Что такое маяк? Классификация и назначение маяков

Сложно переоценить значимость навигационного оборудования для работы судоводителей. Хотя современные приборы, позволяющие определять координаты, имеют множество преимуществ в виде эргономики, точности и функциональности, их недостаточно для поддержки безопасного управления судами в прибрежной зоне. Поэтому на подходах к якорным стоянкам и портам, к примеру, в качестве навигатора используются маяки. Их сигналы позволяют определять точное местоположение судна и при необходимости корректировать маршрут.

Что такое маяк с точки зрения технического исполнения? Как правило, стационарные конструкции или сооружения, обеспеченные средствами визуального наблюдения. Но бывают и другие варианты, отличающиеся также по функциональным возможностям.

Общие сведения о маяках

В сущности, это сигнальные станции, выполняющие задачи навигационного ориентирования. Наиболее распространены береговые маяки, обозначающие надводные или подводные контуры сооружений и опасностей. В состав объекта могут входить капитальные постройки, инженерное оборудование, технологические устройства для сигнализации и коммуникации. Современная станция редко обходится без источников тепло- и энергоснабжения, причем в большинстве случаев их представляют автономные генераторы.

При этом важно различать средства берегового ограждения от конкретных опасностей и непосредственно маяки. Функции локальной ограды выполняют буи, вехи и бакены. Такие навигационные устройства могут быть независимыми от береговой инфраструктуры. А что такое маяк в плане функциональности? В любом исполнении это инструмент навигационной разметки, которая воспринимается штурманом посредством специальных сигналов. Однако цели у таких станций бывают разными.

История возникновения

В древности моряки, плавая в ночное время, ориетнировались по обыкновенным кострам, которые горели вдоль побережья. В десятой песне «Одиссеи» он рассказывает о том, что жители Итаки зажигали огни для того, чтобы Одиссей смог найти родную гавань. Прошло много веков прежде чем люди начали строить специальные маячные сооружения. Первые сведения о маяках-башнях сообщает римский историк Плиний Старший в своей «Естественной истории». В его время маяки были в Александрии, Остии, Равенне и других портах Средиземного моря. Самым древним маяком считается Александрийская, или Фаросская, башня, построенная в 283 г. до н.э. в устье Нила при входе в Александрийскую гавань. Она была сооружена греческим зодчим Состратом по приказу египетского царя Птоломея Филадельфа. Ночью на вершине башни горел костер, который, по свидетельству современников, «сиял подобно звезде» и был виден на расстоянии около 30 морских миль. К началу нашей эры в мире существовало 27 маяков. Они освещали берега проливов Дарданеллы, Босфор, Ла-Манш, Апеннинского полуострова, Южной Франции, Испании. В средние века с расцветом коммерческой деятельности Ганзейского союза маяки-башни появились и в Северном море. Первый из них был сооружен купцами вольного города Гамбург в 1286 г. на острове Нейверк при подходе к устью Эльбы.

Не смотря на технический прогресс и XXI век, маяки по-прежнему являются неотъемлемой частью системы навигации на море. Помимо чисто технической стороны обеспечения безопасности на море, световые маяки привлекают многих как достопримечательность в любой местности мира. Посещение светового маяка для местности, где он расположен, является практически обязательным пунктом экскурсионной программы.

Назначение маяков

Морские сигнальные станции можно рассматривать и как створное, и как опознавательное средство. В первом случае организуется система, состоящая как минимум из двух маяков, линия между которыми формирует маршрутный контур. Ориентируясь на такие линии, судоводитель меняет или прокладывает курс входа в порт или гавань. Одиночные же станции используются в опознавательных целях и обозначают собой определенную точку – как на земной прибрежной, так и на водной поверхности. Например, маяк на острове непосредственно указывает на часть земной площадки среди моря или океана. Таким же способом обозначаются опасные участки, портовые объекты и т. д. Оба типа маяков отличаются по высоте. Причем размерные параметры имеют и функциональное значение. Так, разница в высотах между створными конструкциями позволяет определять направление движения к тому или иному объекту, расположенному в этом районе.

Советы и предостережения

Если для проведения ремонта недостаточно средств, то выгоднее всего использовать металлические маяки, потому как именно они помогают сделать штукатурный слой наиболее тонким, сэкономив на материалах. Всего 1 см раствора, который можно убрать, даст возможность не использовать 10 литров на м2, а для большого помещения экономия средств будет насчитываться мешками.

Можно делать маяки из самого раствора, для чего определяется неровность стен, монтируются саморезы на необходимую глубину и по их шляпкам делаются маяки

Когда они подсыхают, на стену наносится основной раствор, который разравнивается при помощи правила от пола к потолку Важно работать плавно и не спеша, а весь лишний раствор убирать в общий лоток. Само правило должно оставаться неизменной формы, не деформироваться от веса раствора

Маяки из гипса более удобные, потому как застывают быстрее и в работе намного прочнее. Перед тем, как наносить раствор на стену, ее необходимо смочить водой, чтобы работать было быстрее и удобнее. Само правило в этом случае желательно обработать при помощи водостойкой краски или сделать пропитку при помощи олифы, которая была предварительно разогрета.

Если есть возможность, то для работ по установке маяков и работы по ним нужно нанимать мастеров. Они умеют ставить маячки и работать по ним намного быстрее, а результат получается в разы лучше.

Есть ряд ошибок, которые существенно влияют на исход ремонты, затраченные силы и средства на него:

Неподходящее место для маяка. Если установить его не в самом глубоком месте на стене, то слой штукатурки будет значительно больше, а значит, и средств на ремонт уйдет немало.
Неполноценное крепление маяков. Профиль из металла имеет тонкий материал, потому гнется от нагрузок. Чтобы его зафиксировать, нужно делать минимальный интервал между креплениями или докладывать раствор под сам профиль в случае более масштабных по расстоянию креплений.
Отсутствие демонтажных работ с маяками, которые потом могут проржаветь и проступить или раскрошиться и нарушить целостность поверхности.

Учитывая все ошибки и советы, можно распланировать работу правильно, чтобы рационально распределить силы, финансы и время, а в итоге получить ровные стены и потолок.

В видео ниже смотрите современный способ качественной установки маяков под штукатурку.

Как работает маячный излучатель?

Типовая и наиболее распространенная сигнализация маяка представляет собой прожектор, выполненный в особой конфигурации. Для повышения силы излучения в устройстве прибора используется комплекс зеркал и линз, обеспечивающих концентрацию фотонного отражения. В некоторых системах применяется не отражающая, а просвечивающая оптика. Данный эффект достигается составными линзами в сборке, которые вращаются вокруг источника света. В конструкциях прежних поколений в качестве излучателя использовали керосиновые лампы. Они характеризовались независимостью и полной автономностью, но требовали кропотливого обслуживания.

Что такое маяк современного типа? Это сооружения или конструкции, обеспечиваемые источниками импульсного света. Те же прожекторы распространяют световые потоки на оптическую оснастку для более широкого распространения сигнала. Для питания электротехнической инфраструктуры используются дизель-генераторы, солнечные батареи или же местные энергетические подстанции.

Радиомаяк

Радиомаяки, впервые появившиеся в 1920-е годы, передают в полосе частот 285-315 килогерц. В характерном сигнале, длящемся одну минуту, идентификация станции по азбуке Морзе передается два или три раза, после чего следует период непрерывной передачи, в течение которого пеленг может быть принят судовым пеленгационным приемником. Точность подшипника в среднем превышает 3°. Частота передачи варьируется в разных частях света. В оживленных водах Европы радиомаяки непрерывно передают сигналы по нескольким различным каналам в пределах выделенной полосы частот.

Читайте также: зачем птицы возвращаются с Юга?

С развитием спутниковых систем позиционирования в 1970-х и 80—х годах значение радиомаяков как вспомогательного средства для морских навигаторов значительно уменьшилось, хотя они приобрели вторую важную роль в корректировке радиовещания для повышения точности спутниковых систем. Основными пользователями радиомаяков в настоящее время являются операторы малых судов, в частности моряки-любители.

Свойства цветовой навигации

Способ подачи света имеет свои особенности и в части цветового оформления, обусловленного стандартизированными требованиями. Спектр излучения делится на несколько сегментов, каждому из которых присваивается определенный оттенок.

В частности, белое свечение указывает на то, что в обслуживаемой зоне на данный момент проход безопасный. Красным обозначаются левые по отношению к безопасной зоне места для прохождения. Напротив, зеленый свет маяка характеризует правую область по отношению к сегменту, где приближается судно. Существуют и принципы «дневной метки», согласно которым сами станции имеют окраску из нескольких полос. Это позволяет визуально различать опасные объекты и башни маяков. В ночное же время применяется система секторных огней. Опять же, за счет управления цветами и подключения разных сегментов свечения штурманам даются сигналы о статусе тех или иных областей в зоне охвата.

Формирование слоя штукатурки

Подготовка раствора

Перед приготовлением штукатурки следует учесть особенности стены. К примеру, силикатный кирпич медленно впитывает влагу, что дает возможность покрывать штукатуркой большие площади. Стены из красного кирпича, наоборот, быстро поглощают воду, и поэтому нужно штукатурить их небольшими участками.

Также следует правильно соблюдать пропорции. Раствор с чрезмерным содержанием воды будет «плыть» по стене. Если воды окажется недостаточно, разравнивание штукатурки правилом будет трудным и медленным. Определение необходимой вязкости раствора зависит от опыта. Нанесение материала

Оштукатуривание по маякам выполняется путем набрасывания раствора на стену с помощью мастерка. После этого следует приложить правило к ближайшим маякам и провести им вверх-вниз с небольшим давлением. Это разгладит раствор и уберет его излишки. Нельзя слишком сильно давить на правило, так как оно прогнется внутрь и деформирует готовую поверхность.

Собранные правилом излишки следует поместить в образовавшиеся при набрасывании промежутки. После обработки правилом нужно провести окончательное выравнивание поверхности правилом меньшего размера. Если планируется удаление маяков, то пустые места на месте их нахождения выравниваются шпателем по уровню с остальной поверхностью.

Классификация по способу сигнализации

Оптические световые сигналы являются основным, но не единственным способом привлечения внимания штурманов. Кроме них используются акустические, туманные и радиосигнальные устройства. Применяются сирены, диафоны, осцилляторы и другие приборы, обеспечивающие распространение звуковых сигналов. В последнее время активно развиваются технологии радиосигнального оповещения. Что такое маяк с радиостанцией? Чаще всего это пеленговые базы, в рамках определенного частотного диапазона и радиуса определяющие приближение судов. Они могут не только фиксировать местоположение объектов, но и передавать информацию о направлении, производить вычисления по координатам и т. д.

Процесс нанесения смеси

В большинстве случаев для выравнивания стен своими руками рекомендованы к использованию штукатурные гипсовые смеси.

Такой штукатурный раствор имеет большое количество плюсов:

Данная штукатурка отличается пластичностью повышенного уровня.
Слои этой смеси могут иметь большую толщину, поверхность по окончании ремонта не покроется трещинами.
Штукатурка с гипсом обеспечит высокий уровень звуковой и тепловой изоляции.
Она не будет иметь осадков и комочков на поверхности стен.

Заранее отверстия и углубления в стене необходимо заделать цементным раствором и дать ему высохнуть. Перед началом оштукатуривания нужно старательно размешать смесь при помощи перфоратора. Только после этого можно приступить к распределению штукатурки по поверхности. При нанесении раствора лучше пользоваться широким шпателем, чтобы можно было наносить штукатурку толстым слоем. Выравнивать слои штукатурной смеси необходимо снизу вверх, используя правило (брусок гладкой арматуры). Излишки после выравнивания штукатурки лучше сразу убирать, чтобы они не засохли и не мешали проведению отделочных работ.

Классификация по месту расположения

Принципиально отличаются два типа маяка – уже упомянутые береговые и плавучие. Первые могут устанавливаться на берегу, на острове или в удаленной от прибрежной линии зоне. Наиболее выигрышные места для таких объектов – возвышенности и открытые визуальному наблюдению участки, где навигационное оборудование сможет работать без помех.

Что касается плавучих станций, то они используются на кораблях и другой водной технике. То есть это не стационарное, а мобильное или даже портативное оборудование. Есть и группа плавучих маяков, которые размещаются в качестве опознавательных устройств на входах в каналы и проливы. Их корпуса оформляются специальным цветом для более выраженного визуального эффекта.

Тонкости монтажа

Перед закреплением маяков под шткатурку необходимо разметить основание. В данном случае можно опираться на различные методики.

Рассмотрим подробнее самый простой способ разметки перекрытия для монтажа направляющих.

Сперва сделайте отступ от угла в 30 см (по 15 см от пола и потолка).
Проведите вертикальную полоску, проверьте ее при помощи уровня, а потом повторите данную операцию, но уже с противоположной стороны.
Теперь надо измерить промежуток между нанесенными линиями и поделить его на 1,5 м. Получившееся число укажет на нужное количество маячковых направляющих. Элементы надо резать так, чтобы они стали короче уровня высоты потолка на 30 см.
В точках линий снизу и сверху необходимо высверлить дырки для установки дюбелей.

Теперь надо расчертить все стеновое перекрытие линиями, выдерживая шаг в 1,5 м.
Вкрутите в проделанные отверстия саморезы. Растяните между шляпками две нити. На участках, где веревка пересекается (как и нанесенные линии) тоже нужно проделать дырки и вставить в них дюбели с саморезами.
Теперь подровняйте уровень шляпок крепежей. Для этого надо сложить значения завала перекрытия, параметр толщины маяка и оставить небольшой запас (примерно 0,5 см). Полученный результат укажет, насколько крепежи должны отступать от перекрытия.
Выставив саморезы, нужно натянуть нити по диагонали и вести маячки под этой плоскостью. Следите за тем, чтобы направляющие лишь слегка касались нитки.

После разметки основания можно переходить к непосредственному монтажу маяковых направляющих.

Для начала рассмотрим, как это сделать при помощи раствора или клея.

Для начала подготовьте раствор. Для этого обязательно используйте инструкцию – она должна быть на коробке. Если вы хотите отделать стены цементным или известковым составом, что закрепляются очень долго, то в них следует подмешать гипс или алебастр.
Нанесите готовый состав на стену небольшими порциями. Укладывать его надо через каждые 15-20 см, опираясь на размеченные линии.
Теперь профиль надо приложить к слою состава и прижать к основанию. При использовании самой простой разметки маяк надо ставить таким образом, чтобы он стоял в уровень с саморезами.
Проверьте соответствие расположения всех деталей при помощи уровня.
Уберите лишний раствор и приступайте к фиксации следующих деталей.

Монтаж на крепежные элементы происходит немного иначе.

Для крепления маяков применяют детали под названием «ушастик» или клипсы. В данном случае для монтажа направляющие ставят на шляпки саморезов, предварительно вкрученных в подготовленные отверстия (с шагом в 30 см).
Далее маяковый элемент прикрепляется и на нужное место устанавливается фиксатор.

Эксплуатационные требования к маяку

Поскольку на работе сигнальной морской станции лежит высокая ответственность, еще перед разработкой ее проекта утверждаются следующие требования:

конструкция должна быть видна днем и ночью;
независимо от времени суток, свет маяка должен отличаться от случайных огней другого назначения;
в инфраструктуре башни должна предусматриваться туманная сигнализация;
визуально-опознавательную функцию должны обеспечивать и освещаемые, и неосвещаемые сигнальные метки.

Ориентировочная стоимость материалов и работы

Окончательная стоимость зависит от того, какой состав имеет штукатурная смесь. Здесь приведены примерные цены на упаковку материала (расчет на 25 килограмм):

Цементная – от 150 до 400 рублей;
Гипсовая – от 250 до 500 рублей;
Известковая – от 200 до 350 рублей;
Декоративная штукатурка – от 500 до 1000 рублей.

Стоимость работы зависит от выбранного материала. Естественно, что нанесение декоративной штукатурки обойдется гораздо дороже, чем цементной: 700-1000 рублей за квадратный метр поверхности.

Можно не платить за мастерам и произвести работу самостоятельно, используя маячки.