книги из ГПНТБ / Техническая эксплуатация портовых сооружений

Рис. ПО. Разрушенный участок деревянной рамы в результате удара судна

Рис. 111. Обнаженные анкерные и болтовые крепления в результате раз­ рушения деревянных горизонтальных брусьев и железобетонных стоек

создают значительную опасность для судов

177

Рис. 112. Деревянные отбойные устройства в виде пакетов-секций е прокладками из автопокрышек (Вентспилс, нефтепирс № 2)

боту одновременно нескольких амортизаторов—покрышек. Дере­ вянные пакеты с покрышками устанавливались по всей длине причала с небольшими разрывами между пакетами.

К комбинированным отбойным устройствам с использовани­ ем дерева и покрышек следует отнести применяемые в настоящее время в северо-западных портах страны подвесные кранцы, пред­ ставляющие собой сердечник, состоящий из одного или несколь­ ких деревянных бревен, на который насаживается несколько покры­ шек. Концы сердечника скреплены полосовой сталью или тро­ сами и цепями. Кранцы свободно подвешиваются к стенкам при­

Наиболее часто такие устройства навешивались на причалах и палах нефтегаваней морских портов. В какой то мере на опре­ деленном этапе такие кранцы являлись единственно возможным решением задачи по обеспечению приемки и грузовых операций танкерных судов. Однако и эти отбойные устройства имеют ряд существенных недостатков. В последние годы бывшие в употреб­ лении покрышки промышленностью успешно восстанавливаются,,

проблему рациональных отбойных устройств с помощью разра­ ботки гравитационных отбойных устройств, подвешиваемых обыч­ но к верхней надстройке причальных сооружений.

178

Рис. 113. Комбинированные отбойные устройства из автопокрышек, насаженных на сердечник из деревянных бревен

На рис. 114 показано гравитационное отбойное устройство, осу­ ществленное в одном из дальневосточных портов на палах-бычках из массивов кладки. Обойное устройство представляет собой же­ лезобетонную раму весом 40 т, подвешенную свободно на четы­ рех подвесках-цепях к верхней надстройке палов. Для подвески рамы потребовалась специальная разработка и осуществление В натуре верхней надстройки палов. Рабочая поверхность отбой­ ной железобетонной рамы облицована деревом для смягчения уда­ ров при выводе рамы из состояния покоя в первоначальный мо­ мент.

Гравитационные отбойные устройства также не нашли долж­ ного распространения в связи с рядом недостатков, существен­ ным из которых является то, что гравитационные устройства рас­ считывают на максимально возможное судно, которое может быть принято у причала в связи с чем они становятся малоэффек­ тивными при подходе к этим же причалам судов меньших разме­ рений. В штормовую погоду раскачивание многотонных блоков

Однако такие отбойные устройства в дальнейшем применения не нашли по целому ряду причин, указанных выше для деревян­ ных устройств, и, помимо этого, отбойные устройства, находясь постоянно в воде, быстро загнивали. При приближении штормов

179

такие плавучие отбойные устройства требовалось поднимать на надстройки причалов или отбуксировывать в защищенные места отстоя. Несколько лучшим следует считать плавучее отбойное устройство, предложенное в одном из южных портов. Устройство представляет собой плавучие секции из нанизанных на деревян­ ный сердечник до 10 шт. автопокрышек. Отдельные плавучие секции соединены гибкими связями между собой. Плавучая гир­ лянда отбуксировывается к причалу и с помощью тросов швар­ туется к швартовным тумбам. Несмотря на достаточный вынос, такие плавучие устройства имеют также целый ряд недостатков. Они не обладают достаточной амортизирующей способностью, имеют эпизодическое применение — устанавливаются при швар­ товке судна и только у причалов с мощной надстройкой. Крепле­ ние к швартовным тумбам связано с большими неудобствами в эксплуатации. Соединение секций между собой требует разработ­ ки специальных мощных узлов, для транспортировки и сохранения самих отбойных устройств необходимо постоянно держать нагото­ ве буксир, так как вовремя не отбуксированное для отстоя отбой­ ное устройство в непогоду может быть разбито волновыми воздей­ ствиями, а надстройки причалов — повреждены.

мость ввода в эксплуатацию нового причального фронта с исполь­

Рис. 114. Гравитационное железобетонное устройство-рама, свобод­ но подвешенное к верхнему строению причала

180

рами задачу отыскать более рациональные конструкции отбой­ ных устройств и, в первую очередь, с применением эластичных и упругих материалов. Таким материалом, отвечающим в наи­ большей степени требованиям, предъявляемым к конструкциям отбойных устройств, является резина. За рубежом первые отбой­ ные устройства из резины специального профиля начали приме­ няться 40 лет назад и в последние два десятилетия получили до­ вольно широкое распространение. В отечественной практике ре­ зиновые отбойные устройства впервые были применены в 1956 г. на нефтепричале одного из южных портов. Отбойные устройства представляли собой резиновые пустотелые цилиндры внешним диаметром 400 мм и внутренним 200 мм, длиной 3000 мм, кото­ рые с помощью тросов, пропущенных через внутреннюю полость цилиндров — труб, подвешивались к стенке причала.

Несмотря на ряд ошибочных решений, допущенных при при­ менении первых резиновых отбоев, — крепление их тросами, низ­

показал, что они по сравнению с ранее применявшимися отбоя­ ми обладают большой способностью гашения кинетической энер­ гии подходящих к причалу судов, при необходимости могут более

удовлетворительное состояние, несмотря на то, что условия эк­ сплуатации на нефтепричалах более тяжелые, так как на резину,, помимо судовых нагрузок, оказывают воздействия нефть, бензин и керосин. В начале 60-х годов отечественной промышленностью было освоено изготовление резиновых труб диаметром 250 м, ко­ торые были навешены на причалах в одном из дальневосточных портов. Несколько позднее начали выпускать трубы диаметром 300 мм, длиной 3000 мм и диаметром 400 мм, длиной 2000 мм. Образцы труб подверглись лабораторным испытаниям. Были по­ лучены характеристики энергетической способности труб (рис. 115),. исследовались их различные химические составы, разрабатыва­ лись экспериментальные проекты навески труб на причалы с раз­ личными способами крепления их к стенкам причалов. В течение ряда лет накапливался опыт их применения в различных условиях эксплуатации, при разных системах подвески, расположения на причалах и т. д. К настоящему времени большинство причалов в отечественных портах оборудовано отбойными устройствами с при­ менением этих резиновых амортизаторов. Почти десятилетний опыт применения резиновых цилиндров позволяет уже сейчас отметить их отдельные достоинства и недостатки.

Отбойные устройства с использованием резиновых труб по спо­ собам использования и конструкциям подвесок имеют многочис­ ленное конструктивное решение. Многообразие конструктивных ре­ шений вызвано целым рядом причин: отсутствием надлежащегоопыта эксплуатации, наличием ранее навешенных отбойных уст­ ройств на причалах, глубиной у причалов, типами швартующихся

181

таниями резиновых образцов. По сравнению с трубами диаметром 400 мм они имеют и другой, не менее существенный недостаток — меньший вынос от кордона причалов. В связи с этим резиновые амортизаторы малых диаметров в дальнейшем для морских при­ чалов не нашли широкого применения. Опыт эксплуатации рези­ новых труб показал, что эффективность и долговечность их в боль­ шой степени зависят от принятой конструкции подвески, способов

182

расположения их на стенках причалов и условий их эксплуатации. Так, отбойные устройства, подвешенные к причалам на метал­ лических штангах, свободно закрепленных к стенкам цепями, ока­ зались более долговечными по сравнению с подвеской на тросах,,

подвешенных труб. Опыт эксплуатации резиновых цилиндров дока­ зал необходимость устройства специальных штраб для анкерных креплений в стенках причалов, так как в этом случае обеспечивает­ ся безопасность эксплуатации судов при сжатии в рабочем состоя­ нии резиновых амортизаторов.

В значительной степени надежность креплений амортизаторовзависит от правильно принятых сечений штанг, подвесок-цепей, анкерных устройств. В большинстве случаев срыв амортизаторов

ной конструкции подвесок. Одним из важнейших условий, обес­ печивающих нормальные условия эксплуатации судов и сооруже­ ний, является правильный подбор количества и шага отбойных устройств в зависимости от расчетного типа судна, глубины у при­ чала и конструкции сооружения.

Известны случаи, когда отбойные устройства из резиновых труб диаметром 400 мм, предназначенные в основном для применения на сухогрузных причалах для глубин до 11,5 м, были применены в.

Рис. 116. Отбойное устройство для сухогрузных причалов с диа­ метром трубчатых элементов 300 мм (оказалось непригодным

для крупнотоннажных судов)

183’

нии между комплектами, при правильно принятом сечении сталь­ ных штанг и концевых подвесок-цепей, анкерных устройств, вы­ полненных в специальных штрабах и стенках причалов, — эк­ сплуатируются без каких-либо повреждений и дополнительных трудозатрат в течение пяти—восьми лет.

Отсутствие специальных резиновых отбойных устройств для причалов, предназначенных для приема судов больших размере­ ний и в первую очередь танкерных, заставило эксплуатационни­ ков изыскивать возможности увеличения амортизационной спо­ собности отбоев с учетом имеющихся на данный момент материа­ лов и изделий, в том числе резиновых амортизаторов. Так, в одном из южных портов на нефтепричале в настоящее время при­ меняются отбойные устройства типа подвесных кранцев, сердеч­

прилегающие друг к другу автопокрышки, набитые обрезками из автопокрышек, бывших в употреблении (рис. 118). Кранцы за­ креплены по концам штанг цепями-подвесками к стенке прича­ ла. Через покрышки пропущен страховочный трос, частично пре­ пятствующий сдвигу покрышек с сердечника. Отбойные устрой­

из-за отсутствия ограничителей соскальзывают с резиновых ци­ линдров, мал калибр цепей-подвесок. Однако такое отбойное уст­ ройство все же обеспечивает прием крупных танкеров водоизме­ щением порядка 60 тыс. т.

В зарубежной практике в связи с быстрым ростом грузового и особенно танкерного флота в последнее десятилетие ведутся интен­ сивные поиски и разработки более эффективных отбойных уст-

384

Рис. 118. Подвесные отбойные устройства с использованием автопокрышек,,,

насаженных на сердечник из трех резиновых труб диаметром 300 мм} дли­ ной 3000 мм

ке причала; 7 — трос

ройств, и в первую очередь с применением резины. К настоящему времени насчитывается несколько вариантов таких устройств: ре­

трапецеидальные резиновые устройства с различными модифика­ циями, резиновые цилиндры, работающие на сжатие по торцам, резиновые блоки ячеистой формы, гидропневматические резино­ вые и т. д. Однако они имеют существенные недостатки; стоимость таких устройств в настоящее время еще в ряде случаев высокая.

В качестве примеров на рис. 119 показано применение в оте­ чественной практике трапецеидальных резиновых отбойных уст­ ройств на одном из причалов южного порта. Из-за несовершен­ ства отдельные блоки, не имея достаточно прочного крепления к. стенкам причалов, не обеспечивают безопасность причала и судна при скользящих ударах; в отдельных случаях при навалах наблю­ дается явление присоса обшивки судов'к плоскости отбойного уст­ ройства; для судов малых размерений трапецеидальные блоки представляют собой жесткий амортизатор.

Проводятся большие работы по выбору типов отбойных при­ способлений, наиболее подходящих для использования, в Отечест­ венных портах. Для отбора наиболее подходящих типов в конкрет­ ных условиях могут быть использованы данные, приведенные в главе. 5. Однако окончательное решение по этому вопросу возмож­ но только после опытной проверки с проведением необходимых экспериментальных и теоретических исследований.

Для одного из проектируемых пирсов предусматривается ус­ тановка амортизаторов секционного типа «Сеі», предназначенного для приема углевозов дедвейтом около 100 тыс. т. (рис. 120). Амортизатор представляет собой стальной щит-раму с закреплен­ ными шестью резиновыми цилиндрами высотой 1000 мм. Наруж­ ный диаметр цилиндра 940 мм. внутренний 630 мм. Внешняя сто-

185