Бассейн для ремонта судов

Обновлено: 07.07.2024

Оценка технического состояния чаши бассейна

Оценка технического состояния чаши бассейна[]
Оценка технического состояния чаши бассейна НА ПРЕДМЕТ ОБРАЗОВАНИЯ ТРЕЩИН, ЦЕЛОСТНОСТИ ПОКРЫТИЯ И НАЛИЧИЕ ГИДРОИЗОЛЯЦИИ[]
конструкция, фото, бассейн, бетон, чаша, состояние, материал, прочность, трещина, арматура[]

ЗАКЛЮЧЕНИЕ № 1102/18

Оценка технического состояния чаши бассейна НА ПРЕДМЕТ ОБРАЗОВАНИЯ ТРЕЩИН, ЦЕЛОСТНОСТИ ПОКРЫТИЯ И НАЛИЧИЕ ГИДРОИЗОЛЯЦИИ

Строительно-техническая экспертиза в рамках обследования технического состояния чаши бассейна, для чего выполнено:

  • обследование технического состояния несущих конструкций чаши бассейна;
  • определены дефекты и повреждения обследованных конструкций;
  • выполнена фотофиксация отдельных фрагментов и дефектов строительных конструкций;
  • выполнена оценка степени влияния выявленных дефектов на несущую способность и эксплуатационную пригодность строительных конструкций;
  • выполнена оценка технического состояния обследованных строительных конструкций чаши бассейна.

Прочность бетона в железобетонных элементах определяли неразрушающими методами с помощью измерителя прочности бетона ИПС-МГ 4.01.

Повреждения и дефекты железобетонных конструкций можно разделить на три основные группы:
I группа – практически не снижающие прочность и долговечность конструкции (поверхностные раковины, пустоты; трещины, в том числе температурно-усадочные с раскрытием менее 0,2 мм и учтенные расчетом, а также те, у которых под воздействием временной нагрузки и температуры раскрытие увеличивается не более чем на 0,1 мм; сколы бетона без оголения арматуры, мелкие раковины и поры в бетоне защитного слоя);

II группа – уменьшающие долговечность конструкции в результате снижения коррозий-ной стойкости и усталостной прочности конструкции в целом или ее отдельных элементов (коррозионно опасные трещины раскрытием более 0,2 мм; трещины раскрытием более 0,3 мм под временной нагрузкой; пустоты, раковины в бетоне защитного слоя и сколы с оголением арматуры; поверхностная и глубинная коррозия бетона; отслоение и разрушение бетона защитного слоя с оголением рабочей арматуры. К этой же группе относятся повреждения, снижающие долговечность конструкции в результате перераспределения внутренних усилий в отдельных элементах: наклонные сквозные трещины, изменяющие свое раскрытие («дышащие») при пропуске нагрузки).

III группа – снижающие несущую способность конструкции (трещины, не предусмотренные расчетом ни по прочности, ни по выносливости; большие раковины и пустоты в бетоне сжатой зоны и т.п.).

Повреждения I группы не требуют принятия срочных мер, их можно устранить при текущем содержании в профилактических целях.

При повреждениях II группы ремонт обеспечивает повышение долговечности сооружения. Применяемые материалы должны иметь достаточную долговечность. Обязательной заделке подлежат трещины в зоне расположения вдоль арматуры.

При повреждениях III группы восстанавливают несущую способность конструкции по конкретному признаку. Применяемые материалы и технология должны обеспечивать прочностные характеристики.

Результаты натурного осмотра:



Фото 2. План несущих колонн и ригелей на уровне 1-го этажа



ФОТО ФИКСАЦИЯ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ РАБОТ
1.Замачивание поверхностей, коррозия металлических закладных и кладочной сетки, разрушение отделочных слоев в следствии протечек через поры бетона (Фото 3-7).





Фото 7.
2. Протечка по каналу вокруг арматуры. (Фото 8)

Фото 8.
3. Образование натечно-капельных образований вследствии протечек воды, насыщенной хлором и веществами, вымываемыми из бетона. (Фото 9-11)




Фото 11
4. При обследовании конструкции чаши были заметны следы иньектирования бетона- пакеры ( трубки для нагнетания ремонтной смеси). Этим методом уже проводился ремонт и результат был в основном положительным. Информация по виду ремонтного состава заказчиком не была предоставлена. (Фото12-16)



Фото 12. Увлажнения и потеки по оси Б3



Фото 13. Увлажнения и потеки по оси Б3



Фото 14. Протечки ликвидированы



Фото15. По оси 11.2 протечек нет.




Фото 16. По оси 11.2 протечек нет.
5.Определение прочности ж/бетона измерителем прочности бетона «ИПС-МГ4» (Фото 17)




Фото 19. Отходит плитка Фото 20. Герметик в стыке




Фото 21. Шов не герметичен

Фото 22. Неравномерность перелива




Фото 23. Неравномерность перелива

Фото 24. Негерметичность стыков.

ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ
Результаты обследования показали, что строительные конструкции чаши бассейна находятся в работоспособном состоянии. Обнаруженные дефекты уменьшают долговечность конструкции в результате снижения коррозионной стойкости и усталостной прочности конструкции в целом или ее отдельных элементов.
В результате обследования монолитной железобетонной плиты чаши бассейна прибором неразрушающего способа контроля прочности и однородности бетона «ИСП-МГ 4.01» методом ударного импульса по ГОСТ 22690, среднее значение прочности бетона состовляет 55х0,9=50Мпа, что соответствует бетону марки не ниже В 35.
Замачивание наружних поверхностей происходит в следствии недостаточной гидроизоляции, некачественной отделки и облицовки внутренней части чаши бассейна, отсутствия герметичных примыканий и стыков переливного лотка.

alt

Рекомендации
Предлагается ряд рекомендаций по выполнению основных видов работ по ремонту и реконструкции плавательных бассейнов по технологии компании MAPEI, способной предложить полный перечень продукции: материалы для строительства и гидроизоляции железобетонных сооружений, специальные клеевые составы для укладки керамической плитки и стеклянной мозаики.

портовое сооружение для ремонта судов, 3 буквы, сканворд

Слово из 3 букв, первая буква - «Д», вторая буква - «О», третья буква - «К», слово на букву «Д», последняя «К». Если Вы не знаете слово из кроссворда или сканворда, то наш сайт поможет Вам найти самые сложные и незнакомые слова.

Отгадайте загадку:

Белая рубашка, Посредине пятачок, Будто жёлтый светлячок. Показать ответ>>

Белая собачка, на носу болячка. Показать ответ>>

Белее снега, чернее сажи, Выше дома, ниже травы. Показать ответ>>

Другие значения этого слова:

Случайная загадка:

Сидят три парня в кафе. У двух из них есть девушки, а у третьего руки в мозолях. Что это значит?

Случайный анекдот:

- Все-таки, Беларусь - страна оригинальная и загадочная.
- Почему?
- А где ты еще видел государство, названное в честь трактора?

Знаете ли Вы?

При дворе короля Франции Людовика XI аристократки питались только супом, будучи уверены, что чрезмерные жевательные усилия способствуют появлению преждевременных морщин.

Бассейн для ремонта судов

Сооружение для ремонта и постройки судов

Гараж для парохода (док)

Гараж для пароходов (док)

Депо для пароходов (док)

Для ремонта судов (док)

Доктор короче (разг.) (док)

Искусственный портовый бассейн для стоянки судов в районах больших приливов (док)

Корабельная стоянка (док)

Место где корабли могут "подлечиться (док)

Место для ремонта судов (док)

Плавучий или сухой (док)

Портовое сооружение (док)

Портовое сооружение для ремонта судна (док)

Портовое строение (док)

Ремонт кораблей (док)

Ремонт судов (док)

СТО для кораблей (док)

Сооружение в порту (док)

Сооружение для осмотра и ремонта подводной части судов (док)

Судовая "лечебница" (док)

Сооружение для постройки и ремонта судов (док)

"Код" наоборот (док)

Дело пароходов (док)

Депо пароходов (док)

Портовое сооружение для осмотра и ремонта подводной части судов (док)

Портовое сооружение для ремонта судов (док)

Портовые мастерские (док)

Портовый бассейн (док)

Сооружение для ремонта судов (док)

Стоянка пароходов (док)

м. устройство в порте, род водоема, в который вводятся суда для чинки, причем док запирается и вода из него выкачивается. Доковый, к доку относящийся, принадлежащий (док)

Бассейны КГНЦ. Циркуляционный и маневренно-мореходный

Корреспондент Sudostroenie.info отправился в Крыловский научный центр для изучения комплекса бассейнов предприятия.

Циркуляционный бассейн

Линейные скорости буксировки моделей от 0,3 до 50 м/с достигаются за счет наличия в бассейне двух систем буксировки:

• Двухопорной фермы с перемещаемой по радиусу кабиной — скорости до 15 м/с;

• Одноопорной крыловидной стрелы с фиксированными точками для крепления модели — скорости до 50 м/с.

Бассейн оснащен оборудованием, необходимым для определения гидродинамических характеристик всех типов судов, буксируемых систем и специальных объектов, а также для физического моделирования их поведения в основных эксплуатационных режимах.

Крыловский государственный научный центр обладает уникальной экспериментально-стендовой базой, позволяющей решать практически все вопросы связанные с созданием современных и технологически сложных проектов на высоком мировом уровне.

Одним из примеров уникальных стендов является Циркуляционный бассейн. Всего в мире таких объектов два: в КГНЦ и в гидродинамическом центре Дэвида Тэйлора в США. Но за границей он работает исключительно на военные нужды, в то время как в Крыловском центре предоставляют услуги как в военной, так и в гражданских областях.

Основное назначение циркуляционного бассейна — определение гидродинамических сил и моментов, действующих на судно при маневрировании. Эти данные необходимы для проектирования средства управления судном. В циркуляционном бассейне мы можем буксировать модель двумя способами.

Первый — с помощью ферменной конструкции, когда снизу крепится модель на динамометр и она буксируется с необходимой скоростью по определенному радиусу. Второй вариант буксировки – обтекаемая ферма, которая используется, как правило, для быстроходных судов и судов с динамическими принципами поддержания. При втором варианте буксировки достигается максимальная скорость около – 200 км/ч. Как видите, одна только скорость буксировки делает сооружение уникальным.

Маневренно-мореходный бассейн

Бассейн оснащен малой ротативной установкой (радиус буксировки 0–8 м, скорость до 5 м/с) и волнопродуктором щитового типа, обеспечивающим создание нерегулярного волнения с заданным энергетическим спектром (высота волны до 0,15 м), а также специальными стендами для определения статических характеристик судов на воздушной подушке и испытаний моделей спасательных шлюпок свободного падения.

Каждая модель судна, испытанная в Крыловском центре, имеет свой уникальный номер. С момента создания нашего центра уже испытанно более 12 000 моделей, практически все суда, ходящие под Российским флагом, и многие иностранные проекты прошли через наши опытовые бассейны. Для большинства проектов проведены так же натурные исследования. Благодаря накопленной базе данных по испытаниям мы постоянно дорабатываем и совершенствуем наши методики испытаний, повышенное внимание уделяется точности и адекватности моделирования.

В качестве примера – погрешность при изготовлении корпуса модели судна – не более 0,1 мм. При этом каждая модель не только геометрически, но и динамически подобна натурному судно. То есть загрузка модели, положение центра тяжести, моменты инерции – все полностью соответствует судну. Проще говоря, модель – это уменьшенная полная копия натурного судна.

Например, вот это судно совершает циркуляцию и оптическая система замеряет траекторию движения судна чтобы получить данные об управляемости. Есть международные требования ИМО по управляемости и каждое судно должно им удовлетворять, иначе его не примут в эксплуатацию. По результатам испытаний, мы предлагаем проектанту свои решения и они позволяют добиться удовлетворения требований.

Бывает и такое: проектант заказывает заводу постройку, перед тем, как пройти в эксплуатацию, проводятся натурные испытания, выясняется, что оно не удовлетворяет требованиям и судно нельзя эксплуатировать, а деньги потрачены. Мы решаем эту проблему на ранних стадиях проекта.

Актуальные проекты и исследования

Как уже говорилось, практически все суда и корабли, эксплуатирующиеся под Российским флагом, испытывались в наших опытовых бассейнах. Среди заказчиков все Российские КБ и верфи, все российские нефтяные компании регулярно проводят в КГНЦ испытания платформ для разведки и добычи углеводородов с шельфовых месторождений. Отдельным направлением является исследования волновых полей в акваториях и испытания различных гидротехнических сооружений.

Помимо отечественных заказчиков к нам много обращаются и от иностранных компаний, потому что они знают наши возможности и уровень компетенций.

В частности совсем недавно закончились испытания для крупной европейской нефтяной компании. На их проекте была проблема – при движении на прямом курсе судно было неустойчиво. Приходилось постоянно перекладывать руль, это дополнительное сопротивление движению и расходы на эксплуатацию. Поэтому был предложен ряд технических решений, которые были реализованы в проекте, и судно удалось оптимизировать, тем самым снизив его эксплуатационные издержки.

КГНЦ работает не только с реальными проектами, но также проводим ряд фундаментальных и поисковых исследований, которые потом реализуются на проектах и позволят оптимизировать суда.

В Крыловском центре не просто проводят испытания. Как правило, заказчику предлагается ряд технических решений, которые позволят оптимизировать судно, существенно уменьшить его эксплуатационные затраты.

Если говорить об экономической эффективности этих решений, то эти решения позволяют, в частности, снизить простой судна, вызванный неблагоприятными ветро-волновыми условиями, а как все знают, даже день простоя судна обходится в довольно значительную сумму, на порядок превосходящую стоимость испытаний.

Некоторые компании в целях экономии на свой страх и риск испытывают модели в бассейнах, предназначенных для учебных целей, получают результат, создают проект, а потом получают, что натурное судно не добирает скорости, не управляется, или, того хуже, его поведение в условиях волнения небезопасно и может привести к потери судна и/или к человеческим жертвам.

Один из примеров – Итальянская компания обращалась с просьбой испытать автомобильный паром для перевозки около 4000 машин. Проект был готов, на верфи уже начали резать метал, но генеральный заказчик настоял, чтобы были проведены испытания в Крыловском центре.

В результате испытаний выяснилось, что в условиях 5-балльного волнения у него бортовая качка составляет порядка 30 градусов. В лучшем случае с такой качкой они бы довезли металлолом, в худшем потеряли весь груз и экипаж.

Будущее

В ближайшее время в строй будет введен универсальный оффшорый бассейн, который благодаря своим возможностям позволит решать многие задачи на качественно новом уровне.

В частности, система генерации волн бассейна позволить впервые в России создавать трехмерное волнение, идущее с любого направления. Там же будет располагаться система генерации течения и ветра, чего нет в существующих бассейнах. По всей поверхности нового бассейна будет подъемное дно, которое позволит моделировать глубину, то есть мы сможем в одном бассейне одновременно моделировать глубину акватории, волнение, течение и ветер. Особенно это актуально для средств освоения океана, испытания добычных и разведывательных платформ, когда платформа стоит на якорных связях, либо на системе позиционирования в определенной точке и на нее одновременно воздействуют волнение, течение и ветер. Если посмотреть на развитие российского шельфа, то все текущие работы ведутся на мелководье, на глубину мы еще не вышли. Чтобы дальше развиваться, необходимы такие более современные бассейны, как оффшорный.

Бассейны Крыловского центра. Репортаж

Крыловский государственный научный центр поражает размерами. Его площадь – 800 000 квадратных метров! По сути, это небольшой город, с улица и зданиями. Здесь, правда, не живут, но работает в нем порядка 3200 человек. Одна из главных достопримечательностей Центра – глубоководный бассейн длиной 1324 метра, который является самым длинным в мире.

Глубоководный – не единственный бассейн в Крыловском центре. Их много: мелководный, мореходный, циркуляционный, маневренно-мореходный, кавитационный, ледовый … всех не сосчитать. В рамках своего посещения наш корреспондент сосредоточился на ледовом, маневренно-мореходном и циркуляционном бассейнах, изучил устройство аэродинамической трубы, а также посетил строительную площадку новой ландшафтной аэродинамической трубы, аналогов которой не будет нигде в мире.

Первая остановка, что вполне логично, учитывая приоритеты в научной деятельности центра, – Ледовый бассейн.


«Ледовый бассейн предназначен для определения глобальных ледовых нагрузок на плавучие и стационарные морские платформы, для разработки технологий снижения ледовых нагрузок на работающие на континентальном шельфе инженерные сооружения, а также для разработки эффективных технологий проектирования корпусов ледоколов и судов ледового плавания», — рассказывает начальник сектора исследований ледотехники Алексей Алексеевич Добродеев.

Чаша бассейна имеет параметры:

  • Ширина — 10 м;
  • Длина — 102 м (80 м — ледовое поле);
  • Глубина воды — 2,0/4,6 м.

Ледовый бассейн оборудован буксировочной и технологической тележками. Первая оснащена дополнительной кареткой и предназначена для проведения модельных испытаний, а вторая необходима для приготовления ледового поля и измерения физико-механических свойств льда.

Диапазон толщин намораживаемого льда — от 10 до 100 мм.

Размеры испытываемых моделей:

  • Судов: длиной до 10 м, водоизмещением до 5 000 кг;
  • Платформ: размером до 3×3 м, массой до 2 000 кг.

— Буксировочные и самоходные испытания моделей ледоколов, кораблей, судов и инженерных сооружений;

— Моделирование взаимодействия движительно-рулевых комплексов со льдом.

Технологии проведения модельных испытаний в ледовом опытовом бассейне развиваются уже более полувека. ФГУП «Крыловский государственный научный центр» является ведущей организацией Российской Федерации, работающей в этом направлении и обладающей соответствующей экспериментальной базой.

Развитие упомянутых технологий происходит в ходе следующей научно-исследовательской деятельности:

— разработка новых методик проведения экспериментальных исследований моделей объектов морской техники;

— разработка методов моделирования натурных ледовых условий в ледовом опытовом бассейне;

— разработка методик приготовления моделированного льда, имитирующего физические свойства натурного;

— разработка техники для проведения экспериментальных исследований, включая проектирование ледовых опытовых бассейнов.


Концепция нового ледового бассейна была полностью проработана специалистами Крыловского центра. В отличие от существующих ныне в мире ледовых бассейнов в построенном бассейне предусмотрена возможность создания двух принципиально различных типов моделированного льда, которые позволяют наиболее точно воспроизводить эксплуатационные ледовые условия для различных объектов морской техники.

Особое внимание при проектировании ледового бассейна было уделено возможности максимальной визуализации процессов взаимодействия льда с инженерными объектами. Для этого в дно бассейна вмонтированы большие обзорные иллюминаторы, позволяющие проводить наблюдение, а так же видео- и фотосъемку снизу. Кроме них по бортам бассейна имеются две обзорные галереи: одна для непосредственного наблюдения за движением моделей сверху, другая — из-под воды сбоку.

Буксировочная тележка является основным экспериментальным оборудованием в ледовом опытовом бассейне. С ее помощью осуществляется буксировка моделей судов и морских инженерных сооружений в различных ледовых условиях, сопровождение движения самоходных моделей, экспериментальные исследования по фрезерованию льда гребными винтами и многое другое. По своему назначению буксировочная тележка должна нести различное динамометрическое оборудование, буксировать имитатор дна, на ней находятся системы сбора и первичной обработки экспериментальной информации, системы освещения фото- и видеосъемки. Управление движением тележкой, а также движением самоходных моделей и вращением гребных винтов производится из кабины.

Дополнительным преимуществом нового ледового бассейна является возможность активного использования в эксперименте технологической тележки. Установленная в бассейне технологическая тележка допускает дооснащение измерительным оборудованием, что позволяет с ее помощью проводить широкий спектр нестандартных экспериментов.

В принципе, технологическая тележка выполняет следующие функции: приготовление и уборка ледяного покрова, проведение измерений физико-механических свойств льда в любой точке бассейна, приготовление торосистых и других ледяных образований. Для приготовления ледяного покрова вспомогательная тележка оборудована форсунками для распыления струй воды и системой подачи воды.

Бассейны Крыловского центра. Репортаж

Крыловский государственный научный центр поражает размерами. Его площадь – 800 000 квадратных метров! По сути, это небольшой город, с улица и зданиями. Здесь, правда, не живут, но работает в нем порядка 3200 человек. Одна из главных достопримечательностей Центра – глубоководный бассейн длиной 1324 метра, который является самым длинным в мире.

Глубоководный – не единственный бассейн в Крыловском центре. Их много: мелководный, мореходный, циркуляционный, маневренно-мореходный, кавитационный, ледовый … всех не сосчитать. В рамках своего посещения наш корреспондент сосредоточился на ледовом, маневренно-мореходном и циркуляционном бассейнах, изучил устройство аэродинамической трубы, а также посетил строительную площадку новой ландшафтной аэродинамической трубы, аналогов которой не будет нигде в мире.

Первая остановка, что вполне логично, учитывая приоритеты в научной деятельности центра, – Ледовый бассейн.


«Ледовый бассейн предназначен для определения глобальных ледовых нагрузок на плавучие и стационарные морские платформы, для разработки технологий снижения ледовых нагрузок на работающие на континентальном шельфе инженерные сооружения, а также для разработки эффективных технологий проектирования корпусов ледоколов и судов ледового плавания», — рассказывает начальник сектора исследований ледотехники Алексей Алексеевич Добродеев.

Чаша бассейна имеет параметры:

  • Ширина — 10 м;
  • Длина — 102 м (80 м — ледовое поле);
  • Глубина воды — 2,0/4,6 м.

Ледовый бассейн оборудован буксировочной и технологической тележками. Первая оснащена дополнительной кареткой и предназначена для проведения модельных испытаний, а вторая необходима для приготовления ледового поля и измерения физико-механических свойств льда.

Диапазон толщин намораживаемого льда — от 10 до 100 мм.

Размеры испытываемых моделей:

  • Судов: длиной до 10 м, водоизмещением до 5 000 кг;
  • Платформ: размером до 3×3 м, массой до 2 000 кг.

— Буксировочные и самоходные испытания моделей ледоколов, кораблей, судов и инженерных сооружений;

— Моделирование взаимодействия движительно-рулевых комплексов со льдом.

Технологии проведения модельных испытаний в ледовом опытовом бассейне развиваются уже более полувека. ФГУП «Крыловский государственный научный центр» является ведущей организацией Российской Федерации, работающей в этом направлении и обладающей соответствующей экспериментальной базой.

Развитие упомянутых технологий происходит в ходе следующей научно-исследовательской деятельности:

— разработка новых методик проведения экспериментальных исследований моделей объектов морской техники;

— разработка методов моделирования натурных ледовых условий в ледовом опытовом бассейне;

— разработка методик приготовления моделированного льда, имитирующего физические свойства натурного;

— разработка техники для проведения экспериментальных исследований, включая проектирование ледовых опытовых бассейнов.


Концепция нового ледового бассейна была полностью проработана специалистами Крыловского центра. В отличие от существующих ныне в мире ледовых бассейнов в построенном бассейне предусмотрена возможность создания двух принципиально различных типов моделированного льда, которые позволяют наиболее точно воспроизводить эксплуатационные ледовые условия для различных объектов морской техники.

Особое внимание при проектировании ледового бассейна было уделено возможности максимальной визуализации процессов взаимодействия льда с инженерными объектами. Для этого в дно бассейна вмонтированы большие обзорные иллюминаторы, позволяющие проводить наблюдение, а так же видео- и фотосъемку снизу. Кроме них по бортам бассейна имеются две обзорные галереи: одна для непосредственного наблюдения за движением моделей сверху, другая — из-под воды сбоку.

Буксировочная тележка является основным экспериментальным оборудованием в ледовом опытовом бассейне. С ее помощью осуществляется буксировка моделей судов и морских инженерных сооружений в различных ледовых условиях, сопровождение движения самоходных моделей, экспериментальные исследования по фрезерованию льда гребными винтами и многое другое. По своему назначению буксировочная тележка должна нести различное динамометрическое оборудование, буксировать имитатор дна, на ней находятся системы сбора и первичной обработки экспериментальной информации, системы освещения фото- и видеосъемки. Управление движением тележкой, а также движением самоходных моделей и вращением гребных винтов производится из кабины.

Дополнительным преимуществом нового ледового бассейна является возможность активного использования в эксперименте технологической тележки. Установленная в бассейне технологическая тележка допускает дооснащение измерительным оборудованием, что позволяет с ее помощью проводить широкий спектр нестандартных экспериментов.

В принципе, технологическая тележка выполняет следующие функции: приготовление и уборка ледяного покрова, проведение измерений физико-механических свойств льда в любой точке бассейна, приготовление торосистых и других ледяных образований. Для приготовления ледяного покрова вспомогательная тележка оборудована форсунками для распыления струй воды и системой подачи воды.

Бассейны КГНЦ. Циркуляционный и маневренно-мореходный

Корреспондент Sudostroenie.info отправился в Крыловский научный центр для изучения комплекса бассейнов предприятия.

Циркуляционный бассейн

Линейные скорости буксировки моделей от 0,3 до 50 м/с достигаются за счет наличия в бассейне двух систем буксировки:

• Двухопорной фермы с перемещаемой по радиусу кабиной — скорости до 15 м/с;

• Одноопорной крыловидной стрелы с фиксированными точками для крепления модели — скорости до 50 м/с.

Бассейн оснащен оборудованием, необходимым для определения гидродинамических характеристик всех типов судов, буксируемых систем и специальных объектов, а также для физического моделирования их поведения в основных эксплуатационных режимах.

Крыловский государственный научный центр обладает уникальной экспериментально-стендовой базой, позволяющей решать практически все вопросы связанные с созданием современных и технологически сложных проектов на высоком мировом уровне.

Одним из примеров уникальных стендов является Циркуляционный бассейн. Всего в мире таких объектов два: в КГНЦ и в гидродинамическом центре Дэвида Тэйлора в США. Но за границей он работает исключительно на военные нужды, в то время как в Крыловском центре предоставляют услуги как в военной, так и в гражданских областях.

Основное назначение циркуляционного бассейна — определение гидродинамических сил и моментов, действующих на судно при маневрировании. Эти данные необходимы для проектирования средства управления судном. В циркуляционном бассейне мы можем буксировать модель двумя способами.

Первый — с помощью ферменной конструкции, когда снизу крепится модель на динамометр и она буксируется с необходимой скоростью по определенному радиусу. Второй вариант буксировки – обтекаемая ферма, которая используется, как правило, для быстроходных судов и судов с динамическими принципами поддержания. При втором варианте буксировки достигается максимальная скорость около – 200 км/ч. Как видите, одна только скорость буксировки делает сооружение уникальным.

Маневренно-мореходный бассейн

Бассейн оснащен малой ротативной установкой (радиус буксировки 0–8 м, скорость до 5 м/с) и волнопродуктором щитового типа, обеспечивающим создание нерегулярного волнения с заданным энергетическим спектром (высота волны до 0,15 м), а также специальными стендами для определения статических характеристик судов на воздушной подушке и испытаний моделей спасательных шлюпок свободного падения.

Каждая модель судна, испытанная в Крыловском центре, имеет свой уникальный номер. С момента создания нашего центра уже испытанно более 12 000 моделей, практически все суда, ходящие под Российским флагом, и многие иностранные проекты прошли через наши опытовые бассейны. Для большинства проектов проведены так же натурные исследования. Благодаря накопленной базе данных по испытаниям мы постоянно дорабатываем и совершенствуем наши методики испытаний, повышенное внимание уделяется точности и адекватности моделирования.

В качестве примера – погрешность при изготовлении корпуса модели судна – не более 0,1 мм. При этом каждая модель не только геометрически, но и динамически подобна натурному судно. То есть загрузка модели, положение центра тяжести, моменты инерции – все полностью соответствует судну. Проще говоря, модель – это уменьшенная полная копия натурного судна.

Например, вот это судно совершает циркуляцию и оптическая система замеряет траекторию движения судна чтобы получить данные об управляемости. Есть международные требования ИМО по управляемости и каждое судно должно им удовлетворять, иначе его не примут в эксплуатацию. По результатам испытаний, мы предлагаем проектанту свои решения и они позволяют добиться удовлетворения требований.

Бывает и такое: проектант заказывает заводу постройку, перед тем, как пройти в эксплуатацию, проводятся натурные испытания, выясняется, что оно не удовлетворяет требованиям и судно нельзя эксплуатировать, а деньги потрачены. Мы решаем эту проблему на ранних стадиях проекта.

Актуальные проекты и исследования

Как уже говорилось, практически все суда и корабли, эксплуатирующиеся под Российским флагом, испытывались в наших опытовых бассейнах. Среди заказчиков все Российские КБ и верфи, все российские нефтяные компании регулярно проводят в КГНЦ испытания платформ для разведки и добычи углеводородов с шельфовых месторождений. Отдельным направлением является исследования волновых полей в акваториях и испытания различных гидротехнических сооружений.

Помимо отечественных заказчиков к нам много обращаются и от иностранных компаний, потому что они знают наши возможности и уровень компетенций.

В частности совсем недавно закончились испытания для крупной европейской нефтяной компании. На их проекте была проблема – при движении на прямом курсе судно было неустойчиво. Приходилось постоянно перекладывать руль, это дополнительное сопротивление движению и расходы на эксплуатацию. Поэтому был предложен ряд технических решений, которые были реализованы в проекте, и судно удалось оптимизировать, тем самым снизив его эксплуатационные издержки.

КГНЦ работает не только с реальными проектами, но также проводим ряд фундаментальных и поисковых исследований, которые потом реализуются на проектах и позволят оптимизировать суда.

В Крыловском центре не просто проводят испытания. Как правило, заказчику предлагается ряд технических решений, которые позволят оптимизировать судно, существенно уменьшить его эксплуатационные затраты.

Если говорить об экономической эффективности этих решений, то эти решения позволяют, в частности, снизить простой судна, вызванный неблагоприятными ветро-волновыми условиями, а как все знают, даже день простоя судна обходится в довольно значительную сумму, на порядок превосходящую стоимость испытаний.

Некоторые компании в целях экономии на свой страх и риск испытывают модели в бассейнах, предназначенных для учебных целей, получают результат, создают проект, а потом получают, что натурное судно не добирает скорости, не управляется, или, того хуже, его поведение в условиях волнения небезопасно и может привести к потери судна и/или к человеческим жертвам.

Один из примеров – Итальянская компания обращалась с просьбой испытать автомобильный паром для перевозки около 4000 машин. Проект был готов, на верфи уже начали резать метал, но генеральный заказчик настоял, чтобы были проведены испытания в Крыловском центре.

В результате испытаний выяснилось, что в условиях 5-балльного волнения у него бортовая качка составляет порядка 30 градусов. В лучшем случае с такой качкой они бы довезли металлолом, в худшем потеряли весь груз и экипаж.

Будущее

В ближайшее время в строй будет введен универсальный оффшорый бассейн, который благодаря своим возможностям позволит решать многие задачи на качественно новом уровне.

В частности, система генерации волн бассейна позволить впервые в России создавать трехмерное волнение, идущее с любого направления. Там же будет располагаться система генерации течения и ветра, чего нет в существующих бассейнах. По всей поверхности нового бассейна будет подъемное дно, которое позволит моделировать глубину, то есть мы сможем в одном бассейне одновременно моделировать глубину акватории, волнение, течение и ветер. Особенно это актуально для средств освоения океана, испытания добычных и разведывательных платформ, когда платформа стоит на якорных связях, либо на системе позиционирования в определенной точке и на нее одновременно воздействуют волнение, течение и ветер. Если посмотреть на развитие российского шельфа, то все текущие работы ведутся на мелководье, на глубину мы еще не вышли. Чтобы дальше развиваться, необходимы такие более современные бассейны, как оффшорный.

Читайте также: