Тонуть не должен! Корабли из бетона и железобетона

Введение. Технология наплавных кессонов и железобетонных корпусов прошла долгий путь развития, начиная с ранних инженерных решений Юлия Цезаря при осаде Брундизия и последующего строительства портовых сооружений в Древнем Риме. В XX веке железобетон стал применяться в судостроении, особенно в условиях дефицита металла, что привело к созданию плавучих доков, барж и судов различного назначения.

Цель. Проанализировать историческое развитие и современные достижения в области наплавных кессонов и железобетонных судов, включая применение легких и высокопрочных бетонных материалов, а также оценить перспективы их использования в специализированных морских и прибрежных сооружениях.

Материалы и методы. Исследование основано на историческом и современном анализе строительно-технических данных, проектной документации и публикаций, а также на рассмотрении примеров конструкций: от первых бетонных судов XIX–XX веков до современных барж и кессонов (SS Atlantus, Larinda, Nkossa, батопорт Марселя, Кислогубская ПЭС). Методы включали сравнительный анализ конструкционных решений, материалов и технологий, а также оценку преимуществ и ограничений железобетонных плавсредств.

Результаты. Исторический обзор показал постепенное совершенствование конструкций, повышение прочности и устойчивости к воздействию морской среды. Использование легких и высокопрочных бетонов (ЛВБ, UHPC) позволяет уменьшить массу корпуса, повысить плавучесть и грузоподъёмность, улучшить трещиностойкость и долговечность. Современные технологии, включая фибробетоны и 3D-печать, открывают новые возможности для модульного и специализированного судостроения.

Выводы. Железобетонные и бетонные наплавные конструкции сохраняют актуальность для специализированных объектов: плавучих платформ, мостов, понтонов и временных сооружений. Применение легких и высокопрочных бетонов расширяет возможности проектирования, повышает экономичность и эксплуатационную надёжность, что делает данные технологии перспективными для современных морских и прибрежных инженерных решений. 

1. Steadman G. Caesar’s De Bello Gallico I. Beta Edition, 2013. P. 25.

2. Cassius D.C. Roman History. Har vard: Harvard University Press, 1925. Vol LX.

3. Nedwell P.J. Ferrocement: Proceedings of the Fifth International Symposium on Ferrocement. UMIST, Manchester, 6–9 September 1994. London: E & FN Spon, 1994. P.28–30. ISBN 978–0-419–19700–3.

4. Ivanov B. SS Atlantus, an old concrete ship: “The Concrete Ship SS Atlantus” // Cape May County Herald. 2017. – URL: https://www.capemaycountyherald.com/community/communitythe-concrete-ship-ss-atlantus-article_0fd91156–844c-11e7–9a9d-0b206a7982c0-html-81070.

5. Walter R. A Harbour Goes to War: The Story of Mulberry and the Men Who Made It Happen. Machars: South Machars Historical Socie, 2000. 192 p. ISBN 1–873547–30–7.

6. Wikipedia. Reinforced concrete ship Larinda. – URL: https://en.wikipedia.org/wiki/Larinda

7. Valenchon C. et al. The Nkossa Concrete Oil Production Barge // OMAE. 1995. Vol. I-B: Offshore Thecnology ASME. Р.11–17.

8. Новиков С.П. Совершенствование конструкций, методов расчётного научного обоснования и проектирования наплавных железобетонных блоков с посадкой их на естественное подводное основание: дис. канд. техн. наук. Москва. 2015.

9. Grand port maritime de Marseille spie batignolles TPCI pilote la construction du plus grand bateau-porte de la méditerranée // Dossier de presse. 2014.

10. Баклыков И.В. Расчетное обоснование сооружений примыкания батопорта сухого дока с учетом поэтапности возведения и комплексных нагрузок // Природообустройство. 2022. № 5. С. 60–67. DOI: https://doi.org/10.26897/1997–6011–2022–560–67.

11. URL: https://yamal1.ru/novosti/2023/10/13/gazpromneft-za-dnia-transportirovki-zavoda-arktik-spgprovela-bunkerovku-sudov

12. Рубин О.Д., Лисичкин С.Е., Кузнецов С.Ю., Балагуров В.Б., Баклыков И.В. Экспериментальные исследования железобетонных конструкций из легкого высокопрочного бетона (применительно к конструкции батопорта сухого дока // Природообустройство. 2021. № 4. С. 58–66. DOI: https://doi.org/10.26897/1997–6011–2021–58–66.

13. Баклыков И.В. Численный анализ поведения изгибаемых железобетонных балок, изготовленных из легкого высокопрочного бетона, с разным коэффициентом армирования // Природообустройство. 2022. № 4. С. 84–89. DOI: https://doi.org/10.26897/1997–6011–2022–4-84–89

14. Баклыков И.В. Применение струнных тензодатчиков в железобетонных конструкциях: от теории колебаний к инженерным решениям // Бетон и железобетон. 2025. Т. 631, № 6. С. 5–14. DOI: https://doi.org/10.37538/0005–9889–2025–6(631)-5–14. EDN: WJODMW

15. Рубин О.Д. Расчёты напряженно-деформированного состояния и прочности сложных железобетонных конструкций гидротехнических сооружений на основе пространственных конечно-элементных моделей / О.Д. Рубин, И.В. Баклыков // Современные проблемы гидравлики и гидротехнического строительства: сборник тезисов докладов V Всероссийского научно-практического семинара, Москва, 25 мая 2022 года. Москва: Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет, 2022. С.13–14.