ЛЕДОКОЛЫ, суда особого типа, специально предназначенные для работы во льдах в целях поддержания навигации в замерзающих бассейнах, проводки караванов судов и выполнения других работ. По характеру выполняемых работ Л. разделяются на линейные, вспомогательные и портовые. Линейные Л. предназначаются для преодоления сопротивления льдов значительной толщины и прочности и для проводки караванов судов на большое расстояние в тяжелых льдах. Такие Л. имеют по 2—3 машины общей мощностью 6—10 тыс. л. с., значительный запас топлива и максимальную прочность корпуса. Вспомогательные Л. применяются для выполнения вспомогательных работ при проводке караванов линейными Л. и для самостоятельных работ в доступных им льдах. По сравнению с линейными они имеют меньшую мощность (ок. 3—5 тыс. л. с.), меньшую прочность корпуса, а также меньший запас топлива. Линейные и вспомогательные Л. используются для экспедиционных целей. Портовые Л. (мощностью от 700 до 3 тыс. л. с.) работают в портах по установке судов к причалам, перестановке их с одного места на другое, выводу на рейд, а также по поддержанию зимнего сообщения между отдельными участками порта.
Работа морских Л. во льдах заключается в прокладывании канала для движения судов, проводке каравана судов, маневренной работе во льдах, буксировке судов, оказании им помощи и содействия при сжатиях льдов, при повреждениях и т. д. Ледоколам, помимо сопротивления воды, приходится преодолевать сопротивление льда. Лед бывает разнообразного характера, начиная от редкого битого, покрывающего небольшую часть видимой поверхности, и кончая сплошными ледяными полями толщиной 1—2 м с нагромождениями льдин (торосами) до 6—8 м и более. Л. преодолевают сопротивления льда: 1) непрерывным давлением на лед и 2) ударами о лед. В обоих случаях обламывание льда происходит вследствие вертикального давления на него носовой части Л. При встрече с ледяным полем Л. своей носовой частью наползает на лед и продавливает его тяжестью своего корпуса; при этом форштевень Л. опускается вниз. После этого следует нек-рое продвижение Л. вперед и затем вновь наползание на лед, обламывание его ит. д. Льдины, отломанные от ледяного поля носовой частью Л., становятся наклонно, скользят по бортам, направляются к днищу и разламываются на отдельные куски, которые отбрасываются назад вместе со струей воды от винтов. Л. оставляют за собой канал, ширина к-рого на 0,5—1,0 м превышает ширину Л. 
Рис. 1. Л. «Иосиф Сталин» (продольный разрез): 1 — тяжелый аэроплан; 2 — легкие аэропланы; 3 — каюты команды; 4 — вельбот; 5 — балласт; 6 — грузовой трюм или уголь; 7 — румпельное отделение; 8 — ахтер-пик (балласт пресной воды); 9 — грузовой трюм; 10 — машинные кладовые; 11 — машинное отделение; 12 — уголь; 13 — пресная вода; 14 и 15 — кормовые котельные отделения; 16 и 17 — носовые котельные отделения; 18 — рефриж. машина; 19 — каюты комсостава; 20 — провизия; 21 — судовые запасы; 22 — цепной ящик; 23, 24 и 25 — дифферентная цистерна; 26 — помещение аммонала; 27 — креповая цистерна; 28 — валопровод; 29 — ахтер-пик; 30 — лед. При наличии снегового покрова на льду сопротивление движению Л. значительно увеличивается. При встрече с ледяными полями значительной толщины или с ледяными нагромождениями (торосами) Л. приходится преодолевать лед с разбега полным ходом, причем иногда, чтобы пробить торос, разбеги приходится повторять несколько раз. Случается, что ледокол настолько плотно вклинивается в торос, что не может ни продвинуться вперед ни отойти назад. Чтобы дать возможность Л. сойти с тороса, применяют: 1) размывание льда струей воды от действия винтов; 2) поперечное накренение Л. путем бортовой перекачки водяного балласта; 3) изменение дифферента Л. путем продольной перекачки балласта; 4) закрепление 
Рис. 2. Л. «Иосиф Сталин». Мидельшпангоут: 1 — каюта команды; 2 — шахта машинного отд.; 3 — шахта котельного отд.; 4 — котельное отд.; 5 — машинное отделение; 6 — угольный бункер; 7 — креновая цистерна; 8 — верхняя палуба; 9 — жилая палуба; 10 — паровой котел; 11 — главная паровая машина; 12 — ледовая обшивка; 13 — кильсоны машин фундамента; 14 — фундамент под котел; 15 — бортовый стрингер; 16 — нижняя палуба; 17 — главная палуба; 18 — холодильник; 19 — рамный шпангоут; 20 — уголь.во льду ледяного якоря и стягивание Л. при помощи этого якоря и его стального тросса, выбираемого брашпилем или буксирной лебедкой. При проводке каравана судов ледоколу приходится совершать маневренную работу: 1) разворачивание, 2) окалывание судов, застрявших во льдах или подвергающихся сжатию льдами, 3) подход к судам для снабжения их топливом, 4) взятие судов на буксир и т. д. Буксировка судов во льдах производится обычно по одному судну. В зависимости от ледовых условий, типа и состояния судна и пр. буксировка производится или на длинном буксирном троссе (50—100 м) или путем подтягивания носа судна вплотную к корме Л. Одной из особенностей Л. является применение на некоторых из них носовых винтов. Наличие носового винта, как показал опыт работы Л. в Балтийском м., облегчает прохождение Л. через торосистые льды и через льды, покрытые снегом. Передний винт размывает снег, являющийся липкой массой с большим сопротивлением движению, облегчает ломку ледяного поля путем отсасывания воды из-подо льда и уменьшения давления под ним. Но в полярных морях, где крепость льда значительно больше, чем в Балтийском море, носовой винт оказался непригодным и после первой же полярной экспедиции «Ермака» был с него снят.
Соотношение главных размерений и форма корпуса Л. (рис. 1 и 2) обусловлены основным назначением этих судов. В целях получения хорошей поворотливости для выполнения маневренных работ Л. делаются короткими и широкими, с отношением длины к ширине в пределах . По сравнению с обычными судами Л. имеют более острые очертания; цилиндрическая часть корпуса отсутствует. На бортовой поверхности корпуса нет прямых линий и плоскостей. Кривизна корпуса Л. способствует движению разломанных льдин к днищу, уменьшению давления льда на его корпус при сжатии льда и на корпус другого судна при окалывании его Л. — Коэффициенты полноты (см. Судостроение) грузовой ватерлинии (), мидельшпангоута () и водоизмещения () по своей численной величине имеют меньшее значение, чем для обычных судов; среднее значение этих коэффициентов для Л. заключается в пределах: ; ;
Носовая часть корпуса Л. имеет очертания, способствующие восхождению его на лед и обламыванию льда, — форму наклонного клина (рис. 3). Форштевень и носовые батоксы составляют с грузовой ватерлинией угол в 20—25° («угол нападения»). Борта Л. наклонены к вертикали; в средней части корпуса угол наклона
Рис. 3. Л. «Ермак» в доке. Вид с носа. бортов равен 11—20°. Верхняя часть надводного борта завалена внутрь — для защиты от повреждения мостиков, шлюпок, леерного ограждения и других частей, расположенных у бортов. Корма у Л. крейсерского типа; очертания ее рассчитаны на работу Л. во льду задним ходом и на защиту руля и винтов от повреждения. В отношении мореходных качеств Л. характеризуется большой поворотливостью, чрезмерной, по сравнению с обычными судами, остойчивостью (начальная метацентрическая высота равна 2—3 м), порывистой качкой. Непотопляемость Л. обеспечивается при заполнении водой любых двух отсеков.
Для оценки ледовой активности ледокола было предложено несколько приближенных формул. Лучшими из них являются формулы Руненберга:
где — толщина разламываемого льда в сантиметрах; — вертикальное давление, развиваемое Л., в килограммах; — ширина Л. в метрах; — индикаторная мощность; — шаг гребного винта; — число оборотов винта в минуту; — угол среднего наклонения батоксов к горизонту; — угол среднего наклонения к горизонту сечений, перпендикулярных к батоксам; — коэффициент трения.
Во время работы Л. приходится ударять с полного хода в лед, а также испытывать значительное давление во время сжатия льда. Поэтому корпус Л. должен обладать очень большой общей и местной прочностью. Усиление прочности Л. достигается путем уменьшения его шпаций (расстояния между шпангоутами), усиления продольных и поперечных связей, постановки добавочных связей (промежуточных шпангоутов, бортовых стрингеров, платформ и диаметральных переборок в оконечностях и пр.). Это усиление распространяется на все участки корпуса и достигает наибольшей величины в районе непосредственного соприкосновения корпуса со льдом (нос, корма и ледовый пояс по всему протяжению судна). Л. имеют двойное дно на всем протяжении корпуса, исключая водяные цистерны в оконечностях, а также двойной борт, образованный наружной обшивкой и бортовыми продольными переборками, от 2 до 4 палуб и от 7 до 10 поперечных водонепроницаемых переборок. Размеры и прочность шпангоутов, флор, стрингеров и других связей значительно превышают требования классификационных обществ. Для усиления прочности шпангоуты в носу ставятся нормально к борту. Толщина наружной обшивки доходит до 32—33 мм в средней части (по ледовому поясу) и до 38 мм в носовой оконечности. Листы наружной обшивки в районе соприкосновения корпуса со льдом соединяются вгладь — на внутренних стыковых планках по горизонтальным и вертикальным швам. На некоторых ледоколах поставлена двуслойная обшивка. В последнее время в ледоколостроении применяются электросварные соединения частей корпуса.
На построенных Л. мощность механизмов достигает 10 тыс. л. с.; число машин — 3; многие Л. имеют носовые машины. Величина относительной мощности механизмов, приходящейся на 1 т водоизмещения, составляет: для Л. без носового винта от 1 л. с. до 1,85 л. с.; для Л. с носовым винтом от 1,25 л. с. до 2,10 л. с. На всех построенных Л. установлены паровые машины с котлами угольного или нефтяного отопления (за исключением шведского Л. «Имер», имеющего дизель-электрические установки). К ледокольным машинам предъявляются следующие требования: развивать полную мощность при работе во льду, допускать форсировку, быстрое изменение направления вращения, выдерживать удары винта об лед и заклинивание винта во льду. Движущиеся части машин, рамы, фундаменты, валы и пр. делаются для Л. на 30—60% прочнее, чем для обычных судов. Котлы — цилиндрические с обратным ходом пламени. Крепление механизмов и котлов к корпусу усиленное в виду значительных наклонений Л. при работе во льду и стремительной качки его на море. Гребные винты — стальные, со съемными лопастями усиленной прочности.
Для увеличения силы, удерживающей Л. при стоянке на якоре в дрейфующем льду, вес становых якорей увеличивается на 20—25% по сравнению с обычными судами тех же размеров; соответственно этому увеличивается и прочность якорных канатов. Кроме обычных якорей, Л. снабжаются еще особыми «ледовыми якорями», предназначенными для закрепления их во льду в целях стягивания Л. с торосов. Форма рулей выбирается с учетом необходимости предохранения их от повреждения во льдах. Баллер, перо руля и другие части делаются усиленной прочности (на Л. «Красин» и «Ермак» перо сделано из литой стали). Для буксировки во льду следующих за Л.
Рис. 4. Л. «Ермак» в доке. Вид с кормы. судов на нем устанавливаются буксирные лебедки с автоматическим приспособлением для регулирования натяжения буксирного тросса. На Л. «Ермак», «Ленин» и др. в кормовой части корпуса имеется специальный вертикальный жолоб, в к-рый входит носом буксируемое судно (рис. 4). Л. «Трувор» имеет специальное устройство (шахту) для смены лопастей и ремонта гребного винта на плаву, без постановки Л. в док. Для осуществления поперечного и продольного накренения имеются креповые и дифферентные цистерны, вмещающие водяной балласт, перекачка которого позволяет сообщать Л. крен до 6—8° и дифферент до 3°. Перекачка балласта производится особыми насосами производительностью 600—1.500 т воды в час. Эти же насосы используются для откачки воды из собственных отсеков и из других судов. Для выполнения спасательных работ Л. снабжены переносными электропомпами, водолазными станциями, пластырями и пр.
| Наименование | Год по- строй- ки |
Длина | Ширина | Осадка | Водоиз- мещение (в т) |
Число машин | Общая мощность (в л. с.) |
Топливо | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| в метрах | в носу | в корме | |||||||
«Ермак» |
95,90 | 21,50 | 7,93 | 8.700 | — | 3 | 9.300 | уголь | |
«Макаров» |
73,15 | 17,02 | 6,10 | 4.000 | 1 | 2 | 6.500 | ||
«Красин» |
96,90 | 21,50 | 7,93 | 8.750 | — | 3 | 10.000 | ||
«Ленин» |
83,00 | 19,15 | 6,10 | 5.430 | 1 | 2 | 8.000 | ||
«Торос» |
61,20 | 13,96 | 5,10 | 2.000 | — | 1 | 2.650 | ||
Первый Л. (колесный) был построен в 1837 для работы на р. Делавар в Канаде. Первый винтовой Л. «Пилот» был применен в 1864 для работы между Кронштадтом и Ораниенбаумом. Успешная работа «Пилота» вызвала постройку Л. в других странах. В течение 30 лет было построено около 40 пароходов-ледоколов мощностью от 300 до 4.000 л. с. Постройка в 1899 Л. «Ермак» ознаменовала, собой переход к новым типам Л. Большое количество Л. было построено в 1914—17. В настоящее время Л. имеются в СССР, Скандинавских и Прибалтийских государствах, Германии, Канаде и Японии. Общая мощность ледокольного флота составляет около 200 тыс. л. с., и в которых ок. 50% приходится на долю СССР. Из числа построенных до сего времени Л. наиболее значительным по размерам и мощности является Л. «Красин» (см.). Из иностранных Л. лучшим является шведский Л. «Имер» постройки 1932; его длина — 75 м, ширина — 18,6 м осадка — 6,4 м, водоизмещение — 4.330 т; общая мощность трех машин, из к-рых одна в носу, — 9 тыс. л. с. — В связи с освоением Северного морского пути, а также необходимостью проведения зимней навигации в замерзающих портах в СССР строится в настоящее время (1937) 4 мощных Л., в их числе Л. «Иосиф Сталин», основные размеры которого следующие: длина наибольшая — 106,6 м, ширина наибольшая — 23,1 м, водоизмещение при осадке — 9,15 м — 11 тыс. т, мощность трех машин — 10 тыс. л. с.; ледокол будет иметь два легких и один тяжелый самолет.
Кроме Л., в арктических районах применяются особые суда ледокольного типа, предназначенные для самостоятельного плавания во льдах определенного характера. Эта категория судов является промежуточной между ледоколами и грузовыми судами. Ледокольные суда разнообразны но роду выполняемых работ, конструкции корпуса, ледовой активности и пр.; они применяются в условиях ледовой обстановки для экспедиционных целей (суда гидрографические, исследовательские), для перевозки груза и пассажиров, для морского зверобойного промысла и пр. В течение летней навигации и вне арктических районов эти суда работают наравне с другими судами торгового флота. — Впервые ледокольные пароходы были применены в Канаде для работы в Гудсоновом заливе, на реке св. Лаврентия и др. В период первой империалистической войны ряд ледокольных судов («Седов», «Сибиряков», «Садко», «Малыгин» и др.) был приобретен Россией для поддержания зимнего сообщения между Архангельском, Мурманском и портами Зап. Европы. В наст. время ледокольные суда, работают в СССР, Канаде, США (Аляска), Скандинавских странах, Японии, совершая рейсы по Северному морскому пути, в Исландию, Гренландию и т. д. Советские ледокольные пароходы приобрели заслуженную славу благодаря своей выдающейся работе в Арктике: исторический рейс «Сибирякова» с запада на восток в 1932, поход «Челюскина» в 1934, рейсы на Северную Землю и т. д.
| Наименование | Год по- стройки |
Длина | Ширина | Осадка | Водоиз- мещение (в т) |
Мощность (в л. с.) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| в метрах | ||||||
«Таймыр» |
58,0 | 11,2 | 4,5 | 1.380 | 1.200 | |
«Сибиряков» |
73,4 | 10,9 | 5,36 | 2.600 | 2.000 | |
«Севморпуть I» |
100,5 | 15,0 | 6,3 | 6.530 | 2.500 | |
Новейшим иностранным ледокольным судном является японское «Soya Maru» постройки 1932 ( — 95 м, — 14,1 м, осадка — 5,5 м, водоизмещение — 4.640 т, мощность машин — 5.500 л. с.). «Таймыр» является экспедиционным судном; «Сибиряков» служит для экспедиционных целей, перевозки грузов и зверобойного промысла; «Севморпуть I» — грузовое, «Soya Maru» — пассажирское судно. Степень ледовой активности данной категории судов зависит от их главных размерений, формы, прочности корпуса, мощности и пр. Отличие формы ледокольных судов от обычной (судов данной категории) заключается в уменьшении их коэффициента полноты водоизмещения за счет заострения
Рис. 5. Продольный разрез и план Л. «Севморпуть I»: 1 — румпельное отделение; 2 — шахта для ремонта винта; 3 — провизия; 4 — ахтер-пик; 5 — балласт; 6 — шахта из тоннеля; 7 — твиндек (каюты команды и комсостава); 8 — грузовые трюмы; 9 — льяло; 10 — балласт или нефть; 11 — машинное отделение; 12 — котельное отделение; 13 — коффердам; 14 — пресная вода; 15 — сухой песок; 16 — угольная яма; 17 — помещение гирокомпаса; 18 — погрузка угля; 19 — шахта в лагу; 20 — пушнина; 21 — цепной ящик; 22 — шкиперская; 23 — троссовое помещение; 24 — фор-пик; 25 — ледовой ящик; 26 — пресная вода; 27 — сточная цистерна; 28 — выгородка лага; 29 — тоннель гребного вала; 30 — цистерна питьевой воды. оконечностей и уменьшения длины цилиндрической вставки. Форштевень закругленный или прямой наклонный («Soya Maru»), нос сильно подрезан, корма имеет очертания, рассчитанные на защиту винта и руля (рис. 5 и 6). Прочность набора ледокольных судов усиливается путем постановки второй палубы в районе воздействия льда на корпус, уменьшения шпаций,
Рис. 6. Л. «Севморпуть I». Мидельшпангоут. постановки промежуточных шпангоутов и горизонтальных платформ в оконечностях судна, добавочных стрингеров и пр. В грузовых трюмах иногда применяется установка «айсбимсов» — деревянных съемных распор между бортами («Сибиряков», «Седов» и др.). Наружная обшивка утолщается в носовой части (до 30 мм), в корме (до 25 мм) и по ледовому поясу в средней части судна (до 20—24 мм). На пароходе «Севморпуть I» для увеличения жесткости корпуса вторая палуба сделана плоской (без погиби); в районе машинно-котельного отделения имеется двойной борт, образованный наружной обшивкой и бортовыми продольными переборками; корпус сварной (кроме обшивки). Форма выступающих частей корпуса выбирается с расчетом уменьшения возможности повреждения их во льдах. На пароходе «Севморпуть I» и «Soya Maru» очертание кормы таково, что оно составляет плавное продолжение очертания руля при положении его в диаметральной плоскости; это увеличивает надежность руля при работе во льдах. Прочность рулей, валов и винтов увеличена. На пароходе «Севморпуть I» имеется шахта для ремонта винта на плаву. — В 1936 в Союзе ССР построена серия ледовых судов типа Л. — «Косарев» и «Андреев» — грузоподъемностью по 3.400 т, отличающихся от указанных выше; новые суда — теплоходы с двигателями Дизеля мощностью 1.500 л. с. Для предотвращения возможности повреждений дизеля при заклинивании винта во льду на валу установлена гидравлическая муфта системы «Вулкан». Борта этих ледокольных судов наклонены к вертикали под углом 12°. На протяжении грузовых трюмов бортя двойные; пространство двойных бортов использовано для водяного балласта. Эти суда участвовали в арктической навигации 1936. — Ведущее положение в ледокольном деле принадлежит СССР. Советский Союз занимает первое место как по количеству, так и по мощности ледоколов и ледокольных судов, по объему и характеру их работы во льдах, а также по выполняемой научно-исследовательской работе в области ледоколостроения.
Лит.: Макаров С. О., «Ермак» во льдах, СПБ, 1901; Рунеберг Р. И., О пароходах для зимнего плавания и о ледоколах, СПБ, 1890; Изучение ледокольного дела в морских портах СССР (Труды Научно-технич. комитета НКПС, вып. № 5), М., 1925.