Підготовка до плавання в штормову погоду.
Плавання в штормових умовах, незважаючи на суворі вимоги до проектування і будівництво сучасних морських суден, що володіють великою міцністю корпусу і високими морехідні якості, залишається важкою і відповідальним завданням.
Управління судном в шторм вимагає від екіпажу і в першу чергу від судноводіїв знання і облік всіх видів впливу штормових умов на судно.
Вплив штормового вітру і хвилювання може принести судну великі пошкодження, якщо воно належним чином не підготовлене до зустрічі зі штормом і якщо маневрування в шторм супроводжується помилковими діями судноводіїв та в першу чергу капітана.
Хороша морська практика вимагає, щоб незалежно від району плавання і прогнозу погоди судно перед виходом у рейс було готове до будь-яких змін погоди. Тому підготовка до плавання в штормову погоду повинна починатися ще в порту з моменту отримання рейсового завдання.
При складанні вантажного плану передбачається забезпечення загальної та місцевої міцності корпусу судна і його морехідних якостей як на момент виходу з порту, так і при витрачанні запасів протягом всього рейсу. У разі рейсу з декількома пунктами заходу, в яких повинні проводитися вантажні операції, розміщення вантажу повинно забезпечувати можливість кріплення вантажів з метою збереження на переході в наступний пункт призначення або при необхідності (в незахищених портах) припинення вантажних операцій і виходу у відкрите море на час шторму .
Перед виходом з порту судноводії повинні ознайомитися з довгостроковим прогнозом погоди, а при відсутності фототелеграфної апаратури - з серією синоптичних карт за попередні дні.
Перед виходом судна в рейс:- проводять зовнішній і внутрішній огляд корпусу і перегородок;
- в вантажних приміщеннях перевіряють льяла і прийомні сітки (перед вантаженням), тестувати в дії водовідливні засоби, перевіряють справність водомірних трубок;
- танки і цистерни або повністю спорожняти, або повністю заповнюють, щоб в них не було вільних поверхонь рідини;
- задраюють і перевіряють горловини всіх танків і відсіків і двері водонепроникних перегородок;
- при завантаженні вантажних приміщень проводять ретельне штивку, укладання і кріплення вантажу;
- оглядають стан люкових закриттів;
- при наявності палубного вантажу виробляють надійне кріплення його Найтови;
- приймають інші запобіжні заходи у відповідності з конструктивними або іншими особливостями спеціалізованих судів.
- перевіряють задрайкі вантажних люків;
- перевіряють кріплення палубного вантажу, вантажних стріл, рятувальних шлюпок і плотів, кріплять додатково аварійне, шкіперське та інше майно, в тому числі і що знаходиться в коморах, на камбузі і в житлових приміщеннях;
- обтягують весь сталевий такелаж і злегка послаблюють рослинний;
- якоря в клюзах, якщо необхідно, беруть на додаткові стопори, а клюзи ланцюгових ящиків закривають кришками;
- задраюють палубні люки, двері, ілюмінатори і інші отвори, через які можливе попадання води всередину приміщень;
- перевіряють справність штормових портиків, шпігатов і інших отворів для стоку води;
- трюмні вентилятори розгортають за вітром »і розтруби закривають брезентовими чохлами;
- забезпечують вільний прохід по палубі до вимірювальним і повітряним трубках, портиком і шпігатів, що особливо важливо при наявності палубного вантажу;
- на верхній палубі простягають штормові леєри з рослинної троса для полегшення ходіння людей під час шторму;
- проводять інші запобіжні заходи виходячи з особливостей конкретного судна.
Судоводитель завжди повинен пам'ятати, що нехтування будь-якої запобіжним засобом може призвести до тяжких наслідків.
Вплив штормових умов на морехідні якості судна.
Швидкість судна на хвилюванні завжди менше, ніж в тиху погоду, внаслідок:- збільшення опору руху судна як через безпосереднього впливу на корпус вітру і хвиль, так і їх вторинного впливу через різні види качки і нишпорення судна на курсі;
- зниження ефективності дії гребного гвинта;
- обмеження використовуваної потужності двигуна внаслідок розгону гребного гвинта;
- навмисного зниження швидкості при виникненні ударів корпусу про хвилі (слемінг, удари хвиль в розвал носа), заливання палуби і надбудов, надмірних прискорень при хитавиці і ін.
Основна частина природної втрати швидкості судна обумовлена середнім додатковим опором, яке викликане вітром і хвилями.
Нишпорення судна.
На відміну від бортової, кільової і вертикальної качок нишпорення судна відносять до додаткових видів качки.
При оцінці впливу нишпорення на експлуатаційну швидкість судна можна виділити наступні основні фактори, дія яких може позначитися на його ходові якості:- збільшення опору корпусу внаслідок руху судна зі змінним за часом кутом дрейфу;
- збільшення опору через перекладань керма;
- збільшення довжини шляху, що проходить судном;
- зміна режиму роботи гребного гвинта;
- підвищена витрата палива і ін.
Слемінг (днищевой) виникає в процесі поздовжньої хитавиці при оголенні носовій частині і подальшому зіткненні з хвилею. Великі динамічні навантаження можуть привести до серйозних пошкоджень конструкцій корпусу і обладнання. Особливості слемінг як фізичного явища визначаються в основному спільним виконанням двох умов: оголенням днища і входом його в воду з вертикальною швидкістю щодо води, більшою (3 ÷ 4) L, м / с. Імовірність небезпечних ударів тим більше, чим більше висота хвиль і швидкість судна. Спостерігаються вони на зустрічному хвилюванні в широкому діапазоні курсових кутів. Тому відхилення по курсу від чисто зустрічного руху не завжди є ефективним засобом уникнути небезпеки слемінг. Уникнути небезпечні удари хвиль легше зниженням швидкості або збільшенням опади судна носом.
Заливання палуби і удари хвиль в розвал носа судна.
Ці явища викликають пошкодження бака, палубного обладнання, трубопроводів, конструкцій люкових закриттів, палубного вантажу, комингсов трюмів і т. Д.
Удари хвиль в розвал носа (бортовий слемінг або віпінг) самі по собі викликають вібрацію, вм'ятини в верхній частині зовнішньої обшивки носа і в палубі полубака. Численні випадки пошкодження вантажу. Імовірність підмочки вантажу на практиці виявляється приблизно вдвічі більше ймовірності механічних пошкоджень.
Для уникнення заливання палуби найбільш раціонально знизити швидкість судна або зменшити осадку носом.
Розгін гребного гвинта і двигуна.
Змінні гідродинамічні сили і моменти, що діють на гвинт при хитавиці, можуть привести до поломки лопатей, конструкцій гребного валопровода, викликати вібрацію вала і корми. Напруження при оголенні гвинта в гребному валу можуть зрости в 2-3 рази. Розгін гвинтів більш ймовірний для судів, на яких гвинти мають мале занурення, великі питомі упори, великі відносини кроку до діаметру і частоти обертання. Розгін гвинта найменш небезпечний для турбо редукторною пропульсивной установки і найбільш несприятливий для дизеля. Для уникнення небезпеки розгону гвинта може служити збільшення осадки судна кормою або маневрування швидкістю на хвилюванні шляхом зниження кроку ГРК. Судноводії повинні вміти раціонально користуватися цими засобами для забезпечення мореплавства своїх судів.
Заходи щодо забезпечення безпеки судна при плаванні в штормових умовах.
При отриманні інформації про майбутній штормі капітан зобов'язаний вжити належних заходів для зменшення ступеня ризику при попаданні судна в штормових умови, якщо не представляється можливості уникнути небезпечної штормовий зони.
Штормові діаграми В. Б. Ліпіс і Д. В. Кондрікова, універсальна діаграма Ю. В. Ремеза, а також інша інформація, що міститься в нормативних документах, може істотно допомогти капітану вибрати оптимальне рішення. Але, як уже зазначалося, розрахунковим шляхом поки що принципово неможливо передбачити все різноманіття ситуацій при попаданні судна в штормових умови.
Конкретні погодні умови, завантаження і морехідні якості судна повинні бути враховані капітаном при виборі способу штормование. У будь-якому випадку повинні бути зроблені підготовчі заходи до зустрічі шторму: сповіщений екіпаж і пасажири, перевірена водонепроникність корпусу судна і проведені інші заходи щодо запобігання небажаних наслідків шторму. Всі ці заходи слід проводити в найкоротші терміни до погіршення погоди, оскільки в подальшому багато дій екіпажу можуть бути ускладнені. Якщо необхідно, то заповнюються баластні танки.
По можливості повинні бути ліквідовані вільні поверхні в танках, усунутий статичний крен, випробувані водовідливні засоби і т. Д.
При плаванні судна в умовах шторму на попутному хвилюванні або хвилюванні з кормових курсових кутів характеристики його основних морехідних якостей, таких, як остійність, хитавиця і керованість істотно змінюються.
Виникнення аварійної ситуації зазвичай передує одне з наступних трьох явищ або їх комбінація:- значна зміна або втрата поперечної остійності при проходженні вершини хвилі поблизу міделю судна. Найбільш небезпечним в цьому відношенні є рух судна на хвилях, довжина і швидкість яких близькі відповідно до довжини і швидкості судна. При цьому час перебування судна зі зниженою нижче небезпечного рівня остойчивостью за уявний період хвилі може виявитися більшим, ніж час, потрібне йому на нахил з вертикального положення на небезпечний кут крену або на перекидання;
- основний або параметричний резонанси бортовий качки, коли відповідно # 964; ≈ Т # 952; або # 964; ≈ Т # 952; / 2;
- захоплення хвилею, втрата керованості і некерований самовільний розворот судна лагом до хвилі - брочинг. Найбільш небезпечним є захоплення на передньому схилі хвиль, що мають швидкість хвилі більше швидкості судна і довжину хвилі # 955; = 0,8 ÷ 1,3 більше довжини судна L. брочинг в основному схильні малі судна, що мають довжину менше 60 м.
- несподіване мимовільне збільшення крену при знаходженні вершини окремих хвиль поблизу міделю судна, що істотно перевищує значення попередніх кутів статичного крену або амплітуд качки;
- тривале в порівнянні з чвертю періоду власних коливань судна нахил судна на борт, затримка (зависання) в положенні максимального крену і повільне повернення в початковий стан. Такі способу залежно від наявності початкового крену, викликаного несиметричною завантаженням, тиском вітру або іншими причинами, можуть бути асиметричними.
У разі основного або параметричного резонансів бортовий качки значно зростає амплітуда бортової хитавиці судна у випадках, коли її період (основний резонанс) приблизно дорівнює або вдвічі перевищує здається період хвилі (параметричний резонанс).
У разі брочинг виникнуть: значні коливання швидкості при проходженні хвилі щодо судна, його тенденція до розгону на передньому схилі попутної хвилі; погіршиться стійкість на курсі, і судно буде прагнути розвернутися лагом до хвилі; збільшаться швидкості і амплітуди перекладки керма, потрібні для утримання судна на курсі; судно погано буде слухатися керма, оскільки при рівності швидкостей руху судна і хвилі припиняється обтікання пера керма потоком води і залишається тільки потік, що набігає, викликаний роботою гребного гвинта. В такому стані судно, рухаючись з досить великою швидкістю і перебуваючи на межі стійкості руху, отримує випадкове обурення і різко розвертається лагом до хвилі.
Велике значення при плаванні в штормових умовах має правильне управління кермом. Необхідно завчасно перекладати кермо, щоб не допустити догляд судна з заданого курсу, перейти на ручне управління, так як в штормових умовах найбільш важливо зберегти керованість судна, а це найчастіше можна досягти тільки перекладанням керма на великі кути.
Для будь-якого судна, в залежності від умов і ступеня шторму поворот на інший курс пов'язаний з цілою низкою неприємних або навіть небезпечних обставин: посиленням качки, заривання в хвилю, попаданням на палубу великих мас води і ін.
Поворот судна з зустрічних курсових кутів на попутні здійснюють перекладанням керма на подветренний борт в момент підходу групи великих хвиль з тим, щоб в положенні лагом до хвилі воно виявилося в період затишшя, друга частина повороту повинна здійснюватися швидше, щоб скоротити час впливу хвиль в небезпечному становищі . Перехід на кормові курсові кути може супроводжуватися посиленням бортовий качки внаслідок зближення періоду власних коливань судна і удаваного періоду хвиль, що слід оцінити по діаграмі Ю. В. Ремеза.
У деяких випадках (наприклад, для тихохідних судів) поворот під вітер виконують на задньому ходу.
Якщо на кормових курсових кутах Т # 952;> # 964 ;. то перша половина при повороті з попутного хвилювання на зустрічну повинна виконуватися на малому ходу, а друга-якомога швидше. При Т # 952;