Навигационные особенности плавания в штормовых условиях

АВТОМОБИЛИ и ТРАНСПОРТ

Навигационные особенности плавания в штормовых условиях


Читать полностью в формате WORD


ВВЕДЕНИЕ


Конструкция современных морских судов обеспечивает большую прочность, надежную работу судовых механизмов и хорошие мореходные качества. Однако плавание и управление судном в шторм остаются сложной задачей. Обеспечение безаварийного плавания в этот период требует большого напряжения в работе всего экипажа, особенно судоводителей, четких знаний, умения и сознательной дисциплины.
Основные факторы, действующие на судно во время шторма — ветер и волнение. Ветер оказывает влияние на судно в зависимости от конструктивных особенностей. При развитых надстройках, избыточном надводном борте, небольшой осадке увеличиваются крен и дрейф судна. Ветер встречных направлений увеличивает сопротивление движению судна, ухудшает его управляемость. Если курс проходит вблизи берега, отмелей, рифов, то дрейф в их сторону во время плавания становится опасным.
Главную опасность для судна во время шторма представляют волнение, вызывающее качку, напряжение в корпусе и удары волн. Сильная бортовая качка создает большие динамические нагрузки на корпус и судовые механизмы. В результате этого могут появиться деформации и трещины в наружной обшивке корпуса и в палубах. Возникающие инерционные силы могут явиться причиной сдвига с фундаментов механизмов и устройств, смещения груза: удары волн и качка ухудшают управляемость, снижают скорость судна; рулевая машина работает с большой нагрузкой из-за частных перекладок руля.
Неправильная загрузка судна, повлекшая смещение груза, или отсутствие опыта в управлении судном в шторм приводят к аварийным ситуациям с тяжелыми последствиями, связанными с опрокидыванием судна. Плавание с большой скоростью навстречу волне (особенно при неправильной загрузке) может вызывать напряжение корпуса, которое превысит допустимый предел, и судно может переломиться. На волне корма небольших судов и судов в балласте периодически поднимается, оголяя гребной винт, что приводит к перенапряжению в работе главного двигателя.
На судне в балласте качка значительно сильнее, особенно опасна для него встречная волна, которая, ударяясь в поднятое волной днище носовой части корпуса, вызывает сильную вибрацию.
В сильный шторм волны могут повредить или смыть палубные грузы, разрушить люковые закрытия, вентиляторы, судовые устройства и системы. Это создает опасность проникновения воды в трюмы, влечет за собой подмочку груза, а иногда и гибель судна.
Судоводитель должен всегда помнить, что ошибки в управлении судном в шторм могут привести даже самое современное судно к аварийному состоянию или его гибели. Без¬аварийное плавание в шторм зависит от высоких профессиональных знаний и опыта экипажа, подготовленности судна, заблаговременного получения прогнозов погоды и умелого управления.
Составная часть повседневной организации службы независимо от предстоящего плавания, продолжительности рейса, прогнозируемой погоды является подготовкой судна к штормовым условиям плавания. Судно должно быть приведено в такое состояние, которое обеспечит безопасность плавания в любых погодных условиях. Подготовка судна к плаванию начинается при стоянке в порту. Особое внимание уделяется погрузке. При составлении грузового плана необходимо предусмотреть обеспечение остойчивости, местной и общей прочности корпуса, мореходных качеств на момент выхода судна из порта, на период рейса и приход в порт назначения с учетом расходования судовых запасов в рейсе и качественную доставку груза получателю. Во время погрузки необходимо контролировать остойчивость, при необходимости производить перерасчеты;
тщательно следить за укладкой, наливом, штивкой и сепарацией, креплением груза. Особый контроль необходимо осуществить за погрузкой и креплением тяжеловесных и палубных грузов. Доступ к палубным механизмам и пробкам воздушных трубок балласта, льял или льяльных колодцев должен быть свободным.
При подготовке судна к рейсу следует руководствоваться Рекомендациями по обеспечению безопасности плавания судов в осенне-зимний период и в штормовых условиях (РОБПС-84).
С наступлением осенне-зимнего периода на судне разрабатывается и утверждается капитаном план организационно-технических мероприятий по подготовке судна к плаванию в этот период.
При получении штормового предупреждения или при появлении признаков ухудшения погоды заблаговременно до шторма под руководством старшего помощника выполняются следующие мероприятия, обеспечивающие безопасность плавания судна в шторм: оповестить экипаж;/-на верхней палубе протянуть штормовые леера для безопасного передвижения людей; задраить палубные люки, двери, иллюминаторы, воздушные трубки и другие отверстия, через которые возможно попадание воды внутрь помещений; трюмные вентиляторы развернуть по ветру, раструбы зачехлить; якоря в клюзах взять на дополнительные стопоры, клюзы цепных ящиков закрыть крышками или зацементировать; обтянуть весь такелаж; обеспечить свободный проход по палубе к мерительным и воздушным трубкам, портикам и шпигатам; все канаты убрать с палубы; проверить и дополнительно закрепить палубный груз, грузовые стрелы, аварийное имущество, спасательные шлюпки, шкиперское и другое имущество, находящееся во всех помещениях судна; проверить закрытие грузовых люков, исправность штормовых портиков и других отверстий
для стока воды. Установить режим движения людей на судне.
Для оценки опасности плавания в ожидаемых штормовых условиях судоводители должны иметь достаточную информацию об интенсивности волнения и силе ветра (элементы волн и ветра) и знать:
• мореходные качества судна и его способность противостоять воздействию волнения и ветра;
• положение судна относительно центра циклона или штормовой зоны;
• нахождение близлежащего порта-убежища и якорных стоянок, защищенных от воздействия ветра и волнения.
В зависимости от этого капитан судна обязан принять решение: о курсе и скорости хода при уклонении его от циклона, при следовании через штормовую зону или при расхождении с ней, об использовании внутренних фарватеров, о маневрировании короткими галсами под укрытием берега, о постановке на якорь в бухте, об уходе в порт-убежище и т. п.
Для выбора рациональных курсов и скорости судна судоводитель должен пользоваться универсальной диаграммой качки.
До шторма по возможности заполнить балластные отсеки полностью, а не подлежащие заполнению держать пустыми. Все работы, связанные с балластом, производить только с разрешения капитана.
При плавании судна в штормовых условиях необходимо стремиться к уменьшению ударов ветровых волн по корпусу, заливания и забрызгивания палубы, а также исключению резонансной бортовой и килевой качки. Своевременный и правильный расчет обеспечивает безопасный выход судна из сложной штормовой
обстановки. Методы управления судном в шторм зависят от типа судна, состояния его загрузки, силы и направления ветра и волнения. Поэтому судоводитель должен после расчетов принять решение: идти против ветра и волнения, зайти в порт-убежище или дрейфовать.
Плавание против волны. В этом случае принимаются во внимание следующие факторы: сила удара волны в носовую часть судна, прием воды на палубу; килевая качка; сила удара днищем о волну.
Чем больше корпус судна подвержен действию волн, тем сильнее будет удар.
Судно, имеющее дифферент на нос или большую загруженность носовых трюмов, будет стремиться испытывать медленную килевую качку и зарываться носом в волны. Если судно будет иметь большой дифферент на корму, у него будет увеличена рыскливость. Хорошим считается загрузка судна, идущего против волны с дифферентом на корму до 0,5 м или на ровном киле.
На характер качки оказывает влияние изменение скорости судна, которая меняет кажущийся период волны. При снижении скорости суда большого тоннажа иногда начинаю? принимать воду на палубу, в этом случае целесообразно изменить курс, сохранив скорость.
При курсе против ветровой волны нет резонансной и бортовой качки, кроме сильных ударов волн, но значительны потери в скорости и возможен слеминг.
Слеминг — сильные гидродинамические удары волн о подводную часть корпуса судна, главным образом о днище.
Слеминг возникает, когда:
• судно следует против волны в секторе острых курсовых углов;
• период собственных колебаний судна приближается по величине к кажущемуся периоду волны;
• длина волны равна или больше длины судна (>L);
• осадка судна носом равна или меньше 1/20 длины судна.
Наиболее тяжелый слеминг возникает, когда  = L.
На курсовом угле волн более 60° слеминг не наблюдается. Для устранения слеминга скорость хода нужно снизить тем больше, чем больше высота волны и чем меньше разница между длиной волны и длиной судна.
Плавание лагом к волне. При волне в борт следует обращать внимание на отношение периодов бортовой качки Т судна и период волны в.
Если эти периоды будут равны, т. е. То = в, то наступит резонансная качка — наиболее опасное состояние для судна. Во избежание этого следует изменить курс.
Изменение скорости практически не будет оказывать влияния на качку.
Плавание на попутной волне. При курсе по направлению бега волн нет резонансной и усиленной бортовой качки, но возможно опасное понижение остойчивости и управляемости судна (особенно небольшого тоннажа). При плавании по направлению бега волн увеличивается рыскливость, судно хуже слушается руля. Возникает опасность заливания кормы и разворота судна лагом к волне. Это может произойти тогда, когда скорость судна будет равна скорости волны и когда оно находится на переднем склоне волны или на ее подошве. В этом случае возможно опрокидывание судна. Курсовой угол волн, при котором уменьшается остойчивость, находится в пределах 180—135°, а опасной является волна с профилем 60—80 % длины судна. Если длина волны больше длины судна, то опасность набегания ее на палубу невелика. При длине волны меньше длины судна возможна значительная килевая качка с оголением гребных винтов, особенно, если скорость судна меньше скорости движения волны. Когда длина судна близка к длине попутной крупной волны, следует иметь скорость судна значительно меньшую, чем скорость движения волн.
Штормование. Если плавание судна в нужном направлении или в на¬правлении ближайшего порта-убежища невозможно из-за очень сложных штормовых условий, то выполняется штормование — особый вид плавания, при котором судно удерживается на месте или идет курсом и скоростью, наиболее благоприятными относительно направления ветра и ветровых волн. Практикой установлено, что при штормовании против волны наиболее безопасной является минимальная скорость, при которой судно еще слушается руля.
Способ штормования определяется судоводителями с учетом конструктивных особенностей судна, его загрузки, остойчивости и района плавания:
на носовых курсовых углах — наиболее распространенный вид, рекомендуется для судов, имеющих полные обводы в носовой части (корпус конструктивно укреплен и рассчитан на большие волновые нагрузки с дифферентом на корму). На курсах носом на волну судно легче управляется, более устойчиво на курсе. Остойчивость судна сохраняется. Размахи бортовой качки уменьшаются. Скорость минимальная;
на кормовых курсовых углах выполняется только в том случае, когда длина волны значительно отличается от длины судна, имеющего нормальную или повышенную остойчивость; в этом случае возрастает рыскливость, снижается устойчивость на курсе;
в дрейфе — штормование с застопоренными главными двигателями. Опасно для судна при сильном шквальном ветре.
Судно с большой метоцентрической высотой — остойчиво, но будет иметь сильную и резкую бортовую качку, при которой возможны повреждения корпуса, сдвиг механизмов, нарушения креплений и смещение груза.
Судно с большой парусностью может быть положено на борт. Способ требует большого водного пространства, свободного от навигационных опасностей с подветренной стороны.
Штормование лагом к волне. В этом случае судно в наибольшей степени подвержено воздействию волны и ветру. Штормовать данным способом могут суда с повышенной остойчивостью. Качка у таких судов плавная, оно легко восходит на волну, не принимая много воды на палубу.
В штормовых условиях о повороте судна на новый курс экипаж предупреждается заблаговременно. При очень сильном шторме наиболее опасным является положение судна лагом к волне. Чтобы повернуть суд¬но на новый курс, устанавливается закономерность изменения размеров ветровых волн и только после про¬хождения очередной наиболее развитой волны выполняется поворот.
Поворот при плавании судна против волны совершают как вправо, так и влево, позволив судну уваливаться под ветер и уменьшив ход до минимального. Поворот судна начинают перекладкой руля на борт (30—35е) и дают полный ход, когда корма окажется на обратном склоне крутой волны. Во время поворота, при подходе высоких волн с кормовых углов руль следует отводить к ДП заблаговременно. По окончании поворота изменением скорости хода вывести судно из зоны усиленной качки.
Поворот при плавании судна по волне начинают, когда на обратном склоне последней из серии крупных волн окажется носовая часть судна с таким расчетом, чтобы вторая поло¬вина поворота выполнялась в период относительно спокойного волнения. Если у судна перед поворотом период бортовой качки больше периода волн, то первую половину поворота выполняют на малом ходу, а вторую— как можно быстрее, не набирая большой инерции хода.
В другом случае, когда перед поворотом период бортовой качки меньше периода волн, тогда первую половину нужно выполнять на большом ходу, а вторую как можно быстрее, но не набирая большой инерции хода.
При спасательных работах на сильном волнении рекомендуется применять выпуск масла как с аварийного судна, так и с судна, производящего спасательные работы. Выпуск масла значительно облегчает производство маневров, при этом следует помнить, что суда всегда дрейфуют быстрее, чем распространяется поверхностный слой выпускаемого масла.
1. Спуск и подъем шлюпки спасателем с наветренной стороны аварийного судна Судно, оказывающее помощь, подходит к аварийному судну с его наветренной стороны, спускает с своей подветренной стороны шлюпку и держится на возможно короткой дистанции от аварийного судна, маневрируя таким образом, чтобы, не создавая опасности для себя, уменьшить путь для возвращения шлюпки, посланной к аварийному судну.
2. Спуск и подъем шлюпки спасателя с подветренной стороны аварийного судна Спасатель выпускает за борт масло и спускает шлюпку с подветренной стороны аварийного судна. Шлюпка, находясь в слое масла, выпущенного спасателем, фактически удерживается на месте, дожидаясь аварийного судна, которое дрейфует по направлению к шлюпке. Таким образом шлюпка работает по снятию людей, находясь под защитой (от ветра и зыби) аварийного судна.
3. Спуск шлюпки спасателя с наветренной стороны аварийного судна и подъем ее с подветренной стороны спасателя Этот способ рекомендуется применять в тех случаях, когда всех людей с аварийного судна можно снять за один рейс шлюпки. Если выпуск масла с терпящего бедствие судна невозможен, спасатель выпускает масло с подветренной стороны аварийного судна и переходит на его наветренную сторону. В то время, когда оба судна, дрейфуя по ветру и зыби, окажутся в районе поверхности воды, покрытой маслом, спасатель спускает с своей подветренной стороны шлюпку.
Шлюпка идет к аварийному судну по ветру и волне под прикрытием спасателя. После того, как шлюпка подойдет к аварийному судну, спасатель переходит к нему с подветренной стороны и выпускает вновь масло, создавая на обратном пути следования шлюпки поверхность воды, покрытой маслом. Таким образом шлюпка возвращается к спасателю по ветру и зыби под прикрытием аварийного судна.
4. Поддержка шлюпки у аварийного судна на тросе спасателя Судно-спасатель подходит к аварийному судну с наветренной стороны и спускает шлюпку, на которую подан манильский трос. Этот трос должен быть закреплен так, чтобы его можно было травить и выбирать со шлюпки. Шлюпка следует к аварийному судну под веслами, а спасатель держится около аварийного судна на расстоянии, равном вытравленному манильскому концу, дающему возможность шлюпке держаться безопасно у борта аварийного судна и быть подтянутой на конце обратно к спасателю. При таком выполнении маневра шлюпка, находящаяся с подветренной стороны спасателя, хорошо держится на волне. Спасатель должен маневрировать с таким расчетом, чтобы его шлюпка подходила к аварийному судну перпендикулярно. Следует помнить, что шлюпка может попасть в опасное положение, когда спасатель для сохранения необходимого расстояния между судами, маневрируя, вынужден будет давать задний и передний ход. Указанный способ целесообразен, когда шлюпке необходимо сделать несколько рейсов и когда спасатель имеет хорошую маневренность.
5. Отбуксирование шлюпки спасателя к аварийному судну В тех случаях, когда шлюпка не в состоянии управляться вследствие плохих условий для ее самостоятельного маневрирования, спасатель может ее отбуксировать к аварийному судну. Для выполнения этого маневра на шлюпку подается и на ней крепится манильский трос, который должен быть вытравлен на такую длину, которая не ограничивала бы маневренность шлюпки. Во время шторма, при сильном волнении, иногда шлюпку удается опустить, но не всегда представляется возможность поднять ее обратно на судно, так как подъем шлюпки связан с большим риском для людей, находящихся в ней. В этом случае, подняв людей на борт судна, шлюпку оставляют в море.
Следует иметь в виду, что дрейфующее аварийное судно обычно имеет крен в сторону подветреиного борта. С борта часто свешиваются различные концы, шлюпочные тали, поломанные леера и др. предметы, поэтому при подходе шлюпки необходима большая осторожность, имея в виду, что шлюпку может ударить о борт дрейфующего судна, а три отходе шлюпки от него часто трудно оторваться от борта вследствие большего дрейфа судна, чем шлюпки.
Следует также помнить, что обычно люди с гибнущего судна бросаются в подходящую к борту шлюпку, создавая опасность для самой шлюпки. Лучше подходить на шлюпке с подветренной стороны аварийного судна к носовой или кормовой части корпуса, избегая попасть под подзор. Получив с борта судна конец, следует удерживать шлюпку перпендикулярно к судну в безопасном расстоянии.
Спасаемые люди должны по концу перебираться на шлюпку или бросаться за борт в воду с надетыми на себя спасательными нагрудниками, откуда людей подбирают на шлюпку. Если вследствие сильного волнения нельзя использовать шлюпки, снятие людей с аварийного судна производится путем устройства леерного сообщения между судами, использовав для этой цели ракетный линь. Расстояние между судами следует держать возможно коротким. В этом случае спасателю целесообразно держаться кормой к корме аварийного судна и, дрейфуя вместе ним, поддерживать установленное расстояние между обоими судами, маневрируя машиной. Для спуска и подъема коллективных спасательных средств суда снабжены шлюпбалками, конструкция которых должна обеспечивать безопасный спуск спасательного средства с полным количеством людей и снабжения при крене судна на любой борт до 20 и дифференте 10°.

Список использованных источников

1. Ермолаев Г.Г., Затеев В.А. «Основы морского судовождения», М., Транспорт, 1971 – 118 ст.
2. Ермолаев Г.Г. «Морская лоция», М., Транспорт, 1984 – 312 ст.
3. Система ограждения МАМС №9029 – ГУНИО М.О. РФ
4. А.Г. Винницкий, Л.А. Козырь «Рекомендации вахтенному помощнику капитана», М., Транспорт, 1991
5. Л.Р. Аксютин и др. «Справочник капитана дальнего плавания», М., Транспорт, 1988
6. МППСС - 72

Просмотров: 257