Δε. Μάι 16th, 2022

Ο Δίολκος στον Ισθμό της Κορίνθου: Γεωμετρικά στοιχεία πλοίων

Κοινοποίηση ειδήσεων

..Τόφρα δ’ ἐνεῖκε τέρετρα Καλύψω διὰ θεάων

τέτρηνεν δ’ ἄρα πάντα καὶ ἥρμοσεν ἀλλήλοισιν,

γόμφοισιν δ’ ἄρα τήν γε καὶ ἁρμονίησιν ἄρασσεν…

(Ὀδύσσεια Ε΄, 246-248)

…Τότε η νεράιδα Καλυψώ του φέρνει ένα τρυπάνι, κι όλα σαν τα τρυπάνισε και τάδεσε ενωμένα, με ξυλοκάρφια ταίριαζε τη σκάφη και δαβίδια

Εικ.1: Ιδεατή αναπαράσταση λιμένα κατά Bass με διάφορους τύπους πλοίων. Πηγή: Atlas versunkener schiffe, σελ. 58, Εκδόσεις Bechtermunz 1999.

Η τοποθέτηση των σκαφών πάνω στους ολκούς, ώστε να επιτευχθεί ισορροπία, ήταν πάντοτε μια θεμελιώδους σημασίας εργασία. Αυτή θα γινόταν εύκολα με τρόπο τυποποιημένο και με απλά μέσα.

Για την κατανόηση των πιθανών τρόπων φορτώσεως, είναι απαραίτητη η γνώση των γεωμετρικών στοιχείων των σκαφών, για όσα τουλάχιστον, διαθέτουμε μαρτυρίες ότι υπερνεωλκύθηκαν στον Ισθμό.

Αυτά είναι οι λιβυρνίδες, τριήρεις και δρόμωνες. Ο πίνακας σε σχέδιο του Coates, μας δίνει μια εικόνα μερικών χαρακτηριστικών των πλοίων της αρχαιότητος. Εξετάζουμε το πρώτο πλοίο του πίνακα, την Λιβυρνίδα, τον κύριο τύπο του στόλου του Αντωνίου που, καταδιωκόμενος από το στόλο του Οκταβιανού, μεταφέρθηκε μέσω του Ισθμού.

Λιβυρνίς:

Από τα γεωμετρικά στοιχεία, τα οποία απεικονίζονται στην εικ. 117, λαμβάνουμε:

α) Η απόσταση του κέντρου βάρους G από το κάτω μέρος της καρίνας είναι L=3,0 μ.

β) Η απόσταση του μετακέντρου Μ από το κάτω μέρος της καρίνας είναι L=4,50 μ.

γ) Απόσταση MG=1,50 μ.

δ) Το μήκος του σκάφους, στην επιφάνεια του νερού, ανέρχεται σε WL=18,0 μ.

ε) Το πλάτος στην ίσαλο γραμμή, ανέρχεται σε BWL=5,50 μ.

ζ) Το πλάτος και μήκος στην γραμμή (1) όπου ευρίσκεται το πηδάλιο, ανέρχεται σε Β1=5,15 μ. και L=17,25 μ.

η) Ομοίως στην γραμμή (2) το πλάτος Β2=3,30 μ. και το μήκος L=16,50 μ.

θ) Το επίπεδο τμήμα της καρίνας έχει μήκος L=8,0μ. Το πριν απ’ αυτό στην πρύμνη L=6,50 μ. και το μετά από αυτό στην πλώρη L=5,50 μ. Αυτό σημαίνει ότι θα μπορούσε να τοποθετηθεί το πλοίο σ’ ένα «Βάζο», το οποίο θα είχε μήκος L=8,0 μ. και η προσομοίωση του συστήματος αυτού θα μας έδινε μια αμφιπροέχουσα δοκό, με προβόλους 6,50 και 5,50 μ. αντίστοιχα και μήκος μεταξύ των στηρίξεων 8,0 μ.

Εικ.3: Ασημένια νομίσματα με παραστάσεις τριήρους. Πηγή: «Το πλοίο στην αρχαιότητα» Ε. Σπαθάρη, Αθήνα.

Τριήρης:

Θα πάρουμε ως υπόδειγμα μία ελληνική τριήρη, όπως είχε παγιωθεί τον 4ο π.Χ. αι.

Το συνολικό βάρος της τριήρους, ανέρχεται σε 45 τόνους. Αυτό προσδιορίζεται από τα επιμέρους βάρη:

Κέλυφος βάρος 21 τόνοι

Εφόδια βάρος 3,8 τόνοι

Πλήρωμα βάρος 15 τόνοι

Έρμα βάρος 5 τόνοι

Συνολικό βάρος: 45 τόνοι

Γι’ αυτή τη τριήρη, βάρους 45 τόνων και μήκους 36,8 μ. έχουμε τα κάτωθι γεωμετρικά χαρακτηριστικά:

α) Η απόσταση του κέντρου βάρους G, από το κάτω μέρος της τρόπιδας (καρίνας) είναι L=2,20 μ.

β) Η απόσταση του μετακέντρου Μ, από το κάτω μέρος της τρόπιδας είναι L=2,80 μ.

γ) Η απόσταση μεταξύ του G και του μετακέντρου, ανέρχεται σε L=0,60 έως 0,75 μ.

δ) Το μήκος της τριήρους στην επιφάνεια της θάλασσας (στην ίσαλο γραμμή) είναι LWL=32,20 μ.

ε) Το πλάτος της τριήρους στην επιφάνεια της θάλασσας (στην ίσαλο γραμμή) είναι BWL=3,62 μ.

ζ) Το πλάτος και το μήκος στην γραμμή (1), εκεί όπου βρίσκεται το πηδάλιο, ανέρχεται σε B1=3,30 μ. και L1=31,0 μ. αντιστοίχως.

η) Ομοίως το πλάτος και το μήκος στη γραμμή (2), ανέρχεται σε Β2=3,0 μ. και L2=26,0 μ. αντιστοίχως.

θ) Το επίπεδο τμήμα της τρόπιδας (καρίνας) είναι L=20,20 μ. Το πριν από αυτό τμήμα προς την πλώρη είναι μήκους L=10,80 μ. και μετά από αυτό το τμήμα προς την πρύμνη είναι μήκους L=8,0 μ.

ι) Το βύθισμα ανέρχεται σε 1,10 μ. για τριήρη 45 τόνων, πέραν αυτού 1,1 εκατοστό/ανά τόνο βάρους. Ειδική αναφορά πρέπει να γίνει για τα υποζώματα, έτσι ώστε να γίνει κατανοητός ο τρόπος λειτουργίας τους.

Η γνώση μας γι’ αυτά, προκύπτει εμμέσως και βασίζεται κυρίως στις αναφορές αρχαίων συγγραφέων και ποιητών, όπου περιγράφεται η χρήση τους.

Εικ.4: Κατά μήκος τομή τριήρους με υποζώματα. Πηγή: John Morisson «Η τριήρης», Mainz 1990.

Υποζώματα:

κλωστοῦ δ’ ἀμφιβόλοις

λίνοιο ναὸς ὡσεὶ

σκάφος κελαινόν

(Ευριπίδης Τρωάδαι, 537-538)

…Κι αφού τριγύρισαν με στριφτά σχοινιά το δολερό άλογο -όπως του πλοίου το μαύρο σκάφος-…

Τα υποζώματα ήταν σχοινιά τα οποία δένονταν ανά δύο, κατά μήκος του άξονα του σκάφους, από την πρύμνη μέχρι την πλώρη, κάτω από το κατάστρωμα στη μέση της κατά πλάτος τομής.

Τα επέβαλε η ανάγκη περιορισμού των καμπτικών τάσεων, οι οποίες αναπτύσσονταν στους αρμούς των σανιδωμάτων του σκάφους, ιδιαίτερα στο μέσον του, με κίνδυνο την τοπική αποκόλληση των ξύλινων στοιχείων.

Οι τάσεις αυτές ήσαν αυξημένες, στην περίπτωση κατά την οποία, το σκάφος πλέοντας στη θάλασσα, συναντούσε κυματισμούς, των οποίων το μήκος κύματος ήταν όσο το μήκος του σκάφους στην ίσαλο γραμμή και στηριζόταν στην κορυφή του κύματος. Στην περίπτωση αυτή, θεωρείται το σκάφος ως μία αμφιπροέχουσα δοκός, με στήριξη (σημειακή) στην κορυφή του κύματος. Η μεγίστη τάση η οποία αναπτύσσεται καθ’ ύψος, στην κατά πλάτος τομή του σκάφους και στη μέση του μήκους αυτού είναι περίπου 1,1 Ν/m2.

Εικ.5: Εικόνα τμήματος μισού κελύφους τριήρους. Πηγή: John Morisson «Η τριήρης», Mainz 1990.

Οι τάσεις αυτές κατανέμονται γραμμικά καθ’ ύψος και μηδενίζονται στην τρόπιδα (καρίνα). Προς αποφυγή λοιπόν πιθανών βλαβών που θα μπορούσαν να προκληθούν στο σκάφος, γινόταν χρήση των υποζωμάτων. Ήταν σχοινιά με διάμετρο 40 χιλ. και μήκος λίγο μεγαλύτερο από το διπλάσιο του μήκους του σκάφους. Αυτά διέτρεχαν το σκάφος στο εσωτερικό του κελύφους, λίγο χαμηλότερα από τους δοκούς του καταστρώματος, και κατά 0,5 μ. ψηλότερα από την ουδέτερη γραμμή, της κατανομής των καμπτικών τάσεων καθ’ ύψος στο κέλυφος.

Το σχοινί ξεκινούσε από την πρύμνη, εκτεινόταν μέχρι την πλώρη, όπου εκεί έκανε θηλιά και επέστρεφε προς την πρύμνη όπου δενόταν. Και τα δύο αυτά τμήματα του σχοινιού, αφού είχαν δεθεί καλά, τεντώναν από την πρύμνη προς την πλώρη με μία δύναμη, ίση με 13,5 τόνους. Η ένταση αυτή προκαλούνταν με ένα μηχανισμό στο μέσον του μήκους του διπλού σχοινιού, έτσι ώστε τα δύο τμήματα του ιδίου σχοινιού να έχουν στρίψει στο τέλος, να έχουν περιελιχθεί και να αποτελούν πλέον ένα σχοινί. Αυτό, πλέον, το ενιαίο στριφτό σχοινί ήταν υπό ένταση και παρελάμβανε μέρος των τάσεων που αναπτύσσονταν στο κέλυφος του σκάφους κατά τον πλου.

Δεν είναι ακριβώς γνωστό πώς γινόταν το δέσιμό του στο σκάφος, πώς παρέμεινε σε ένταση ή χαλάρωνε όταν έπρεπε. Ακόμα, δεν είναι γνωστό το είδος του σχοινιού και ο τρόπος κατασκευής του.

Εικ.6: Τομή κατά πλάτος ημίσεως κελύφους τριήρους. Σημειώνονται γεωμετρικά στοιχεία αυτής και η θέση του υποζώματος. Πηγή: John Morisson «Η τριήρης», Mainz 1990.

Η τριήρης «Ολυμπιάς», η οποία ανακατασκευάστηκε βάσει ενός οργανωμένου σχεδιασμού από τις ελληνικές ένοπλες δυνάμεις, με τη βοηθεία μεγάλων ναυπηγών, ειδικευμένων στην αρχαία ελληνική ναυπηγική, όπως ο John Morrison, ο John Coates, ο Δημήτριος Παπαδάς και άλλοι, επέλυσε πολλά προβλήματα στην πράξη, τα οποία είχαν σχέση με την τριήρη. Αυτά αφορούσαν τα υλικά, τον τρόπο κατασκευής, τον τρόπο πλεύσεως, τη συντήρησή της κ.ά. Παρά τη σημαντική πρόοδο που έγινε, παραμένουν ακόμα αρκετά προβλήματα τα οποία δεν έχουν επιλυθεί και τα οποία χρήζουν περαιτέρω μελέτης.

Για τη μεταφορά της τριήρους πάνω στον ολκό, στο Δίολκο στον Ισθμό της Κορίνθου, πρέπει να δεχθούμε ότι τα υποζώματα των σκαφών παρέμεναν στη θέση τους και σε κατάσταση έντασης. Και τούτο διότι χρειαζόταν αρκετός χρόνος για το λύσιμό του. Εξάλλου, τα υποζώματα θα μπορούσαν να προλάβουν πιθανές παραμορφώσεις από άστοχη κίνηση, κυρίως κατά την έδραση του σκάφους στον ολκό, και κατά τη μεταφορά του σκάφους πάνω στον ολκό. Ομοίως το έρμα του σκάφους παρέμενε εντός αυτού. Αυτό εξυπηρετούσε την ισορροπία του σκάφους πάνω στον ολκό.

Βιβλιογραφία: “Ο ΔΙΟΛΚΟΣ ΣΤΟΝ ΙΣΘΜΟ ΤΗΣ ΚΟΡΙΝΘΟΥ” Απόστολος Ε. Παπαφωτίου, Πολιτικός Μηχανικός Ε.Μ.Π. Προλογίζει ο καθηγητής Ε.Μ.Π. Θεοδόσιος Π. Τάσιος.

Την ταινία “Δίολκος για 1500 χρόνια” μπορεί να την παρακολουθήσει κανείς στοhttps://youtu.be/n–mWBKwBDI

Δρ. Απόστολος Ε. Παπαφωτίου

Πολιτικός Μηχανικός Ε.Μ.Π.

Οικονομολόγος Ε.Κ.Π.Α.