Водолазное обеспечение гидротехнических работ

УДК 355.353:626.02(075.8)
ББК 68.54я73
К66

Реценз ент ы: кафедра ликвидаций чрезвычайных ситуаций учреждения образования «Университет гражданской защиты Министерства по чрезвычайным ситуациям Республики Беларусь» (кандидат технических наук, доцент В.В. Кобяк); начальник Управления 
морского и речного транспорта Министерства транспорта и коммуникаций Республики 
Беларусь А.Н. Чернобылец

Все права на данное издание защищены. Воспроизведение всей книги или любой ее части не может быть осуществлено без разрешения изда те льства.

ISBN 978-985-06-3192-3 
© Корбут О.Б., Колосов М.А.,
 
Похабов В.И., 2020
 
© Оформление. УП «Издательство 
 
 
“Вышэйшая школа”», 2020

Корбут, О. Б.
К66  
Водолазное обеспечение гидротехнических работ : учебное по 
собие / О. Б. Корбут, М. А. Колосов, В. И. Похабов. – Минск : Вы- 
шэйшая школа, 2020. – 159 с. : ил.
ISBN 978-985-06-3192-3.

Дается описание водолазного снаряжения, приводятся методы выполнения 
подводного обследования гидротехнических сооружений и производства строительных и ремонтных работ под водой.
Для студентов учреждений высшего образования по специальностям «Водохозяйственное строительство», «Кораблестроение и техническая эксплуатация водного транспорта». Может быть полезно студентам гидротехнических специальностей 
учреждений высшего образования стран СНГ, а также специальностей, связанных 
с кораблестроением и эксплуатацией флота.

УДК 355.353:626.02(075.8)
ББК 68.54я73

ÎÒ ÀÂÒÎÐÎÂ

Коллектив авторов данного учебного пособия – не случайный 
коллектив. Много лет назад на Красноярском судоподъемнике судьба свела троих инженеров-гидротехников: руководителя группы рабочего проектирования от Ленгидропроекта кандидата технических 
наук Колосова Михаила Александровича, молодого специалиста 
Корбут Ольгу Борисовну и опытного строителя, специализировавшегося на производстве подводных работ, Похабова Владимира Ивановича. Нас объединили любовь к выбранной специальности, радость творчества, бесконечные технические идеи и предложения, 
поиск новых оригинальных решений и общие увлечения – горы, 
Столбы, сплавы по рекам...
Позже были годы научной и преподавательской работы: изобретения и авторские свидетельства, статьи и доклады, защиты диссертаций, написание учебников и монографий, и всегда мы поддерживали друг друга, вместе решали организационные проблемы, обсуждали идеи, давали советы, делились методическими и научными 
находками и наработками.
В разное время каждый из нас читал в профильном вузе курс подводно-технических работ и их водолазного обеспечения. С уходом 
из жизни нашего друга и коллеги профессора, доктора технических 
наук В.И. Похабова, светлой памяти которого мы с любовью посвящаем эту книгу, остались нереализованными многие планы и задумки, черновики и неопубликованные работы, заготовки будущих статей и книг. В данном пособии мы не только систематизировали ряд 
положений по водолазному обследованию гидросооружений, 
 выбору снаряжения и оборудования, но и попытались кратко изложить вопросы, ранее не освещенные в литературе по подводно-техническим работам, проанализировав большой практический опыт 
специалистов.

Корбут О.Б., инженер,
Белорусский национальный технический университет

Колосов М.А., профессор, доктор технических 
наук, заслуженный деятель науки Российской 
Федерации,
Санкт-Петербургский государственный университет морского и речного флота имени адмирала С.О. Макарова

ÂÂÅÄÅÍÈÅ

Обследование гидротехнических сооружений, проводимое для 
оценки их технического состояния, требует осмотра подводной части. Обычно для выполнения данной работы привлекаются специалисты-водолазы, не знакомые с особенностями конструкций сооружений, что нередко приводит к некачественному выполнению 
подводно-технических работ. Наиболее полную оценку состояния 
сооружения может дать только специалист-гидротехник, который 
должен спуститься под воду, осмотреть сооружение и дать профессиональные рекомендации по устранению возникающих нарушений. Так, только благодаря слаженным действиям водолазов и специалистов-гидротехников при эксплуатации шлюза «Качановичи» 
Днепро-Бугского канала удалось выявить зону фильтрации под порогом нижней головы. Многочисленные примеры с подробным анализом каждого спуска позволяют авторам передать студентам свой 
богатый опыт проведения всех видов подводно-технических работ.
Цель учебного пособия – подготовить студентов-гидротехников 
к руководству водолазными спусками на объектах строительства, 
ремонта и обследования гидросооружений.
Учебное пособие предназначено для студентов-гидротехников, 
изучающих производство подводно-технических работ и их водолазное обеспечение, и призвано восполнить пробел в недостатке 
учебной литературы в указанной области. Может быть использовано 
студентами гидротехнических специальностей учреждений высшего 
образования стран СНГ, а также специальностей, связанных с кораблестроением и эксплуатацией флота. Для специалистов-гидротехников, руководящих подводными спусками, пособие может оказаться полезным справочником в повседневной работе.

Ãëàâà 1
Ãëàâà 1

ÕÀÐÀÊÒÅÐÈÑÒÈÊÀ ÏÎÄÂÎÄÍÎ-ÒÅÕÍÈ×ÅÑÊÈÕ ÐÀÁÎÒ

1.1. Îñíîâíûå ïîíÿòèÿ

Все подводные работы, выполняемые водолазами в различных 
видах и типах снаряжения, носят название водолазных работ. В зависимости от области применения водолазного труда водолазные 
работы подразделяют на аварийно-спасательные, судоподъемные, 
корабельные, подводно-технические, специальные (инженерные, 
экспериментальные) и др. По характеру водолазного труда они подразделяются на поисковые, электросварочные, взрывные, грунторазмывочные, грунтоуборочные, такелажные и др. По физическому 
напряжению водолазные работы бывают легкие, средней тяжести 
и тяжелые, по глубине места работ – мелководные и глубоководные.
Подводно-технические водолазные работы – это работы, связанные с обеспечением строительства, ремонта и эксплуатации различного вида гидротехнических сооружений, подводных трубопроводов 
и прокладки кабельных трасс. Эти работы носят характер обследования дна водных акваторий, размыва, уборки или отсыпки грунта, 
ровнения каменных постелей, укладки ряжевых сооружений и массивов, подводного бетонирования и др. Среди подводно-технических работ особое место занимают подводная электросварка и взрывные работы. По физическому напряжению подводно-технические 
водолазные работы в большинстве своем являются работами средней тяжести.
Мелководные водолазные работы – это все водолазные работы, 
проводимые на глубинах до 45 м и не требующие сложного водолазного оборудования для спуска водолазов. На таких глубинах водолазы могут работать длительное время при незначительной затрате 
времени на декомпрессию. Коэффициент полезного времени при 
этом колеблется в пределах 1–0,5.
Глубоководные водолазные работы – это все водолазные работы, 
проводимые на глубинах более 45 м с применением для спусков водолазов сложного комплекса оборудования. На таких глубинах время работы водолазов ограничено несколькими десятками минут, 
а время декомпрессии исчисляется часами. Коэффициент полезного времени с увеличением глубины резко падает и колеблется в пределах 0,5–0,002.
Водолаз, выполняющий работы под водой, называется работающим, а обслуживающий его спуск – обеспечивающим. У места спуска 

находится страхующий водолаз, всегда готовый спуститься под воду 
для оказания помощи аварийному водолазу.
Водолазная станция – это водолазное подразделение (бригада), 
укомплектованное людьми и оснащенное водолазной техникой.
Для передачи сообщений водолазы используют разговорную 
связь (телефон и другие современные средства), условное подергивание сигнального конца (кабель-сигнала), удары по барокамере, 
а также визуальные сигналы, подаваемые, как правило, правой рукой. Таблицы условных сигналов приведены в литературе.
Для выполнения обследований целесообразно создавать инженерно-водолазные бригады под руководством инженера-гидротехника.

1.2. Óñëîâèÿ ðàáîòû âîäîëàçîâ

Вода – жидкость прозрачная. Ее удельный вес составляет 1 т/м3 
при температуре +4 °C, температура кипения равна 100 °C, температура плавления равна 0 °C при нормальном атмосферном давлении. 
Удельный вес воды меняется в зависимости от ее температуры. Вода 
практически несжимаема.
Водолаз, погружающийся под воду и занятый выполнением различных операций, входящих в комплекс подводно-технических работ, подвергается давлению столба воды, которое увеличивается 
на одну атмосферу на каждые 10 м глубины.
Для преодоления выталкивающей силы водолаза снабжают балластом.
Вся природная вода содержит растворенные соли хлористого натрия, магния, кальция и др. Соленость воды и ее удельный вес в различных морях и океанах неодинаковы.
Температура воды в верхних слоях водоемов зависит от климатических условий и может колебаться в пределах от 0 до 30–35 °C. 
На больших глубинах в средних и северных широтах температура 
воды сохраняется в пределах от +2 до +4 °C.
Звук в воде распространяется со скоростью 1400–1500 м/с, т.е. 
в 4,5 раза быстрее, чем в воздухе. Под водой звук воспринимается 
человеком посредством костной проводимости черепа, особенно 
хорошо воспринимаются звуки высокого тона. Определить направление, в котором находится источник звука под водой, очень трудно 
из-за большой скорости распространения его в воде и низкой ориентирующей способности костной проводимости.
Подводно-технические работы производят при различной видимости. От прозрачности воды, освещенности объектов (предметов), 
надежной защиты глаз водолаза непосредственно зависят темпы 
и качество выполнения этих работ. На небольшой глубине в прозрач

ной воде водолаз хорошо различает предметы, находящиеся от него 
на расстоянии 5–6 м. На глубине около 100 м эти же предметы он 
видит лишь в том случае, если находится от них на расстоянии 
1–2 м. Аквалангист в маске обычно лучше различает объекты (предметы), чем водолаз в шлеме. Опыт и длительные тренировки позволяют водолазам легко ориентироваться под водой и определять расстояния до предметов.
Солнечный свет, проходя через толщу воды, значительно меняет 
свой спектральный баланс: красный цвет поглощается на глубине 
5–7 м, а желтый – на глубине 12–15 м. На глубине от 7 до 15 м основными цветами являются синий и зеленый. Нарушение с глубиной цветового баланса исправляют с помощью оранжевых и желтых 
светофильтров.
Цветовые тона, особенно синий и зеленый, под водой не различить. Лучше виден белый цвет, поэтому инструменты для водолазных работ делают именно белыми.
Дальность видимости под водой в реках может меняться в широких пределах, особенно в зависимости от времени года, широты, 
характеристик водоема.
Прозрачность воды характеризуется коэффициентом пропускания света толщей воды в 1 м (измеряется в процентах). На практике 
для определения дальности видимости под водой пользуются стандартным белым диском диаметром 300 мм (так называемый диск 
Секки), опускаемым на размеченном лине в воду. Глубина, при которой диск становится невидимым, характеризует относительную 
дальность видимости или глубину видимости в данном месте. Дальность видимости в горизонтальном направлении меньше глубины 
видимости в среднем в 2 раза.
Дальность видимости под водой в морях и водохранилищах значительно больше, чем в реках. Так, белый диск в Балтийском море 
виден под водой на расстоянии 7–10 м, в Черном море – 28 м, в Индийском океане – до 60 м.
Спуск водолаза допускается при полной уверенности в надежности установки и отсутствии дрейфа водолазного бота, для чего последний устанавливается на два якоря с таким расчетом, чтобы после 
вытравливания якорной цепи на 8–10 глубин место работы водолаза на грунте было на 5–7 м ниже (по течению) кормы бота. Для 
спуска и подъема водолаза с кормы бота должен быть спущен ходовой конец (40–70 м) с грузом (в зависимости от течения), а для передвижения водолаза по грунту – ходовой конец дли  ной 4–5 м.
Работа водолаза опасна, она сопряжена с физическими и психологическими перегрузками. Продолжительность рабочего дня водолазов составляет 6 ч, а рабочих, обслуживающих плавучие и технические средства, применяемые при водолазных работах, – 7 ч.

Ãëàâà 2
Ãëàâà 2

ÂÎÄÎËÀÇÍÎÅ ÑÍÀÐßÆÅÍÈÅ

2.1. Ñîâåðøåíñòâîâàíèå âîäîëàçíîãî ñíàðÿæåíèÿ

«Греческие ловцы губок или полинезийские охотники за раковинами могут пробыть под водой 4 минуты, а наиболее опытные – 
до 5 минут, причем они опускаются на глубину до 30 метров без всякой подачи воздуха с поверхности», – писал историк судоподъемного дела Дж. Горз. Необходимость длительного пребывания под водой, связанная со сложными подводными работами, обусловила 
появление специфической техники.
В 1797 г. немец Клингерт создал водолазное снаряжение, состоявшее из кожаной куртки с рукавами, на которую надевали цилиндрический, овальный наверху, панцирь, защищавший голову и грудь 
от давления воды. Воздух подавался в него с поверхности ручным 
насосом по трубке, другая трубка предназначалась для выхода выдыхаемого воздуха. В следующем году устройство Клингерта испытали на реке Одер – водолаз опускался на глубину до 23 м, ходил, 
наклонялся, – однако по ряду причин оно не нашло широкого применения.
В 1829 г. российский изобретатель Карл Эрнст Гаузен разработал 
и изготовил более совершенный комплект. В него входили рубаха из 
непромокаемой ткани (вроде нынешних комбинезонов) и медный 
шлем с застекленным окошком, прикрытым решеткой, который 
удерживался на плечах водолаза металлической шиной. Свежий воздух нагнетался в шлем с берега или с судна ручным насосом по гибкому шлангу, а израсходованный выходил в воду через пространство 
между шлемом и рубахой. Негерметичность их соединения была 
главным недостатком костюма Гаузена, однако он применялся в российском флоте до 70-х гг. XIX в.
Почти одновременно, в 1830 г., аналогичное снаряжение разработал англичанин А. Зибе, только у него шлем крепился к водонепроницаемой, открытой у пояса для выпуска воздуха рубахе. В таком 
облачении британские водолазы в 30-х гг. XIX в. пытались поднять 
108-пушечный парусный линкор «Ройяль Джордж», затонувший 
в 1782 г. на стоянке в Спидхеде, при этом им приходилось помнить, 
что, если слишком нагнуться, рубаха заполнится водой. В 1837 г. Зибе 
заменил короткую рубаху на костюм, закрывающий все тело. Он 
плотно соединялся со шлемом, оснащенным клапаном, – нажимая 
на него затылком, водолаз стравливал лишний воздух. Подвешивае

мые на грудь и спину грузы удерживали водолаза на грунте, а ботинки с утяжеленными подошвами позволяли ходить, как на суше. Комплект Зибе стал классическим, и другим конструкторам оставалось 
лишь улучшать его, приспосабливая к большим глубинам.
В апреле 1882 г. в Кронштадте открыли первую в России Водолазную школу. Там готовили специалистов не только «для судовых 
надобностей», но и для подводных минных работ. Через пять лет после открытия школы флот России перешел на отечественное оборудование, а его образцы, показанные в 1893 г. на международной 
выставке в Чикаго, были признаны лучшими как по замыслу, так 
и по исполнению. Это относилось и к мягкому скафандру, прозванному «трехболтовкой».
Подобно устройствам Гаузена и Зибе, скафандр был оснащен 
шлемом, выполненным из миллиметрового листа красной меди. 
В верхней части (котелке) размещались четыре гнезда для иллюминаторов – большого переднего, двух боковых меньшего диаметра 
и верхнего, прикрытого решеткой. Сзади имелось отверстие для резинового, упрочненного спиральной проволокой шланга, по которому подавался воздух. На входе в шлем воздух поступал в предохранительный клапан, закрывавшийся при обрыве или повреждении 
шланга. Два маховика насоса-помпы вращали рабочие-качальщики, 
приноравливая число оборотов к внешнему давлению воды на водолаза. Если на глубине 10 м давление превышало нормальное на 1 атм, 
то в 50 м от поверхности превышение составляло 5 раз, а в 100 м – 
10 раз (как в паровом котле). Качальщикам приходилось немало трудиться, они быстро уставали, поэтому к помпе, обслуживающей одного водолаза, ставили шесть-восемь качальщиков, сменявшихся 
через 5 мин. Позже помпы заменили моторными компрессорами, 
перестраиваемыми под разные режимы.
В нижней части шлема тремя болтами с гайками (отсюда название) присоединялась наплечная седловидная медная манишка 
с фланцами и крючьями, по которым пропускали брасы-тросы для 
размещаемых на груди и спине свинцовых или чугунных грузов массой по 16–18 кг. Внизу они соединялись пропущенным между ногами водолаза подхвостником. Фланец (воротник) рубахи удерживался под фланцем котелка обжимными болтами. Сама рубаха массой 
до 10 кг изготавливалась из двух слоев тифтика – прорезиненной 
ткани с прокладкой из шелковистой резины, а из обычной резины 
делали охватывающие запястья манжеты. На передней и задней сторонах рубахи помещали автоматические клапаны для стравливания 
избыточного воздуха.
На ноги надевали ботинки (галоши) из ткани со свинцовыми 
либо чугунными подошвами, кожаными шнурками, задниками и латунными носками. Весили ботинки по 6–10 кг.

Перед погружением водолаз облачался в теплое шерстяное белье, 
надевал свитер, шапочку-феску, зимой – еще меховой жилет и чулки. Когда при освоении больших глубин вместо сжатого воздуха стали использовать более теплопроводные кислородно-гелиевые смеси, 
снаряжение дополнили электрообогреваемыми комбинезонами.
При подготовке к погружению товарищи по команде растягивали 
ворот рубахи, водолаз влезал в нее ногами вперед, на него надевали 
грузы, нож, ботинки и опоясывали пеньковым тросом-сигналом, 
с помощью которого его спускали, поднимали и переговаривались 
с ним условными подергиваниями, например: «глубже», «больше 
(меньше) воздуха», «потравите (подтяните) сигнал» (следует заметить, что позже, когда внедрили телефонную связь, от старой сигнализации благоразумно не отказались). Оставалось надеть шлем, подать воздух и задраить иллюминатор. Водолаз был готов к погружению, на нем размещалось до 50 кг снаряжения, по земле или палубе 
он передвигался с трудом. Впрочем, в воде эта масса уменьшалась 
до 8–16 кг, но, как писал в 30-х гг. XX в. главный корабельный инженер судоподъемной организации ЭПРОН (Экспедиция подводных 
работ особого назначения) Т. Бобрицкий, «от этого он не делается 
поворотливее, так как большой объем его и плотная, малопрозрачная среда чрезвычайно затрудняют движения. Притом же приходится тащить за собой длинные шланг и сигнал, которые часто цепляются за всякие выступающие части судна и грунта и заставляют возвращаться и распутываться. В таком снаряжении водолаз двигается 
медленно, сильно наклонившись вперед или проталкиваясь боком».
Тем не менее «трехболтовка» оставалась единственным массовым 
оборудованием, предназначенным для подводных работ, не считая 
немногочисленных и неудобных жестких скафандров. При дыхании 
сжатым воздухом удавалось погружаться всего до 60 м, кроме того, 
возникали проблемы при возвращении водолаза на поверхность.
29 мая 1909 г. черноморский броненосец «Ростислав» протаранил 
подводную лодку «Камбала», которая затонула на глубине около 
60 м. Водолаз, трижды спускавшийся на нее в течение дня, почувствовал себя плохо и при последнем подъеме потерял сознание 
и скончался. У четырех других водолазов возникали расстройства 
сердечно-сосудистой системы и параличи – признаки кессонной 
болезни. Еще в 1879 г. французский физиолог П. Бэр установил, что 
при повышении давления азот, составляющий 4/5 воздуха, растворяется в крови и тканях организма, а при быстром снижении превращается в пузырьки, закупоривающие сосуды. Для предотвращения «кессонки»1 Бэр предложил декомпрессию – замедленный, с за
1   «Кессонка» – название болезни, происходит от слова «кессон» – воздушный 
колокол, который опускается на дно водоема при производстве работ, при этом под 
колоколом создается дополнительное давление, превышающее гидростатическое.