Подобная рубаха использовалась в российском снаряжении Гаузена, предложенном им в 1829 г. Гаузен в описании своего снаряжения рекомендует: «...прежде правую руку вложить в кожаный рукав А, потом нужно в такой же рукав В...» Фактическая история водолазных рубах в нашем понимании началась после создания шотландским хирургом Джеймсом Сай-мом технологии пропитки ткани раствором сырой резины в легкой нефтяной фракции и патентования этой технологии в 1823 г. Чарльзом Макинтошем. Ткань получила название «макинтош», распространявшееся на любую водонепроницаемую ткань с пропиткой резиной.
Цена подобного материала в начале XIX в. была крайне высока, и для защиты от повреждений во время работы склеенной из прорезиненной ткани «макинтош» рубахи водолаз надевал полотняную куртку и брюки. Именно так одет Чарльз Дин на сделанном им рисунке. Рисунок в числе других был включен Дином в книгу «Подводные исследования», выпущенную им в 1835 г. ко дню открытия выставки предметов, поднятых Дином с затонувших судов.
В серии рисунков, пожалуй, единственной, автор воспроизводит свое снаряжение «из первых рук». С появлением прорезиненной ткани для изготовления водолазных рубах стал использоваться, как сейчас говорят, триламинат: слой ткани, слой резины, слой ткани. В технической литературе 1890-х гг. указывается, из чего изготавливались рубахи:
«...Материал для изготовления водолазных рубах употребляется следующий: верхняя и внутренняя материя - прорезиненный фабричным способом бумажный тифтик, или рогожка, между ними - прокладочная резина, а для склейки - мастика, или резиновый раствор. В настоящее время тифтик употребляется одинаковый для наружной и внутренней облицовки; материя эта должна быть плотною, равномерно соткана и с одной стороны прорезинена. Чтобы убедиться в прочности, необходимой для рубахи, материю пробуют на разрыв особым прибором в Водолазной школе. Прокладочный слой резины между двумя слоями ткани стал тоньше и сделан из провулканизированной резины. Это привело к тому, что рубаха стала мягче, менее гигроскопичной и более эластичной на морозе...»
Российские технические условия 1920-х гг. предписывают. «...Тифтик, идущий на изготовление водолазной материи для рубах, должен выделываться из лучшего хлопка и отвечать следующим условиям прочности: на разрыв по утку 4250 кг и по основе 3100 кг на 1 линейный метр длины-ширины;
- наружный тифтик должен быть нефтестоек; с этой целью он вулканизируется со слоем резины, являющейся как бы прокладочной пластиной. Этот слой резины выделывается из лучшего сорта каучука толщиной в 0,5 мм;
- внутренний тифтик склеивается с вулканизированным слоем обычным резиновым клеем.
Примечание. В случае необходимости достижения особой нефтестоикости слой наружного тифтика должен быть промазан слоем резины с последующей вулканизацией;
- наделки на рукавах, коленях, в шагу, на ногах и др. должны быть склеены особо прочным клеем, не уступающим по прочности лучшим заграничным сортам.
Примечание. Мастика, или резиновый клей, употребляемый для склеивания рубах и наклейки наделок на рукавах, коленах и пр. местах, должны быть лучшего качества, обеспечивающего водонепроницаемость и прочность. Состав мастики-клея и ее растворителей, а равно инструкция для пользования, сообщаются заводом заказчику для руководства при ремонте». Справочник по водолазному делу 1945 г. указывает: рубаха состоит из трех слоев: наружного - тифтика, промежуточного - шелковистой резины и внутреннего - доместика. Рубаха должна быть водонепроницаемой и воздухонепроницаемой при избыточном дав лении в 0,2 атм., а также морозостойкой при температуре - 30°С. Фланец рубахи изготовляется из резины без тканевых прокладок.
Первое упоминание о технологии изготовления рубах - крой и склейка - содержится в статьях уже упомянутого нами нова (в данной цитате речь идет о рубахе трехболтового снаряжения. В те времена его называли или снаряжением Денейруза, или французским, или просто «нашим»): «...Водолазная рубаха изготовляется из особенной бумажной, прорезиненной материи тифтика; выкраивают ее целиком из 2 кусков и сшивают, от ворота по животу, между ног и по спине - одним швом; рукава пришиваются отдельно, причем у зимней рубахи они делаются с закрытыми рукавицами, у летней - с резиновыми манжетами, обхватывающими руку водолаза у самой кисти; тут они еще более сжимаются посредством браслет или резиновых завязок. Ворот рубахи, через который водолаз пролезает в нее, делается из плотнаго вулканизированнаго каучука, в 1/8 дюйма (3 мм. - П. Б.) толщины и служит в то же время герметической укупоркой рубахи со шлемом, для чего верхний край ворота отогнут на фланец и имеет сквозныя отверстия, по числу болтов на манишке шлема. При одевании рубашки водолазом ворот растягивают 2-4 человека. Чтобы сделать рубаху более прочной и увеличить срок ее службы, делаются заплаты, или наделки на места, которые чаще всего протираются: на подошвы, колена, между ног и на локтях; кроме этого при работах, сверху рубахи, одевается рабочее платье, т. е. парусинные штаны и рукавицы...»
И снова дал настолько хорошее описание рубахи, что добавить по существу к этому описанию нечего. Поставлявшиеся в Россию по импорту водолазные рубахи не в полной мере отвечали условиям эксплуатации их в России. Так, зимние спуски на севший на камни крейсер «Poccin» выявили, что так называемый французский воротник трехболтовой водолазной рубахи для зимних работ совершенно непригоден. Воротник был настолько высок и узок, что водолаз с большим трудом пролезал в него даже и в своем обычном одеянии, зимой же, когда приходилось надевать объемистое теплое платье (полушубок) и когда резина воротника смерзалась, воротник лопался и рвался, и одевание водолаза крайне затруднялось. Водолазные специалисты Школы увеличили диаметр фланца рубахи на 50 мм, что облегчило одевание и раздевание водолаза как при зимних погружениях, так и при экстренных спусках, а также усилили швы в рубахе, сделав их в две строчки (двойной американкой).
Вторым крупным недостатком первых водолазных рубах были широкие штанины. Это приводило к тому, что в горизонтальном положении водолаза (что под водой бывает довольно часто) воздух мог попасть в штанины, и тогда широкие штанины раздувались и, приобретя положительную плавучесть, переворачивали водолаза вверх ногами, выбрасывали на поверхность.
Третьим недостатком первых импортных рубах было отсутствие ростов. Рубахи кроились одного размера, и, как писали Кононов и Есипов, водолазам большого роста рубахи были малы, а небольшого роста - велики.
Усилиями специалистов Кронштадтской школы в конструкцию выпускаемых в России на Резиновой мануфактуре в Санкт-Петербурге и рижской фабрике «Проводник» водолазных рубах были внесены соответствующие изменения, и рубахи в итоге получились весьма неплохие.
На приведенных копиях рисунков из справочников того времени и фотографий снаряжения, использовавшегося Кронштадтской водолазной школой, видны некоторые детали покроя рубах. Туловище, включая штанины, составлено из двух частей со швом по груди, животу, спине и по внутренней стороне штанин. Рукава вклейные со швом вдоль рукава спереди или сзади. Фланцы как на трехболтовой, так и на двенадцатиболтовой рубахе вклейные. Усиление: на коленях у обеих рубах, а у рубахи Зибе-Гормана, кроме того, паховое и подмышечное. Травящих клапанов нет.
Рубахи, поставлявшиеся в конце XIX - начале XX в. в Россию фирмой Зибе-Горман, имеют тот же крой, однако на них уже установлены травяще-предохранительные клапана и фланец под трехболтовый шлем.
В 20-х гг. в России изготавливались рубахи трех типов: трех-болтовые типа Денейруза, шести - и двенадцатиболтовые типа Зибе-Гормана. К сороковым годам упоминаний о шестиболтовом снаряжении в литературе уже нет - оно вышло из эксплуатации.
В сороковые годы рубахи изготавливались двух типов - для трехболтового и двенадцатиболтового снаряжений, и двух видов: зимние с рукавицами и летние с резиновыми манжетами. 12-бол-товая водолазная рубаха отличалась от 3-болтовой только покроем фланца и наличием воротника. По размерам рубахи изготавливались трех ростов (I рост - малая, II рост - средняя, III рост - большая). Вне зависимости от типа снаряжения рубахи сороковых годов XX в. кроились в целом так же, как и рубахи конца XIX в.
Самые первые водолазные рубахи вентилируемого снаряжения (середина 1800-х гг.) не имели автоматических травяще-пре-дохранительных клапанов. Водолаз вручную, через специальный кран, стравливал излишки воздуха из скафандра. Это было не только неудобно, так как отвлекало водолаза от работы, но и опасно, поскольку в случае оплошности водолаза его выбрасывало на поверхность со всеми вытекающими последствиями.
Идея автоматического выпуска из подрубашечного пространства излишков воздуха занимала изобретателей с момента появления водолазных рубах как таковых. Так, например, в снаряжении Шредера и Флейса автоматически действующий клапан помещался в шлеме. Количество воздуха в подрубашечном объеме и, следовательно, плавучесть водолаза определялись степенью поджатия пружины автоматического травящего клапана, а поджатие пружины регулировалась водолазом отвинчиванием или завинчиванием наружной крышки. В снаряжении Гейнке в дополнение к головному золотниковому клапану в шлеме (который открывался по желанию водолаза нажатием головой) на манишке был размещен грудной травящий клапан, закрываемый поворотом крышки на 45°.
Но так как размещение травящего клапана на манишке имело серьезные неудобства, в том числе из-за того, что выходящие перед иллюминатором пузырьки отработанного воздуха мешали водолазу, а также из-за того, что для управления клапаном водолазу приходилось отрываться от работы, было решено поместить нагрудный клапан сбоку и непосредственно на рубаху и сделать его полностью автоматическим.
В 1893 г. д-р начал разработку автоматического нагрудного клапана, который устанавливался в водолазную рубаху. В результате им был создан травяще-предохрани-тельный клапан резиноотворотного типа. В 1894 г. Шидловский писал:
«...Первые опыты, проведенные летом с одним автоматическим клапаном, показали, что водолазу трудно наклониться и невозможно ходить по дну лицом вперед. Это заставило установить еще один клапан - на спину...»
В отчетах Школы приводится описание клапана: «...Автоматический клапан открывается и закрывается при малейшей разнице в давлении с той или другой стороны, и самим клапаном является тонкая резиновая пластинка. Клапан представляет собою медную трубку в 1 дюйм (25,4 мм. - П. Б.) диаметром, закрывающуюся с одного конца медной решеткой, прикрытой снаружи тонкой красной резиной; этот последний удерживается на своем месте центральным винтом. К другому концу трубки припаян фланец, и отверстие его защищено от плотного закрытия одеждой двумя крестообразно расположенными медными дугами. На каждый рубахе находятся 2 клапана: один спереди, а другой сзади; они регулируют количество воздуха в костюме водолаза помимо его участия, автоматически. Кроме того, передний клапан может быть закрываем самим водолазом, что дает водолазу возможность, в случае надобности, немедленно всплыть на поверхность...»
В докладной записке офицеров Школы указывались доводы в пользу применения клапанов Шидловского:
«... Водолазt не должен заботиться о травлении воздуха, и он всегда спокоен, что его не выбросит на поверхность ~ обстоя тельство, вредное для здоровья, но часто случающееся при головном золотнике, когда водолаз, увлеченный работой, позабывает вовремя потравить воздух;
- при нахождении водолаза в иле (глубоком) головной золотник засоряется, и тогда происходит избыточное травление воздуха и даже заливание водолаза водою, чего не может случиться с автоматическим клапаном благодаря его особенному устройству;
- травление воздуха автоматическими клапанами, расположенными ниже головы, значительно улучшает степень вентиляции в шлеме и устраняет возможность смешения выдохнутого воздуха со свежим, ибо при этой системе травления существует один непрерывный ток воздуха из шлема к туловищу (к месту расположения автоматических клапанов);
- при головном золотнике только весьма опытный водолаз может справляться с большим количеством воздуха и хорошо вентилировать свой костюм. При автоматических же клапанах любая скорость качания воздушной помпы не препятствует работать под водой и новичку в водолазном деле.
Все вышеизложенное побуждает нас, нижеподписавшихся, ходатайствовать о постепенном введении во флот вышеназванных автоматических клапанов д-ра Шидловского. Это нововведение потребует небольших затрат, а изготовление новых водолазных шлемов обойдется даже дешевле старых, ибо выделка их значительно упрощается с уничтожением головного золотника икранчика.
Подписали: поручик Гречухин,
мичман фон Шульц,
лейтенант Шульц,
кол. советн. Шидловский,
председатель полк. Оводов».
Однако путь клапанов Шидловского в практику при всей кажущейся простоте их конструкции не был прост. Опытная эксплуатация автоматических клапанов в течение нескольких лет, как летом, так и зимой, позволила выявить их недостатки:
- при движениях водолаза во время подводной работы, а так же при работе на течении (например, работа водолазов Школы на Волге) замечалось попадание воды внутрь рубахи. Вода, свободно вливаясь через боковые отверстия клапана, силой своего течения отжимала резиновый кружок и, держа клапан открытым, затекала под рубаху водолаза, смачивая ему спину и бок; неоднократно отмечалось засорение клапанов шерстью вязаных фуфаек, илом и т. п., а также замерзание его на морозе, мешающее исправному действию клапанов (при зимних спусках у борта крейсера «Poccifl» ни один водолаз не выходил из воды сухим);
- невозможность для водолаза в достаточных пределах пользоваться изменением своей плавучести.
В итоге по результатам опытной эксплуатации клапанов Шид-ловского техническая комиссия Школы сделала следующее заключение:
«...Необходимо заменить теперешние автоматические клапаны, предложенные в 1893 г. д-ром Шидловским, потому что они:
- на течении пропускают воду и совершенно смачивают водолаза;
- зимой резина клапана смерзается, под ней замерзает вода, и водолаз выходит совершенно мокрый.
Необходимо боковые отверстия колпака клапана перенести на его крышку, заказать и испытать такие клапаны...» Клапана были доработаны, испытаны и внедрены в практику работ как обязательная часть рубахи.
Более того, похоже, что и поставщик водолазного снаряжения в Россию - фирма Зибе-Горман - учел опыт Кронштадтской школы при изготовлении рубах для России, и в классической книге Р. Дэвиса «Глубоководные водолазные работы» приведен эскиз водолазной рубахи с нагрудным травяще-предохранительным клапаном в отличие от принятого фирмой ранее расположения клапана на манишке. На водолазной рубахе клапана устанавливаются спереди, на уровне груди, и сзади, на уровне лопаток.
Конструкция переднего и заднего клапанов Шидловского аналогичны друг другу. К корпусу клапана с наружной стороны прикрепляется резиновый тарельчатый клапан и решетчатая крышка, которая предохраняет его снаружи от повреждения и засорения и закрепляет на водолазной рубахе. Изнутри свободный проход воздуха в клапан обеспечивается выпуклой решеткой, которая не дает возможности клапану «присосаться» к одежде водолаза во время стравливания воздуха из подрубашечного пространства. Разница между ними лишь в том, что нагрудный клапан при необходимости может быть перекрыт водолазом вручную.
Когда в скафандре накапливается избыток воздуха и давление его начинает превышать давление воды на уровне клапана, резиновый клапан отгибается наружу и излишний воздух из рубахи уходит в воду через открывшиеся отверстия в седле клапана. Когда давление воздуха в скафандре спадает, резиновый клапан давлением воды прижимается к решетчатому седлу и закрывает доступ воды в рубаху. И хотя полной герметичности клапанов Шидловского добиться так и не удалось, они использовались практически в неизменном виде вплоть до наших дней. В конце 1960-х гг. в водолазную практику входят универсальные травяще-предохранительные клапана принципиально новой конструкции. В этих клапанах происходило двойное перекрытие травящих отверстий и подпружиненное поджатие металлической тарелкой наружного резиноот-воротного клапана, что обеспечивало его герметичность. На клапане также отсутствовали дуги с внутренней стороны.
Не осталась - или пока не найдена - технологическая документация или хотя бы просто описание процесса изготовления водолазных рубах в заводских условиях в конце XIX - начале XX в. По этой причине мы опять обратимся к А. Кононову, описавшему процесс изготовления рубах в мастерских Кронштадтской водолазной школы. Кононов отмечал, что технология Школы отличается от заводской технологии только тем, что завод кроит рубаху из уже готового триламината, а мастера Школы делали трилами-нат сами в процессе изготовления рубахи.
Кононов писал:
«.. .Для изготовления водолазных рубах, перемены износившихся частей и больших починок необходимо иметь (см. рис. на с. 174) деревянные колодки, или болванки... они делаются из 3-х дюймовых досок так сколоченных, чтобы их не коробило от сырости. Они состоят из частей:
1) главных колодок - заполняющих стан и штанины рубахи и составленных из трех частей: двух половинок 1 - ф.1 и распорного клина - 2; каждая половина разделяется в свою очередь на верхнюю и нижнюю части;
2) у плеч головных колодок вынут паз для вставки ручных колодок - В, заполняющих рукав с рукавицей рубахи; они состоят из двух половинок, распорного клина и пальца;
3) ножные колодки заполняют ступени ног и состоят из подошвы, двух половинок и заклинивающего подъема - 4;
4) шейная колодка для вставки и починки резинового воротника денейрузовских рубах состоит из двух половинок и клина.
Так как рубахи употребляются двух ростов, то и колодки первых трех сортов употребляются поэтому 2 размеров.
Кройка водолазных рубах производится или по болванкам, или по выкройкам. Тифтик кладется на стол прорезиненною частью вниз, накладывают на него ближе к краю одну половинку главной болванки, натягивают на болванку наружный край материи, обозначают мелком шов по срезу болванки и, оставив достаточный запас на шитье шва, ножницами срезают лишнее; штанину вырезают на четверть аршина длиннее в запас. Так же поступают и с другой половиной. Затем, убрав болванки, сшивают на живую нитку обе выкройки: от ворота по животу, в шагу и по спине - одним швом, кромка на кромку (парусным швом); после этого сшивают штанины, у которых шов идет с внутренней стороны. Вдевают колодки в сшитую рубаху, плотно их облегающую, и срезают плечи по откосу, вырезая отверстия для рукавов и, наложив воротник на колодку, по нему делают вырез.
Рукава выкраиваются отдельно по выкройкам, сшиваются, натягиваются на колодки и в таком виде приставляются к главной болванке, после чего, пригнав к месту, пришиваются. После этого приставляют ножные болванки, по которым выкраиваются подошвы и подъем; сшив это прямым швом, притачивают к штанине, у которой надо сделать угловой вырез на высоте подъема. Когда все пригнано и сидит хорошо, живую нитку заменяют машинной строчкой или, еще лучше, делают ручной парусный шов, что гораздо прочнее.
Наконец, вдвигают клин, натягивая этим сшитую материю, чтобы нигде не было ни одной складки (если бы оказались морщины от неправильной кройки или шитья, то исправляют). Внутренний слой рубахи выкраивается из тифтика таким же способом, как и наружный (который, пока работа не будет окончена, остается внутренним). Эти внутренние выкройки, которые будут наклеиваться последними с наружной стороны изготовляемой рубахи, не сшиваются, а только наклеиваются. Когда таким образом все выкройки будут приготовлены, смазывают мастикой сшитый слой и, когда растворитель несколько улетучится, промазывают выкройки внутренней материи, и на нее наклеивают прокладочную резину; наклейка эта производится вдвоем осторожно и аккуратно, чтобы избежать образования воздушных пузырей: один мастер двумя руками поддерживает пластину на фут или полтора выше выкроек в слегка растянутом состоянии, в то время как другой прикладывает на место край резины со своей стороны и разглаживает старательно руками по направленно к приподнятому краю, наблюдая, чтобы не образовалось ни одного воздушного пузырька или морщины. После этого приступают к наложению изготовленных кусков «внутренней материи», на натянутый на колодку наружный слой. Работа эта производится также вдвоем или даже втроем, причем слегка натягивают выкройки, что требует умения и некоторой практики. Кромки должны быть хорошо промазаны мастикой; их сверху обклеивают еще полоской материи шириной в дюйм или полтора. Затем приступают к наложению наделок: в шаге, под мышками и на подошвы. Кромки выреза для резинового воротника подрубаются и особенно тщательно подклеиваются. Чтобы вынуть колодки, вытягивают клин, затем вынимают главные болванки, а затем уже вытаскивают сначала ручные, а затем и ножные колодки. Рубаху выворачивают на лицевую сторону, надевают на колодки и приступают к наложению лицевых наделок: в шагу, под мышками, подошв и наколенников, при этом кромки их аккуратно подгибаются. Теперь остается приделать резиновый воротник на место, а к рукавам - рукавицы или же манжеты.
Ворот приклеивается к рубахе мастикою, а иногда для крепости прошивается, на кромку наклеивается сверху подрубленная полоса материи, это делается на шейных колодках; также приклеиваются рукавицы или манжеты. Рукавицы выкраиваются по выкройкам, сшиваются и тогда же притачиваются простым швом к рукаву.
Если рубаху желают переделать в зимнюю из летней, то манжеты выпарываются, отклеиваются и заменяются рукавицами...»
Одним из первых нормативных документов, разработанных Кронштадтской водолазной школой, были «Правила приема и хранения водолазных аппаратов на судах флота», введенные в действие распоряжением по Морскому ведомству в 1884 г. и распространенные на водолазные службы департамента путей сообщения в 1884 г.
Как и большинство подобных документов того времени, «Правила» носят несколько общий, в нашем понимании рекомендательный характер, хотя кое-какие количественные измерения в процессе приемки рубах уже предусмотрены. Вот некоторые выдержки их этих «Правил»: «...При приеме водолазной рубахи необходимо убедиться в полной ее исправности, надлежащей крепости материалов, ее составляющих, и непроницаемости материи. Водолазная рубаха должна быть непромокаемою, целою, мягкою и гибкою, без жирных пятен и должна выбираться по росту водолаза. Рубахи шьются на 2 роста и после испытаний должны иметь № и печать. Во время приема, кроме осмотра внутри и снаружи, прочность рубахи испытывается внутренним давлением воздуха до 3 фунтов по манометру (0,48 кг/см2), при этом ни на резиновом воротнике (фланец), ни в шагу, ни в других местах не должно обнаруживаться вредных натяжений, швы не должны расходиться, нитки не должны лопаться и резиновые части не должны слишком выпучиваться...» Технические условия 1928 г. предусматривают более привычную для нас процедуру приемки водолазных рубах.
Испытание. При испытании рубах на заводе они должны удовлетворять следующим условиям:
1. При нагнетании воздуха в рубаху до 0,3 атм. не должно быть пропуска по швам, и давление должно держаться 10 минут без изменения.
2. Наполненная водою рубаха, в течение трех часов подвергнутая давлению 0,1 атм., нигде не должна показывать пропуска воды.
3. Резина, из которой выделываются воротники рубах, должна растягиваться не менее 350%.
4. Воротник рубахи системы Денейруза должен выдерживать растяжение от нагрузки 180 кг.
5. Рубахи подвергаются в течение трех часов нагреванию до 75°С, затем трехчасовому замораживанию до 25°С, причем не должны обнаруживать никаких признаков повреждения и не терять своей гибкости и эластичности. Условия сдачи.
6. На каждой рубахе должно быть положено клеймо завода с датой изготовления.
7. На все принятые приемщиком рубахи завод и приемщик ставят свои клейма.
8. Все принимаемые рубахи испытываются согласно п. 1.
9. Одна из десяти рубах испытывается на растяжение согласно п. 4 и п. 3.
10. По выбору приемщика одна из всей заказанной партии рубах (если заказ не менее 25 рубах) должна быть испытана со гласно п. 5.
В случае отрицательных результатов испытаний таковые повторяются с удвоенным числом экземпляров. Неудовлетворительный результат повторных испытаний служит основанием для забракования всей партии.
Примерно такой же порядок испытаний и приемки изготовленных водолазных рубах сохранился до настоящего времени. Шланги для подачи сжатого воздуха под воду в водолазный колокол начали применяться, по-видимому, в конце XVIII в. в связи с промышленным использованием водолазных колоколов в практике гидротехнических и аварийно-спасательных работ. Первое более-менее детальное описание водолазных шлангов появилось в 1873 г. в переведенных на русский язык английских Правилах проведения подводных работ фирмы Зибе-Горман:
«...Воздухопроводные трубки обыкновенно бывают от 30 до 40 фут (9-12 метров. - П. Б.) длины и делаются из вулканизированного каучука; внутри их помещается спираль из гальванизированной железной проволоки для предохранения трубок от скручивания и сжимания при прохождении через них воздуха. Внутренний диаметр трубок обыкновенно равен 5/8 дюйма (15 мм. - П. Б.), они соединяются между собою скреплениями из пушечнаго металла...»
Поступавшие в Россию с водолазными снаряжениями Зи-бе-Гормана и Денейруза воздушные шланги имели практически одинаковую конструкцию. Кононов писал: «...шланги состоят из резиновых, прочных колен, с внутреннею спиральною проволокою для крепости; колена оканчиваются медными рожками с соединительными гайками; снаружи шланги предохраняются парусинной обшивкою...» Разница между шлангами обоих типов снаряжения в том лишь, что у Зибе-Гормана соединительные ниппеля имеют коническое беспрокладочное уплотнение, а ниппеля Денейруза имеют плоские уплотнения с использованием кожаных прокладок между стыкуемыми ниппелями. Воздушные водолазные шланги уже изначально представляли собой достаточно сложную многослойную конструкцию и изготавливались по специальной технологии.
«...Фабричный способ выделки шлангов таков: на железный прут обыкновенно в 3/4 дюйма толщины навертывают слой резины (соединенной с серой, поэтому и цвет каучука не коричневый, а серый), обертывают его прорезиненной парусиной, а поверх ее намазывают слой в 2 мм чистого каучука и наматывают спиралью во всю длину проволоку в 1/2 линии толщины; на проволоку опять намазывают слой чистого каучука, затем накладывают опять парусину, и наконец, сверх всего слой серой резины; все это вместе обжигается в особых фабричных котлах. Правильно сделанный из доброкачественного материала шланг очень прочен и хорошо укупоривает сжатый воздух, а если на него наступить хотя бы водолазной галошей, то он не сомнется; ударом, конечно, можно его сдавить, но в руках даже очень сильного человека не зажать колышки, т. е. нельзя его так согнуть, чтобы воздух совсем не проходил...
По окружности толщина шланга обыкновенно бывает не одинакова, от 4 до 4 1/2 дюйма (100-120 мм по окружности - 300 мм в диаметре. - П. Б.); в разрезе: поперечник сквозного отверстия - 71/2 линии, или около 3/4 дюйма (18 мм. - П. Б); а самая толща шланга около 1/3 дюйма (8 мм. - П. Б.)...»
В принципе конструкция спиральных воздушных шлангов вентилируемого снаряжения не поменялась по сегодняшний день, несмотря на ее очевидные недостатки. Шланги со стальной спиралью, во-первых, тяжелы, и водолазу обращаться с ними достаточно сложно, и во-вторых, их чрезвычайно трудно перерезать при возникновении у водолаза такой необходимости. Поэтому поиски иных конструктивных вариантов шлангов велись чуть ли не с момента их появления начиная с конца XIX в.
Первая, насколько известно, попытка российских разработчиков уйти от стальной спирали была сделана в Кронштадтской водолазной школе. Специалисты Школы предложили заменить проволоку лентой из камыша, обладающей неплохой прочностью на разрыв вдоль волокон. При проведенных в Водолазной школе испытаниях шлангов на разрыв были получены следующие результаты. Спиральный шланг со стальной внутренней проволокой длиною в 13,5 м при натяжении удлинился на 0,7 м и лопнул при усилии около 1/4 тонны. Шланг с камышовой спиралью удлинился на 1,2 м и лопнул при нагрузке более 1/4 тонны.
В отчете Школы указывалось:
«...Шланги Школы имеют отличие от остальных систем: в них выработан такой сорт резины, который менее других сортов бо ится перемены температуры и масла и мерзнет при температуре ниже 12°R (-15°C. - П. Б.); если наступить каблуком на шланг, то он не деформируется и на растяжении выдерживает более 12 пудов (190 кг. - П. Б.); этот шланг легко разрезать под водой, спасая запутавшегося водолаза, ибо спираль сделана из камыша».
Однако спиральные шланги с камышовой спиралью «не прижились», и промышленность в течение многих десятилетий продолжала выпускать шланги с металлической спиралью. После 1917 г. производство водолазных шлангов было возобновлено на заводе РТИ «Красный треугольник». Дата начала производства не известна, однако уже в 1925 г. на заводе существовали технические условия на поставку шлангов, в которых, в частности, указывалось, что погонный вес одного метра спирального шланга составляет 0,95 кг при наружном диаметре 35 мм и внутреннем - 15 мм. Есть упоминания о том, что в шлангах «Красного треугольника» стальная спираль была заменена на спираль из отожженной латунной проволоки.
В 1930-х гг. в связи с появлением новых материалов и новых технологий в водолазной практике появились так называемые бесспиральные шланги. В технической литературе издания до 1932 г. о них не упоминается, тогда как в «Наставлении по водолазному делу для инженерных войск РККА» издания 1937 г. приведено следующее:
«...Водолазные шланги служат для подачи воздуха водолазу и разделяются на шланги с проволочной спиралью и бесспиральные. Шланги с проволочной спиралью тонут в воде и поэтому применяются преимущественно там, где нужно устранить снос их течением. Бесспиральные шланги обладают плавучестью и применяются на тихой воде. Рекомендуется к шлему водолаза присоединять одно колено шланга со спиралью и одно колено бесспирального шланга, который своей плавучестью будет компенсировать (уравнивать) вес шланга со спиралью.
Длина каждого колена шланга - 20 м; внутренний диаметр -15 мм, наружный - 30 мм (бесспиральный) и 31 мм (со спиралью); вес соответственно 22 и 25 кг.
Шланг с проволочной спиралью состоит из четырех тканых (парусиновых) прокладок, проволочной спирали толщиной 2 мм, внутренних и наружных слоев резины.
Шланг без спирали состоит из четырех тканых прокладок, внутренних и наружных слоев резины. Оба типа шлангов испытываются на давление в 30 кг/см?. Под нажатием груза весом 180 кг на участок 10 см шланги не Должны закупориваться...» В 1939 г. в учебнике, изданном ЭПРОНом, описывает бесспиральные шланги уже как обычную вещь, указав только, что они используются при работах на малых глубинах.
Водолаз в вентилируемом снаряжении имеет немалую положительную плавучесть. Для того чтобы погрузиться на грунт принимать на грунте произвольное положение - от вертикального или наклонного при хождении по дну до горизонтального при необходимости пролезть куда-либо - водолаза необходимо догрузить, погасить положительную и придать ему некоторую отрицательную плавучесть, прижимающую его ко дну. Для этого используются плечевые груза и специальная утяжеленная обувь.
Плечевые груза обычно состояли из двух плоских свинцовых или чугунных пластин, размещаемых: одна на груди, вторая на спине. На грузах ранних образцов - в гг. в верхней части монтировались две проушины, которыми груза надевались на специальные штыри на манишке. В дальнейшем грудной и наспинный груза соединялись пеньковыми брасами. От сползания брасы удерживались специальными крюками на манишке. Снизу груза были соединены вторым пеньковым концом, проходящим между ног водолаза (так называемый нижний брас, или «подхвостник») и соединяющим груза между собой. Вес грузов колебался в пределах 16 кг каждый.
Форма грузов была различной - от параллелограмма до сердцевидной с отверстием по центру груза или без отверстия. Отверстия сохранились по традиции от ранних типов снаряжения, в которых, как уже говорилось, на манишке располагался травяще-предохранительный клапан, который, по-видимому, входил в это отверстие.
Как правило, груза выпускались заводским способом и входили в состав снаряжения. Однако в условиях послереволюционной разрухи, похоже, водолазные груза отливались самими водолазами. Во всяком случае, явно самодельный нагрудный груз надет на водолазе Наркомата путей сообщения на снимке 1919 г.
Водолазные галоши имеют двойную функцию. Они защищают ступни водолаза и подошву рубахи от повреждений и являются элементом системы грузов водолазного снаряжения. Изначально эти функции были разделены. В первых образцах водолазного снаряжения галоши представляли собой просто чугунные подошвы, которые подвязывались к ногам водолаза. В дальнейших образцах снаряжения грузовые стельки стали неотъемлемой частью водолазных галош как таковых, и в этом виде водолазные галоши просуществовали до наших дней. Менялись лишь материал верхней, мягкой их части (натуральная кожа или прорезиненная многослойная ткань), способ крепления к ноге (ремни или «плетенка») и иные незначительные детали.
А. Кононов писал о галошах:
«...Шьются просторно, из крепкой кожи, имеют толстые подошвы и застегиваются ремнями с пряжками; в настоящее время новыми штатами вес их определен: малые калоши весят около 15 фунтов, а большие калоши около 22 фунтов каждая (7 и 10 кг соответственно. - П. Б.); калоши должны смазываться, чтобы кожа их не ссыхалась и не трескалась, и должны храниться одетыми на колодках. Чтобы не потерять калоши при работах, водолазы прихватывают их накрест плетенкой из ворсы. Перед одеванием их окунают в воду, чтобы жирная смазь не перешла на сухую рубаху...»
На основании своего опыта эксплуатации водолазного снаряжения специалисты Кронштадтской водолазной школы пришли к выводу о том, что металлические носки на галошах изготавливать нецелесообразно: «...не должны иметь медных носков, которые задевают, цепляются, набиваются грязью, отрываются и мешают водолазу...» И, как мы видим на фото, галоши российского производства металлических носков не имеют, хотя потом они снова вернулись.
С водолазными ножами изначально была некоторая неопределенность. Нож рассматривался скорее как дополнительный инструмент, а не как обязательная часть водолазного снаряжения. Во вся ком случае, ни в уже упоминавшихся неоднократно «Правилах» проведения водолазных работ издания 1873 г. (перевод с английского), ни в каталоге М. Серичевского, изданном в Кронштадте в 1885 г. и отражавшем практически до последней гайки состав используемого в те годы водолазного снаряжения и принадлежностей, о водолазных ножах как об обязательном элементе снаряжения не говорится.
Тем не менее «де-факто» водолазы приняли нож как действительно необходимую часть снаряжения, и к 1880-м гг. облик водолазного ножа сложился окончательно и стал практически единым в водолазных службах различных стран.
Стандартный водолазный нож с момента его появления в составе водолазного снаряжения и до конца 1930-х гг. практически не изменился. Собственно нож имел стальной клинок с односторонней заточкой и деревянной ручкой с кольцом для подвязывания его во избежание потери. Цилиндрические медные ножны имели резьбовой фланец, в который ввинчивался нож, и скобу для крепления на поясе водолаза.
Весь прогресс в части водолазного ножа «классического» типа заключался в том, что медные ножны заменили оцинкованными стальными.
В конце XIX в. в Кронштадтской школе была попытка внедрить в водолазную практику комбинированный нож, сочетающий в себе режущее лезвие, пилу - на обушке ножа, а вместо острого конца - плоское лезвие стамески. Однако этот вариант не прошел, так как возобладало мнение, что водолазный нож:
«.. .это оружие водолаза во всех экстренных случаях под водою, как-то: при самозащите, для быстрого обрезания с себя грузов, запутавшегося сигнального конца, зажатого шланга, как у себя, так и в случае спасения другого водолаза...»
Специалистами Кронштадтской школы был признан также неудачным способ крепления ножа в ножнах на резьбе - не всегда возможно и уж всегда неудобно извлечь нож из ножен, отвернув его одной рукой на 6-10 оборотов. Более разумным был вариант пружинной защелки, отжимаемой одной рукой.
Российские водолазы использовали в основном вывинчивающийся нож «классической» конструкции, однако в 1937 г. описан нож облегченной конструкции. Нож состоит из собственно ножа (типа финки), резиновых ножен, резиновой покрышки, металлической запонки, веревочной петли. Резиновая покрышка с ребристой поверхностью надета на рукоятку ножа для предохранения руки от скольжения, а дерево рукоятки - от растрескивания. В торцовое отверстие покрышки вставлена веревочная петля, предохраняющая нож от утери во время работы. Режущая часть ножа вложена в резиновые ножны с петлей для надевания на ремень. На петле имеется металлическая запонка, позволяющая нож, не расстегивая поясного ремня. При вынимании ножа ножны придерживаются свободной рукой. Нож с ремнем весит 0,6 кг.
Примерно в это же время в России появились ножи с плоскими ножнами и пружинным фиксатором, однако довоенных фотографий или рисунков ножей этого типа обнаружить пока не удалось.
Сигнальные концы вошли в водолазную практику одновременно с появлением водолазного снаряжения как такового. В российской практике в конце XIX в. они представляли собой пеньковый конец диаметром 20-25 мм, разбитый марками на сажени. Каких-либо существенных изменений в сигнальных концах за последние 130-140 лет не произошло, разве только что от пеньковых смоленых концов перешли к синтетическим - капрону, нейлону и т. п. Как мы видим, общепринятая позиция о том, что в течение болee ста лет вентилируемое снаряжение практически не изменилось, не совсем верна. Не изменились основные принципы построения снаряжения - гениальная простота базовых принципов вентилируемого снаряжения как Денейруза, так и Зибе-Гормана просто не дала возможности что-либо в ней менять. Что касается основных узлов снаряжения, то практически ни один его элемент не прошел мимо внимания конструкторов, и за годы эксплуатации в России, и особенно в послевоенные годы в конструкцию вентилируемого водолазного снаряжения внесены весьма существенные изменения, улучшающие его эргонометрические и эксплуатационные показатели. Существенное изменение конструкции вентилируемого снаряжения произошло лишь в конце 90-х гг. XX в. с появлением снаряжений СВВ-97 фирмы «Кампо» и РВС фирмы «Русский скафандр». Но их описание - отдельная тема.
Глава № 7. Связь с водолазом.
Успех водолазной работы зависит в значительной степени от качества переговорных средств с водолазом. В истории водолазного дела существовало четыре способа связи с водолазом:
- сигнальная труба;
- переговорная труба;
- электрический телеграф;
- телефон.
До наших дней из этих способов связи с водолазом дожили два: сигнальный конец и телефон. Однако в свое время использовались все указанные выше способы, и, более того, для своего времени они были прогрессивными. В России в специальной водолазной литературе об использовании сигнального конца впервые упомянуто в 1873 г. в русском переводе английских «Правил» проведения водолазных работ, разработанных фирмой Зибе-Горман. Эти «Правила» гласят:
«...Сигнальщик - ответственное лицо и должен быть очень внимателен к сигналам; если он дает сигнал, дернув раз за веревку, водолаз должен также дернуть раз, что означает «все исправно», если водолаз на сигнал не ответит, то его следует поднять на поверхность. Когда водолаз занят и не желает, чтоб его тревожили, то он немедленно кроме ответа на сигнал дергает веревку еще раз, что значит: «оставьте меня в покое». Если сигнальщик заметил сильные сотрясения веревки, что может случиться от падения водолаза в яму, то он дает водолазу сигнал, и если тот не ответит ему тем же, то водолаза следует тотчас вытащить. Если водолаз по каким-нибудь причинам не может подняться по лестнице, то он, дернув четыре раза веревку, дает знать, чтоб его подняли; тот же сигнал делает сигнальщик если нужно будет, чтоб водолаз поднялся на поверхность, тогда водолаз дает знать, что «все исправно» и приказывает себя поднимать. Если водолазу во время поднятия потребуется остановиться, то он дергает веревку раз, что означает: «все исправно, подождите поднимать». Если водолаз дернет за трубку раз то это значит: «недостаток воздуха». Дернув по два раза сигнальную веревку и воздухопроводную трубку, водолаз этим объясняет, что он не может помочь себе и требует к себе на помощь другого водолаза. По получении этого сигнала не следует поднимать его на поверхность.
Конечно, можно выдумать еще более способов к объяснениям различного рода между сигнальщиками и водолазами, но следующие сигналы чаще всего употребляются и суть самые необходимые. Водолаз может говорить с людьми на поверхности воды с помощью аспидной доски.
Сигнальная веревка
Когда водолаз дернет раз, то это значит: «все исправно».
Когда водолаз дернет 2 раза, то это значит: «смотри инструкцию водолазам».
Когда водолаз дернет 3 раза, то это значит: «смотри инструкцию водолазам».
Когда водолаз дернет 4 раза, то это значит: «поднимать».
Воздухопроводная трубка
Когда водолаз дернет раз, то это значит: «достаточно воздуха».
Когда водолаз дернет 2 раза, то это значит: «больше воздуха; чаще качай».
Когда водолаз дернет 3 раза, то это значит: «смотри инструкцию водолазам».
Когда водолаз дернет 4 раза, то это значит: «поднимайте меня».
Примечание. Каждый сигнал повторяется принявшим его.
Преподаватели Кронштадтской водолазной школы разработали и указанием Морского ведомства ввели в действие в качестве нормативного документа свой свод водолазных сигналов, в котором сильно ощущается влияние английской водолазной практики.
В учебнике водолазного дела, разработанном А. Кононовым, об использовании сигнального конца написано следующее: «... Сигнальный линь - это тросовый конец в 2" или 3" толщиною (имеется в виду длина окружности сигнального конца - в данном случае это 50 или 75 мм, т. е. 16 или 24 мм диаметром. - П. Б.), разбитый марками на сажени.
Во избежание недоразумений каждый из вышеозначенных сигналов обязательно повторять, чтобы убедиться, что он понят верно, за исключением тревоги. Изменять эти сигналы воспрещается, но не возбраняется условиться о дополнительных сигналах.
Примечание. Так, например, если топор или конец, потребованные водолазом, будут ввязаны, то старшина дергает раз, после чего водолаз выбирает к себе сигнальный конец, пока не получит требуемое; вывязав потребованное, водолаз в свою очередь дергает сигнал один раз и только тогда слабину сигнала выбирают наверх достаточно скоро.
Если бы сигнальный конец запутался или его защемило бы так крепко, что сигналов нельзя будет подавать, то переговоры могут успешно вестись посредством таких же подергиваний воздухопроводного шланга, на котором в крайнем случае можно подымать водолаза». Практически эти же сигналы используются в российской практике вплоть до настоящего времени как резервный вид связи с водолазом в дополнение к обязательно использующейся при погружениях телефонной связи. Попытки использования переговорного шланга - резиновой трубки с рупорным наконечником - для переговоров с находящимися под водой в водолазном колоколе людьми предпринимались с конца XVIII в.
В 1838 г. Гаузен предложил использовать подобный переговорный шланг для сообщения с водолазом, находящимся под водой, однако о практическом использовании этой идеи Гаузена сведений нет.
Первое упоминание в российской литературе о практическом применении переговорной трубы для связи с водолазами относится к 1880 г. В своем отчете о наблюдениях во время трехлетнего плавания российской эскадры в Тихом океане корабельный инженер-поручик Абрамсон 2-й доложил:
«При доках французского корабельного инженера Верни, построенных в Японии, в Иокоске, имеются в употреблении весьма хорошие водолазные аппараты. Каждый аппарат снабжен двумя шлангами ~ воздухонагнетательным и переговорным. Эта система дает возможность спрашивать водолаза о повреждении, а ему отвечать и объяснять вид и род повреждения. Через это под водные работы исполняются гораздо успешнее, так как не надо бывает беспрестанно поднимать водолаза наверх».
По данным Кораблестроительного отделения морского технического комитета, ни в одном из существовавших водолазных аппаратов, употреблявшихся в портах России, такого устройства переговорной трубы не было, но оно было признано весьма желательным. По результатам доклада ученое отделение министерства со своей стороны признало весьма полезным приобрести один такой аппарат для его испытаний.
Мнение это было передано в Кораблестроительное отделение морского технического комитета и, судя по тому, что во многих образцах шлемов водолазного снаряжения, находившегося в эксплуатации в Российском флоте в х гг., присутствовали штуцеры для подключения переговорных шлангов, образец был закуплен, испытан и внедрен. В Россию в серийных поставках по импорту переговорная труба попала, по-видимому, вместе со снаряжением Денейруза, который впервые использовал ее в 1866 г. Что же представляло собой переговорное устройство Денейруза? В теменной части шлема был установлен специальный штуцер. С наружной части к штуцеру подключался шланг, ведущий на поверхность и оканчивающийся переговорной воронкой. С внутренней стороны шлема штуцер был прикрыт тонкой жестяной мембраной, отделяющей воздух в шлеме, сжатый до давления воды на рабочем горизонте, от атмосферного давления в переговорном шланге.
Для лучшей передачи звука мембрана должна была быть максимально возможно большой и как можно тоньше. В шлемах французского изготовления это условие соблюдалось, и речь передавалась вполне удовлетворительно - пока шлема были новыми. В процессе эксплуатации мембрана деформировалась, выпучивалась под действием перепада давления в шлеме (наружное на рабочем горизонте) и в шланге (атмосферное) и коррозировала, и качество передачи речи падало.
В шлемах производства Ижорских адмиралтейских заводов стали устанавливать более жесткие мембраны, и хотя они работали менее эффективно, чем французские, но более надежно. Вообще говоря, передача речи по шлангу казалась весьма плодотворной идеей - при практически полном отсутствии затухания, вызванного в том числе полным отражением звуковых волн от внутренней поверхности шланга (нечто вроде световода, но для звуковых волн), на суше речь по шлангу передавалась на дальности чуть ли не до одного километра. Казалось бы, что на водолазных глубинах в несколько десятков метров с передачей речи вообще не должно возникнуть никаких проблем. На практике же оказалось следующее.
Звуковая волна, переходящая из среды с меньшей плотностью (воздух атмосферного давления в переговорном шланге) через мембрану в среду большей плотности (воздух в подшлемном пространстве), в значительной мере затухает, и поэтому речь «сверху вниз» оказывается ослабленной и малоразборчивой.
Речь водолаза «снизу вверх», хотя и удовлетворительна по уровню звучания (обратный эффект - передача звука через мембрану из более плотной среды в менее плотную), но сильно искажена из-за резонирования самого шлема, звуков подаваемого в шлем воздуха и пузырей выходящего в воду отработанного воздуха. До обеспечивающего спуск на поверхности вместо ясной речи практически доходят только невнятные, журчащие звуки. В шлемах Зибе-Гормана мембрана устанавливалась в нижней части шлема непосредственно у уха водолаза, который, повернув голову, мог кричать непосредственно в мембрану, однако и это помогало мало. Ну и наконец, толстый переговорный шланг значительно стеснял действия водолаза и создавал дополнительную угрозу запутывания. Да и сам процесс переговоров водолаза с поверхностью был не так уж и прост. В «Учебнике по водолазному делу» в 1902 г. А. Кононов писал:
«...Если при аппарате имеется и ввинчен на свое место переговорный шланг, то переговоры могут вестись через него. В этом случае лучше всего заранее условиться о сигнале концом: «Слушай! Хочу переговариваться!» Например, 4 раза дернуть и потрясти конец, тогда старшина прикладывает к уху металлический мундштук, имеющийся на конце переговорного шланга, который старается иметь вытянутым, сообразно глубине, чтобы не ослаблять звуков.
Что касается водолаза, получившего сигнал «Слушай!», то ему надобно озаботиться, чтобы в шлеме устранить или уменьшить шум, мешающий ясно расслышать сказанное; для этого водолаз вытравливает головою побольше воздуху, закрывает кранчик, если он открыт, затем нажимает правой рукой стержень головного золотника и дергает «раз!» (Готов слушать!); тогда наверху замедляют качание помпы, и старшина говорит в мундштук, держа его на расстоянии дюйма от своего рта; затем переносит мундштук к уху, но, не касаясь его, слушает, что ответит водолаз. Водолаз же, примечая, что воздух едва только слышен и почти не свистите пролетах, значит, что его слушают, говорит прямо перед собой, громко, но не крича, отчетливо отделяя каждое слово и выражаясь короче! Ему отвечают сверху: «Есть! Слышал!» или «Не понял!» - и, если разговор дальше не продолжается, сейчас же прибавляют на помпе до прежнего числа оборотов, иначе водолаз дергает 2 раза: «Прекратите разговор и качайте сильнее!» На практике большинство водолазов отказываются от переговорного шланга, предпочитая ему сигнальный конец...»
Таким образом, не обеспечивая удовлетворительное качество связи, переговорный шланг создавал массу дополнительных проблем, и опытные водолазы наотрез оказывались им пользоваться.
Эти недостатки переговорных шлангов наряду с прогрессом в электрической связи - сначала телеграфной, и потом телефонной - привели к полному отказу от использования переговорных шлангов. Впаянные в шлема рожки переговорных шлангов или глушились, или переделывались для ввода в шлем проводов телефонной связи.
Благодаря неудачам с использованием переговорных шлангов в 1885 г. было предложено улучшить и, главное, упростить связь с водолазом, применив электрический звонок. Для этого на поясе водолаза крепилась сигнальная кнопка, включавшая через кабель звонок на поверхности. Кнопка была обтянута резиной, а для компенсации давления воды она была подпружинена. На поверхности, на водолазном посту, был установлен источник питания и электрический звонок. На практике оказалось, однако, что все преимущество звонка исчерпывается тем, что его хорошо слышно, но зато в случае нечаянного нажатия на сигнальную кнопку, например тогда, когда водолаз работает лежа, постоянный звон может привести лишь к недоразумению.
|
Из за большого объема эта статья размещена на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 |



