АРГУМЕНТЫ, ПОДТВЕРЖДАЮЩИЕ ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТЬ СОЗДАНИЯ
ПОДВОДНОГО МОНОРЕЛЬСОВОГО ПУТИ
В статье «Подводный монорельсовый путь для круглогодичной навигации по Северному морскому пути» описан способ перемещения грузов под покрытой льдом, водной поверхностью. Целесообразно внести изменения в схему реализации этого проекта (рис.).
 |
|
|
 |
 |
 |
Относительно установленных на дне (1) опорных конструкций (2) на шарнире (3) может вращаться рельс (4), а захват ролики) устойчиво движется по направляющему рельсу (4) (в статье предлагалось вращать захват (5) вокруг рельса (4), вращающиеся элементы при движении - металлические шарики). Это позволит сделать конструкцию захвата (5) более простой и надёжной при эксплуатации (ролик по сравнению с шаром имеет большую площадь касания с рельсом и, следовательно, меньше давление в месте касания).
-2-
На рис. также обозначены: (7)- устройство, позволяющее раздвигать обе части захвата (5) для установки - снятия его с рельса (4); (8)- трос, соединяющий захват (5) с корпусом «вагона» (9); (10)- электродвигатели, приводящие в движение «вагон» (9); (11)- крышка, накрывающая трюм «вагона» (9); (12)- водная поверхность, по которой перемещается судно-электростанция (13); вырабатываемая ею электроэнергия подаётся по кабелю (14) на электродвига; (15)- уровень воздуха внутри «вагона» (9); (16)- эластичная прокладка, обеспечивающая герметичность закрытия «вагона» (9) крышкой (11); (17)- груз в трюме «вагона» (9); (18)- балластные ёмкости.
В статье предлагается использовать этот проект для преодоления покрытых льдом участков маршрута, но целесообразно рассмотреть возможность применения такого способа перемещения грузов для других участков трассы.
Густонаселённые материки соединены между собой по суше, либо разделены неглубоким проливом (Берингов пролив между Северной Америкой и Азией), поэтому монорельсовым подводным путём (вдоль берега, минуя глубоководные участки) можно соединить (теоретически) практически все главные порты мира.
Многие, имеющие большой объём, грузы (нефть, уголь, руда, стройматериалы, питьевая вода, продовольствие и т. д.) после доставки складируются и основное при их транспортировке не скорость доставки, а надёжность (сохранность груза, соблюдение сроков поставок). Если при движении подо льдом нужно учитывать возможности перемещения судна-электростанции (13) по покрытой льдом водной поверхности, то под открытой водной поверхностью можно проложить монорельсовый путь на значительной глубине (50м.), что обеспечит сохранность «поезда» как во время шторма, так и при прохождении над ним крупных судов.
При прибытии в порт назначения электродвигавозможно, захваты (5)) можно переместить на готовые к движению из порта аналогичные «вагоны» (9), а ёмкости с грузом хранить под водой до погрузки на наземный транспорт (нет перегрузки в складские помещения, не занимается дорогая припортовая земля).
Под водой круглый год низкая температура воды, это благоприятный фактор как при перевозке продовольствия, так и нефтепродуктов: они становятся более вязкими и при аварии не растекаются на значительное расстояние. Газовая смесь, заполняющая трюм «вагона» (9), может быть обеднена кислородом в целях пожарной безопасности
Для погружения «вагонов» (9) под воду нужно закачивать в балластные ёмкости (18) большой объём воды, это может быть пресная вода и тогда вместе с грузом в порт назначения будет доставляться также и питьевая вода (при движении в обратном направлении ёмкости (18) заполняются отфильтрованной морской водой и при обратной замене не потребуется промывка ёмкостей (18): в питьевой воде должны присутствовать минеральные добавки),
При транспортировке нефтепродуктов необходимо возвращать порожние цистерны к месту загрузки; проблему «холостого прогона» можно решить так: в «вагон» (9) помещается эластичная оболочка и заполняется нефтепродуктом, по мере её заполнения пространство между эластичной оболочкой и стенками «вагона» (9) заполняется водой (компенсируется давление нефтепродуктов на эластичную оболочку и дополнительная экологическая защита); при откачивании нефтепродуктов (одновременно откачивается и вода) эластичная оболочка складывается, трюм «вагона» (9) высушивается тёплым воздухом и заполняется необходимым грузом.
Одним из основных преимуществ данного проекта является безопасность перемещения грузов. При движении судна по водной поверхности в штормовых
-3-
погодных условиях значительно возрастает расход топлива, в случае отказа двигателей судно может затонуть, либо быть выброшено на мель или прибрежные скалы, случаются столкновения судов. Воздействие шторма на подводный «поезд» незначительно, в случае отказа оборудования он просто остановится; основную нагрузку несут электродвигапервого «вагона» (9) (лобовое сопротивление водной среды), остальные «вагоны» (9) «поезда» обтекаются водным потоком и выход из строя электродвигаодного из них компенсируется работой электродвигателей (10) других «вагонов» (9).
В настоящее время, а особенно в будущем, будет остро стоять вопрос о нехватке пресной воды, даже в районах, где выпадает достаточное количество осадков, из-за загрязнения окружающей среды тратятся значительные средства на её очистку. Арктика является естественным опреснителем больших объёмов морской воды (лёд припая, существуют способы искусственного получения пресной воды вымораживанием). Будет целесообразно перемещать под водой большие объёмы льда в эластичных оболочках большого объёма (наподобие оболочки дирижабля).
Для сравнения приведём данные об альтернативном проекте. Была признана реализуемой и целесообразной возможность буксирования айсберга больших размеров (100млн. м3); операция будет продолжаться 7-9 месяцев (скорость движения примерно 2км./час.); потеря массы за этот период составит 20-30%, неизбежны потери и при разделке ледяной массы. Айсберг практически полностью погружён в воду (90%), форма его подводной части далека от обтекаемой.
Предполагается, что монорельсовый путь будет проложен вдоль береговой линии, такое же направления имеет и течение, поэтому даже при сильном течении, перпендикулярная направлению движения составляющая силы, с которой течение действует на «поезд», будет небольшой, соответственно будет небольшим натяжение тросов (8) (это обстоятельство скажется как на стоимости создания монорельсового пути (облегчение конструкций), так и на эксплуатационных расходах (износ трущихся при движении поверхностей)).
Преимуществом данного проекта является то, что при перемещении больших объёмов грузов не используются ни суша, ни водная поверхность.
