазвичай нижче за головну палубу), в цих приміщеннях влаштовують водонепроникні двері для проїзду перевантажувальної техніки.
Важливою характеристикою тренлеровоза є пристосованність його до проведення вантажних операцій. Доставка вантажу з берега на судно виробляється по кормовій або носовій апарелі. Кормова апарель може бути розташована в діаметральній площині (ДП) судна або під кутом 40-45° до ДП. Існують кутові, поворотні апарелі і апарелі для вантаження важких вантажів. Ширина апарелі звичайний близько 7 м, що дозволяє виробляти вантажні операції одно-временно в два потоки. Висота проїзду повинна забезпечити прохід високосидячого дорожнього трейлера (близько 6 м). Апарель дозволяє виробляти вантажні роботи в тих портах, де коливання рівня води може досягати до 6 м. Допустиме навантаження на апарель зазвичай складає 50-60 тс. але при використанні спеціальних многоосных візків забезпечується можливість переміщення вантажних місць до 460 т і більш за умови установки їх на многоосные візки. Апарель утримується в робочому положенні спеціальним пристроєм, передавальним основну частину навантаження на суднові лебідки, завдяки чому навантаження на причал складає не більше 2 тс/м2. При установці кормових апарелей спрощується переміщення вантажу між берегом і судном, але в цьому випадку вимагається пристрій спеціальних кутових причалів або використання плавучих понтонів. Тому останніми роками, окрім звичайних кутових апарелей, знайшли широке застосування поворотні апарелі кутового типу. Рампа такої апарелі може бути встановлена в будь-якому положенні в межах 40е на правий і лівий борти від ДП, що дозволяє трейлеровозу швартуватися будь-яким бортом до причалу. Рампа опускається і піднімається за допомогою системи талів і лебідок. У морі рампа кріпиться по-похідному в середньому положенні. При будь-якому типі апарелі робоча довжина причалу складає від 25 до 50 м.
Апарель сполучає головну палубу судна з причалом. Переміщення вантажу з головною на інші палуби судна виробляється або за допомогою вантажних платформ (ліфтів), або по похилих з'їздах двох видів : стаціонарним - пандуси, подъемным- апарелі. Кут нахилу з'їздів вибирається з урахуванням проїзду тягачів з 20-40-футовими контейнерами і тому не перевищує 10-12°. Апарелей для переміщення легкових авто-мобілів між головною палубою і знімними платформами можуть мати кут нахилу до 300. Розмірів вантажних ліфтів розраховані на можливість переміщення тягачів з 40-футовим трейлером, а їх вантажопідйомність складає від 40 до 80 т.
Вибір варіанту міжпалубного переміщення вантажу залежить від характеру розрахункового вантажопотоку і розмірів судна. Похилі апарелі і пандуси забезпечують можливість організації безперервного руху вантажу, але їх пристрій пов'язаний зі значною втратою вантажомісткості судна. Крім того, похилі апарелі мало придатні для переміщення між палубами довгомірних і габаритних вантажів.
Вантажні платформи (ліфти) не мають недоліків, властивих похилим з'їздам, але порушують безперервність вантажного потоку, вводячи в нього елемент циклічності, що знижує інтенсивність вантажних робіт. Тому на трейлеровозах, використовуваних на лініях з невеликою протяжністю, що мають порівняно невелику вантажопідйомність і призначених значною мірою для перевезення дорожніх трейлерів, як правило, застосовують вантажні ліфти. За рахунок цього досягається максимальне використання місткості судна, а зниження інтенсивності вантажних робіт, внаслідок порівняно малих розмірів судна, не призводить до істотного збільшення часу стоянки.
Навпаки, на великотоннажних багатопалубних судах океанського плавання, де втрата місткості має менше значення, а порушення безперервності вантажного потоку може привести до значних простоїв, як правило, застосовують комбиновану вантажну систему.
Для переміщення ваговитого устаткування на нижні палуби судна застосовують ліфти, а на вищерозміщені палуби, які призначені для перевезення контейнерів, флетов і пакетів, а також на автомобільні платформи, вантаж і автотехніку доставляють по апарелях. На більшості трейлеровозов в носовій частині передбачаються 1-2 вантажні люки, які забезпечують завантаження носового трюму в тих випадках, коли він відокремлений від основних вантажних приміщень водонепроникною перегородкою. Крім того, ці люки можна використовувати для подачі ваговитих і великогабаритних місць на головну палубу з наступною їх установкою на штатне місце за допомогою тягача або автонавантажувача. При більшій довжині судна і особисто при кутовій апарелі, що утрудняє вантаження довгомірних місць, можливість використання такого додаткового вантажного ходу виявляється цілком доцільною.
Завантаження верхньої палуби може здійснюватися двома способами: або горизонтально за системою апарелей, або вертикально береговими, а іноді і судновими перевантажувачами. Верхня палуба, як і усі інші палуби судна, вільна від люкових шахт, вантажних пристроїв, тамбучин і тому максимально пристосована для розміщення контейнерів і великогабаритного устаткування. Судна мають судновий комплект кріпильних пристроїв і оснащення, а також штатну перевантажувальну техніку. Так, наприклад, на океанських судах до складу суднового устаткування входять 4-6 вилкових автонавантажувачів вантажопідйомністю 3, 12 і 25 т.
За рахунок комбінації різних типів приміщень по висоті (від 2 до 5,5 м) на судах-трейлеровозах забезпечується можливість перевезення різних укрупнених вантажних місць при максимальному використанні загальної місткості судна. В цілому спеціалізовані суда-тренлеровозы, з одного боку, дозволяють максимально підвищити інтенсивність вантажних робіт з генеральними вантажами, а з іншого боку, за рахунок комбінації різних типів укрупнених вантажних місць і різних видів вантажних приміщень розширити сферу обслуговуваного вантажопотоку генеральних вантажів. Це досягається як за рахунок пристрою осередків для 20 - і 40-футових контейнерів, що забезпечує повне завантаження судна при перевезенні не лише стандартних контейнерів, але і контейнерів заввишки 8,5- 9 футів, за рахунок комбінації трюмів різної висоти, а також вантаження контейнерів методом накату, для чого використовують спеціальні візки.
Окрім загальних технічних характеристик трейлеровоза, кожна з вищезгаданих груп має конструктивні особливості, обумовлені сферою їх застосування.
До першої групи судів можна віднести трейлеровозы, обслу-живающие морські лінії невеликої протяжності. До них відносяться двопалубні трейлеровозы малого і середнього тоннажу вантажомісткістю менше 10 тыс. м3. Оскільки ці судна розраховані в основному на перевезення дорожніх трейлерів, укрупнених вантажних місць н великогабаритних вантажів, висота кожного з вантажних приміщень складає 5,0-5,5 м. До цієї групи судів можна віднести і суда-автомобилевозы.
До групи судів трейлеровозов-контейнеровозов відносяться як судна, обслуговуючі лінії в морських басейнах, так і судна океанського плавання. Значна частина трейлеровозов-контейнеровозов (рис. 3), працюючи в морському районі плавання, забезпечує обслуговування фідера океанських ліній. Па верхніх палубах цих судів встановлюють штатні системи кріплень для стандартних контейнерів. До тренлеровозов, що працюють на коротких морських лініях, можна віднести судна фірми "Воге", обслуговуючі значне число ліній в Балтійському басейні.
Рис.3. Судно з горизонтальним вантаженням, обслуговуюче
морські лінії фідерів
Нині існують дві важливі тенденції в розвитку судів фідерів. Перша тенденція - багато судновласників замовляють двопалубні малотоннажні контейнеровози шельтердечного типу (з мазкої конверсії), що дозволяє скоротити витрати по оплаті зборів і послуг в портах. Друга тенденція-будівництво саморозвантажних контейнеровозів фідерів з кормовою апареллю - контейнеро-трейлеровозів
На судах цієї конструкції автонавантажувач доставляє контейнери по апарелі на верхню палубу, а судновий пересувний кран завантажує їх в комірчасті трюми. При вивантаженні операцію виробляють в зворотному порядку.
До групи океанських трейлеровозов-контейнеровозов відносяться 3-5-палубні судна місткістю від 30 тис. до 50 тыс. м3. Враховуючи складну структуру обслуговуваного вантажопотоку, на цих судах, як правило, передбачається комбінація двох видів вантажних приміщень : верхній твінтек і трюм, що мають висоту 3-3,5 м, що досить для розміщення контейнерів і флетов в один ярус, напівконтейнерів з важким вантажем або пакетів в два яруси, а також вантажних автомашин; вантажні приміщення, розташовані на головній палубі і непосредствен-но під нею мають висоту 5-5,5 м. Це дозволяє з мінімальним вертикальним переміщенням усередині судна розміщувати контейнери, різні великогабаритні і ваговиті вантажі: металоконструкції, дорожні трейлери, будівельну і дорожню техніку, комплексне устаткування, а також флеты в два яруси. За наявності потоку легкових автомашин у верхньому твінтеку на головній палубі і в окремих випадках в трюмах трейлеровозов-контейнеровозов встановлюють легені платформы- кардеки з міжпалубною відстанню 1,8-2,0 м, які використовують для перевезення легкових автомашин. Верхні палуби трейлеровозов-контейнеровозов пристосовують для перевезення контейнерів в 2-3 яруси, а на тих напрямах, де кон-тейнеры складають значну частину вантажопотоку, для нх перевезення передбачаються 2-3 трюми комірчастої конструкції.
В цьому випадку обробка судів з горизонтальним вантаженням здійснюється на комбінованих контейнерно-трейлерних терміналах, обладнаних перевантажувачами для вертикального вантаження контейнерів.
До трейлеровозов-контейнеровозов океанського плавання можна віднести ряд судів компаній "Атлантнк контейнер лайнз" (рис. 4). Кормові вантажні приміщення цих судів, розташовані під головною палубою, розраховані на перевезення трейлерів, роллтрейлеров і автомашин, а носові трюми - на перевезення контейнерів. На верхній палубі судів встановлена штатна система для кріплення стандартних контейнерів.
Вантажне устаткування багатоцільових судів в основному рас-считано на обробку їх в портах старими технологічними методами. Вони призначені для перевезення різноманітних генеральних вантажів і контейнерів. Враховуючи, що обробка судів методом ро-ро охоплює усе більше число портів, останніми роками будують універсальні вантажні судна, які, окрім традиційних вантажних трюмів і вантажних пристроїв, мають кормову апарель, через яку на головну палубу вантажать накатні вантажі. Іноді багатоцільові судна обладнали бортовими лацпортами, через які вантажать вантаж вилковими автонавантажувачами (рис. 5).
Ці судна призначені для пе-ревозки генеральних вантажів, контейнерів, а також насипних і навалювальних грузов. При дедвейті 12 600 т судно може при-нять на борт 380 контейнерів 20-футового еквіваленту і має киповую місткість 20000 м3.
Рис. 4. Трейлеровоз-контейнеровоз
Рис. 5. Багатоцільове судно
а - подовжній розріз судна; б -палуба, використовувана під вантажі, які вантажать горизонтальним методом; у -комбинации завантаження судка різними вантажами
До комбінованих судів, що поєднують властивості контейнеро-трейлеровоза і балкера, контейнеро-трейлеровоза і танкера, відносяться судна типу бо-ро. Нині вже побудовані судна, призначені для перевезення уніфікованих вантажів і автотехникн в одному напрямі і нефтегрузов або навалочних вантажів, - в зворотному.
До паромно-пассажирських судів, що забезпечують перевезення пасажирів, автотранспорту, і залізничних вагонів в морських басейнах всього світу, відноситься значна частина судів в основному малих і середніх розмірів (1000-7000 per. т брутто), проте останніми роками будують паромно-пассажнрские судна до 10 000 peг. т. брутто і більш. У вітчизняному флоті експлуатують серію автомобільно-пасажирських поромів типу "Білорусія", а також железнодорожно-пассажнрскнх поромів, що забезпечують перевезення залізничних вагонів і пасса-жиров на лініях Ваннно -Холмск, Баку - Красноводськ, Одесса- Варна і через Керченську протоку.
Уся зростаюча кількість ваговитих і крупногаба-ритных вантажів привело до будівництва принципово нових типів судів. Вантаження н вивантаження ваговитих вантажів можуть бути забезпечені трьома способами: береговими або судновими кранами великої вантажопідйомності, методом накату вантажу по апарелі з використанням багатоосьових візків і методом "плавдока", тобто ваговитий вантаж вантажать на понтон, потім судно, після заповнення баластних танків, притоплюють, а понтон через кормовий лацпорт вводять на палубу вантажного трюму.
Після звільнення баластних танків судно спливає, а понтон разом з вантажем фіксується на своєму штатному місці. До судів, які можуть забезпечити вантаження ваговитих вантажів усіма трьома вказаними способами, відносяться судна типу "Стахановець Котів" (рис. 6). Основні размерення цих судів : L= 139,5 м; дедвейт 5500 т; вантажомісткість 10000м3.
Рис.6 Автомобільний пором
Судно розраховане на перевезення тяжело-весных н великогабаритних вантажів, контейнерів (три яруси в трюмі і два на кришках трюмів), а також пакетованих вантажів.
Вантаження на це судно ваговитих вантажів може здійснюватися такими вантажними засобами:
двома судновими вантажними кранами вантажопідйомністю 350 т кожен;
двома візками для ваговитих вантажів вантажопідйомністю 350 т кожна. Допускається спарена робота візків. Суднова кормова апарель розрахована на робоче навантаження 308 т;
понтоном вантажопідйомністю 1200 т, який на плаву вво-дится через кормовий лацпорт на палубу вантажного трюму. Розміри понтона : 68,7 * 11 * 3,3 м
Застосування ролкеров підвищує ефективність і якість перевезень. Рівень механізації навантажувально-розвантажувальних робіт при використанні цієї TTC забезпечує в окремих випадках продуктивність вантажних робіт до 1 -1,5 тис. т в годину на одне судно або 40 т в годину на того, що одного працює. Скорочується час доставки вантажу і більшою мірою гарантує його збереження.
Таким чином, основні напрями вдосконалення судов-трейлеровозов полягають в подальшому підвищенні їх пристосованості під перевезення ваговитого і великогабаритного устаткування, в збільшенні маси укрупнених вантажних місць з метою скорочення часу стоянки і надалі розвитку універсалізації як з точки зору можливості обслуговування в різних портах, так н розширення сфери обслуговуваного вантажопотоку.
Перевезення на судах-трейлеровозах автотранспортних засобів - автомобілів, трейлерів, причепів, гусеничної і дорожно-будівельної техніки, а також різного виду пакетованих вантажів пред'являє особливі вимоги до розміщення, методів і засобів їх кріплення на цих судах.
Перед початком вантаження або вивантаження усю колісну і гусеничну техніку оглядають з метою виявлення витоки палива і масел. Кількість палива в баках не повинна перевищувати величини, встановленої паспортними даними.
Колісну і гусеничну техніку на палубах судів розставляють з таким розрахунком, щоб забезпечити вільний доступ до усіх палубних механізмів і пристроїв. Ширина проходу має бути не менше 1 м, а вільний майданчик у механізмів і пристроїв - не менше 1x1 м2.
Після того, як кожну одиницю техніки встановлять на судні, вимикають запалення, включають знижену передачу, машину ставлять на гальма, закривають усі вікна і двері. Техніку встановлюють по групах, причому в одній групі не більше восьми рядів, а в кожному ряду не більше чотирьох машин. Ширина подовжніх і поперечних проходів між групами має бути не менше 0,7 м. Така ж відстань має бути між крайнім рядом машин і судновими конструкціями. Проміжки між окремими одиницями техніки в групі мають бути не менше 0,2 м
Конструкція кріплень накатної техніки і укрупнених вантажних місць має бути надійною, щоб не допустити їх змішення або ушкодження в процесі перевезення.
Окрім різних відтяжок і засобів натягнення, використовуваних при кріпленні контейнерів, для кріплення вантажних місць і автодорожньої техніки використовують ряд спеціальних пристосувань. Трейлери, роллтрейлеры, автомашини і т. д. кріплять ланцюговими відтяжками з важільним пристосуванням для обтягування слабкого місця, розривне зусилля деяких з них значно нижче за розривне зусилля відтяжок, використовуваних для кріплення контейнерів. Корінні кінці відтяжок зазвичай пристосовані для кріплення за палубний фітинг.
Для установки на судні трейлерів і семитрейлеров використовують опори і домкрати, а також колісні черевики.
Кількість обухів на палубах спеціалізованих судів зведена до мінімуму. Їх замінюють палубним фітингом або рымами, "втопленими" урівень з палубним настилом, щоб вони не заважали руху колісної техніки.
Характерна особливість кріпильних пристосувань, ис-пользуемых на трейлеровозах, - наявність великої кількості ланцюгів. У кріпильних пристроях кількість різьбових з'єднань і окоб, як елементів з'єднання, також зведена до мінімуму. Це пояснюється тим, що при вантаженні і вивантаженні різьбові з'єднання часто отримують ушкодження при наїзді на них автомашин і вантажної техніки.
Для кріплення вантажів на роллтрейлерах і флетах використовують тросові відтяжки з важільним натягненням або стрічкові відтяжки, що виготовлені з синтетичних матеріалів, затягуються спеціальними замками і з допустимим робочим навантаженням 0,6-1,0 тс.
Виконуючи операції по кріпленню вантажу, слід враховувати, що ваговитий вантаж, упакований в ящик або укладений в контейнер, часто має недостатньо надійне кріплення в самому ящику плі контейнері. При хитавиці такий вантаж зривається з опор, на яких він встановлений, розбиває пакувальний ящик н завдає значної шкоди навколишнім його вантажам. Гости на багато видів промислової продукції і техніки не передбачають досить надійних кріплень усередині тари, розрахованих на умови морської хитавиці.
Друга проблема виникає з кріпленням автомашин, вагонів і іншої техніки. Як правило, усі ці види техніки кріпляться за раму. Кузов, встановлений на ресорах, не має жорсткого кріплення і при хитавиці має відповідні коливання. Якщо машини занурені впритул один до одного, то частина з них у кінці рейсу виявляється пошкодженою. Для закріплення автотехніки і "розклинювання" кузовів машин і інших видів укрупнених вантажних місць між собою на ряду спеціалізованих судів використовують пластикові мішки, наповнені стислим повітрям.