Глава 14. морской транспорт

Общие сведения

Важное значение морского транспорта в народном хозяйстве Украины определяется большой протяженностью морского побережья, наличием морских путей, по которым осуществляются транспортные связи экономических районов и международные перевозки.

Среди универсальных видов транспорта он отличается низкой себестоимостью и высокой производительностью труда.

Морской транспорт является главным видом транспорта, осуществляющем перевозки внешнеторговых грузов. Им выполняется более половины всех экспортно-импортных перевозок.

Достаточно велика роль морского транспорта в единой транспортной системе страны. Морской транспорт перевозит крупные партии грузов и поэтому взаимодействует в основном с железнодорожным транспортом, который доставляет их в порты и вывозит грузы, прибывшие морем. Для этого почти все порты имеют развитую путевую схему с выходом железнодорожных путей непосредственно на причалы и наряду с работой через портовые склады осуществляют перегрузку грузов по прямому варианту "судно-вагон".

В морских портах, расположенных в устьях крупных рек, морской транспорт тесно взаимодействует с речным транспортом.

В прибрежных населенных пунктах с морскими портами, не имеющих железнодорожных связей с магистральным, все перевозки осуществляются большегрузным автотранспортом. В данном случае, при взаимодействии морского и автомобильного транспорта, наиболее эффективной является перегрузка грузов по прямому варианту "судно-автомобиль". Данная технология широко применяется и в портах перерабатывающих генеральные грузы.

Порты, через которые морским транспортом экспортируются нефтяные или жидкие химические грузы, часто получают их в свои береговые хранилища трубопроводным транспортом.

Таким образом, морской транспорт является одним из важнейших звеньев единой транспортной системы страны и играет важную роль в осуществлении внутренних и особенно внешних экономических связей.

Техническая база морского транспорта

Основными элементами технической базы морского транспорта являются: флот, порты, судоремонтные предприятия, морское путевое хозяйство, средства связи и электрорадионавигации.

Флот

Флот представляет собой совокупность судов различных типов, размеров и назначений. Он состоит из судов транспортного назначения (грузовых, пассажирских, грузопассажирских), а также служебно-вспомогательного,

Рис. 14.1. Торговые порты Украины

технического и специального назначения. Транспортные суда составляют основу торгового морского флота. Классификация флота представлена на рис. 14.2.

Наиболее важными характеристиками судна являются весовые показатели, скорость хода, мощность силовой установки, а также объемные показатели.

Весовыми показателями являются: водоизмещение, равное массе воды, вытесняемой судном при погружении до действующей ватерлинии; полная грузоподъемность судна или дедвейт (дат), равная массе груза плюс масса запасов топлива, материалов,

снабжения, воды, продуктов питания и т.п.; чистая грузоподъемность, максимальное количество тонн коммерческого груза, которое может взять судно.

Рис. 14.2. Классификация судов торгового морского порта

Универсальные сухогрузные суда

Балкеры

Рефрижераторные суда

Контейнеровозы

Суда «Ро-ро»

Суда для перевозки крупногабаритных и тяжеловесных грузов

Лихтеровозы

Рис. 14.3. Основные типы судов

По сложившейся традиций во всем мире скорость судов исчисляется в узлах, то есть в морских милях в час (1,852 км/ч), а мощность главной силовой установки в лошадиных силах, хотя мощность сейчас измеряют в киловаттах.

К пассажирскому флоту относятся суда, предназначенные для перевозки людей и багажа, а иногда и для некоторого количества груза (грузопассажирские).

Грузовые суда по роду перевозимых грузов подразделяются на сухогрузные, наливные и комбинированные (рис. 14.3).

Сухогрузные суда составляют основную часть транспортного флота. По способу перевозки грузов они, в свою очередь, делятся на универсальные и специализированные, а по виду груза на суда для перевозки генеральных грузов и суда для перевозки массовых (навалочных и насыпных) грузов.

К универсальным относятся обычно твиндечные суда (имеющие межпалубное пространство), предназначенные для перевозки генеральных грузов. Однако на этих судах можно перевозить и такие грузы, как навалочные, насыпные и в контейнерах.

Сухогрузные суда имеют обычно 2-3 палубы, несколько трюмов, оборудованные грузовыми устройствами. Они подразделяются на группы в зависимости от тоннажа. Ядром сухогрузного флота являются серийные суда универсального типа неограниченного плавания, дедвейтом 8000-18000 т и скоростью 15-19 узлов в час.

Вместе с этим с середины шестидесятых годов начался процесс глубокой специализации морского флота. Строительство и эксплуатация специализированных судов дороже, чем одинаковых по грузоподъемности универсалов. Однако при значительном объеме перевозок различных по своим физическим свойствам грузов и ужесточение требований к их сохранности, специализированные суда оказываются более эффективными в эксплуатации. В настоящее время специализированный флот составляет около 70 % общего тоннажа и включает следующие группы судов:

- танкеры - наливные суда для перевозки жидких грузов наливом. Это обычно однопалубные суда, оборудованные грузовой и защитной системами. Подразделяются на нефтевозы, нефтепродуктовозы, газовозы, спиртовозы, танкерами перевозят продовольственные грузы (растительное масло и др.). Основная часть танкерного флота осуществляет перевозку нефтепродуктов. В его составе имеются суда дедвейтом от 1500 до 150000 т. Современные танкеры допускают одновременную перевозку до 6 различных видов наливных грузов.

- балкеры - суда для перевозки массовых навалочных грузов (угля, руды, зерновозы), а некоторые, кроме того и для перевозки лесных и других грузов. В развитых странах данная группа судов занимает большой удельный вес в общем тоннаже флота. Это крупнотоннажные однопалубные суда дедвейтом до 100 тыс.т с большим раскрытием люков, что позволяет быстро разгружать и загружать судно мощными грейферными кранами или конвейерными перегружателями без горизонтального перемещения груза на судне.

Эти грузы имеют невысокую стоимость и не требуют больших скоростей передвижения. Поэтому главный двигатель балкеров не требует большой мощности и имеет малый расход топлива (исключение агловозы для перевозки Керченского агломерата).

- лесовозы-пакетовозы - предназначены для перевозки лесных грузов, а так же других длинномерных грузов (трубы, металлопроката и др.). Это однопалубные суда с несколькими трюмами, которые максимально раскрыты и позволяют мощным грузовым механизмам быстро их загружать и выгружать.

- контейнеровозы - предназначены для перевозки большегрузных контейнеров массой 20, 30, 40 и более тонн. Это однопалубные суда, оборудованные трюмами с ячейками для установки контейнеров и большими люками. Они обычно не имеют своего кранового оборудования. Их вместимость 200-700 контейнеров массой 20 тонн, наиболее крупные вмещают до 3000 контейнеров (2500 в трюме, 500 на палубе) и имеют ячеистый корпус, что снимает проблему крепления контейнеров. Контейнеровозы являются высокоавтоматизированными и самыми быстроходными грузовыми судами, что обусловлено высокой стоимостью перевозимого груза

- ролкеры - новая категория судов (Р₀-Р₀) с бескрановой или горизонтальной системой погрузки-выгрузки, предназначенная для перевозки автомобилей, тракторов, прицепов, тягачей и др. колесной техники. Это многопалубные суда, принимающие на борт 1500-2000 автомобилей, а уникальные японские автомобилевозы - до 5300 легковых и грузовых машин.

Для загрузки и разгрузки таких судов предусмотрены боковые проемы в корпусе ("лацпорты"), кормовые ворота или рампа в носовой части. Через них самоходные единицы въезжают на соответствующую палубу (при погрузке) или съезжают на причал (при выгрузке). Для распределения перевозимой техники по палубам внутри судна имеются подъемники (лифты) или наклонные съезды. При использовании таких судов нет необходимости в применении грузовых устройств ни на причале, ни на судне.

- лихтеровозы (баржевозы) - это крупные быстроходные суда, предназначенные для перевозки достаточно большого числа мелких судов (лихтер-барж). В корпусе судна лихтера размещаются в 3 яруса, а один ряд остается на палубе. Опускание лихтера на воду и подъем его на судно осуществляются обычно мощным судовым портальным краном или лебедками.

Идея применения лихтеровозов заключается в том, чтобы, при недостаточной глубине акватории или отсутствии порта, обеспечить погрузку или выгрузку лихтеров на рейде. После снятия лихтеров с борта они с помощью малых буксиров или своим ходом (при наличии небольшого двигателя) направляются к мелководным причалам или по реке в глубь материка до пункта погрузки-выгрузки. Выгруженные или погруженные лихтера возвращаются в базовый порт, где вновь поднимаются на борт лихтеровоза.

Такие суда наиболее эффективны при обслуживании малообжитых районов, а также для перевозок в смешанных сообщениях река-море. Крупнейшие лихтеровозы поднимают на борт 26 лихтеров грузоподъемностью по 1100-1300 тонн. Они способны также перевозить крупные контейнеры, колесную технику и др. грузы.

- рефрижераторные суда предназначены для перевозки скоропортящихся грузов и оснащены специальными холодильными установками и теплоизолиро­ванными трюмами. Они имеют относительно небольшую грузоподъемность, но мощную силовую установку, позволяющую развивать им высокую скорость (до 25 узлов).

- паромы представляют собой особую категорию судов. Они являются эффективным средством бесперегрузочных сообщений и предназначены для перевозки через водные пространства (моря, проливы и др.) грузов, пассажиров и подвижного состава железнодорожного и автомобильного транспорта (Ильичевск-Варна, Крым-Кавказ и др.).

На линии Ильичевск-Варна применяются паромы вместимостью 108 четырехосных вагонов, которые накатывают на главную (среднюю) палубу через кормовые ворота (лацпорт), а затем с помощью двухярусных лифтов опускаются вниз или поднимаются вверх. Суда-паромы имеют длину 184 м, ширину 26 м, осадку 7,4 м. Два главных дизеля по 8800 л.с. обеспечивают скорость 18,6 узла. Железнодорожные паромные переправы широко распространены в Западной Европе, в частности между скандинавскими странами и на связях с Великобританией.

Разновидностью паромных судов являются автомобильные паромы, близкие по конструкции к судам типа «Ро-Ро», но они приспособлены и для перевозки пассажиров. Это крупные высокоскоростные суда (со скоростью до 30 узлов) с носовыми и кормовыми воротами для въезда-выезда и специальными подъемниками для размещения автомобилей по палубам. Полный дорожный сервис предоставляется и пассажирам.

Эффективность применения паромов во многом зависит от географии осваиваемых с их помощью грузопотоков. В прошлом паромы считались эффективными при расстояниях между пунктами маршрута 300 - 350 км. Сейчас это расстояние увеличено до 1000 км и более. Эффективность паромных переправ повышается с ростом размера и стабильности грузопотока, при котором обеспечивается возможно более полное использование пропускной способности паромного комплекса.

Пропускная способность берегового паромного комплекса (в

паромоциклах)

G = , (14.1)

где Т_э – эксплуатационный период, ч;

k_р – коэффициент, учитывающий вывод устройств из эксплуатации для выполнения ремонтных работ,k_р = 0,95-0,96;

k_м – коэффициент, учитывающий потери по метеопричинам,; k_м = 0,95-0,97;

k_н - коэффициент, учитывающий неравномерностъ подхода к паромной переправе железнодорожных вагонов, k_н = 1,10—1,15;

t_с - стояночное время (исчисляется от момента окончания швартовки парома до момента начала его отшвартовки), ч;

t_м - время швартовки и отшвартовки, занятости акватории и каналов при подходе и отходе парома, ч;

t_пр - время на осмотр и профилактику сооружений и устройств, приходящееся на один паромоцикл, ч,

t_пр = 0,3 - 0,5.

Пропускная способность берегового паромного комплекса должна обеспечиваться пропускной способностью его железнодорожных устройств (предпаромной станции и маневровых локомотивов).

Провозная способность парома на линии (в расчетных вагонах)

P = , (14.2)

где п -расчетная вагоновместимость парома;

k_x - коэффициент, учитывающий потери ходового времени по метеопричинам, k = 0,95—0,98;

k_з - коэффициент загрузки парома, учитывающий потери в использонании вагоновместимости парома (определяется неравномерностью поступления вагонопотока груженого и порожнего направлений);

t_кр - продолжительность кругового рейса парома (сумма ходового и стояночною времени), ч.

Расчетная вагоновместимость парома определяется в условных (расчетных) вагонах, расстояние между осями автосцепки которых составляет 14,7 м. Приведение реального вагонопотока к условному производится с использованием переводного коэффициента k_в, равного отношению фактической длины вагона к. длине условного расчетного вагона.

Значения коэффициента k_в следующие:

Полувагон четырехосный грузоподъемностью 63—68 т ..........0,95

Восьмиосный…………………………………...125—130 т .......1,37

Цистерна четырехосная.................................................................0,82

Платформа для контейнеров ........................................................1,33

Двухъярусная для легковых автомобилей ..................................1,48

Пятивагонная рефрижераторная секция......................................7,25

Автомобильные паромы получили в Западной Европе (Швеция, Финляндия, Дания, Германия, Франции и др.) очень широкое распространение.

Однако, наряду с углублением специализации, в последние годы проявляется и стремление и к частичной универсализации судов. Создаются комбинированные и многоцелевые суда, например, нефтерудовозы («балк-танкер»), имеющие емкости для перевозки навалочных грузов и танки для нефти и т.д.

Служебно-вспомогателъный флот включает ледоколы, буксиры и другие суда, обеспечивающие работу транспортного флота.

Технический флот включает землечерпалки, земснаряды и др. суда, предназначенные для проведения гидротехнических работ, обеспечения судоходства на подходных путях, каналах ив портах.

Специальный флот включает научно-исследовательские и учебные суда, буксиры-спасатели, пожарные, водолазные и др. суда.

Для выполнения своих функций судно должно быть прочным, сохранять работоспособность во всех условиях, иметь необходимый комплекс устройств безопасности и жизнеобеспечения для команды и пассажиров. Поэтому морские суда представляют собой весьма дорогое средство транспорта и эффективность их эксплуатации может быть достигнута только при минимуме простоев и балластного порожнего пробега.