Под ледовой прочностью понимают свойство корпусных конструкций сохранять местную прочность (т. е. не получать повреждений) под действием ледовых нагрузок, возникающих при движении ледокола во льдах и во время ледовых сжатий. Ледовая прочность судна определяется его размерами, формой обводов, материалом и конструкцией корпуса, скоростью хода, а также толщиной и физико-механическими характеристиками ледяного покрова.
Ледовые нагрузки, действующие на корпус ледокола при работе во льдах, значительно выше местных нагрузок у других типов судов. Природа ледовых нагрузок: удары о лед вовремя работы ледокола набегами или при непрерывном ходе во льду, статическое давление при сжатии льдов. Наибольшие динамические нагрузки в носовой оконечности возникают при ударах о лед.
Кормовая оконечность подвергается значительным динамическим нагрузкам во время реверсов и при работе задним ходом. Ударные ледовые нагрузки имеют локальный характер и приложены главным образом в районе действующей ватерлинии. При ледовом сжатии давление льда на корпус распределяется на значительном по длине корпуса участке.
Лайфхак. Как проверить лёд на прочность
Определение величины расчетных ледовых нагрузок, действующих на наружную обшивку и набор, является первым этапом при проектировании и расчете корпусных конструкций ледокола. Канадские судостроители исходят из предположения, что ледовая нагрузка распределена по поясу высотой 0,9 м, причем она приложена самым неблагоприятным образом — в районе между грузовой ватерлинией и ватерлинией, соответствующей половине осадки.
Для судов, толщина наружной обшивки которых меньше 25,4 мм, а шпация — более 508 мм, ледовая нагрузкасчитается приложенной непосредственно у ватерлинии. Я. Э. Янс-сон [41 ] считает это предположение приемлемым для ледоколов, работающих в средних широтах.
Американские специалисты при проектировании и постройке ледоколов типа Уинд ориентировались на ледовую нагрузку интенсивностью 210 кгс/см^, распределенную вдоль ватерлинии по узкому поясу. Ширина этого пояса принималась такой, чтобы суммарное усилие, создаваемое давлением льда, было достаточным для выжимания корпуса ледокола при сжатии.
Такая расчетная схема приводит к завышению площади приложения ледовой нагрузки в несколько раз и тем самым — к занижению действующих нагрузок и напряжений. Кроме того, не учитывается, что нагрузки в оконечностях, возникающие при ударах о лед, могут значительно превосходить нагрузки от сжатия корпуса льдом.
Недостаточно учитываются основные факторы, от которых зависит величина ледовой нагрузки: форма обводов корпуса, скорость хода судна во льдах, толщина и прочность льда. Таблица 4 Интенсивность ледовой нагрузки при расчете бортового набора мощного ледокола Интенсивность нагрузки, кгсісм» Район корпуса—-_._ на шпангоуты на стрингеры Носовая оконечность 80 47 Средняя часть 40 24 Кормовая око- 60 35 нечность При постройке в Финляндии ледоколов типа Москва финские судостроители использовали рекомендации советских специалистов.
Как определить толщину льда? Зимняя рыбалка: правила безопасности. Что взять с собой?
Бортовая обшивка этих ледоколов рассчитывалась на давление льда, равное 100 кгс/см^ — в носовой оконечности, 50 кгс/см^ — в средней части и 75 кгс/см^ — в кормовой оконечности. Интенсивность ледовой нагрузки на шпангоуты и бортовые стрингеры, принятая при расчете корпусных конструкций, указана в табл. 4 [41].
Опыт проектирования корпусных конструкций ледоколов типа Москва оказался удачным: в течение многолетней эксплуатации их корпусные конструкции (за исключением днищевых) не имели существенных ледовых повреждений. в СССР д. Е. Хейсиным и Ю. Н. Поповым разработан и получил признание метод определения ледовых нагрузок [20], который достаточно полно отражает физическую картину работы ледокола во льдах. При обосновании этого метода ледяной покров рассматривался как изотропная пластина, лежащая на упругом основании (вода).
Лед считался вполне упругим материалом, а его упругие постоянные и значения пределов прочности принимались по данным натурных экспериментов. При определении ударных нагрузок условно принималась заданная конфигурация кромок льдины. С целью уточнения полученных решений расчетные ледовые нагрузки сопоставлялись с фактической прочностью плавающих судов.
При этом учитывались сведения о ледовых повреждениях и данные опыта эксплуатации ледоколов в Арктике и в замерзающих неарктических морях. Разработанный на этой основе расчетный метод пригоден для ледоколов всех классов.
Он позволяет при определении ледовых нагрузок, которые в оконечностях назначаются исходя из условий удара о лед, а в средней части корпуса — из условий статического сжатия ледяными полями, учесть размерения ледокола, форму его корпуса и скорость хода, а также ледовые условия, в которых он плавает. Ниже приводятся основные зависимости указанного метода.
Нагрузки на бортовой набор. Величина ледовой нагрузки зависит от конфигурации кромки льдины в районе контакта с бортом. Как показывает анализ, кромка, очерченная по дуге окружности (если принимать величину радиуса в пределах от 10 до 40 м), приводит к распределению и величинам ледовых нагрузок, хорошо согласующимся с данными натурных испытаний и опыта эксплуатации судов во льдах.
Ледовая нагрузка в тс/м, действующая на носовую оконечность ледокола, 
* Для соленого арктического льда при ударе составляет 350— 600 тс/.н^ [20]. 
Коэффициенты к^, к^, ку и к^ определяют по графикам рис. 44—47.
Значения углов а и Р снимают на уровне конструктивной ватерлинии^. Ледовые нагрузки для бортового набора в средней части корпуса определяются исходя из условий статического сжатия ледокола льдами. В качестве расчетных нагрузок, действующих на корпус судна при сжатии, принимаются предельные нагрузки, разрушающие лед заданной толщины.
Наблюдения показывают, что у борта ледокола разрушение ледяного покрова при сжатии происходит в основном от изгиба, что объясняется значительнымнаклоном борта к вертикали. С учетом сказанного случаи сжатия ледоколов, имеющих в средней части «наклонный» ф > 8°) или «вертикальный» (Р<8°) борт, рассматриваются отдельно.
^ Для проверки точности замера углов а’ и В необходимо постоите, 1Т.^п^^Т.’Тс ‘ ‘ »»»’ недос?атГноГпГв„»о?;иРк;;! вых сгладить их и в расчет вводить исправленные углы. 3 к^=у 1о№ ~~ предела прочности льда на изгиб; /г^, — толщины льда (рис. 50).
Расчетная нагрузка в тс/ж в средней части корпуса ледоколов с «вертикальным» бортом определяется формулойц, = к,КУ (13) где к^ — коэффициент, равный 62 — для соленого льда и 73 — для пресного; к — расчетная толщина льда при сжатии, м. Ледовые нагрузки, действующие на кормовую оконечность, определяются из условия удара ледокола о лед при движении задним ходом или при навале кормы на кромку льда при рыскании. Корма находится в более легких условиях, чем носовая оконечность.
Кроме того, форма кормы ледоколов весьма благоприятна для восприятия ледовых усилий ввиду большего наклона борта в корме. В силу этого величина ледовых нагрузок в кормовой оконечности назначается в долях от максимальной нагрузки, действующей на носовую оконечность: ^к = М^н)„,з.- (14) Величина коэффициента к = 0,7 была назначена исходя из условия удара кормой о лед со скоростью 4—5 уз.
Нагрузка при этом должна быть не менее чем на 30% выше нагрузки в средней части ледокола. Протяженность района усиления кормовой «оконечности должна составлять около 20% от длины судна, считая от кормового перпендикуляра. Нагрузка на наружную (бортовую) обшивку.
Анализ взаимодействия корпуса со льдом показывает, что контактные давления, развивающиеся при раздроблении кромки льда, зависят от массы ледокола, формы его обводов, скорости, а также от физико-механических характеристик льда. Ввиду того что некоторые характеристики ледяного покрова недостаточно изучены, строгое определение расчетной величины контактных давлений представляется затруднительным, и при назначении ледовых нагрузок на обшивку используют метод пересчета с прототипа.
При этом исходят из предположения, что ледовая нагрузка распределена по наружной обшивке, причем зона распределения имеет вид пятна, вытянутого вдоль судна на несколько шпаций. Это дает основание полагать, что на рассматриваемом участке борта интенсивность расчетной нагрузки на бортовую обшивку р пропорциональна интенсивности расчетной нагрузки на бортовой набор т. е. р/ро = ЦІЦй, где обозначения без индекса относятся к рассматриваемому ледоколу, а с индексом О — к судну-прототипу.
Для судов, близких к прототипу, можно считать, что условия их эксплуатации во льдах сходны. Следовательно, параметры, характеризующие физико-механические свойства льда, конфигурацию кромки льдины, а также скорость движения во льдах, будут одинаковыми для обоих ледоколов: 
Выражение для интенсивности ледовой нагрузки на обшивку при ударе о плавающую льдину запишется в виде 
где Рн — интенсивность ледовой нагрузки на обшивку в носовой оконечности; — масса ледокола; Ма — масса льдины. В случае удара о большое ледяное поле 0) формула (15) упрощается: Р» = (Р«о-‘ ° ‘ ■ (16) Отношение водоизмещении ледокола и близкого ему прототипа примерно равно отношению кубов их длин.
Учитывая это обстоятельство и равенство V = Уо, формулу (16) можно записать следующим образом: 
где L — длина ледокола между перпендикулярами, м; ka = (l.6cosß + 0,ll)’^° _ jn^ _ коэффициент, учитываю щий влияние угла наклона ß шпангоутов к вертикали 
X — отстояние от миделя сечения, по которому пришелся отраженный удар. Прочие обозначения те же, что и выше.
Графики функций !д (Р) и /р (Р) приведены на рис. 51. По найденным значениям интенсивности ледовых нагрузок строят их эпюры по длине ледокола (рис. 52, 53). Эпюры спрям- 
ляют на отдельных участках, исходя из конструктивных соображений (например, учитывая расположение переборок).
Теоретические кривые нагрузок на обшивку и набор носовой оконечности спрямляют таким образом, чтобы число участков не превышало двух—трех. Значения интенсивности ледовой нагрузки спрямленных эпюр являются расчетными для бортового набора и обшивки ледового пояса. Нагрузки на палубы и поперечные переборки.
Расчетные нагрузки на палубы и поперечные переборки назначаются исходя из расчетных нагрузок на бортовой набор. Формулы для определения этих нагрузок приведены в § 21 и 22, где рассматриваются прочность и конструкция ледовых палуб (платформ) и поперечных переборок. Нагрузки на штевни.
Подробный теоретический анализ удара судна форштевнем о лед и определение возникающих при этом нагрузок проведены в работе [33]. Ледовая прочность ледокола обеспечивается, однако, не только назначением ледовых нагрузок и выбором соответствующего материала и конструкции его корпуса, нО также выполнением целого ряда эксплуатационных требований.
Главнейшим из этих требований является соблюдение некоторой «допустимой» скорости движения во льдах, превышение которой может привести к ледовым повреждениям корпуса. Допустимая скорость движения в конкретных ледовых условиях определяется мощностью энергетической установки и прочностью корпуса ледокола, воспринимающего ледовые нагрузки.
Для практического ■ определения безопасной возможной скорости движения надо иметь кривые ледовой и предельной прочности. Кривую ледовой прочности рассчитывают по методике, изложенной выше. Она соответствует скорости движения, при которой напряжения, возникающие в корпусных конструкциях во время взаимодействия корпуса со льдом, равны пределу текучести матер’иала. Кривая предельной прочности определяется на основании расчета конструкций в упруго-пластической зоне и соответствует скорости движения ледокола, при которой несущая способность его конструкций считается исчерпанной. С помощью этих кривых, построенных в координатах V — к я нанесенных на график ледовой ходкости (см. § 11), можно определять безопасную скорость движения ледокола в заданных конкретных и прогнозируемых ледовых условиях при различных режимах работы энергетической установки.
Источник: studfile.net
Спасатель рассказал, как лучше проверить прочность льда
В столичном регионе уже несколько дней стоит оттепель, из-за этого выходить на лед может быть опасно. Нельзя проверять его прочность ударом ноги, заявил замначальника Московской городской поисково-спасательной службы на водных объектах Александр Рангаев.
«В условиях потепления, которое наблюдается в столице более недели, лед может неплотно соединяться с сушей, поэтому надо осторожно спускаться с берега», — сказал Рангаев агентству «Москва».
Если хочется перейти водоем по льду, нужно пользоваться проложенными тропами, а при их отсутствии — убедиться в прочности льда с помощью пешни — ломика для выдалбливания лунок. Ни в коем случае нельзя пробовать лед на прочность ударом ноги, отмечает спасатель.
По его словам, лед довольно редко проламывается мгновенно. Обычно сначала он проседает, при этом слышно характерное потрескивание.
«В этом случае следует немедленно вернуться назад по своим же собственным следам, скользящим („старческим“) шагом», — заявил собеседник.
Он посоветовал брать с собой на зимнюю рыбалку горячий чай, а не алкогольные напитки.
Ранее спасатели предупредили о 14 опасных водоемах в Подмосковье — лед на них либо совсем тонкий, либо его и вовсе нет.
Источник: 360tv.ru
Прежде чем выйти на лед, убедитесь в его прочности
Постарайтесь без необ ходимости не выходить на лед. Толщина льда на водоеме не везде одинакова. Тонкий лед находится: у берегов, на изгибах, излучинах, около вмерзших предметов, подземных источников, в местах слива в водоемы теплых вод и канализационных стоков. Чрезвычайно опасным и ненадежным является лед под снегом и сугробами.
Опасность представляют собой полыньи, проруби, трещины, лунки, которые покрыты тонким слоем льда. Этот лед проламывается при наступании на него, и человек неожиданно может оказаться в холодной воде.
Перед выходом на лед необходимо определить его прочность по внешним признакам. Крепкий лед имеет ровную, гладкую поверхность, без трещин, голубоватого оттенка. Если лед трещит и прогибается под тяжестью человека, значит, он непрочный.
Ни в коем случае не проверяйте прочность льда ударом ноги.
Чтобы уменьшить вероятность проламывания льда и попадания в холодную воду, необходимо знать и выполнять следующие основные правила:
1) прежде чем выйти на лед, убедитесь в его прочности;
2) используйте нахоженные тропы по льду. При их отсутствии, стоя на берегу, наметьте маршрут движения, возьмите с собой крепкую длинную палку, обходите подозрительные места;
3) в случае появления типичных признаков непрочности льда (треск, прогибание, появление воды на поверхности льда) немедленно вернитесь на берег, идите с широко расставленными ногами, не отрывая их от поверхности льда, в крайнем случае – ползите;
4) не допускайте скопления людей и грузов в одном месте на льду;
5) исключите случаи пребывания на льду в плохую погоду (в туман, снегопад, дождь, а также ночью);
6) не катайтесь на льдинах, обходите перекаты, полыньи, проруби, край льда.
При движении по льду на лыжах необходимо расстегнуть крепление лыж, освободить руки от петель (темляков) лыжных палок. Это позволит быстро избавиться от палок в случае неожиданного проламывания льда. Расстояние между лыжниками должно быть 5-6 метров.
Если переносите рюкзак, ранец или рыболовный инвентарь, то его необходимо взять на одно плечо.
Во время подледной рыбной ловли нельзя пробивать много лунок на ограниченной площади льда и собираться большими группами. Каждому рыболову рекомендуется иметь с собой индивидуальные средства для спасения:
— шнур длиной 12-15 метров, на одном конце которого должен быть закреплен груз весом 250-300 граммов, а на другом – изготовлена петля;
— приспособление с заточенным стержнем для упора в лед (багор), предназначенное для самостоятельного спасания из полыньи.
Если лед проломился:
1) не паникуйте, сбросьте тяжелые вещи, удерживайтесь на плаву, зовите на помощь;
2) обопритесь на край льдины широко расставленными руками, при наличии сильного течения согните ноги, снимите обувь, в которую набралась вода;
3) старайтесь не обламывать кромку льда, навалитесь на нее грудью, поочередно поднимите, вытащите ноги на льдину;
4) держите голову высоко над поверхностью воды, постоянно зовите на помощь.
В глубоком водоеме нужно попытаться выбраться на лед самостоятельно. Для этого необходимо упереться в край льдины руками, лечь на нее грудью и животом, вытащить поочередно ноги на лед. Этот способ связан со следующими трудностями: постоянное обламывание краев льдины, ее переворачивание и движение, быстро нарастающее охлаждение и утомление человека. После выхода из воды на лед нужно двигаться к берегу ползком или перекатываясь в том же направлении, откуда вы пришли. Вставать и бежать нельзя, поскольку можно снова провалиться.
Бывают ситуации, когда пострадавший не может самостоятельно выбраться из воды, в этой ситуации ему нужна срочная помощь. Делать это следует незамедлительно и очень осторожно:
1) если беда произошла недалеко от берега и пострадавший способен к активным действиям, ему нужно бросить веревку, шарф, подать длинную палку, доску, лестницу;
2) сообщите пострадавшему криком, что идете ему на помощь, это придаст ему силы, уверенность, надежду;
3) можно взять длинный шест за оба конца, сориентировать его середину над пострадавшим и вытащить его из воды;
4) для обеспечения прямого контакта с пострадавшим к нему можно подползти, подать руку или вытащить за одежду. В этой работе одновременно могут принимать участие несколько человек. Не подползайте на край пролома, держите друг друга за ноги;
5) для обеспечения безопасности необходимо использовать подручные средства: доску, шест, веревку, щит;
6) действовать нужно решительно, смело, быстро, поскольку пострадавший теряет силы, замерзает, может погрузиться под воду;
7) после извлечения пострадавшего из ледяной воды его необходимо незамедлительно отогреть.
2 РОНД Управления по ЮАО Главного управления МЧС России по г.Москве предупреждает при появлении запаха газа немедленно выключите газовую плиту, перекройте кран подачи газа, проветрите помещение и вызовите работников газовой службы по телефону «104» или пожарных и спасателей по телефону «101».
Если вы нашли ошибку: выделите текст и нажмите Ctrl+Enter
Источник: danilovsky.mos.ru
Как визуально определить прочность льда
Прежде чем сойти с берега на лед, необходимо убедиться в его прочности пешней или другим твердым предметом. Категорически запрещается проверять прочность льда ударом ноги. Не спешите выходить на неокрепший лед.
Безопасным для одного человека считается лед толщиной не менее 7 см, пешие переправы считаются безопасными при толщине льда 15 см и более.
Прочность льда можно определить визуально: лёд голубого цвета – прочный; белого – прочность его в 2 раза меньше; серый, матово-белый или с желтоватым оттенком – лед ненадёжен.
«Соблюдение этих правил безопасности снизит травматизм и поможет сохранить вашу жизнь.Помните: за пределами официально организованной переправы никто не может гарантировать безопасную толщину льда, отсутствие промоин, трещин, наледей, припорошенных снегом», — предупреждают в Службе спасения Якутии.
В случае беды звоните в Службу спасения: (4112) 45-90-19, 40-56-22 «круглосуточно».
Источник: ysia.ru
Какие основные признаки прочности льда на открытых водоемах?
При ответе на вопрос стоит отметить не только признаки прочности льда, но и то что нельзя делать для определения прочности льда.
в процессе 0
Поделиться
Подписаться
Межтекстовые Отзывы
Посмотреть все комментарии
1 год назад
Конечно прежде чем писать о признаках прочности льда, необходимо отметить, как надо вести себя на люду.
тут есть четкие предписания. И это я представлю на картинке.
Естественно признаки прочности люда описывают и в МЧС.
вот что пишут по этому поводу.
Безопасным для человека считается лед толщиной не менее 10 сантиметров в пресной воде и 15 сантиметров в соленой. Если на улице температура воздуха выше 0 более трех дней, прочность льда снижается на 25%. Определить его толщину можно по цвету. Если лед голубого цвета, то он прочный. Белый лед в два раза менее прочный, а на лед матово-белого или желтоватого оттенка лучше не наступать.
Так что не буду приводить и то что известно и остановлюсь на собственном опыте.
дело в том, что в молодости увлекался зимней рыбалкой. один раз испытал не очень приятные ощущения, когда лед начал проваливаться под ногами, а до берега было еще метров двести.
Так что пришлось бежать и на люду остались следы от проваливания ног в лед. Конечно можно похвалиться и заявить, что можно бегать по тонкому льду, ну как в сказках бегают по воде. Но я полагаю, что все было проще и я попал на двойной лед. И в основном в интернете пишут, что признаками надо считать цвет льда.
Вот только лед обычно покрыт снегом.
Так что по цвету обычно не получается определить прочность льда.
И по этому конечно надо первым делом учитывать температуру воздуха. И естественно надо дождаться морозов. Но если так получилось, то конечно надо определять толщину льда перед выходом на лед. И тут надо либо пешней,, либо палкой пробить во люду отверстие и убедиться, что толщина льда больше 10 сантиметров. Но из опыта замечу, что если при передвижению по люду лед начинает волнами колебаться, то надо сразу возвращаться к берегу.
И без палки на лед не выходить. Это как передвижение по болоту. Ведь иногда специально прорубают проруби, либо для купания, либо для того, чтобы кислород мог попадать под лед. И вот такие проруби могут затянуться ледком и сверху снегом. И тогда можно и провалиться.
Co
Есть много способов, чтобы понять насколько лёд прочный, во-первых это погода на улице, ведь чем дольше стоят серьёзные морозы, хотя бы ниже десяти градусов, тем лёд будет более прочным, а если напротив тепло и постоянно оттепели, то тогда конечно же лёд не будет прочным.
Второе это цвет, по которому тоже можно многое понять, к примеру жёлтый и серый цвет не должен внушать надёжности, это говорит о том, что лёд некрепкий и можно провалиться идя по нему. А вот белый или голубой цвет это уже хороший знак, такой лёд должен быть очень прочным и ходить по нему безопасно, поэтому такой цвет уже должен внушать определённое доверие и не должен вас пугать.
Но в любом случае когда ходите по льду, то стоит всегда быть на чеку, нужно быть очень осторожным, ведь всякое может случиться, поэтому лучше бы вообще от этого отказаться или по крайней мере делать это нечасто, ведь особенно часто всякие несчастные случаи происходят с рыбаками, которые занимаются подлёдной ловлей, поэтому прежде всего им нужно быть очень осмотрительными.
Вообще-то гулять по замерзшим водоемам не рекомендуется. Как бы ни был прочен лед в одном месте, в другом он может быть очень тонким. Тут играют роль как течения, родники в водоеме, так и результаты труда рук человеческих — после хорошего снегопада никто не узнает, где именно меньше суток назад пробивали лунки любители зимней рыбалки. Не узнает, провалится и намочит ноги, что на морозе очень нехорошо.
Проверять прочность льда, трогая его ногой, не рекомендуется. коснувшись рукой куска картона, каждый может решить, что это прочный материал, но уж точно картон не подойдет для строительства моста через речку. Та же ситуация и с ногами — касание ничего не говорит о том, выдержит ли материал вес человеческого тела.
Настолько же глупым способом проверки прочности льда станет и попытка прощупать его палкой — касание, даже удар палкой по льду не соответствует той нагрузке, которую создаст вес человека, ступившего на лед.
Можно найти рекомендацию прислушиваться к скрипу льда. Сработает такой метод только в том случае, если лед не покрыт свежим снегом и нет сильного мороза. Скрип снега под ногами очень легко спутать с первым сигналом того, что лед вот-вот проломится.
А вот осмотреться, убедившись, что на льду нет трещин, будет не лишним. Помимо разломов о слабости льда свидетельствуют его неровности — они образовываются там, где сильное течение не позволяет воде хорошенько замерзнуть.
Значительно эффективнее всех уже перечисленных и, в большинстве своем, не работающих методов определения прочности льда, являются знания о температуре воздуха, которая наблюдалась в течение недели перед тем, как нужно идти через замерзший водоем. Стабильная минусовая температура способствует промерзанию воды. Оттепели нарушают ледяной покров.
Но ведь все знают о том, что иногда во время зимних праздников в городах организовывают народные гулянья на замерзших водоемах. Прежде, чем провести подобное мероприятие, специалисты изучают состояние льда на месте будущего собрания людей, на берегу обязательно дежурят спасатели. Если подобные меры безопасности соблюдены — гулять по льду можно, ничего не опасаясь.
Источник: kotoprofi.com