Betonové lodě. Neobvyklý experiment ve stavbě lodí

Stavba betonové lodi v USA za první světové války, foto: erasvitie.org
Lidé stavěli různá koupaliště již tisíce let. Po mnoho let bylo jediným dostupným a nejvhodnějším materiálem pro stavbu lodí dřevo. Postupem času byla nahrazena ocelí. Ale ani tehdy myšlenka na stavitele lodí neustala. Lidstvo vždy hledalo alternativní materiály, ve XNUMX. století se takovým materiálem při stavbě lodí najednou stal beton.
Stojí za zmínku, že beton, stejně jako ocel, byl výnosnějším materiálem než dřevo. Takový materiál nehnije, nehoří, má dobrou pevnost. Ve stejné době se stavitelé lodí obrátili na neobvyklý výzkum, který nepocházel z dobrého života. Poptávka po železobetonových lodích se objevila během první světové války po současném nedostatku oceli a tonáže stávajících obchodních flotil.
První pokusy s betonovými loděmi
V XNUMX. století se začalo hledat alternativní materiál ke dřevu, který by se dal použít při stavbě lodí. Jasnou volbou byla ocel, která by nahradila dřevo. Náklady na samotnou ocel a náklady na stavbu lodí s ocelovým trupem však byly považovány za vysoké. Samotný proces takové stavby v XNUMX. století vypadal velmi pracně a časově. Není divu, že hledání alternativního materiálu v lodním stavitelství, který by byl levný a technologicky vyspělý, neustalo.
Beton se rázem stal takovým materiálem. V polovině 1854. století navrhl francouzský vynálezce Jean Louis Lambeau neobvyklý projekt, který upoutal pozornost návštěvníků světové výstavy v Paříži v roce XNUMX. Vynálezce představil veslici, jejíž vrcholem byl materiál a technologie výroby.
Kostra lodi byla vyrobena z drátěného pletiva, které bylo omítnuté cementem. Jean Louis Lambeau představil svůj vynález jako něco, co může zcela nahradit dřevo. Zájem o novinku projevili vynálezci z mnoha zemí světa, kteří začali vytvářet vlastní modely lodí a jachet. Pravda, tento zájem netrval dlouho a projekt byl rychle zapomenut. To nebylo překvapivé vzhledem k rychlosti, s jakou se technologie v těch letech vyvíjela.
Americké betonové lodě
Myšlenka stavby lodí z betonu se vrátila již v první čtvrtině 1914. století. A pamatovali si takovou příležitost daleko od dobrého života. Až do roku XNUMX se stavbou železobetonových lodí nezabývaly nejbohatší země světa. Takové lodě vyrábělo v jednotlivých exemplářích například Turecko a Čína.
Po vypuknutí XNUMX. světové války však došlo ve světě k nedostatku zásob průmyslové oceli a zároveň k nedostatku tonáže stávajících obchodních Flotila. Objem přepravy vojenského nákladu rostl, zároveň se lodě rozpadaly, byly zničeny nebo zachyceny nepřítelem. Na tomto pozadí se od roku 1915 téměř všechny vyspělé země zaměřily na lodě vyrobené ze železobetonu.
Až do roku 1919 byly práce na stavbě takových lodí aktivně prováděny v USA, Velké Británii, Německu, Francii, Švédsku, Norsku, Dánsku, Nizozemsku, Itálii a dalších státech. Celkem bylo smontováno minimálně tisíc betonových plavidel různého určení (bárky, lodě na hromadný náklad, samohybné trajekty, námořní remorkéry atd.) o celkové tonáži více než 600 tisíc tun. S koncem první světové války přitom stavba takových lodí opět přišla vniveč.

Stavba první americké betonové lodi Faith, foto: twitter.com/CenturyAgoToday
Nejznámější byla série betonových lodí postavených během první světové války ve Spojených státech. Američany zaujal projekt norského konstruktéra Nikolaje Fegnera, který v roce 1917 postavil železobetonové samohybné námořní plavidlo. 26metrová loď s výtlakem přibližně 400 tun dostala jméno „Namsenfjord“.
Pod dojmem norského projektu ve Spojených státech vznikla o rok později mnohem větší loď. V březnu 1918 byla spuštěna nákladní loď Faith. Loď byla dost velká. Délka trupu přesahovala 100 metrů a výtlak byl 6125 tun. Výkon elektráren instalovaných na palubě byl 1760 koní. Tato loď konečně přesvědčila Američany o možnosti a perspektivě stavby betonových lodí.
Téměř okamžitě prezident Woodrow Wilson schválil projekt výstavby 24 betonových lodí pro obchodní a pomocnou flotilu. Částka projektu činila 50 milionů dolarů (po očištění o inflaci více než 11 miliard dolarů v dnešním kurzu). Lodě měly rozšířit přepravní možnosti americké flotily během první světové války. Ale v době jejich aktivní výstavby válka skončila.
V rámci tohoto programu bylo dokončeno 12 lodí, přesně polovina plánovaného objemu. Všechny byly navíc po válce uvedeny do provozu. Dnes můžete snadno najít informace o tom, co se stalo s každou z 12 postavených lodí, tyto informace jsou dostupné na internetu. Lze pouze poznamenat, že úplně první nákladní loď Faith, která byla postavena ještě před položením série, sloužila jen několik let a potopila se u pobřeží Kuby v roce 1921.

Uvízlý betonový parník SS Atlantus, foto 1926
Druhý nárůst zájmu o betonové lodě nastal již během druhé světové války. Tentokrát bylo v USA postaveno 24 takových lodí. Všechny byly postaveny v letech 1942 až 1943. V meziválečném období se zdokonalila konstrukční technologie, nové lodě byly pevnější a lehčí než jejich předchůdci.
Do července 1943 byla objednávka plně dokončena, přičemž stavba jedné lodi trvala necelý měsíc. Američané během vylodění v Normandii potopili dvě železobetonové lodě jako bariéry. Některé z lodí, které přežily válku, byly použity jako vlnolamy. A betonovou loď Quartz, která přežila druhou světovou válku, použili Američané při jaderných testech. zbraně na atolu Bikini. Loď sloužila k posouzení úrovně poškození způsobeného jaderným výbuchem.
Klady a zápory betonových lodí
Betonové lodě, které se stavěly na začátku XNUMX. století, sloužily především k přepravě uhlí, ropy a dobře se osvědčily i pro přepravu suchého hromadného nákladu, například cukru. V tomto ohledu předčily i své ocelové protějšky, neboť betonové lodě neměly problém s tvorbou kondenzátu, kterým běžné ocelové lodě trpěly. Takže pro náklad, který nesnesl vlhkost, byly betonové lodě rozhodně lepší.
Hlavními výhodami železobetonových lodí byly nízké náklady na stavbu a také možnost využití nekvalifikovaného personálu, aniž by odváděli pozornost specialisty z tradičních loděnic. Důležitými přednostmi byla také odolnost betonu vůči korozi a ohnivzdorné vlastnosti materiálu. Snadnost stavby se navíc pozitivně projevila na době stavby lodí.
Kromě výhod betonových lodí existovaly zjevné nevýhody. Aby byla zajištěna pevnost srovnatelná s kovem, tloušťka trupu betonových lodí musela být několikrát větší. Těžký trup takových plavidel způsoboval velký ponor, který snižoval jejich průchodnost v mělké vodě, v kanálech a řekách. Na druhé straně velká tloušťka trupu také snížila vnitřní užitečný objem nákladového prostoru.
Vzhledem k tomu, že betonové lodě jsou těžší než lodě ocelové, bylo by pro zajištění srovnatelné nosnosti nutné stavět lodě větších rozměrů, včetně rozměrů, což vede ke zvýšení odolnosti proti vlečení. Takové lodě musí být vybaveny výkonnějšími elektrárnami, což činí jejich provoz v mnoha ohledech nerentabilním a neguje všechny ostatní ekonomické výhody.
Další vážnou nevýhodou bylo, že beton, který snese silné statické zatížení, se snadno poškodí silnými kolizemi nebo nárazy. Například americká nákladní loď Cape Fear, spuštěná na vodu v roce 1919, se potopila v roce 1920 po srážce s jiným plavidlem. Loď s 19 členy posádky na palubě se potopila za pouhé tři minuty.
Zkušenosti z první a druhé světové války, stejně jako poválečné stavby lodí, umožnily vytvořit řadu lodí, pro které byla železobetonová konstrukce nejopodstatněnější a nejvýhodnější. Tato kategorie zahrnovala lodě kotvící flotily nebo lodě bez vlastního pohonu. Například vlečky, bárky, trajekty, zapalovače. Takové lodě mohou být ponechány bez dozoru po dlouhou dobu, nekorodují a vyžadují menší náklady na opravy, protože jsou položeny desítky let.
Železobetonové stavby lodí přitom pár let po druhé světové válce prakticky sešly. V současné době má podobné projekty v oblibě jen pár nadšenců. Cenově nejvýhodnější a dodnes přežilé jsou plovoucí konstrukce ze železobetonu – doky a přistávací plochy. Zjednodušená stavební technologie, větší odolnost a nízké stavební náklady jim umožňují existovat v moderním světě.
informace