Определение ширины полосы безопасного движения судна

1. Расчет по методике РД 31.68.01-83[20]

Ширина полосы безопасного движения В_б.д. в стесненных условиях плавания (в каналах, по фарватерам ограниченной ширины и т.д.) принимается равной:

(1.)

где В_м – маневровая полоса движения, м;

В – запас, равный ширине судна, м.

Маневровая полоса движения в общем случае может быть определена из следующего выражения:

(2.)

где L_ц – длина цилиндрической вставки судна, м;

α – угол ветрового дрейфа, град;

β – угол сноса от течения, град;

γ – угол дрейфа от волнения, град;

V – скорость судна, м/с;

φ – угол рыскания, град;

t – период рыскания судна, с.

Таблица 1

Величина ожидаемых углов дрейфа a

при отношении площади парусности надводной и подводной части

и отношении скорости ветра к скорости судна, град

	КУ ветра	Значения a при отношении площади парусности надводной и подводной части судна Ан/Ап, град.
0,2	0,4	0,6	0,8	1,0	2,0	3,0	4,0
	30°	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5	1,0	1,25	1,5
	0,5	1,0	1,0	1,0	1,0	2,0	2,5	3,0
	1,0	1,5	1,5	2,0	2,0	3,0	4,0	4,5
	1,0	1,5	2,0	2,5	3,0	4,0	5,0	6,0
	1,5	2,0	2,5	3,0	3,5	5,5	7,0	8,0
	60°	0,5	1,0	1,0	1,0	1,0	1,5	2,5	2,5
	1,0	1,5	2,0	2,0	2,5	3,5	4,5	5,0
	1,5	2,5	3,0	3,5	4,0	5,5	6,5	8,0
	2,0	3,0	4,0	4,5	5,5	7,5	9,0	10,5
	3,0	4,0	5,0	5,5	6,5	9,5	11,5	13,5
	90°	0,5	1,0	1,0	1,5	1,5	2,0	2,5	3,0
	1,5	2,0	2,0	2,5	3,0	4,0	5,0	5,5
	2,0	2,5	3,5	4,0	4,5	6,0	7,5	8,5
	2,5	3,5	4,5	5,0	5,5	8,0	10,0	11,5
	3,0	4,5	5,5	6,5	7,0	10,0	12,0	14,5
	120°	0,5	1,0	1,0	1,0	1,0	1,5	2,0	2,5
	1,0	1,5	2,0	2,0	2,5	3,5	4,0	4,5
	1,5	2,0	2,5	3,0	3,5	5,0	5,5	6,5
	2,0	3,0	3,5	4,0	4,5	6,5	7,5	9,0
	2,5	3,5	4,5	5,0	5,5	8,0	9,5	10,5

Величина угла ветрового дрейфа α, выбранная из табл. 1., при глубинах меньше трех осадок судна корректируется коэффициентом k_α (табл. 2.).

При отсутствии сведений об отношении надводной и подводной площадей парусности допустимо величину S_н/S_п определять по приближенной формуле:

(3.)

где Н – высота надводного борта, м;

Нетрудно видеть, что проводка судов при предельной осадке требует меньшей маневровой полосы, так как углы ветрового дрейфа могут быть в несколько раз меньше, чем на глубокой воде.

Значения углов сноса от течения β можно выбрать из табл. 5.4.

При забровочной глубине канала Н_з < d нормативные документы рекомендует скорость течения v_т корректировать коэффициентом , учитывающим экранирующее влияние стенок прорези, т.е. для входа в табл. 5.4. выбирается новая скорость течения, равная .

Таблица 2.

Значения k_α в зависимости от отношения Н/d

Строго говоря, в этом случае, особенно при большей разнице между осадкой судна и забровочной глубиной, влияние течения следует рассматривать не как снос, а как дрейф от течения по аналогии с ветровым дрейфом судна. Как показали натурные наблюдения при проводке судов морским каналом, такой вывод не лишен основания. В этом случае значения углов дрейфа от влияния течения могут быть значительно меньше полученных из табл. 3. с учетом поправочного коэффициента k_т.

Таблица 3.

Значения углов сноса β в зависимости от соотношения скоростей течения и судна v_т/V и курсового угла q_т

Угол волнового дрейфа судна зависит от соотношения скоростей волнового дрейфа v_в и скорости судна V и может быть определен из выражения:

(4.)

Следует отметить, что волновые углы дрейфа могут иметь большие значения, соизмеримые с углами ветрового дрейфа и сноса от течения и значительно влиять на маневровую полосу движения. Так, например, для открытой части Вентспилского морского канала, как показывает расчет, выполненный для теплохода «Маршал Буденный», длиной около 245 м при высоте волны 2 м и скорости судна 4 узла увеличение маневровой полосы из-за волнового дрейфа при курсовом угле 90° составляет 33 м.

При проводке судов по створам вместо величины Vtsinφ в выражении (2.) следует подставить чувствительность створа р.