Budowa kadłuba na pochylni okrętowej

Techniki szkutnicze stosowane w różnych krajach znacznie się różniły, lecz
zawsze zaczynano od stępki i elementów podłużnych szkieletu kadłuba.

Odnalezienie i wydobycie „Vasy” pozwoliło naukowcom na wzbogacenie wiedzy o technologii budowy kadłubów galeonów z początku XVII wieku, a w szczególności o metodach stosowanych w krajach Europy Północnej. W Skandynawii proces budowy okrętów wyglądał nieco inaczej niż w Wielkiej Brytanii i innych państwavh kontynentalnych, takich jak Francja, Hiszpania czy Włochy.


Stocznia w Chatham, jedna z najstarszych stoczni w Anglii, mal. Joseph Farington, XVIII w.

Na Starym Kontynencie i wyspiarskiej Anglii galeony budowano, zaczynając od ułożenia stępki oraz elementów strukturalnych rufy i dziobu.
Następnie montowano żebra kadłuba (wręgi), po czym na nich układano poszycie całkowicie pokrywające szkielet.

W Holandii i krajach nordyckich, w tym także w Szwecji, stosowano inną technikę.
Szkutnicy zaczynali od ułożenia stępki i podłużnych elementów szkieletu, czyli tak jak na kontynencie.
Ale dalsze etapy budowy statku wyglądały już inaczej. Szkutnicy najpierw szykowali poszycie, a dopiero później montowali do niego żebra szkieletu. Najpierw zapoznamy się z przygotowaniem i ułożeniem podłużnych elementów szkieletu w obu systemach.

Położenie stępki

Pierwszym elementem montowanym w stoczni była stępka, czyli główny element strukturalny statku. Stępka mogła składać się z kilku części, w zależności od długości kadłuba. Części stępki układano kolejno na bloku stępkowym, po czym wykańczano je i łączono. Ten etap robót nie wymagał korzystania z maszyn ani oprzyrządowania, gdyż każdy z elementów stępki podnoszono ręcznie i układano posługując się deskami o przekroju skośnym lub klinami. Poszczególne części stępki łączono, stosując połączenia na zakładkę, które wzmacniano gwoździami wbijanymi w specjalnym układzie.

Montaż dziobnicy

Do montażu dziobnicy, czyli części znajdującej się z przodu stępki, potrzebny był już specjalistyczny sprzęt. Podniesienie dziobnicy, ważącej ponad 3 t, wymagało użycia żurawia. Żurawie składały się z dwóch pni połączonych na górze, na dole zaś rozstawionych na odległość od 5 do 6 m. Zwykle stawiano je po bokach budowanego statku i podpierano belkami i słupami przyporowymi, tak by zachować odpowiedni kąt nachylenia żurawia.
Żurawie wykorzystywano do podnoszenia i ustawiania najcięższych elementów kadłuba, w związku z tym montowano je zaraz po przygotowaniu pochylni. Po złożeniu wszystkich potrzebnych żurawi dziobnicę ustawiano na przedłużeniu stępki, dokładnie w tej samej płaszczyźnie, po czym mocowano do niej dwie belki w środku ciężkości i dwie dalsze przy głowicy.
Następnie dziobnicę podnoszono za te belki, często dodając kolejne dla zapewnienia lepszego chwytu podnoszonego elementu. Następnym krokiem było opuszczenie dziobnicy w miejscu połączenia z przednim odcinkiem stępki. Całość prowizorycznie łączono drewnianymi kołkami. Konstrukcję stabilizowano podporami, czyli belkami wbijanymi w grunt. Ustawiano je z boku i z przodu montowanych części kadłuba.



Głowice podpór mocowano klockami dębowymi przybijanymi trzema gwoździami. Podpory stawiano pod kątem, więc ich końcówki musiały być odpowiednio ścięte i wyprofilowane skośnie. Chodziło o to, by idealnie przylegały do podpieranego elementu. Czubek skośny był zaokrąglany.
Dolna część podpór spoczywała na deskach, zwanych podeszwą, mocowanych bezpośrednio do podłoża pochylni. Do podeszwy, tuż przy dolnej części podpory, przybijano klocki. Między klocki a podpory można było wbić niewielkie kliny, żeby odpowiednio wyregulować kąt nachylenia i lepiej dopasować podporę do montowanego elementu. Dziobnicę można było ustawiać jednym żurawiem, podobnie jak poprzecznicę.

Ustawianie poprzecznicy

Diorama francuskiej stoczni z XVII wieku. Stępka jest ułożona na blokach stępkowych, natomiast na rufie żurawie podnoszą poprzecznicę, czyli jeden z najcięższych elementów szkieletu kadłuba

W wypadku dużych jednostek pływających, waga tej części statku przekraczała 15 t. Podnoszono ją i ustawiano, korzystając z kilku żurawi jednocześnie, przy czym sam element wzmacniano i usztywniano odpowiednimi belkami poprzecznymi, tak by podczas montażu nie uległ on odkształceniu. Poprzecznicę przenoszono obok kadłuba, układano na ziemi, po czym wciągano żurawiami do wysokości łączenia ze stępką. W tym miejscu stosowano specjalne łącza wpustowe. Najczęściej poprzecznicę wstawiano dwoma żurawiami ustawionymi z boku kadłuba i przywiązanymi do górnego krańca pawęży. Cała operacja była bardzo złożona. Mogli ją wykonywać tylko bardzo doświadczeni szkutnicy. Po ustawieniu tego elementu na miejscu podpierano go kilkunastoma podporami.

_________________

Technologia szkutnicza w Holandii i krajach skandynawskich

Szkutnicy z krajów skandynawskich wypracowali własne techniki budownictwa okrętowego, wzorując się
na metodach holenderskich. W Holandii stosowano inne metody niż w pozostałych państwach Europy.

Dzięki wydobyciu wraku „Vasy” naukowcy zdobyli bezcenną wiedzę o galeonach z początku XVII wieku. W środku kadłuba okrętu flagowego Gustawa II Adolfa znaleziono narzędzia, które świadczyły o tym, że w Szwecji okręty budowano metodami znanymi z Holandii. Holenderska technika stoczniowa różniła się od techniki stosowanej w Anglii, Francji, Hiszpanii czy Włoszech.


Diorama modelu w stoczni, widać stępkę, dziobnicę, tylnicę i elementy owrężenia

Systemy angielski i kontynentalny

W każdym z wymienionych krajów ustawiano kadłub na belkach klatki stępkowej. Pierwszy etap budowy okrętu polegał na przygotowaniu stępki. Był to pierwszy element konstrukcji nośnej każdego statku. Budowa stępki została omówiona w temacie Szkielet podłużny galeonu. Na razie ograniczymy się do stwierdzenia, że nie wykonywano jej z jednego kawałka drewna, lecz z wielu elementów odpowiednio mocowanych osiowo i łączonych ze sobą.
Po ustawieniu stępki robotnicy sięgali po żurawie, żeby podnieść i ustawić dziobnicę oraz poprzecznicę wraz z tylnicą. Części te składano uprzednio na ziemi, po czym, po ustawieniu, łączono ze stępką, jak już wiemy, za pomocą specjalnych złączy ciesielskich.
W stoczniach Francji, Anglii, Hiszpanii oraz w innych krajach południa Europy następnym etapem było układanie poprzecznych elementów szkieletu kadłuba, czyli ożebrowania (owrężenia). Na stępce układano denniki, czyli najniższe partie wręg, mocując je nadstępkami. Po wykonaniu tej części konstrukcji przystępowano do montażu dalszych elementów ożebrowania, aż do jego skompletowania.


Budowa według systemu angielskiego i kontynentalnego. Na stępce zamontowano już dolne elementy ożebrowania (denniki).

Na tym etapie szkielet był pozbawiony poszycia zewnętrznego (począwszy od XVIII wieku elementy ożebrowania składano w warsztatach, a następnie w całości montowano na stępce).
Poszycie, czyli warstwę składającą się na dno i boki statku, zakładano dopiero po ukończeniu szkieletu.


Na kolejnym zdjęciu dioramy widać elementy klatki stępkowej, bloków, podpór, jak również zmianę kształtu denników w miarę ich zbliżania się do tylnicy.

Szkoła nordycka

W Szwecji, Holandii i krajach skandynawskich po ułożeniu stępki przystępowano do układania pierwszych desek poszycia. Montowano je w dolnej części kadłuba aż do miejsca, w którym boki statku zaczynały wznosić się pionowo.
Jak to robiono? Wzdłuż każdego boku stępki wykonywano podłużne nacięcie o przekroju trójkątnym, w które wpasowywano deski pierwszego rzędu poszycia, tego, który stykał się bezpośrednio ze stępką.
Na dolnej ilustracji przedstawiono przekrój stępki z dwiema pierwszymi deskami poszycia.


Pierwsza z nich przylega do stępki i jest wpasowana w trójkątne nacięcie.
Trudno nam dziś wyjaśnić, w jaki sposób deski utrzymywały odpowiedni profil bez ożebrowania nośnego. Wszystko wskazuje na to, iż pierwsze rzędy poszycia montowano na stępce i ustawiano zgodnie z profilem podstawy kadłuba, korzystając z belek podtrzymujących te deski. Deski łączono knagami i ściskano łańcuchami. Na jednym końcu łańcucha znajdował się specjalny hak, który mocowano do stępki, na drugim zaś uchwyt mocowany do krawędzi skrajnej deski. Właściwy kąt łączenia deski poszycia ze stępką ustawiano za pomocą klinów wbijanych przez mistrzów szkutniczych. Dzięki przedmiotom znalezionym na pokładzie "Vasy" poznaliśmy jeszcze jeden przyrząd wykorzystywany do budowy statków. Chodzi o wielką "klamerkę".



Przyrząd ten służył do dociskania ostatniej ułożonej deski do poprzedniej, umożliwiając ich ostateczne połączenie (patrz kolejna ilustracja).



W ten sposób szkutnicy utrzymywali na miejscu deski, które ciasno przylegały jedne do drugich, po czym piłami i siekierami dopasowywali kształt każdej deski, w zależności od potrzeb. W części dziobowej i rufowej kadłuba deski odpowiednio profilowano, tak by miały kształt zgodny z nachyleniem kadłuba i pasowały do rowków wyżłobionych w tylnicy i w dziobnicy.