Железобетонное судостроение

Железобетонное судостроение — одно из направлений в развитии кораблестроения, которое занимается использованием бетона и железобетона в качестве основного материала для производства корпусов морских и речных плавсредств различного назначения.

Первый патент на судно с железобетонным корпусом был зарегистрирован в 1852 году во Франции (французский изобретатель Жан-Луи Ламбо, с 1845 года изготавливавший горшки для растений, стулья и другие предметы из цемента на металлическом каркасе, сделал весельную лодку с корпусом из материала, который он назвал "ферроцемент" и который представлял собой цемент, нанесённый на каркас из металлических стержней или металлической проволоки). Однако изобретение не вызвало интереса до начала первой мировой войны в 1914 году, когда довоенные промышленные запасы стали были израсходованы и возник дефицит металла для судостроения^[1].

До 1915 года строительство железобетонных судов единичными экземплярами шло во всех странах, включая Турцию и Китай. После начала боевых действий имели место потери кораблей военных и торговых флотов, а в 1915 году Германская империя объявила «неограниченную подводную войну». В результате, в 1915 году обострился дефицит тоннажа действующего флота, что заставило все развитые страны заняться использованием железобетона для постройки кораблей и судов. До 1919 года эти работы велись в США, Великобритании, Италии, Германии, Франции, Норвегии, Швеции, Дании и Нидерландах, за это время было построено не менее 1000 железобетонных судов (морских буксиров, самоходных паромов, моторных баркасов, барж и т. п.) общим тоннажем более 600 тысяч тонн^[2].

С окончанием Первой мировой войны в 1918 году интенсивное строительство плавсредств из железобетона за рубежом сошло на нет^[2]. В СССР же оно начало интенсивно развиваться после Октябрьской революции, а к 1930-м годам на бывшей Рыбинской верфи уже выпускались серии бетонных судов для задач внутреннего плавания. В 1946—1948 годах массовое строительство бетонных плавсредств было развёрнуто на Батуринской, Городецкой, Костромской, Сокольской, Свирской и Шатилковской речных верфях^[3].

В послевоенное время в Западной Германии для экономии стали было построено и спущено на воду пятьдесят 300-тонных сухогрузов для судоходства в Северном море, на Балтике и вдоль Норвежского побережья. Корпус таких сухогрузов продемонстрировал высокую устойчивость к динамическим нагрузкам во время испытаний (было подорвано 100 кг динамита, установленного под водой на глубине 10 м вплотную к корпусу судна)^[4].

Возведение плавучих сооружений из железобетона (доков, дебаркадеров) обладает более высокой экономической эффективностью по сравнению с постройкой аналогичных металлических конструкций из-за низкой стоимости бетонных строительных элементов, их повышенной долговечности и упрощённой технологии постройки.

Основными свойствами такого бетона являются статическая и динамическая прочность, непроницаемость для жидкой фазы, устойчивость к воздействию морской и пресной воды, тузлука, нефтепродуктов и т. п. Как правило, бетонные смеси для кораблестроения получают смешиванием цемента, воды и специальных заполнителей, в качестве которых выступают гравий, щебень, керамзит, природный кварцевый песок, искусственный песок (дроблёные плотные горные породы). При замене заполнителя на стальную арматуру в виде объёмных и плоских каркасов, проволоки, стержней, проволочных пучков и пакетов, сварных сеток возникает новый материал — железобетон. Повышение его прочности можно осуществить механическим или электротермическим напряжением арматуры^[5].

• З. П. Бондурянский и др. Морские железобетонные суда (проектирование корпуса). — Л.: «Судостроение», 1966.

• Железобетонное судостроение WarGaming.NET