aXX_an14ok

CAPITOLUL 14

TEHNOLOGII DE ASAMBLARE ŞI SUDARE A

BLOCSECŢIILOR ŞI A CORPULUI NAVEI

14.1 Împărţirea corpului navei în elemente prefabricate.

Stabilirea dimensiunilor acestora

Este cunoscut faptul că iniţial asamblarea corpului navelor din oţel

s-a făcut prin nituire şi abia ulterior prin sudare (după 1940). Odată cu

introducerea sudurii ca principal procedeu de asamblare, tehnologia

adoptată reproducea în mare măsură etapele de asamblare a navelor

nituite. În această variantă era asamblată întâi structura fundului şi tablele

învelişului acestuia pe întreaga lungime a navei, după care se asambla

osatura bordajelor şi învelişul acestora, continuând apoi construcţia

corpului cu asamblarea punţilor, etc. Această tehnologie conducea la

durate mari de staţionare a corpului navei pe cală şi la abateri mari de la

forma şi dimensiunile din proiect, anulând în mare parte avantajele

sudurii.

Treptat, în industria navală, s-a impus însă metoda prefabricaţiei.

Această metodă constă în asamblarea şi sudarea completă şi simultană a

unor zone sau secţii din corpul navei, în atelier, urmată de cuplarea

acestora într-o anumită ordine pe cală. Ulterior s-a trecut la saturarea cât

mai avansată a secţiilor de corp cu elemente ale instalaţiilor navei, în

special cu tubulaturi, sau chiar cu agregate uşoare.

Prefabricaţia s-a extins la blocsecţii întregi (tronsoane din corp)

saturate aproape complet, blocsecţii ce se execută în atelierul de

asamblare, iar montajul pe cală s-a limitat numai la cuplarea şi sudarea

acestora. Ca rezultat, durata de staţionare a corpului navei pe cala de

montaj s-a redus spectaculos de la intervale de timp de ordinul anilor, în

cazul navelor nituite de tonaj mare, la perioade de ordinul lunilor şi chiar

a săptămânilor.

În acelaşi timp masa elementelor prefabricate a crescut la valori de

(50-100)t pentru secţii şi (300-500)t pentru blocsecţii, funcţie de dotarea

tehnică a şantierelor navale.

Dimensiunile elementelor prefabricate, şi în final împărţirea corpului

navei în secţii şi blocsecţii sunt condiţionate de următorii factori:

- numărul, dimensiunile şi repartizarea suprafeţelor de lucru existente

în atelierul de asamblare-sudare cât şi pe cala de montaj;

Tehnologii de asamblare şi sudare a corpului navei 204

- dotarea existentă în atelier şi pe cală, cu utilaje, maşini şi sisteme de

ridicat şi transportat, respectiv caracteristicile tehnice ale acestora

(sarcina maximă, înălţimea de ridicare la cârlig, raza de acţiune, etc.);

- dimensiunile laminatelor furnizate şantierului, în special gama de

lungimi a acestora, ce va impune restricţii privind lungimile elementelor

prefabricate;

- dimensiunile navei, compartimentajul acesteia, cât şi poziţia

elementelor de structură ale corpului.

La amplasarea cusăturilor de montaj, operaţie prin care se precizează

forma şi dimensiunile elementelor prefabricate, se impune respectarea

următoarelor condiţii:

- elementele prefabricate trebuiesc astfel dimensionate încât la

execuţia acestora să se folosească un volum cât mai mic de sudură. În

acest sens, se vor folosi table de lungimi şi lăţimi cât mai mari posibil,

limitând la maximum numărul îmbinărilor cap la cap. În acelaşi timp se

va urmări utilizarea cât mai bună a formatelor de tablă, limitând

procentul deşeurilor;

- la stabilirea extinderii fiecărui element prefabricat trebuie să se ţină

cont de tehnologia ulterioară de asamblare şi sudare a acestuia. În acest

sens trebuie să existe posibilitatea asamblării secţiei pe un dispozitiv cât

mai simplu, iar majoritatea sudurilor să poată fi executate în poziţie

orizontală sau cât mai apropiat de această poziţie;

- elementele prefabricate trebuie să aibă o rigiditate suficientă pentru a

nu se deforma în timpul operaţiunii de răsturnare sau transport pe cală;

- masa elementelor prefabricate nu trebuie să depăşească capacitatea

de ridicare a instalaţiilor şi maşinilor de ridicat şi transportat existente, iar

dimensiunile de gabarit trebuie să fie corelate cu înălţimea maximă de

ridicare la cârlig, astfel încât să facă posibilă operaţia de răsturnare, dacă

aceasta va fi necesară în procesul de asamblare-sudare.

Estimarea masei elementelor prefabricate în faza de proiect

tehnologic se poate face pe baze statistice, apelând la datele existente în

literatura de specialitate. Astfel, în diverse studii publicate sunt

prezentate diagrame în care se indică masa diferitelor tipuri de secţii

(fund, bordaje, punţi, etc.) în funcţie de tipul navei, dimensiunile acesteia

şi suprafaţa secţiei. Valorile obţinute pe această bază sunt însă

dependente de registrul de clasificare pe baza căruia s-a efectuat

eşantionajul navei.

O variantă des utilizată în faza de proiect tehnologic este aceea de a

calcula masa diferitelor tipuri de planşee (fund, bordaje, punţi, pereţi

transversali şi longitudinali) pentru un tronson de 10 m din zona centrală

a navei. Calculul se face plecând de la eşantionajul navei şi desenul

general de construcţie în care sunt precizate dimensional toate elementele

constructive ale corpului (înveliş, osatură, elemente de rigidizare, etc.). În

final se determină aşa numita masă unitară exprimată în [t/m2] pentru

CAP. 14 Tehnologii de asamblare şi sudare a blocsecţiilor şi

a corpului navei

205

fiecare tip de planşeu sau zonă din corp. Pe baza acestor valori ale

maselor unitare se face apoi calculul masei fiecărei secţii în procesul de

împărţire a corpului în elemente prefabricate şi se verifică dacă sunt

respectate condiţiile precizate anterior.

La amplasarea cusăturilor de montaj dintre elementele prefabricate,

trebuie totodată respectate următoarele restricţii:

- distanţa dintre cusăturile de montaj longitudinale şi transversale şi

alte cusături cap la cap sau de colţ dintre elementele de osatură şi înveliş,

paralele cu cele de montaj, nu va fi mai mică de 200 mm.

- cusăturile de montaj nu vor fi amplasate în zonele cu concentrări de

tensiuni ale corpului, cum sunt:

a) racordările de la colţurile gurilor de magazie şi a altor deschideri în

punţi;

b) zona de curbură maximă a gurnei sau a racordării bordajului cu

puntea;

c) zonele îmbinărilor dintre suprastructuri şi rufuri cu puntea, respectiv

în zona racordării parapetului la suprastructură.

- îmbinările de montaj transversale ce delimitează secţiile de corp pe

lungimea navei vor fi dispuse în acelaşi plan transversal, deci vor fi

îmbinări inelare. Ele vor delimita blocsecţiile (sau raioanele) din care este

alcătuit corpul navei.

O parte dintre aceste restricţii sunt prezentate în fig. 14.1.

Fig. 14.1 Restricţii privind amplasarea cordoanelor de sudură de montaj


Stabilirea poziţiei cusăturilor de montaj se face într-un desen numit

schema de împărţire a corpului navei în elemente prefabricate. În acest

desen se reprezintă la o scară convenabilă o vedere laterală a corpului şi

în corespondenţă directă, secţiuni la nivelul tuturor punţilor. Cu linie

întreruptă sau linie tip cale ferată se reprezintă pereţii transversali şi

longitudinali, punţile, etc. Pe linia planului diametral, respectiv pe o

paralelă la linia de bază sunt poziţionate coastele navei. În continuare,

respectând regulile şi restricţiile prezentate anterior, se reprezintă cu linie

continuă cusăturile de montaj, indicându-se poziţia lor în raport cu coasta

cea mai apropiată.

Împărţirea corpului în elemente prefabricate diferă în funcţie de tipul

navei. Astfel în cazul cargourilor, amplasarea cusăturilor de montaj va fi

condiţionată de:

- poziţia pereţilor transversali etanşi;

- poziţia şi mărimea deschiderilor în punţi;

- numărul de punţi şi poziţia acestora.

Caracteristic acestui tip de navă este faptul că la navele mari fundul

se poate executa din două secţii, prevăzând îmbinări longitudinale de

montaj de o parte şi de cealaltă a suportului central, la învelişul fundului

respectiv a plafonului dublului fund.

În mod obişnuit, pe lungimea unei magazii se prevăd 2 sau 3

blocsecţii, funcţie de lungimea navei, iar cele 2 picuri constituie

blocsecţii ce se execută separat în poziţie răsturnată. La navele mari,

blocsecţiile prova şi pupa pot fi la rândul lor împărţite în două secţii de

volum, separate de o platformă sau o punte intermediară. Pe înălţime,

bordajele se execută din una sau două secţii în cazul în care nava are

punte intermediară. În ceea ce priveşte punţile, acestea se execută din una

sau două secţii pe lăţimea navei şi constituie secţii separate.

În figura 14.2 este prezentată o secţiune transversală pe care sunt

precizate poziţiile îmbinărilor de montaj.

Fig. 14. 2 Secţiune transversală pentru o navă tip cargou

şi amplasarea cusăturilor de montaj


a corpului navei

207

Uneori, la navele cu deschideri mari în punţi în zonele dintre ramele

longitudinale ale gurilor de magazie, puntea poate fi înglobată în secţia

de bordaj şi nu va mai constitui un element prefabricat separat (fig. 14.3).

Fig. 14.3 Variantă de împărţire în secţii a punţii

În figura 14.3 este prezentată schema de împărţire în elemente

prefabricate în cazul unui cargou.

Fig. 14.4 Exemplu de împărţire în secţii şi blocsecţii pentru un cargou


Împărţirea în elemente prefabricate a corpului altor tipuri de nave se

face asemănător, ţinând cont de particularităţile constructive ale acestora.

În cazul vrachierelor ce transportă mărfuri uşoare, particularitatea

acestora constă în existenţa tancurilor de gurnă şi de ruliu Aceste tancuri

vor constitui de regulă secţii separate şi se vor asambla în poziţie

răsturnată, pe panoul format de tablele înclinate ale tancurilor. La aceste

nave, dublul fund şi punţile constituie de regulă secţii distincte, dar zona

punţii superioare dintre ramele longitudinale ale gurilor de magazie şi

bordaj poate să aparţină şi de secţiile tancurilor de ruliu (vezi fig. 14.5).

În acest caz, majoritatea secţiilor ce compun corpul vor fi secţii de

volum, singurele secţii plane şi curbe deschise fiind cele de punte şi

bordaj.

1 - secţie tanc de ruliu (incluzând puntea); 2 - secţie de punte

(între ramele transversale a două guri de magazie); 3 - secţie de

bordaj; 4 - secţie tanc de gurnă; 5 - secţia de dublu fund; 6 - secţie

tanc de ruliu (fără punte).

Fig. 14.5 Exemplu de împărţire a corpului navei în secţii

pentru un vrachier – secţiune transversală

În cazul mineralierelor ce transportă minereuri grele, se ştie că

dublul fund este supraînălţat, astfel încât suporţii centrali şi laterali de

fund sunt de fapt nişte pereţi ce vor constitui secţii plane separate, la fel

ca şi bordajele şi pereţii longitudinali. Acest tip de navă se împarte

practic numai în secţii plane şi curbe deschise. Aceeaşi situaţie o întâlnim

şi la petrolierele clasice fără dublu fund.

În cazul petrolierelor cu dublu bordaj şi dublu fund, la fel ca şi în

cazul navelor portcontainer cu dublu bordaj, fundul şi bordajele vor

constitui secţii curbe închise (sau de volum) ce vor fi asamblate pe


a corpului navei

209

suprafaţa plană a acestora, iar punţile şi pereţii transversali sau

longitudinali (la petroliere), vor constitui secţii curbe deschise, respectiv

plane.

Rezultă că împărţirea corpului în elemente prefabricate este o

operaţie laborioasă, ce trebuie făcută în concordanţă cu particularităţile

constructive ale fiecărei nave, urmărind utilizarea cât mai judicioasă a

formatelor de table şi cu respectarea tuturor restricţiilor precizate

anterior.

În final, elementele prefabricate ce compun corpul navei vor fi

numerotate, fiecărei secţii atribuindu-se un simbol prin care să poată fi

identificată. Datorită numărului mare de elemente prefabricate şi a

formelor asemănătoare ale acestora, numerotarea trebuie făcută în aşa fel

încât, după simbolul atribuit fiecărei secţii, poziţia acestora în corpul

navei să fie uşor de depistat. Numerotarea va ţine cont şi de deosebirile

ce trebuie să existe între secţiile asemănătoare de la navele diferite ce se

execută simultan în şantier. În practica tehnologică se întâlnesc un mare

număr de sisteme de numerotare ce diferă de la şantier la şantier. Adesea

aceste sisteme sunt greoaie, complicate şi nu răspund cerinţelor formulate

mai sus.

Cele mai raţionale sisteme de numerotare sunt cele care au în vedere

poziţia secţiilor în corpul navei, simbolurile acestora fiind alcătuite dintr-

un grupaj de cifre sau un grupaj de cifre şi litere. Sub acest aspect

distingem:

- sistemul de numerotare zecimal (cu cifre), la care fiecare

blocsecţie primeşte o grupă de cifre începând de la pupa spre prova

(01, 02, etc.), ce va constitui prima parte a simbolului secţiei. Cea de-a

doua grupă de cifre va preciza poziţia secţiei pe înălţime începând de la

fund spre punte.

De exemplu, 1 şi 2 vor fi cele două secţii de fund Bb şi Tb, 3 şi 4

secţiile de bordaj inferior Bb şi Tb, 5 şi 6 secţiile de punte intermediară

ş.a.m.d., păstrând regula generală ca secţiile babord să aibă o cifră impară

iar cele din tribord, pară. Acest mod de numerotare este exemplificat în

figurile 14.2 şi 14.4.

- sistemul de numerotare combinat (cu cifre şi litere), la care primul

element al simbolului este o cifră care indică blocsecţia, ca şi la sistemul

zecimal, iar cel de-a doilea element va fi un grupaj de litere cât mai

sugestiv. Astfel pentru secţiile de dublu fund vom atribui simbolul DF.

urmat de precizarea bordului, Bb sau Tb. În continuare se utilizează

simbolurile:

BI.Bb; BI.Tb – secţiile de bordaj inferioare;

PI.Bb; PI.Tb – secţiile de punte intermediare;

BS.Bb; BS.Tb - bordaje superioare;

TG; TR – tancuri gurnă şi de ruliu (la vrachiere);

PT.Cnr – perete transversal la coasta nr…, etc.


Acest sistem de numerotare este exemplificat în figurile 14.2 şi 14.5,

respectiv figura 14.4 în zona centrală a corpului (blocsecţiile 6 şi 7).

Simbolul atribuit fiecărei secţii poate fi urmat de numărul navei din serie

sau de numărul comenzii, pentru a face distincţia între secţiile de acelaşi

tip de la nave diferite ce se execută simultan.

14.2 Adaosuri tehnologice de montaj. Adaosuri de

contracţie

Adaosurile tehnologice sau plusurile de montaj sunt utilizate în

principal pentru a permite compensarea contracţiilor remanente

provocate de sudare, ce afectează dimensiunile generale ale elementelor

prefabricate. Adaosurile tehnologice mai au şi rolul de a compensa

abaterile de la dimensiunile nominale provocate de cumularea

impreciziilor proceselor de fabricaţie. Cu cât precizia de fabricaţie este

mai scăzută, cu atât valorile adaosurilor vor fi mai mari. Astfel, la

construcţiile sudate, se prevăd adaosuri atât la înveliş cât şi la osatura

elementelor prefabricate.

În cazul cuplării a două secţii, adaosul se prevede la una dintre ele la

înveliş, şi la cealaltă, la elementele de osatură perpendiculare pe

îmbinarea de montaj. Există şi situaţii în care îmbinarea învelişului şi a

osaturii la cuplarea secţiilor, se face în acelaşi plan. În acest caz adaosul

se prevede atât la înveliş cât şi la osatură la aceeaşi secţie.

Stabilirea poziţiei adaosului se face ţinând cont de ordinea de

asamblare pe cală a fiecărei secţii. Prima secţie ce este poziţionată pe cală

(de regulă o secţie de fund), la începerea montajului corpului, nu este

prevăzută cu adaos tehnologic. Cea de-a doua secţie va avea adaos numai

la îmbinarea cu prima, ş.a.m.d. Rezultă că prevederea adaosurilor de

montaj se face numai după stabilirea etapelor şi a metodei de asamblare a

corpului pe cală. În ceea ce priveşte mărimea adaosurilor, acestea variază

între limitele (20…60) mm, şi se adoptă în funcţie de mărimea şi

complexitatea construcţiei sudate, respectiv de tipul îmbinării de montaj.

Valorile recomandate ale adaosurilor de montaj sunt următoarele:

20 mm – pentru adaosurile dispuse la îmbinările longitudinale dintre

secţiile de fund, respectiv punte, din cele două borduri;

20-30 mm – pentru adaosurile la îmbinările longitudinale dintre

secţiile de fund şi bordaj, pereţi transversali şi fund, punţi şi bordaje;

30-50 mm – pentru îmbinările inelare situate la extremităţile

blocsecţiilor;

50-60 mm – pentru îmbinările inelare dintre blocsecţiile pupa şi

prova cu restul corpului navei.

Adaosurile de montaj sunt îndepărtate în diversele etape de

asamblare a corpului navei, după necesităţi, astfel încât în final acesta să

rezulte la dimensiunile nominale, în limitele toleranţelor admise. Aceste


a corpului navei

211

toleranţe sunt stabilite în funcţie de dimensiunile navei şi au valorile

prezentate în tabelul 14.1.

Tabelul 14.1 Toleranţele admise la dimensiunile principale ale corpului

Lmax [m] 30 50 100 150 200 > 200

ΔL [mm] 60 75 100 120 150 180

Lpp [m] ≤ 30 50 100 150 200 ≥ 200

ΔLpp [mm] 40 50 60 80 100 130

Bmax [m] ≤ 5 10 15 25 40

ΔB [mm] 7 8 10 12 20

D [m] ≤ 3 8 12 18 25

ΔD [mm] 5 8 10 12 15

În ultimul timp, pe plan mondial, se manifestă tendinţa renunţării la

adaosurile de montaj şi înlocuirea acestora cu adaosuri sau plusuri de

contracţie. Acestea se stabilesc determinând pe baze statistice, sau prin

calcul, contracţiile generale remanente provocate de asamblarea şi

sudarea elementelor prefabricate. Cunoscând aceste contracţii, este

evident că dimensiunile secţiilor vor fi mărite corespunzător, astfel încât

după sudare acestea să rezulte la dimensiunile nominale.

Metoda presupune totodată utilizarea sudării pe plăcuţă ceramică a

secţiilor pe cală pentru a permite, prin adoptarea unor rosturi

corespunzătoare, compensarea contracţiilor generale la montajul

corpului. Astfel se fac economii mari de manoperă şi materiale, prin

eliminarea operaţiunii de îndepărtare a adaosurilor şi de recentrare a

elementelor prefabricate la asamblarea corpului navei pe cală. Pentru

aplicarea acestei tehnologii este însă necesară o ţinere strictă sub control

a preciziei de fabricaţie şi respectarea riguroasă a tehnologiei de

asamblare şi sudare în toate etapele tehnologice. Un aspect ce trebuie luat în considerare la aplicarea acestei

tehnologii îl constituie valoarea jocurilor sau a lufturilor îmbinărilor cap

la cap dintre filele învelişului secţiilor. Debitând tablele învelişului la

dimensiunile teoretice, lufturile îmbinărilor cap la cap se adăugă la

valoarea iniţială a lăţimii, respectiv lungimii secţiei, asupra cărora va

opera contracţia transversală, respectiv longitudinală. Teoretic şi

experimental se constată că după asamblarea filelor învelişului în puncte

de sudură, panoul se comportă rigid pe cele două direcţii, iar contracţia

punctelor de sudură este neglijabilă, având valori cuprinse în intervalul

(10-1

…10-2

) mm.

În figura 14.6 este prezentată schema generală a învelişului unei

secţii, ce are atât îmbinări longitudinale cât şi transversale. Secţia are “n”


file longitudinale şi “m” file transversale. Această schemă poate fi

particularizată pentru orice caz practic.

Fig. 14.6 Schema generală a unui panou de înveliş

În figura 14.6, cele două adaosuri de contracţie sunt haşurate:

bB - adaosul pe lăţimea panoului;

bL - adaosul pe lungimea panoului.

Cu linie întreruptă este reprezentat conturul final al secţiei având

dimensiunile teoretice:

BT - lăţimea teoretică;

LT - lungimea teoretică.

La aceste dimensiuni trebuie să rezulte elementul prefabricat după

sudare. Luftul dintre filele longitudinale şi transversale s-a notat cu aL,

respectiv aB. Se observă din figura 14.6 că

m

1LBi0

n

1BLi0

ba1mlL

ba1nbB

(14.1)

unde L0 şi B0 sunt dimensiunile iniţiale ale panoului înainte de începerea

sudării.


a corpului navei

213

Plecând de la relaţiile evidente:

T0

T0

LLL

BBB

(14.2)

şi ţinând cont de faptul că filele sunt debitate la dimensiunile teoretice,

deci:

n

1

n

1TiTi Ll;Bb

se obţine:

BL

LB

a1mLb

a1nBb

(14.3)

În relaţiile 14.2 şi 14.3 L şi B reprezintă contracţia longitudinală,

respectiv transversală a elementului prefabricat, provocată de sudare şi

estimată prin calcul sau pe baze statistice.

Modul în care se amplasează adaosurile de contracţie rezultă din

figura 14.6, iar particularizările pentru diferitele situaţii întâlnite în

practică se pot face cu uşurinţă.

Situaţia cea mai convenabilă ce se întâlneşte în practica tehnologică

este aceea în care contracţiile fiind mici pot fi compensate din lufturile

pentru sudură. În acest caz:

BL

LB

a1mL0b

a1nB0b

(14.4)

Pe baza relaţiilor 14.4 se stabileşte luftul necesar pentru

compensarea contracţiilor generale:

1m

La;

1n

Ba BL

(14.5)

Dacă valorile obţinute nu depăşesc anumite limite ce depind de

procedeele şi utilajele de sudare existente, se poate renunţa la adaosul de

contracţie pe una sau ambele laturi ale elementului prefabricat. Este

evident că în cazul aplicării acestei tehnologii, conceptul de adaos

tehnologic sau plus de montaj se înlocuieşte cu cel de adaos de

contracţie.


Aplicarea acestei tehnologii necesită îndeplinirea următoarelor

condiţii:

1. Adoptarea unor scheme de sudare corespunzătoare în vederea

obţinerii unor contracţii generale uniforme pe cele două direcţii

principale ale elementelor prefabricate;

2. Respectarea strictă a schemelor de sudare prin întărirea disciplinei

tehnologice.

Legat de această condiţie trebuie avută în vedere în special acea

etapă tehnologică ce are ponderea determinantă în apariţia contracţiilor

remanente. De regulă, această etapă este cea de-a doua, în care se

sudează osatura simplă ce este preponderentă în structura secţiei. Datorită

numărului mare de cordoane de sudură ce se execută în această etapă şi a

rigidităţii relativ mici a secţiunii elementului prefabricat, iau naştere

contracţii transversale mari ce afectează decisiv contracţia generală pe

direcţia normală la cordoanele de sudură.

Această etapă ce poate fi numită “determinantă” provoacă 60% până

la 70% din deformaţia transversală şi între 40% şi 50% din deformaţia

longitudinală. Efectul major asupra valorii contracţiei longitudinale, deşi

volumul relativ al contracţiei pe această direcţia este mult mai mic

( 2x1x ), se datorează numărului mare de cordoane de colţ

dintre elementele de osaturã simplă şi înveliş.

3. Respectarea strictă a tehnologiei de asamblare şi sudare, şi anume:

- asigurarea unui luft constatat şi la valorile stabilite;

- respectarea riguroasă a parametrilor regimului de sudare ce au

fost luaţi în calcul la determinarea contracţiilor.

4. Menţinerea sub control a toleranţelor întregului proces de

fabricaţie, în special în ceea ce priveşte procesele de debitare a tablelor

învelişului navei.

Din prelucrarea datelor experimentale privind valorile contracţiilor

remanente, rezultă că pentru secţiile de punte, pereţi longitudinali şi

bordaj, contracţiile specifice (raportate la un metru liniar), depind în

principal de grosimea învelişului secţiei şi aparţin următoarelor intervale:

ΔL / L [0,3…0,4] mm/m

(14.6)

ΔB / B [0,75…1,2] mm/m

pentru s [8…18]mm, unde s este grosimea echivalentă a învelişului

care se determină ca o grosime medie ponderată a învelişului secţiei, cu

expresia:

i

ii

b

bss (14.7)

unde si sunt grosimile filelor învelişului, iar bi lăţimile acestora.


a corpului navei

215

Intervalele menţionate corespund cazului în care dimensiunea L este

orientată pe direcţia de dispunere a osaturii simple, preponderente

numeric. Plecând de la această constatare au fost stabilite următoarele

relaţii empirice pentru calculul estimativ al contracţiilor:

ΔL / L = [40 – (s – 8)]10-2

mm/m

(14.8)

ΔB / B = [120 – (s – 8)4,5]10-2

mm/m

pentru s [8…18]mm.

Aceste relaţii conduc la erori maxime de estimare de ± 3,5 mm la

secţii cu dimensiuni de până la 10 m.

În încheierea acestui paragraf, menţionăm faptul că autorii prezentei

lucrări au realizat un program de calcul al contracţiilor generale

ΔL şi ΔB. Acest program permite calculul contracţiilor, având ca date de

intrare caracteristicile geometrice ale secţiei şi parametrii regimului de

sudare, în fiecare etapă tehnologică. Precizie determinării contracţiilor,

verificată experimental prin măsurători efectuate la SN Damen SA Galaţi

este de ±1,5 mm în valoare absolută, pentru secţii plane având

dimensiuni maxime de 10 m.

14.3 Tehnologia de asamblare şi sudare a blocsecţiilor

Corpul navei poate fi asamblat pe cala de montaj sau în docul uscat

din secţii propriu-zise (plane, curbe şi de volum), asamblate şi saturate în

atelier, sau din blocsecţii. În ultimul caz, blocsecţiile se asamblează în

atelier sau pe cală, în apropierea amplasamentului pe care urmează a fi

montat corpul navei.

Asamblarea blocsecţiilor se poate face în poziţie normală sau în

poziţie răsturnată. Asamblarea în poziţie normală se aplică blocsecţiilor

realizate integral din elemente prefabricate cum este cazul majorităţii

blocsecţiilor corpului navei, cu excepţia blocsecţiilor de la extremităţi şi a

celor de suprastructură. Blocsecţiile prova şi pupa, ca şi etajele de

suprastructură se asamblează în poziţiei răsturnată.

14.3.1 Asamblarea blocsecţiilor în poziţie normală

Asamblarea blocsecţiilor în poziţie normală se face în mai multe

etape tehnologice începând de la fund şi continuând spre punte, într-o

succesiune logică şi firească, astfel încât asamblarea blocsecţiei să fie

posibilă cu un consum minim de manoperă. În cele ce urmează vor fi

descrise etapele de asamblare a unei blocsecţii din zona cilindrică a unui

cargou cu o singură punte, blocsecţie ce conţine şi un perete transversal.


Etapa a I-a. În cazul cel mai general, această etapă constă în

asamblarea şi sudarea secţiilor de dublu fund, în situaţia în care fundul

este realizat din două secţii (fig. 14.7).

1 - învelişul plafonului D.F.; 2 - suporţi laterali; 3 - învelişul fundului;

4 - varange; 5 - suportul central.

Fig. 14.7 Etapa a I-a – asamblarea şi sudarea secţiilor de dublu fund

În prima fază se aduc cele două secţii de fund şi se aşează pe suporţi

după care se apropie şi se face centrarea acestora. La centrare se

urmăreşte ca liniile de apă trasate pe înveliş şi varange să fie conţinute în

aceleaşi plane orizontale, operaţie realizată cu ajutorul nivelei cu tub

flexibil. Se verifică paralelismul liniilor teoretice a suporţilor laterali şi

corespondenţa planelor teoretice a varangelor celor două secţii.

În procesul de centrare, cele două secţii de fund se apropie până ce

marginile învelişului se ating local, dar acest lucru nu este obligatoriu. Cu

secţiile centrate, situaţia în care distanţa D' dintre suporţii laterali este

constantă, se măsoară “jocul” di (ce poate varia pe lungime) în planul

fiecărei varange, atât pentru cele două învelişuri, cât şi pentru varange.

Spre exemplu, pentru învelişul plafonului dublului fund se măsoară

jocurile d1 în dreptul tuturor varangelor pe liniile teoretice ale acestora. În


a corpului navei

217

mod asemănător, se măsoară jocurile d2 şi d3 dintre varange şi suportul

central, respectiv dintre învelişul fundului. Pe baza valorii măsurate

D’ = ct, se calculează apoi adaosul tehnologic în dreptul fiecărei varange,

cu relaţia:

bi = D – Dt – di (14.9)

unde: bi este valoarea locală a adaosului ce trebuie îndepărtat, iar Dt este

distanţa teoretică dintre suporţii laterali.

Valorile astfel calculate în dreptul fiecărei varange se înseamnă,

după care se trasează adaosul de montaj cu ajutorul liniarului.

După însemnarea adaosurilor tehnologice acestea se îndepărtează

prin tăiere cu flacără, după care se face pregătirea marginilor pentru

sudare. În continuare se execută recentrarea celor două secţii, situaţie în

care distanţa dintre suporţii laterali va fi egală cu cea teoretică: D' = Dt.

Pentru aceasta este necesar ca valoarea bi a adaosurilor calculate cu

relaţia (14.9) să fie majorate cu mărimea lufturilor îmbinărilor de montaj,

stabilite prin tehnologia de sudare. După recentrare, cele două secţii sunt

asamblate în puncte de sudură şi se trece la sudare. Învelişurile vor fi

sudate plecând de la centru spre cele două extremităţi, cu câte doi sudori,

simultan la fund şi plafonul dublului fund (cordoanele 1). Sudarea

varangelor de suportul central se face după o schemă asemănătoare celei

utilizate la sudarea secţiilor de dublu fund (fig. 13.23).

Etapa a II-a. Asamblarea şi sudarea peretelui transversal.

În situaţia în care blocsecţia include şi un perete transversal,

următoarea etapă de asamblare va consta în asamblarea şi sudarea

acestuia de secţia de dublu fund (fig. 14.8).

Peretele transversal este adus pe poziţie şi centrat în raport cu

planul diametral al fundului. Cu ajutorul nivelei cu tub flexibil se verifică

orizontalitatea unei linii de apă de control trasate pe perete. Verticalitatea

peretelui se verifică cu ajutorul firului cu plumb.

Cu peretele astfel centrat, utilizând o şipcă etalon de la trasaj ce

materializează înălţimea teoretică a liniei de apă faţă de dublul fund (Ht)

se stabileşte valoarea adaosului tehnologic de la partea inferioară (b) ce

trebuie îndepărtat, pe mai multe linii de control trasate pe perete

(fig.14.8). După însemnarea şi trasarea adaosului tehnologic, se face

tăierea cu flacără a acestuia şi se pregăteşte marginea inferioară a

peretelui pentru sudare. Se recentrează peretele şi se asamblează în

puncte de sudură.

După consolidarea peretelui cu ajutorul unor diagonale cu întinzători

se face sudarea. Sudarea se execută cu 2 sudori plecând de la planul

diametral spre cele două borduri, de o parte şi de cealaltă a peretelui

(cordoanele 1). După răcirea acestor cordoane se face sudarea pe cealaltă

parte, tot simultan în sensuri contrare (cordoanele 2).


Fig. 14.8 Etapa a II-a – asamblarea şi sudarea peretelui transversal

Etapa a III-a. Asamblarea şi sudarea secţiilor de bordaj.

În figura 14.9 este prezentată schiţa axonometrică a etapei şi

schemele de sudare. Pentru simplificarea reprezentării nu a fost

reprezentată şi osatura bordajelor şi a peretelui transversal.

Fig. 14.9 Etapa a III-a – asamblarea şi sudarea secţiilor de bord


a corpului navei

219

Cele două secţii de bordaj sunt aduse pe poziţie şi se centrează. La

centrare se verifică orizontalitatea unei linii de apă trasate pe bordaj, şi

corespondenţa coastelor cu varangele. Suprapunând învelişul bordajului

peste cel al gurnei, cu ajutorul unei şipci etalon se face aşezarea pe

înălţime a secţiei, verificându-se totodată verticalitatea bordajului cu

ajutorul firului de plumb. Se înseamnă adaosul tehnologic b de la partea

inferioară, se trasează şi se îndepărtează. După pregătirea marginilor,

secţiile sunt recentrate şi asamblate de gurnă şi peretele transversal.

Se trece la sudarea tablei gurnei de învelişul bordajului folosind

patru sudori, plecând de la centru spre cele două extremităţi, simultan în

ambele borduri (cordoanele 1). În continuare, se sudează bordajul de

perete, de jos în sus, până în zona axei neutre a navei (cordoanele 2).

Ultima porţiune până la punte se sudează în trepte inverse, cu sensul

general de sus în jos (cordoanele 3, 4, 5).

Etapa a IV-a. Asamblarea şi sudarea punţii (fig. 14.10).

Secţia de punte este adusă pe poziţie şi se centrează. La centrare se

verifică corespondenţa planului diametral al punţii cu linia planului

diametral trasată pe peretele transversal. Se face apoi centrarea pe

lungime şi înălţime. În acest scop se utilizează firul cu plumb, înălţimea

fiind verificată cu ajutorul şipcilor de la trasaj, în raport cu plafonul

dublului fund.

Fig. 14.10 Etapa a IV-a – asamblarea şi sudarea secţiei de punte


Trebuie specificat faptul că la toate operaţiunile de centrare,

şantierele navale au adoptat norme interne privind toleranţele de aşezare

a secţiilor. Aceste norme se stabilesc pentru toate etapele tehnologice de

asamblare a blocsecţiei. Spre exemplu, în această etapă tehnologică în

S.N. Galaţi trebuie respectate următoarele toleranţe:

- aşezarea faţă de P.D. Δb = ± 2mm;

- aşezarea pe lungime Δl = ± 3mm;

- aşezarea pe înălţime ΔH = ± 5mm (vezi fig. 14.10 detaliul A)

Aceste norme sunt rezultatul experienţei acumulate şi diferă de la un

şantier la altul, în funcţie de precizia de lucru ce este asigurată la

construcţia corpului. Autorii prezentei lucrări nu au considerat necesară

prezentarea detaliată a valorilor acestor toleranţe.

Revenind la etapa tehnologică descrisă, un aspect important îl

constituie asigurarea înălţimii corecte a punţii la extremităţile pupa şi

prova, unde se va realiza cuplarea cu blocsecţiile vecine. Uneori pentru

asigurarea coincidenţei dintre secţiunile transversale de capăt ale

blocsecţiilor vecine, se utilizează rame de montaj de forma unui perete

transversal fictiv. Utilizând aceeaşi ramă de montaj la asamblarea

blocsecţiilor adiacente, se obţine acelaşi contur de capăt, şi se elimină

dificultăţile ulterioare ce pot apare la asamblarea corpului pe cală.

După centrare, puntea este asamblată de bordaje şi peretele

transversal şi se trece la sudare. Într-o primă etapă se sudează puntea de

bordaje, cu patru sudori plecând de la centru spre pupa şi prova, simultan

în ambele borduri (cordoanele 1). În continuare, se sudează pe dedesubt

puntea de perete, după o schemă de sudare asemănătoare celei folosite la

sudarea peretelui de plafonul dublului fund (cordoanele 2 şi 3, fig. 14.10).

Dacă nava are mai multe punţi, tehnologia de asamblare este

asemănătoare în aceste prime patru etape, cu deosebirea că secţia de

punte principală (din etapa a IV-a) devine secţie de punte intermediară,

iar peretele transversal, perete de cală, etc. În acest caz, se continuă cu:

- etapa a V-a – asamblarea peretelui de interpunte;

- etapa a VI-a – asamblarea secţiilor de bordaj superioare;

- etapa a VII-a – asamblarea punţii superioare.

Toate operaţiunile executate în aceste etape sunt perfect analoge

celor din etapele II, III şi IV, din exemplul prezentat în acest paragraf.

14.3.2 Asamblarea blocsecţiilor în poziţie răsturnată

Această metodă de asamblare este utilizată la asamblarea şi sudarea

blocsecţiilor pupa şi prova, respectiv a etajelor de suprastructură.

În cazul blocsecţiilor de la extremităţi, unde nava are forme fine, fără

o suprafaţă plană de sprijin, asamblarea în poziţie normală ar necesita un

pat fix de mari dimensiuni. Totodată, cele două blocsecţii amintite au o

structură complexă şi curburi pronunţate, astfel încât practic nu este


a corpului navei

221

posibilă împărţirea lor în elemente prefabricate distincte (fund, bordaje,

punţi, etc.). Singurul element prefabricat distinct al blocsecţiilor de la

extremităţi este peretele picului, care de regulă se asamblează separat, şi

eventualii pereţi de compartimentaj, prevăzuţi în proiectul navei. Din

aceste cauze, cele două blocsecţii amintite se asamblează în poziţie

răsturnată, având ca suprafaţă de sprijin puntea principală.

La navele mari, aşa cum s-a precizat anterior, blocsecţiile de la

extremităţi pot fi împărţite în două sau mai multe secţii de volum, având

ca suprafeţe de sprijin la asamblare puntea teugă, puntea principală,

respectiv platformele existente în structura picului. Succesiunea

operaţiunilor de asamblare este oarecum asemănătoare celei întâlnite la

asamblarea secţiilor de dublu fund. Forma corectă a carenei din această

zonă a navei, se asigură şi în acest caz cu ajutorul osaturii transversale şi

longitudinale, respectiv a etravei şi etamboului. Cea mai mare parte a

acestor structuri se preasamblează separat după care se montează,

realizându-se un schelet care ulterior este învelit de filele bordajului.

Asamblarea blocsecţiei sau a secţiei de volum începe întotdeauna

prin asamblarea punţii sau platformei de sprijin pe un dispozitiv având

forma negativului acesteia, asemănător tehnologiei de asamblare şi

sudare a secţiilor curbe deschise, respectiv a celor plane.

În continuare, se trece la asamblarea pereţilor de compartimentaj şi

apoi a osaturii transversale preasamblate sub formă de cadre. Se

montează peretele picului ce aparţine blocsecţiei sau secţiei de volum

respective, şi porţiunea de etravă, ca element longitudinal ce asigură

distanţarea şi poziţia corectă a osaturii transversale. Se montează în

continuare celelalte elemente de structură ale blocsecţiei: stringheri,

curenţi, platforme, traverse nepuntite, realizându-se astfel un schelet rigid

ce descrie corect formele extremităţii navei.

În etapa următoare se asamblează şi se sudează învelişul navei,

plecând de la fund spre punte. În final, se face sudarea prin interior a

osaturii de înveliş, şi completarea la rădăcină a îmbinărilor cap la cap

dintre tablele învelişului. Tehnologia de asamblare şi sudare a unei astfel

de blocsecţii presupune un mare număr de etape tehnologice, prin care se

realizează succesiunea de operaţii descrisă mai sus. În fiecare din aceste

etape se stabilesc schemele de sudare aferente, scheme care trebuie să

respecte principiile prezentate anterior. Deoarece sudarea se execută

preponderent manual, se recomandă folosirea pe scară largă a sudării în

trepte inverse, în scopul diminuării tensiunilor şi deformaţiilor

remanente.

Prezentarea detaliată a tehnologiei de asamblare şi sudare a unei

blocsecţii de la extremităţi ar conduce la extinderea excesivă a volumului

prezentei lucrări, fapt ce nu se justifică. Totodată trebuie precizat faptul

că elaborarea tehnologiei amintite poate fi făcută cu uşurinţă pe baza


principiilor şi recomandărilor deja prezentate, prin analogie cu

tehnologiile descrise, de asamblare şi sudare a elementelor prefabricate.

În ceea ce priveşte asamblarea etajelor de suprastructură, acestea se

montează de asemenea în poziţie răsturnată, pe puntea superioară a

etajului respectiv.

Într-o primă etapă se asamblează şi sudează puntea menţionată, ca

orice secţie plană. Separat se asamblează şi sudează pe platou pereţii

frontali şi laterali, respectiv pereţii uşori de compartimentaj ai etajului. În

final, se montează într-o succesiune convenabilă pereţii suprastructurii

aferenţi etajului, şi se sudează elementele de rigidizare şi legare (gusee,

bracheţi, etc.).

După montajul tuturor etajelor, acestea pot fi asamblate între ele în

poziţie normală, realizându-se blocsecţia de suprastructură a navei, ce va

fi sudată direct de puntea principală. Evident că această variantă cu

eficienţă maximă poate fi adoptată numai dacă dotarea tehnică a

şantierului permite acest lucru. În caz contrar, suprastructura poate fi

împărţită în două sau mai multe blocuri ce vor fi apoi montate succesiv

pe navă.

Prezentarea detaliată a tehnologiei de asamblare a unui etaj de

suprastructură, respectiv a blocsecţiei de suprastructură în ansamblu nu

este făcută în această lucrare din motivele prezentate anterior.

Totuşi, în scop orientativ, s-a considerat necesar ca în figurile 14.11 -

14.15, să fie ilustrate câteva etape succesive de asamblare şi sudare în

poziţie răsturnată a unei secţii de volum superioare din picul prova al

unei nave construite la S.N. Mangalia.


a corpului navei

223

Fig. 14.11 Asamblarea tablelor învelişului punţii


Fig. 14.12 Asamblarea elementelor de osatură ale punţii


a corpului navei

225

Fig. 14.13 Asamblarea peretelui transversal de compartimentaj


Fig. 14.14 Asamblarea osaturii transversale şi longitudinale a bordajului


a corpului navei

227

Fig. 14.15 Asamblarea tablelor învelişului


14.4 Metode de asamblare şi sudare a corpului navei pe cală

Corpul navei poate fi asamblat pe cală fie din blocsecţii, fie din

secţii.

Asamblarea corpului din blocsecţii este cea mai eficientă metodă, ce

conduce la durate minime de montaj, din motive lesne de înţeles. Metoda

poate fi aplicată sub rezerva ca şantierul naval să dispună de maşini şi

instalaţii de ridicat şi transportat cu o capacitate suficient de mare, iar

cala de montaj să aibă dotările necesare pentru deplasarea blocsecţiilor în

vederea cuplării acestora. În acest sens este indicat ca pe cala de montaj

să existe sisteme de translatare pe direcţie longitudinală şi transversală, şi

în acelaşi timp cărucioarele existente în aceste sisteme să fie prevăzute cu

platforme reglabile (hidraulice sau mecanice) pe înălţime.

Asamblarea din secţii a corpului navei, se execută prin mai multe

metode ce vor fi prezentate ulterior, şi conduce la durate mai mari ale

ciclului de montaj. Utilizarea acestor metode este însă frecventă în

special în cadrul şantierelor navale mai puţin dotate tehnic.

Indiferent de metoda de asamblare, în cursul procesului de montaj al

corpului se efectuează o serie întreagă de lucrări de centrare şi verificare,

ce au drept scop obţinerea formei şi dimensiunilor corecte ale corpului.

Prima operaţiune cu care demarează asamblarea corpului este cea de

materializare pe cală a liniilor de control necesare montajului prin

amplasarea plăcuţelor de cală. Acestea vor materializa în principal linia

teoretică a planului diametral (linia de bază), dar şi liniile transversale,

perpendiculare pe linia de bază, linii necesare în lucrările de centraj.

Amplasarea plăcuţelor de cală poate fi făcută clasic, cu ajutorul

strunei de oţel perfect întinse cu ajutorul unui vinci cu şurub şi a firului

cu plumb, sau prin metode optice.

14.4.1 Metode optice de efectuare a lucrărilor de centrare şi

verificare

Metoda optică de efectuare a lucrărilor de centrare şi verificare cu

ajutorul teodolitului este considerată metoda de bază în cazul construcţiei

navelor pe calele de montaj orizontale.

Această metodă înlocuieşte cu succes, conducând la rezultate mult

mai precise, metodele clasice de verificare a orizontalităţii cu ajutorul

nivelei cu tub flexibil (furtunul cu apă). Totuşi, metodele clasice au în

continuare o largă utilizare, deoarece nu necesită o calificare deosebită a

personalului.

Pentru început, în acest paragraf vor fi precizate indicaţiile generale

pentru utilizarea teodolitului. Astfel, la demararea lucrărilor, stativul

teodolitului se aşează pe o bază suficient de rigidă, picioarele mobile ale


a corpului navei

229

stativului reglându-se astfel încât înălţimea totală (împreună cu

teodolitul) să corespundă înălţimii lucrătorului, iar măsuţa stativului să

fie într-o poziţie aproximativ orizontală. Teodolitul se fixează în prealabil

pe măsuţa stativului cu un “şurub”, după care se centrează deasupra

punctului sau liniei, după care se fixează rigid pe stativ. Axa verticală a

teodolitului se fixează vertical pe nivel cu cercul orizontal. Teodolitul se

consideră stabilizat şi centrat deasupra punctului în cazul în care axul

vizorului “centrorului” coincide cu punctul marcat, şi nivelul prin alidada

cercului orizontal se află în poziţie orizontală.

Ocularul lunetei teodolitului se reglează după ochiul observatorului

prin rotirea inelului cu dioptrii, astfel încât să apară imaginea clară a

grilei tubului. Crucea lunetei se suprapune cu un punct îndepărtat (de

exemplu la trasarea calei, cu punctul de intersecţie al planului diametral

al calei cu coasta din pupa). Fixarea aproximativă a lunetei se face cu

ajutorul vizorului mecanic, iar suprapunerea exactă a lunetei cu punctul

respectiv, prin rotirea şurubului de orientare. Luneta se focalizează pe

acest punct prin rotirea cremalierei lentilei focalizatoare.

În cazul intersectării traiectoriei planului vertical, teodolitul trebuie

să fie fixat pentru a nu se putea roti în jurul axei verticale. După aceasta

se pot aplica punctele intermediare ale liniei intersectate, rotind luneta

teodolitului în jurul axei orizontale şi focalizând-o pe locurile dinainte

stabilite (de exemplu pe plăcuţele calei). Pentru simplificarea operaţiei de

aplicare a reperelor trasate se pot folosi rigle cu diviziuni milimetrice.

Pentru construirea în plan orizontal a perpendicularei la linie,

teodolitul se fixează şi se centrează deasupra punctului marcat, axul optic

al lunetei suprapunându-se pe planul vertical care trece peste linie.

Teodolitul se va bloca, pentru a nu se putea roti în jurul axei verticale în

timpul citirii pe cadran. Eliberând teodolitul, se roteşte la 90º şi se fixează

din nou. Apoi se roteşte în jurul axului orizontal, aplicând succesiv

punctele perpendicularei.

În cazul intersectării liniei planului orizontal (de exemplu a liniei

planului de bază), luneta se montează orizontal şi se fixează pentru a nu

se putea roti în jurul axei verticale, aplicând succesiv punctele traiectoriei

planului orizontal.

Aplicarea liniei planului diametral (P.D.) şi a liniilor paralele cu

acesta se face în modul următor (fig. 14.16): în zonele prova şi pupa ale

calei se stabilesc cu ajutorul ruletei punctele axei de simetrie a calei, între

care se va trasa linia P.D. şi pe plăcile metalice se aplică cu punctatorul

semnele de trasaj. Teodolitul se montează şi se centrează în prealabil

deasupra punctului din prova (sau pupa) al axei de simetrie a calei. Axa

de rotire a teodolitului se fixează vertical pe nivel. Apoi teodolitul se

centrează definitiv deasupra punctului. Linia verticală a grilei lunetei se

suprapune cu punctul din pupa (sau prova) al axei de simetrie a calei.

Corpul teodolitului se fixează pentru a nu se roti în jurul axei verticale.


Luneta se fixează succesiv pe plăcile amplasate în P.D., plăci pe

care se înseamnă poziţia traiectoriei P.D.

1- linie de bază (referinţă) orizontală; 2- montanţi; 3- teodolit; 4- linie

longitudinală; 5- linie perpendiculară pe P.D.; 6- linie P.D.; 7- plăcuţe.

Fig. 14.16 Marcarea liniilor de bază pe cală

Celelalte linii longitudinale se aplică pe cală la fel ca şi linia P.D.

Pentru marcarea pe cală a perpendicularelor la P.D. pe plăcile amplasate

pe linia P.D. se fixează poziţia punctelor de intersectare a

perpendicularelor (cupla maestră, coaste de capăt sau medii ale secţiilor

şi blocsecţiilor, etc.). Teodolitul se fixează succesiv deasupra fiecăruia

din punctele de intersectare a perpendicularei cu linia P.D. şi se centrează

deasupra lui. Axul optic al lunetei se suprapune cu P.D. şi se fixează

teodolitul pentru a nu se roti în jurul axei verticale în timpul citirii pe

cercul orizontal. Apoi corpul teodolitului se roteşte cu 90º în jurul axei

verticale şi se fixează din nou. În continuare, luneta se roteşte în jurul

axei orizontale şi se marchează succesiv punctele perpendicularei

respective pe plăcuţele calei.

Pentru materializarea liniei de bază orizontale, axa de rotire a

teodolitului se fixează vertical pe nivel. Axa lunetei se fixează orizontal.

Rotind corpul teodolitului în jurul axei verticale, se aplică succesiv

punctele traiectoriei planului de bază pe montanţi, coloanele calei sau pe

alte construcţii fixe. Plăcuţele de cală odată marcate vor fi utilizate în

timpul lucrărilor de centrare şi poziţionare corectă a elementelor

prefabricate ale corpului.


a corpului navei

231

De exemplu, pentru verificarea poziţiei secţiilor de fund pe lungime,

teodolitul se montează lateral faţă de secţia verificată (fig. 14.17), dacă

lăţimea calei permite, sau sub secţia de fund, deasupra liniei de bază a

coastei medii pe cală. Apoi teodolitul se echilibrează şi se centrează. Axa

optică a lunetei se suprapune cu planul coastei medii pe cală, iar corpul

teodolitului se fixează pentru a nu se roti în jurul axei verticale, dar

luneta să se poată roti în planul coastei medii. Luneta se aplică pe secţie

şi se stabileşte poziţia secţiei de fund pe lungime. Suprapunerea liniei

verticale a lunetei teodolitului cu linia coastei medii a secţiei se

realizează prin deplasarea celei din urmă de-a lungul calei. Poziţia secţiei

de fund după planul orizontal, înălţime, asietă şi înclinare se verifică cu o

singură montare a teodolitului. Numai la verificarea planului orizontal pe

secţie în unele cazuri, teodolitul se montează de două ori (sau se folosesc

două teodolite) în pupa şi în prova.

1 - linie P.D.; 2 - teodolit; 3 - montant de miră;

4- linia coastei medii; 5- mire.

Fig. 14. 17 Verificarea poziţiei secţiei de fund

Teodolitul se montează pe cală în P.D. în prova sau în pupa faţă de

secţia verificată, nu mai aproape de 8-10m. Luneta teodolitului pe

înălţime trebuie să fie sub planul de bază al navei. Axa optică a lunetei se

montează în planul diametral al calei. Teodolitul se fixează pentru a nu se

putea roti în jurul axei verticale, dar luneta se roteşte liber în P.D. Pentru

verificarea planului orizontal, luneta teodolitului se aplică pe semnele de

trasaj ale P.D. de pe bordajul exterior, la îmbinarea de montaj a secţiei.

Suprapunerea liniei verticale a lunetei cu semnul de trasaj al P.D. la

secţie se realizează prin deplasarea secţiei pe planul orizontal.

Pentru verificarea poziţiei secţiei de fund pe înălţime, înclinare

longitudinală şi transversală, axa lunetei teodolitului se fixează în planul


paralel cu cel de bază. Se fixează luneta pentru a nu se putea roti în jurul

axului orizontal, se îndreaptă spre montant şi se marchează pe ea semnele

de trasaj ale poziţiei planului paralel cu cel de bază (după linia orizontală

a riglei lunetei). Cota egală cu distanţa dintre semnul de trasaj aplicat şi

semnul de trasaj de pe montant se marchează pe mirele fixate în punctele

de intersectare a coastelor marginale (secţiunea de capăt) cu P.D.-ul

secţiei. Luneta teodolitului se îndreaptă spre semnele de trasaj menţionate

şi secţia se centrează pe înălţime şi asietă până la suprapunerea crucii

lunetei cu semnul de marcaj de pe miră.

Verificarea înclinării transversale (sau a ruliului) se face montând

mirele pe punctele de intersecţie a liniilor coastelor marginale cu liniile

de control de pe interiorul bordajului sau de pe varangele de capăt pe

ambele borduri. Luneta teodolitului se îndreaptă spre mire, şi se

echilibrează secţia până la obţinerea unor indicaţii identice pe mirele

ambelor borduri.

Centrarea cu ajutorul teodolitului se poate utiliza pe scară largă în

toate etapele tehnologice, atât la asamblarea blocsecţiilor cât şi a corpului

navei pe cală (asamblarea bordajelor, a pereţilor transversali şi

longitudinali, cuplarea secţiilor sau blocsecţiilor pe cală, etc.). De

exemplu, verificarea poziţiei secţiilor de bordaj pe lungime se poate face

similar cu centrarea pe lungime a secţiei de fund. Poziţia secţiei de bordaj

în raport cu planul orizontal se poate verifica prin una din metodele

ilustrate în figura 14.18.

1- linie de control longitudinală; 2- teodolit; 3- montant: 4- linie de

control orizontală; 5- mire; 6- linie de control a liniei longitudinale; 7-

linie de bază a liniei longitudinale pe cală.

Fig. 14.18 Centrarea bordajelor


a corpului navei

233

După o primă metodă, pe paiolul dublului fund se aplică în prealabil

o linie longitudinală de control, iar pe secţia de bordaj în punctele

verificate se vor monta mire cu semne de marcaj ale aceleiaşi linii

longitudinale de control. Teodolitul se montează şi se centrează deasupra

aceleiaşi linii de control. Axa optică a lunetei se suprapune cu planul

liniei longitudinale de control şi se fixează pentru a nu se putea roti în

jurul axei verticale. Luneta se îndreaptă succesiv spre mirele secţiei de

bordaj. Suprapunerea liniei verticale a lunetei teodolitului cu semnele de

marcaj de pe mirele secţiei se realizează prin deplasarea părţii superioare

a secţiei de bord.

A doua metodă diferă prin aceea că linia de bază a liniei

longitudinale se aplică pe cală, iar mirele cu semnele de marcaj se

montează în exteriorul secţiei de bord.

A treia metodă se aplică dacă puntea intermediară sau principală face

corp comun cu secţia de bordaj. În acest caz, linia de control este în

prealabil trasată pe punte, iar teodolitul se centrează deasupra acesteia.

Pentru verificarea poziţiei secţiei de bordaj după înălţime şi asietă,

trebuie să existe marcajul înălţimii care poate fi unul din marcajele liniei

de bază orizontale de pe un montant din apropierea secţiei verificate.

Teodolitul se aşează pe secţia de fund, verificându-se verticalitatea axei

sale. Luneta se aşează în poziţie orizontală şi se fixează. Apoi se

stabileşte poziţia după înălţime a axei optice a lunetei, pentru care aceasta

se îndreaptă spre marcajul înălţimii şi se măsoară distanţa de la marcaj la

proiecţia liniei orizontale a grilei lunetei.

Luneta se îndreaptă spre secţia de bordaj în zona coastelor extreme şi

se egalizează asieta secţiei până la obţinerea unor distanţe identice de la

linia orizontală de control de pe secţie la proiecţia liniei orizontale a

grilei lunetei. Apoi se stabileşte înălţimea secţiei prin măsurarea distanţei

de la proiecţia liniei orizontale a grilei la linia orizontală de control de pe

secţie, şi compararea sa cu distanţa de la proiecţia aceleiaşi linii la

marcajele înălţimii. Poziţia pereţilor se verifică la fel ca şi poziţia

secţiilor de bord.

14.4.2 Asamblarea corpului navei din blocsecţii

Aşa cum s-a precizat anterior, este cea mai productivă metodă de

asamblare a corpului navei. Blocsecţiile sunt asamblate separat în atelier

sau pe cală, fapt ce permite practic abordarea simultană a montajului

corpului pe întreaga lungime. Totodată blocsecţiile pot fi saturate în grad

avansat, fapt ce reduce substanţial durata de staţionare pe cală.

Un aspect important îl constituie stabilirea ordinii de cuplare pe cală

a blocsecţiilor, funcţie de care se stabileşte şi graficul de asamblare a

blocsecţiilor, respectiv prioritatea la montaj a acestora. Ordinea de

montaj, respectiv etapele tehnologice de asamblare ale corpului, trebuie


să reducă la maximum timpii morţi, fiecare blocsecţie trebuind să fie

complet finalizată în momentul în care îi vine rândul să fie cuplată pe

cală.

Asamblarea corpului începe de regulă din zona compartimentului de

maşini, prin cuplarea primelor două blocsecţii. Astfel se urmăreşte

finalizarea cât mai rapidă a zonei compartimentului de maşini, fapt ce

permite demararea operaţiunilor de montaj a instalaţiilor din C.M. În

continuare se execută cuplarea următoarelor blocsecţii, mergând simultan

spre cele două extremităţi ale corpului, până se ajunge la cuplarea

blocsecţiei picului prova.

La navele de lungime mare, ce au un număr mare de blocsecţii, se

recomandă chiar cuplarea simultană a blocsecţiilor pe întreaga lungime în

raioane de câte două blocsecţii. În continuare se trece apoi la cuplarea

acestor raioane, avansând simultan spre cele două extremităţi. Această

tehnologie conduce evident la productivitatea maximă şi la o durată

minimă de staţionare a corpului navei pe cală. La aplicarea acestei

metode se impune ca toleranţele la forma secţiunilor de capăt a

blocsecţiilor să fie foarte strânse. În caz contrar pot apare dificultăţi mari

la cuplare, ce pot merge până la imposibilitatea cuplării şi rebutarea unor

blocsecţii. Evitarea acestei situaţii se face prin creşterea preciziei de

fabricaţie şi folosirea unor rame de montaj la asamblarea blocsecţiilor,

aşa cum s-a precizat anterior.

În cele ce urmează va fi abordată tehnologia de cuplare a două

blocsecţii, toate celelalte cuplări executându-se asemănător.

În prima etapă, pe cală este adusă prima blocsecţie şi centrată pe

poziţie în raport cu linia planului diametral materializată pe cală cu

ajutorul plăcuţelor de cală sau a strunei de oţel (fig.14.19).

1- fir cu plumb; 2 - nivele cu tub flexibil; 3 - cărucior de cală;

4 - tacheţi; 5 - plăcuţe de cală

Fig. 14.19 Centrarea primei blocsecţii


a corpului navei

235

Se verifică totodată asieta şi ruliul (înclinarea transversală) cu

ajutorul nivelei cu tub flexibil sau a teodolitului. Poziţia pe lungime se

verifică asemănător cu firul cu plumb sau cu teodolitul, cu ajutorul

plăcuţelor de marcaj de pe cală ce au fost fixate anterior. În acest

paragraf succesiunea operaţiilor de centraj nu va fi abordată amănunţit,

deoarece poate fi stabilită cu uşurinţă pe baza celor prezentate în

paragraful anterior.

După ce blocsecţia I a fost centrată se trece la centrarea blocsecţiei II

în raport cu prima blocsecţie. Această blocsecţie se aşează pe cărucioare

şi se centrează ca şi blocsecţia I în vederea însemnării adaosului

tehnologic prevăzut pe conturul secţiunii de capăt (fig. 14.20).

1 - întinzători; 2 - urechi de prindere; 3 - plăcuţe de cală;

4 - fir cu plumb; 5 - nivelă cu tub flexibil

Fig. 14.20 Centrarea celei de-a doua blocsecţii

Cu blocsecţiile centrate (fie clasic, fie cu teodolitul), se înseamnă

adaosul tehnologic ce trebuie îndepărtat, după ce în prealabil blocsecţiile

au fost blocate cu întinzători şi urechi de prindere sudate pe conturul

blocsecţiilor.

Stabilirea adaosului se poate face în două moduri:

în primul mod, se măsoară din loc în loc distanţele d (jocurile

dintre învelişuri) pe nişte linii de măsură trasate în prealabil. Cunoscând

distanţa intercostală teoretică a, şi măsurând distanţa a' dintre coastele de

capăt (a' = ct.), se calculează adaosurile b ce se înseamnă după aceea pe

învelişul blocsecţiei II:

b = a’ – a – d (14.10)


în a doua variantă se calculează jocul d1 ce urmează a fi însemnat

cu ajutorul însemnătorului distanţier în raport cu muchia blocsecţiei I.

Acesta se calculează cu relaţia:

d1 = a’ – a (14.11)

Se reglează însemnătorul la valoarea d1 şi se trasează adaosul pe

întreg perimetrul blocsecţiei II. Facem precizarea că acest procedeu poate

fi aplicat şi la însemnarea adaosurilor de montaj în etapele tehnologice de

asamblare a blocsecţiilor (vezi asamblarea secţiilor de dublu fund,

bordaje, etc.).

Este evident că după îndepărtarea adaosului şi recentrare, când d1 = 0

şi a'

= a, jocul d1 dat de relaţia (14.11) trebuie majorat cu valoarea

rostului îmbinării cap la cap stabilit prin tehnologia de sudare.

După însemnarea adaosului, se desprind întinzătorii, se taie adaosul

tehnologic şi se pregătesc marginile pentru sudare. Urmează recentrarea

blocsecţiilor, reblocarea acestora cu ajutorul întinzătorilor şi asamblarea

în puncte de sudură a învelişurilor celor 2 blocsecţii.

După asamblare se trece la sudare după o schemă de sudare

convenabilă. În figura 14.21 este prezentată o schemă de sudare cu până

la 7 sudori, indicată la cuplarea blocsecţiilor. În această schemă

cordoanele 1 şi 2 dintre bordaje se execută în trepte inverse, cu sensul

general de sus în jos indicat pe schemă. În ceea ce priveşte cordoanele

verticale 3 şi 4 dintre carlingile de fund, dacă înălţimea lor este mare, se

vor suda de sus în jos dar în trepte inverse.

Fig. 14.21 Schema de sudare la cuplarea a două blocsecţii


a corpului navei

237

Un aspect important poate apare în cazul în care blocsecţiile nu sunt

prevăzute cu adaosuri tehnologice de montaj, ci cu adaosuri de

contracţie. În acest caz, blocsecţiile vor fi executate practic la

dimensiunile nominale, dar rostul îmbinărilor cap la cap va fi mai mare

(din motive uşor de înţeles), şi va rezulta de cele mai multe ori cu variaţii

în anumite limite, pe conturul blocsecţiilor. Problema se rezolvă prin

sudarea pe plăcuţă ceramică, ce permite formarea corectă a rădăcinii

cordonului, asigurând şi stabilitatea băii de sudare în cazul rosturilor

mari.

Benzile cu plăcuţe ceramice vor fi aplicate în exteriorul învelişului la

fund şi bordaje, la care sudarea se va face prin interior, respectiv sub

punţi, la care sudarea se va face pe suprafaţa superioară a acestora. În

prealabil pe contur se sudează piepteni prevăzuţi cu decupări suficient de

mari pentru a permite aplicarea benzilor ceramice. Sudarea învelişurilor

se va face pe o singură parte, după o schemă asemănătoare celei din

figura 14.22.

Fig. 14.22 Schema de sudare pe plăcuţe ceramice

Cordoanele dintre învelişul bordajelor şi învelişul fundului se pot

executa semiautomat în mediu de gaz (MAG-CO2 sau CARGON), în

timp ce cordoanele dintre punţi pot fi executate prin acelaşi procedeu, sau

automat sub strat de flux.

În figura 14.23 este prezentată schema de aplicare a benzii cu plăcuţe

ceramice la bordaj, respectiv amplasarea pieptenilor.


1- pieptene; 2 - bandă adezivă; 3 - plăcuţă ceramică;

4 - învelişul bordajului

Fig. 14.23 Schema de amplasare a pieptenilor de montaj

şi a plăcuţelor ceramice

14.4.3 Asamblarea corpului navei pe cală din secţii

Deşi metoda de asamblare a corpului navei din blocsecţii este cea

mai eficientă, totuşi în multe şantiere navale se utilizează pe scară largă

asamblarea navei din secţii. Metodele de asamblare din secţii se

utilizează în special în şantierele navale ce nu dispun de o dotare tehnică

suficientă cu maşini de ridicat şi transportat. Asamblarea corpului din

secţii se face prin patru metode mai cunoscute, şi anume:

1. Asamblarea prin metoda după orizonturi

Este prima metodă ce a fost aplicată odată cu trecerea la construcţia

navelor sudate, din elemente prefabricate, şi reproduce în oarecare

măsură succesiunea de montaj a navelor nituite.

Asamblarea navei se face pornind de la fund, simultan pe întreaga

lungime a navei, prin asamblarea pe orizontală a secţiilor de fund plecând

de la mijlocul navei spre cele două extremităţi. Pe măsură ce secţiile de

fund sunt asamblate se trece la sudarea lor şi simultan se asamblează alte

secţii de fund în continuare. La finalul acestei etape, se finalizează

complet primul orizont, cel al secţiilor de fund.

În continuare se asamblează şi se sudează pereţii transversali de cală

simultan pe întreaga lungime. Se continuă cu asamblarea şi sudarea

bordajelor inferioare (cazul navelor cu punte intermediară) şi apoi se

asamblează punţile intermediare, plecând de la mijlocul navei spre cele

două extremităţi. Se finalizează astfel cel de-al doilea orizont.


a corpului navei

239

Se continuă cu al treilea orizont, alcătuit din pereţii transversali de

interpunte, bordajele superioare şi punţile superioare, etc. În final, se

cuplează cele două blocsecţii de la extremităţi. Nava se construieşte pe

orizonturi succesive, de unde şi denumirea metodei.

Pentru mărirea frontului de lucru, bordajele pot fi asamblate plecând

simultan din două sau trei locuri pe lungimea navei. La întâlnirea

fronturilor, ultime secţie de bordaj (secţie tampon) se centrează, iar

adaosurile tehnologice se înseamnă prin suprapunerea învelişului secţiei

tampon peste învelişurile secţiilor alăturate, deja asamblate şi sudate.

Avantajul acestei metode constă în frontul mare de lucru ce se

deschide în fiecare etapă, practic lucrându-se simultan pe întreaga

lungime a navei. Productivitatea metodei după orizonturi este astfel

deosebit de ridicată, conducând la durate mici de staţionare a corpului

navei pe cală.

Dezavantajul metodei constă în precizia de fabricaţie scăzută, şi

abaterile mari de la forma şi dimensiunile corpului navei. Datorită

numărului mare de suduri executate simultan şi oarecum haotic pe

întreaga lungime a navei, mai ales în prima etapă, când rigiditatea

orizontului secţiilor de fund este relativ redusă, rezultă deformaţii

excesive şi abateri mari de la dimensiunile nominale. Din acest motiv,

această metodă a fost iniţial abandonată.

Ulterior a fost concepută o metodă asemănătoare, care înlătură o

parte din dezavantajele menţionate, aşa numita “variantă actualizată a

metodei după orizonturi”.

La asamblarea corpului navei prin metoda “după orizonturi

actualizată”, într-o primă etapă se asamblează primul orizont, cel al

secţiilor de fund, plecând de la centrul navei spre cele două extremităţi,

fără a se face însă şi sudarea. În continuare, se asamblează şi se sudează

pereţii transversali pe întreaga lungime a navei, după care se trece la

asamblarea bordajelor inferioare, fără a se face însă şi sudarea. Rezultă

un ansamblu rigid care va împiedica manifestarea contracţiilor în

momentul sudării, înlăturând astfel dezavantajele metodei clasice.

Se trece în continuare la sudarea secţiilor de fund între ele şi a

bordajelor, simultan efectuându-se centrarea şi asamblarea secţiilor de

punte intermediară. Se continuă cu asamblarea pereţilor de interpunte şi

sudarea acestora, după care se asamblează bordajele superioare.

După asamblarea integrală a celui de-al doilea orizont se trece la

sudarea acestuia pe întreaga lungime, simultan cu asamblarea punţilor

superioare. În final se sudează punţile superioare şi se cuplează cele două

blocsecţii de la extremităţi.

Pentru diminuarea la maximum a deformaţiilor se aplică pe scară

largă sudarea în trepte inverse. Evitarea încovoierii generale a corpului

navei, se poate realiza prin executarea simultană a cordoanelor de sudură

simetrice din cele două borduri. Metoda are o productivitate ridicată şi


conduce la deformaţii şi abateri rezonabile ce se încadrează în toleranţele

admise de la dimensiunile principale. În figura 14.24 este indicată

ordinea de asamblare a secţiilor prin această metodă.

Fig. 14.24 Schema etapelor tehnologice de asamblare a corpului navei

pe cală prin metoda după orizonturi actualizată

Dacă nava se execută cu adaosuri tehnologice, schema de asamblare

trebuie însoţită de schema adaosurilor de montaj, ce va ţine cont de

ordinea de asamblare. Astfel secţiile de bordaj tampon: 9 şi 18, vor fi

prevăzute cu adaosuri atât la partea inferioară cât şi la cele două

extremităţi, pupa şi prova.

Metoda prezentată are totuşi dezavantajul că structurile corpului vor

fi tensionate. Tensiunile reziduale mari, chiar dacă deformaţiile sunt

uniforme şi acceptabile ca valoare, sunt o consecinţă a rigidităţii mari a

fiecărui orizont, ce nu permite manifestarea liberă a contracţiilor în

timpul răcirii cordoanelor de sudură.

2. Asamblarea prin metoda piramidală

Metoda piramidală a fost introdusă după renunţarea la metoda după

orizonturi, şi înlătură toate dezavantajele primelor două metode şi anume:

precizia scăzută de fabricaţie, respectiv tensiunile remanente mari.

La această metodă, asamblarea corpului navei începe din zona

centrală unde se realizează un tronson de corp ce se extinde în trepte pe

lungime, iar pe înălţime ajunge până la puntea principală. Tronsonul

realizat are în fiecare etapă forma unei piramide, de unde şi denumirea

metodei.

Asamblarea corpului navei începe cu centrarea pe cală a unei secţii

de fund, urmată de asamblarea şi sudarea celor două secţii de fund

adiacente. Urmează asamblarea şi sudarea peretelui transversal de cală

(dacă există), după care se asamblează şi se sudează cele două bordaje

inferioare şi apoi puntea intermediară. Rezultă o primă piramidă ce se

extinde până la interpunte. Se continuă cu alte două secţii de fund, după

care se asamblează şi se sudează patru secţii de bordaj inferior simultan

cu asamblarea şi sudarea peretelui de interpunte de pe verticala primei

piramide. Se sudează bordajele superioare din axa piramidei şi simultan


a corpului navei

241

puntea superioară, respectiv cele două interpunţi adiacente. Rezultă

prima piramidă completă, ce se extinde până la puntea principală.

Se continuă în acelaşi mod cu alte două secţii de fund, bordaje, punţi,

etc. Metoda este prezentată în figura 14.25. Pentru a nu complica inutil

figura, s-a indicat numai ordinea de montaj a primei piramide complete,

ce a fost haşurată.

Fig. 14.25 Schema etapelor tehnologice de asamblare

a corpului navei pe cală prin metoda piramidală

Datorită rigidităţii mari a tronsonului realizat în fiecare etapă de

asamblare, deformaţiile provocate de sudare vor fi minime. Totodată, pe

măsură ce se avansează spre extremităţi şi spre puntea superioară,

deformaţiile remanente acumulate în etapele anterioare pot fi compensate

cu ajutorul adaosurilor tehnologice. Dacă asamblarea navei se face cu

adaosuri de contracţie, deformaţiile pot fi compensate adoptând valori

convenabile pentru lufturile îmbinărilor cap la cap, şi sudarea pe plăcuţă

ceramică. Ca rezultat, se ajunge la o precizie deosebit de ridicată şi

corpul navei se realizează în toleranţe foarte strânse la dimensiunile

principale.

Un alt avantaj al metodei este acela că tensiunile remanente din

structurile corpului navei în ansamblu sunt mult diminuate. Acest fapt se

explică prin aceea că în momentul sudării fiecărei secţii, aceasta este

liberă pe două sau chiar trei laturi, iar contracţiile cordoanelor de sudură

la răcirea acestora se pot manifesta liber în proporţie mult mai mare.

În practica proiectării tehnologice, schema etapelor tehnologice se

realizează cu ajutorul unor schiţe axonometrice care descriu aspectul

tronsonului realizat în etapa respectivă, şi pe care se indică şi schema de

sudare din acea etapă. Schemele de sudarea utilizate sunt asemănătoare

celor prezentate anterior, când a fost abordată tehnologia de asamblare a

blocsecţiilor şi a corpului navei din blocsecţii.

Pentru exemplificare, în figura 14.26 este prezentată schiţa

axonometrică a etapei cu numărul 8 (vezi fig. 14.25), în care se

asamblează şi se sudează bordajele superioare şi punţile intermediare ale

primei piramide complete.


Fig. 14.26 Schiţa axonometrică a etapei a 8-a

de asamblare şi sudare prin metoda piramidală

La elaborarea tehnologiei de asamblare pe cală, după stabilirea

etapelor tehnologice, este necesară adoptarea schemei adaosurilor

tehnologice, care este condiţionată de ordinea de montaj. Această schemă

se execută asemănător schemei din figura 14.26, poziţia adaosurilor fiind

indicată prin benzi înnegrite. În cazul exemplului prezentat, prima secţie

(secţia 1) nu are adaosuri tehnologice. Secţiile 2 au adaos la îmbinarea cu

secţia 1, ş.a.m.d. Pentru exemplificare, în figura 14.27 este prezentată

schema adaosurilor tehnologice pentru prima piramidă completă din

figura 14.25. Valorile acestor adaosuri se stabilesc conform

recomandărilor anterioare.

Fig. 14.27 Schema adaosurilor tehnologice pentru prima piramidă

Principalul dezavantaj al metodei piramidale constă în

productivitatea mai redusă ce se reflectă în durate mai mari de staţionare

a corpului navei pe cală. Acest fapt este o consecinţă a faptului că frontul

de lucru este mai redus. Analizând cele expuse anterior, se observă că în


a corpului navei

243

orice moment se deschid două fronturi de lucru, unul în zona prova, iar

celălalt în zona pupa. Din acest motiv, metoda este utilizată în special la

navele de dimensiuni mici şi medii.

Reducerea duratei de staţionare pe cală se poate face prin deplasarea

zonei din care începe asamblarea, spre zona compartimentului de maşini.

În acest fel se finalizează mai repede compartimentul de maşini şi pot

demara lucrările de montaj a instalaţiilor şi agregatelor din C.M.,

simultan cu asamblarea şi sudarea restului corpului navei.

3. Asamblarea prin metoda insulară

Este o metodă multa mai productivă decât metoda piramidală, şi a

fost concepută în scopul creşterii frontului de lucru. Metoda insulară se

pretează a fi utilizată în special la navele de lungime mare şi este

asemănătoare metodei piramidale.

La această metodă, corpul navei se împarte în două sau trei

tronsoane, sau insule, fiecare dintre aceste insule fiind asamblate prin

metoda piramidală. Insulele se asamblează simultan, şi în final se face

cuplarea acestora. Este evident că în cazul a trei insule, frontul de lucru

se triplează, iar durata de staţionare pe cală se reduce la aproape o treime.

Totodată se menţin toate avantajele menţionate la metoda piramidală.

Metoda exemplificată în figura 14.28 poate fi aplicată dacă şantierul

naval dispune de utilajele necesare (sistem de cărucioare pe cală

adecvat), pentru a face posibilă operaţiunea de cuplare. Tehnologia de

cuplare este asemănătoare celei descrise la asamblarea corpului navei din

blocsecţii şi nu va mai fi prezentată separat.

Fig. 14.28 Schema etapelor tehnologice de asamblare

a corpului navei pe cală prin metoda insulară

Ca şi la metode de asamblare a corpului navei din blocsecţii, în cazul

acestei metode trebuiesc luate măsuri speciale pentru asigurarea preciziei,

astfel încât conturul insulelor în secţiunile de cuplare să rezulte identic.

În caz contrar, cuplarea insulelor poate conduce la dificultăţi ce pot

merge până la imposibilitatea efectuării acestei operaţii.

Aceste dificultăţi pot fi eliminate prin utilizarea metodei insulare cu

blocsecţii tampon. În această variantă, insulele sunt separate de câte o


blocsecţie, aşa numita “tampon”, ce se asamblează din secţii, blocsecţie

ce realizează în fapt cuplarea insulelor.

În acest caz, insula centrală (sau una din cele două insule) va fi

insula directoare (sau de referinţă), insulă ce se asamblează cu precizie pe

axa planului diametral materializat pe cală. După ce se asamblează toate

insulele, acestea se apropie de insula directoare. În continuare se

centrează şi se asamblează secţiile de fund ale blocsecţiilor tampon, ce

fac legătura dintre insule. Se continuă cu pereţii transversali, bordajele,

etc., la fel ca la asamblarea unei blocsecţii. În final, se face sudarea

blocsecţiei tampon de insulele adiacente. În acest mod pot fi preluate cu

uşurinţă eventualele abateri de la formă şi dimensiuni, abateri ce se

încadrează în limitele admise. Metoda este prezentată în figura 14.29.

1- insula directoare; 2 - blocsecţii tampon

Fig. 14.29 Schema de asamblare a corpului navei pe cală

prin metoda insulară cu blocsecţii tampon

14.4.4 Alegerea optimală a metodei de asamblare;

recomandări finale şi concluzii

- Conform datelor existente în literatura de specialitate, cât şi a

studiilor întreprinde de autori, cea mai eficientă metodă de asamblare a

corpului navei pe cală este metoda de asamblare din blocsecţii, urmată în

ordine de metoda după orizonturi actualizată, insulară şi piramidală.

- La alegerea metodei de asamblare, se va ţine cont de dotarea

tehnică a şantierului, numărul şi mărimea suprafeţelor destinate

montajului existente în atelierul de asamblare şi pe cală.

- Alegerea metodei optime se recomandă a fi făcută, analizând

comparativ numărul etapelor tehnologice de asamblare prin diferitele

metode prezentate anterior. Metoda optimă va fi metoda ce presupune

numărul minim de etape tehnologice, dat fiind faptul că fiecare etapă

presupune asamblarea şi sudarea unei secţii, iar timpul de asamblare

necesar pentru o secţie este aproximativ acelaşi la oricare din metode.

- Este evident că metoda optimă va fi aceea la care numărul de secţii

asamblate simultan pe întreaga lungime a corpului navei, în fiecare etapă


a corpului navei

245

tehnologică va fi cel mai mare. Ca urmare, şi numărul etapelor

tehnologice va fi minim. Rezultă că alegerea metodei trebuie să ţină cont

şi de forţa de muncă existentă în cadrul sectorului de asamblare-sudare.

Este inutil să fie adoptată o metodă de asamblare la care într-o

anumită etapă este prevăzută spre exemplu asamblarea şi sudarea a şase

secţii, dacă numărul echipelor de sudori disponibile, ţinând cont şi de

numărul necesar de sudori din fiecare echipă, este mai mic decât cel

necesar.

Această situaţie se întâlneşte adeseori în şantierele la care resursele

umane sunt subdimensionate, şi are ca rezultat scăderea volumului

producţiei sub valoarea posibil de realizat cu capacităţile de producţie

existente.

Un exemplu în acest sens, întâlnit în unele şantiere navale, este cel în

care nava se execută din blocsecţii, dar acestea sunt asamblate pe rând

una câte una, după care pe măsură ce fiecare blocsecţie este finalizată, se

face cuplarea ei cu restul corpului navei. Este evident că o astfel de

tehnologie anulează toate avantajele metodei de asamblare din blocsecţii,

menţinând toate dificultăţile precizate anterior la aplicarea acesteia.

Un alt exemplu nerecomandat întâlnit în unele şantiere navale, este

cel în care nava se execută din două tronsoane ce se asamblează simultan,

după care se face cuplarea acestora. Aparent se aplică metoda insulară,

dar în realitate fiecare din insule se asamblează progresiv, plecând de la

mijlocul navei spre cele două extremităţi, asamblând pe rând fiecare

blocsecţie din secţii, pe cala de montaj, după care fiecare blocsecţie odată

finalizată, este cuplată la restul tronsonului. Şi în acest caz, orice

comentariu este de prisos.

În concluzie, este recomandată dimensionarea resurselor umane,

funcţie de capacităţile de producţie existente, astfel încât volumul

lucrărilor de montaj executate simultan să fie maxim. În acest caz, atât

volumul de producţie cât şi profitul realizat de şantier va fi maxim.

Metodele de asamblare a corpului navei prezentate sunt în general

aplicate corect în şantierele navale moderne şi de înaltă productivitate din

întreaga lume. Totuşi, în unele şantiere, se utilizează diverse combinaţii

ale acestor metode, rezultate din experienţa acumulată, şi de cele mai

multe ori ca rezultat al necorelării graficelor de producţie din atelierul de

asamblare-sudare, cu graficul de montaj pe cală, rezultat în urma stabilirii

metodei de asamblare. Această situaţie conduce la timpi morţi ce măresc

substanţial durata ciclului de fabricaţie.

În final, trebuie subliniat faptul că alegerea metodei optime de

asamblare, respectarea cu consecvenţă a etapelor de asamblare stabilite,

corelarea graficelor de producţie şi dimensionarea corectă a resurselor

umane, constituie singura cale de creştere la valoarea maximă a

productivităţii şi a volumului de producţie din orice şantier naval.

aXX_an14ok

Documents

Transcript of aXX_an14ok