РHKCOSOC— Р (ni) Рт
где Р(п,) — упор винта, который приближенно может быть принят равным упору винта на швартовах при числе оборотов п\\
Fт —сила действия течения на судно, Н;
а — угол наклона якорной цепи к грунту, град;
Ряк —держащая сила якоря, Н.
Учитывая, что cosa= , можно определить необходи-
где ЛГл — глубина места, м; *
Д Л — возвышение шлюза над уровнем воды, м.
13.5. Отшвартовка судна
Для выполнения маневра по отшвартовке одновинтового судна без помощи буксиров необходимо первоначально отвести от причала одну из его оконечностей. Если отход от причала будет осуществляться на заднем ходу, то первой от причала отводится корма, а при отходе на переднем ходу — нос.
В обоих случаях предваригел ное разворачивание судна у прич л а производится при помощи шва товов, руля и работы двигателя.
Следует отметить, что на пра тике наиболее часто употребляет отход от причала на заднем ход' так как при нем исключается вер ятность навала кормы на причал, следовательно, устраняется риск п вреждения винта или руля.
Отбрасывание кормы от причал осуществляется при помощи носов 1-п^. W..U. ^дп» i.pH ui- го шпринта и работающего на п
сутствии ветра и течения редний ход винта при руле, перел
женном в сторону причала.
Как видно из рис. 13.10, сразу же после начала работы винта н передний ход с развитием упора винта Р и появлением на руле сил У'р к судну будут приложены моменты:
Мр-К,, (<! + **); М„ = РЬ~Р .
Если швартовный клюз расположен за цилиндрической вставкой, т по мере натяжения шпринга появится дополнительный момент
Мшв = ^шв (U—*a) cospsiny. (13.21
Все три момента будут стремиться развернуть судно относитель* но точки А, лежащей на конце цилиндрической вставки, в которой; осуществляется контакт судна с отбойным устройством причала
МА - Мр -Ь AVI- Мши - кр (/, -|- хА) -I- Рь 4 Лив </f — *A)cos Psinv,
где /| к/а —отстояние руля от миделя и швартовного клюза соответственно, м;
Ь — отстояние точки А касания корпусом причала от ДП судна, м;
Fш! — натяжение шпринга, Н;
ха — отстояние от миделя до точки А, м.
По мере отхода кормы от причала точка А будет постепенно приближаться к точке К, находящейся непосредственно под швартовным клюзом.
Когда судно развернется на некоторый угол ф, эти точки совпадут и момент, создаваемый швартовым, станет равным нулю, а затем изменит свой знак на обратный и будет не способствовать, а препятствовать повороту судна.
Теоретически момент силы на руле Мр будет непрерывно увеличиваться и достигнет максимума, когда плечо его станет 1{-{-Xa = L.
Момент, создаваемый упором винта, напротив будет непрерывно уменьшаться и достигнет нуля, когда точка А (контакта с причалом) перейдет на форштевень судна.
Практически, если носовой швартов не пропущен через клюз, размещенный на форштевне, то судно перестанет разворачиваться и угол ф достигнет максимума при М9+Мв = Мхив. Отсюда следует, что для достижения наибольшего угла фтах целесообразно закреплять шпринг на корпусе судна как можно ближе к форштевню. Так как
упор, развиваемый винтом, и поперечная сила на руле пропорцио- нальны частоте вращения винта., то и фтах = /(л).
Однако число оборотов винта ограничивается прочностью шпринга, натяжение которого не должно превышать половину его разрывной прочности.
Натяжение шпринга зависит от направления его относительно судна (см. рис. 13.10)
F Ш В~ F х Q
cosp cosy
где у. Р — углы между направлением шпринга ДП судна и горизонта соответственно.
В начальный момент движения судиа, когда угол <р мал, величиной силы реакции причала в точке А можно пренебречь и считать, что судно не совершает поступательного движения и упор, развиваемый винтом, полностью уравновешивается только натяжением шпринга. Тогда из условия, что Fx=Py получим следующее выражение для предельно допустимой частоты вращения винта. Из условия прочности шпринга
где /»*j ^щд) —коэффициент упора винта в швартовном режиме; где Яроэ — разрывное усилие шпринга, Н |
(13.23)
При этом следует иметь в виду, что во избежание повреждения шпринга двигатель первоначально должен работать на самых малых оборотах толчками до тех пор, пока не произойдет плавное натяжение шпринга. Только после этого частота вращения двигателя может быть постепненно увеличена до лДОп.
Величина угла ф, на который должна быть отведена корма перед дачей заднего хода, определяется обстановкой, в частности, наличием за кормой других судов, ошвартованных у причала, и поведением судна в момент реверса.
Так как судно отходит от причала кормой, то после его разворота необходимо произвести реверс двигателя на задний ход. В этот момент корма приобретает стремление идти в сторону, обратную направлению вращения винта на переднем ходу.
Следовательно, величина угла ф должна быть по крайней мере больше угла забрасывания, т. е. ф\>ф3аг>=<0срД*рев.
Если за кормой судна имеются другие ошвартованные суда, то угол ф должен быть увеличен на ф0.
Кроме того, должно быть предусмотрено определенное пространство между судами, ограниченное углом Дф, которое^ исключало бы риск навала при маневрировании. I
Таким образом, судно с винтом правого вращений для отхода на заднем ходу должно предварительно отвести от причала корму на угол ф=фо+фзаб + Дф.
Если судно было ошвартовано правым бортом, то корма может отводиться на несколько меньший угол ф' = фо+Дф—фзаб, так как этот угол будет увеличиваться в дальнейшем при реверсе двигателя.
Для отхода на переднем ходу нос судна отводится от причала при помощи кормового шпринга и кратковременной работы на задний ход двигателя.
При отсутствии судов, ошвартованных по носу, для безопасного отхода достаточно отвести нос на 10—15°, так как при работе двигателя на передний ход возникают значительно меньшие боковые силы, чем при работе на задний, и судно сразу же начинает слушаться руля.
Необходимо иметь в виду, что отбрасывание носа на большие углы, во избежание повреждения винторулевого комплекса допустимо только на судах с полными обводами кормы при ее глубокой посадке. Наконец, необходимо учитывать занос кормовой оконечности при движении судна на циркуляции. Поэтому в первый момент после дачи переднего хода руль следует поставить прямо или даже на небольшой угол в сторону причала, а уже затем, когда корма отойдет от причала, начать постепенно перекладывать руль от причала.
Предварительного отвода носа или кормы от причала не требуется, если отшвартовка происходит при отжимном ветре. Так, под воздействием ветра судно будет само отходить от причала.
Направление отхода в случае необходимости — наличия препятствий по носу или корме судна регулируется с помощью 2—3 швартовов, выбор которых зависит от направления ветра. При ветре, близком к траверзному, отдаются все швартовы, кроме носового и кормового продольного. Регулируя скорость их потравливания, добиваются, чтобы судно первоначально отходило примерно параллельно причалу, а затем стало постепенно разворачиваться в желаемом направлении. После этого швартовы отдаются и дается ход машине.
Не возникает также особых трудностей при выполнении отшвар- товки, когда ветер действует вдоль причала. При ветре прямо по носу для отхода судна от причала отдают все швартовы, кроме кормового шпринга и носового продольного, которые после этого начинают постепенно потравливать[5]. Когда нос судна под влиянием ветра отойдет на необходимый для отхода угол, отдают оба швартова и сразу же дают ход вперед, переложив при этом руль немного в сторону причала, чтобы тем самым исключить навал на причал кормы. При ветре с кормы отход судна от причала осуществляют на заднем ходу. Для этого отдаются все швартовы, кроме носового шпринга.
После этого машине лается первоначально самый малый задний ход, а затем, когда корма отойдет от причала, — малый задний ход. В последующем действуют по обстоятельствам: либо продолжают отход на заднем ходу, либо, отойдя на безопасное расстояние от причала, производят реверс двигателя на передний ход.
Значительно сложнее бывает выполнить огшвартовку судна без помощи буксиров при прижимном ветре.
Для выполнения этого маневра необходимо произвести отбрасывание кормы или носа от причала, преодолевая давление ветра, а угол, на который отводится та или другая оконечность судна от причала, должен быть таким, чтобы после этого за время реверса двигателя ветром ее вновь не набросило на причал.
Это, естественно, накладывает определенные ограничения на возможность самостоятельного отхода судна от причала.
Так, при отшвартовке путем отбрасывания от причала кормы выполнение маневра будет осуществимо только при условии, если может быть достигнуто неравенство:
Мр + Ми ■!“А4ш„>Ма (13.24)
1'р(/1+*а)+р*+/) Чу >
>М*А-'а). <13*25>
В процессе выполнения маневра все члены неравенства (13.24) будут изменять свою величину. Изменения значения моментов, приведенных в левой части неравенства, были приведены выше.
Характер изменения аэродинамического момента М» будет завш- сеть от первоначального значения курсового угла ветра.
При ветре, близком к траверзу, или с кормовых курсовых углов по мере разворота судна аэродинамический момент будет уменьшат ь- ся, так как при этом уменьшится поперечная аэродинамическая сила
Однако несмотря на это, угол отбрасывания кормы от причала будет ограничен в связи с тем, что с его увеличением резко уменьшаются моменты Мшв и М„ и при определенном значении наступгат равенство:
Мр-\-Мв —
Это и будет предельным углом (фпред) отбрасывания кормы судна от причала. Повышение числа оборотов двигателя с целью его увеличения может привести к обрыву шпринга.
Гарантией безусловного выполнения маневра (помимо выполнения неравенства) является условие
Фпред ^5(1в0° — qn) .
Очевидно, что это реально только в том случае, если начальной курсовой угол ветра был больше по крайней мере 130—140°.
При курсовых углах ветра, близких к траверзу, для успешного выполнения маневра необходимо, чтобы фпр«д был больше угла, на кю- торый корма будет вновь отброшена к причалу под совместным воздействием ветра и боковых сил винта за время реверса двигателя.
Наибольшие трудности при отшвартовке рассматриваемым спосю- бом создаются, если прижимный ветер будет с носовых курсовых угло в. В этом случае происходит увеличение аэродинамического момента по мере отхода кормы от причала, что может привести к резкому уменьшению фпред.
Во время реверса двигателя на задний ход на заключительной стга- дии маневра корма опять резко пойдет к причалу, что люжет привести в конечном счете к срыву маневра. i
В связи с этим при направлении ветра с носовых курсовых углов отход судна от причала, если позволяет форма кормы, целесообразнее осуществлять на переднем ходу, предварительно отбрасывая от прш- чала нос за счет работы двигателя на задний ход при наличии кормю- вого шпринга.
Для выполнения маневра отдают все швартовы, кроме кормовюго шпринга. После этого дают задний ход, начиная с самых малых оборотов, которые постепенно увеличиваются до предельно допустимьих по мере натяжения шпринга. Как только нос отойдет на достаточньшй
угол от причала (подойдет к линии ветра), отдают шпринг и производят реверс двигателя на передний ход, переложив предварительно на некоторое время руль в сторону причала, чтобы не допустить навала на него кормы.
Когда корма начнет отходить от причала, руль постепенно перекладывают в сторону поворота.
Отшвартовка судна при наличии встречного течения также не представляет особых трудностей.
Для отхода судна от причала отдаются все швартовы, кроме носового продольного и короткого кормового шпринга. Потравливая постепенно носовой продольный, дают возможность носу под влиянием течения отойти от причала. Одновременно с этим, чтобы уменьшить давление кормы на причал, перекладывают руль в сторону причала. Когда нос отойдет от причала на расстояние, обеспечивающее чистый проход относительно впереди ошвартованных судов, машине дают ход вперед, степень которого зависит от скорости течения. Как только судно получит движение относительно причала, отдают носовой продольный, а затем и кормовой шпринг, который во избежание попадания на винт не сбрасывают в воду после его отдачи, а передают на судно. Руль с момента дачи переднего хода первое время держится слегка переложенным в сторону причала, а после того, как корма отойдет от причала, перекладывается на противоположный борт для отвода от причала на безопасное расстояние носа.
Самостоятельная отшвартовка судна на попутном течении возможна только при: небольшой силе течения; отсутствии у судна носового бульба; полных образованиях носовой оконечности, допускающих безопасный разворот судна у причала; наличии свободного пространства для маневрирования впереди по течению.
Для отхода от причала отдают все швартовы, за исключением носового, шпринга и кормового продольного. Потравливая последний, позволяют корме отойти от причала с таким расчетом, чтобы судно развернулось относительно причала на 30—40° (в зависимости от тенденции кормы к забрасыванию в момент дачи заднего хода). Затем отдают кормовой продольный и сразу же, как его выберут, дают задний ход. Одновременно с этим перекладывают руль от причала. Как только работа винта преодолеет действие течения и судно тронется назад, отдают носовой шпринг и продолжают отход от причала на заднем ходу, пока течение не отбросит нос от причала. После этого действуют по обстоятельствам. Во всех остальных случаях отшвар- товку целесообразно выполнять с использованием буксиров.
Контрольные вопросы. 1. Как выполняется разворот одновинтового судна на ограниченной акватории? 2. Укажите оптимальные условия выполнения первого контакта судна с причалом при швартовке. 3. В чем заключается подготовка судна к выполнению швартовных операций? 4.Как наилучшим образом использовать носовой шпринг при поджатии кормы к причалу при отбрасывании ее от причала? 5. Приведите типовую схему маневрирования при швартовке судна в ВФШ правого вращения левым бортом, в. Приведите типовую схему маневрирования при швартовке судна правым бортом. 7. Как осуществляется швартовка судна на встречном слабом и сильном течении? 8. Как выполняется самостоятельная швартовка судна на попутном течении? 9. Как осуществляется отшвартовка судна без помоши буксиров при наличии ветра? 10. Как осуществляется самостоятельная отшвартовка судна на течении?
Глава 14.ВЫПОЛНЕНИЕ ШВАРТОВНЫХ ОПЕРАЦИЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ БУКСИРНЫХ СУДОВ
14.1. Основные способы использования буксиров при швартовных операциях
Для оказания помощи транспортным судам при выполнении швартовных операций используются специальные буксиры-кантовщи- ки, обладающие при небольших размерах не только значительной тягой на гаке, но и высокими маневренными качествами.
В последнее время все большее распространение получает установка на таких буксирах в качестве движительно-рулевой группы винтов в раздельно-поворотных насадках, крыльчатых движителей и винторулевых колонок.
На рис. 14.1 приведены эпюры равнодействующих сил (упора винта и силы на руле) для различных типов винторулевых комплексов.
Буксир (рис. 14.1, а), у которого маневренпо-движительный комплекс состоит из одного винта и руля, может осуществлять эффективное маневрирование только при наличии хода. Более повышенными маневренными качествами обладает буксир, имеющий два винта и один или два руля (рис. 14.1,6). Хотя у него, как и у одновинтового буксира, равнодействующая упора винтов находится в ДП или вблизи, но за счет работы винтов враздрай возможно создание вращающего момента при отсутствии хода у буксира.
Резко улучшаются маневренные качества буксировщика при установке на нем ВРШ в раздельно-поворотных насадках (рис. 14.1, в). Такие буксиры, получившие наибольшее распространение в отечественных портах, могут двигаться с любым углом дрейфа как с одновременным разворотом, так и без него. Однако полезная тяга на гаке у этих буксиров будет неодинаковой в различных направлениях.
Рис. 14.1. Полярная диаграмма тяговой силы буксира при различных типах маневрен* но-движительного комплекса: а — одновинтовыЛ буксир; б — двухвинтовой буксир; в — двухвинтовой буксир с раздельно-поворотными насадками;*«? —буксир с крыльчатым движителем |
Этот недостаток компенсируется установкой крыльчатых движителей или двух винторулёвых колонок (рис. 14.1, г). Следует отметить, что при использовании двух последних видов маневренпо-движитель- ных комплексов крепление буксирного троса можно осуществлять на корме буксировщика без ухудшения его маневренных качеств. Это в
Рис. 14.2. Способы использования буксиров: а — буксировка с помощью буксирных тросов; б — буксировка лагом; в — буксировка способом «пуш—пул»; г — буксировка способом на укол / — транспортное судно; 1,2,3 — буксиры |
значительной мере повышает безопасность работы буксира-кантовщи- ка, так как исключается создание опрокидывающего момента, и буксирный трос может располагаться под любым углом к ДП буксира.
Вполне понятно, что тип маневренно-движительных комплексов буксиров будет оказывать влияние на выбор оптимальной схемы их использования. Морской практикой выработано несколько способов (схем) использования буксиров при выполнении ими буксирно-канто- вочных операций с транспортными судами.
Первый способ заключается в буксировке и развороте судна с использованием коротких буксирных тросов, крепящихся к гаку буксировщиков (рис. 14.2, а). Эта схема использования буксиров имеет следующие характеристики: при движении на прямых курсах буксиры работают поочередно, носовой — для движения вперед, кормовой — для торможения судна; при развороте транспортного судна используются оба буксира одновременно, но при этом разворачивающий момент возрастает медленно и достигает своего наибольшего значения только после того, как буксиры займут новое положение и их тяга станет перпендикулярной ДП судна.
При этом
Мтах — Ра ^тс*
где Мтах — наибольший разворачивающий момент, приложенный к транспортному судну, Н-м;
Ра — тяга буксира, Н;
Lrc — длина транспортного судна, м.
Для разворота судна вокруг его центра тяжести требуется предварительно погасить инерцию поступательного движения судна.
Рассматриваемый способ использования портовых буксиров получил наиболее широкое распространение. Это объясняется широким диапазоном работ, которые могут выполняться буксировщиками без какого-либо перевооружения, а также простотой способа и сравнительной быстротой его исполнения. Кроме того, к достоинствам этой схемы следует отнести и то, что буксировщик в этом случае при выполнении буксировочно-кантовочных работ не имеет прямого контакта с бортом транспортного судна. Тем самым исключается возможность повреждения окраски или даже самого борта.
В то же время нельзя не отметить и ряд недостатков и трудностей, возникающих при применении указанного способа.
Так как буксировщик не связан жестко с транспортным судном, для изменения направления движения последнего требуется предварительное маневрирование самого буксировщика, что не позволяет быстро достичь необходимого эффекта (особенно, если маневренно-движи- тельный комплекс буксира состоит из винта и руля). Следовательно, общее время маневра
/об — /б г ^ман »
где /ио — общее время выполнения требуемого маневра, мин;
/g — время разворота буксира в нужное положение, мин;
^ман — время, затрачиваемое на выполнение непосредственно маневра, мин.
Для маневрирования самого буксировщика требуется дополнительная свободная акватория, которая с появлением крупнотоннажных судов не всегда имеется. Поэтому в некоторых случаях (как, например, при свежем отжимном ветре) он не в состоянии подвести судно вплотную к причалу без дополнительного перестроения или использования швартовных катеров.
Если транспортное судно в соответствии с требованиями порта или по техническим причинам не может работать своей машиной, то для торможения судна возникает необходимость прибегать к помощи второго буксира. При этом расходы увеличиваются, что не всегда целесообразно экономически. Кроме того, необходимо, чтобы первый буксир был более мощным, так как он должен при необходимости осуществлять буксировку не только транспортного судна, но и второго буксира. Это объясняется тем, что второй буксировщик часто выполняет роль своеобразного гидродинамического руля, повышающего маневренность системы судно — буксиры. При этом тяга первого буксира должна соответствовать условию
Pc>i~ R’lc'l *
где Рб» —тяга носового буксира при заданной скорости буксировки;
Дтс, Rг>2 — сопротивление движению транспортного судна и кормового буксира соответственно.
Мощность второго (кормового) буксира подбирается из условия обеспечения торможения (остановки) транспортного судна на заданном расстоянии. Учитывая, что тормозной путь системы транспортное судно — буксиры будет зависеть как от мощности второго буксира, так и скорости буксировки, решение уравнения движения системы будет зависеть от поставленных начальных условий и может быть неоднозначным. Поэтому уравнение движения системы в процессе торможе ния принимает вид
СIV
Щц (тс+б!) — |(Стс-: £<>,) (14.1)
где тП(тс+б|) — масса буксира и буксируемого судна вместе с присоединенной массой воды, кг;
^ —падение скорости при торможении, м/с2; at
С тс, Сеч—гидродинамические коэффициенты сопротивления движению транспортного судна и носового буксира;
V — скорость движения системы, м/с;
—тяга на гаке кормового буксира, М.
Это уравнение может решаться:
относительно заданного тормозного пути ST при известных значениях скорости буксировки У и тяги второго буксира Рб* ;
Относительно скорости буксировки V при заданных значениях Рб2 и допусти мого зн а чен и я 5Т доп:
(14.2)
(14.3)
^ТС Яб| |
При втором способе буксировщики швартуются к борту транспортного судна (рис. 14.2,6), для чего на последнем в районе швартовки буксиров должны быть кнехты или прочные утки. Это позволяет одному буксиру выполнять как движение вперед, так и торможение транспортного судна и его разворот без перемены позиции относительно буксируемого судна.
Отрицательной стороной этого способа является наличие постоянного контакта с бортом транспортного судна, что особенно нежелательно для. судов со светлой окраской. Кроме того, выполнение кан- товочных работ при этом способе менее эффективно, чем в первом случае, так как уменьшается разворачивающий момент, создаваемый буксиром из-за того, что плечо разворачивающей силы заметно уменьшается и будет примерно равно полусумме ширины транспортного судна п буксира.
Указанный способ чаще всего применяется при перешвартовках небольших транспортных судов на портовых акваториях, а также как дополнение к первому способу при работе с крупнотоннажными судами, когда для управления ими требуется использование большой группы буксиров.
Более совершенным вариантом использования буксиров для работы у борта судна является способ пуш—пул, при котором буксир швартуется к транспортному судну таким образом, что он может изменять свое положение относительно борта швартуемого судна (рис. 14.2, в). Для этого с носа буксира через один клюз подают два швартовных троса (или с транспортного судна на буксир), которые фиксируют положение форштевня буксира и в то же время позволяют ему занимать положение под любым угл.ом к ДП транспортного судна. На буксирах с винторулевым комплексом в дополнение к указанным носовым швартовым можно подавать оттяжки с кормы. Это позволяет буксиру без перемены своего места у борта транспортного судна выполнять любой маневр, требуемый условиями швартовных операций: буксировку судна, его торможение, раскантовку и т. д.
Указанный способ использования буксиров особенно эффективен при маневрировании на очень стесненных акваториях, постановках судов к угловым причалам.
К недостаткам способа следует отнести то, что буксир имеет по стоянный контакт с корпусом транспортного судна и на нем должно быть дополнительное швартовное оборудование в местах швартовки буксиров. Кроме того, применение указанного способа ограничивается высотой надводного борта транспортного судна, что существенно уменьшает его использование в тех случаях, когда он особенно необходим.
Способ работы на укол буксиры обычно используют для поджа- тия судна к причалу. Поэтому этот способ часто является заключительным этапом первого, и к нему приступают, когда судно уже выведено на траверз места швартовки. Если для этого используется только один буксир, то он для перемещения транспортного судна лагом должен упираться носом несколько впереди миделя последнего. При использовании двух буксиров их обычно устанавливают у оконечностей Цилиндрической вставки швартуемого судна. При этом для плавного подвода к причалу крупнотоннажного судна без развития больших инерционных сил буксиры должны работать попеременно, двигая то носовую, то кормовую оконечности судна (рис. 14.2, г). Очередность работы буксиров нужно организовать таким образом, чтобы в послед ний момент толкание осуществлял буксир, находящийся у оконечности, противоположной первоначальному контакту судна с причалом.
14.2. Швартовка судна с использованием одного или нескольких буксиров
Количество буксиров, необходимых для постановки судна к причалу, зависит от условий, в которых выполняются швартовные операции, водоизмещения судна и от его маневренных качеств.
Швартовка одновинтового судна, не имеющего средства активного управления (САУ), с помощью одного буксира выполняется только в благоприятной обстановке и при условии, что судно в процессе всей швартовки может использовать работу своего маневренно-движитель- ного комплекса.
Типовые схемы маневрирования при выполнении швартовок с ис пользованием одного буксира приведены на рис. 14.3.
При выполнении швартовки судна в штилевую погоду или слабом отжимном ветре транспортное судно выходит на траверз причала, по- гасив к этому времени инерцию поступательного движения вперед. Для обеспечения равномерного поджатия судна к причалу буксир устанавливается несколько впереди миделя транспортного судна (рис.
14.3, а). Упор буксира регулируется с таким расчетом, чтобы к моменту контакта с причалом судно не приобрело значительной скорости поперечного смещения. Очередность подачи швартовов зависит как от расположения рядом ошвартованных судов, так и характера перемещений судна относительно причала в последний момент.
Для выполнения швартовки при свежем отжимном ветре буксир целесообразно швартовать к подветренному борту транспортного судна способом пуш — пул. Выбор места швартовки буксира зависит от на-
Рис. 14.3. Швартовка судна с использованием одного буксира: /, //, ///— положения судна в процессе буксировки; I, 2. f -- иоложоиин Оуксмра |
правления ветра и возможности использования якоря швартующегося судна.
Швартовку с отдачей якоря чаще всего выполняют, если судно может осуществить сближение с причалом под углом в пределах 30— 50°, имея при этом ветер прямо по носу либо под острым углом к нему.
Буксир в этом случае целесообразно швартовать в районе миделя транспортного судна (рис. 14.3,6). На подходе к причалу, следуя с минимальной скоростью, отдают якорь с борта, противоположного швартовке, и вытравливают 1,5—2 глубины якорной цепи. После чего якорную цепь задерживают и, осторожно подрабатывая машиной или используя буксир, продолжают сближение с причалом, заставляя якорь волочиться по грунту.
При первой возможности подается носовой продольный, после закрепления которого буксир разворачивается примерно перпендикулярно борту судна и начинает поджимать последнее к причалу. Якорную цепь при этом держат свободной, а если необходимо, то и потравливают. После подачи всех швартовов и их закрепления якорь может быть либо выбран, либо оставлен для последующей отшвартовки, если он не будет мешать швартовке других судов. Если швартовка осуществляется без отдачи якоря, то буксир целесообразнее швартовать в новосой части судна, чтобы он при своей работе поджимал нос транспортного судна к причалу и одновременно с этим оказывал тормозящее действие. Это позволит использовать для поджатия кормы работу главного двигателя и руля, не допуская при этом разгона судна. При первой возможности подаются носовые швартовы, после обтягивания которых буксир переходит на пожатие кормы.
Швартовка судна при прижимном ветре осуществляется также с отдачей якоря. Для выполнения маневра судно выходит примерно на траверз причала и отдает наветренный якорь, который будет удерживать нос судна от навала на причал. Для удержания на ветре кормы судна с нее на буксир подают буксирный трос. Потравливая якорную цепь и уменьшая упор винта буксира, позволяют судну спуститься по ветру к причалу (рис. 14.3, в).
Особенно эффективно использование буксира с установкой его в носовой части при швартовке двухвинтовых судов (рис. 14.4). На первом этапе маневрирования буксир работает под небольшим углом к борту судна, помогая как продвижению вперед, так и осуществляя при этом плавное поджатие носа судна к причалу. Сближение кормы с причалом в этом время происходит за счет работы на передний ход внутренней машины. По выходе судна на траверз места швартовки буксир устанавливается примерно перпендикулярно к борту судна (причалу), а винты судна переводятся на работу враздрай с таким расчетом, чтобы упоры обоих винтов были равны и разворот кормы винтами осуществлялся в сторону причала, что обеспечивает смещение судна лагом к причалу. На заключительном этапе швартовки положение судна относительно причала корректируют небольшими изменениями частоты вращения винтов -и угла расположения буксира у борта судна. По такой же принципиальной схеме осуществляют швартовку и при отжимном ветре, увеличивая только в зависимости от силы ветра упоры винтов судна и буксира. При этом, если ветер направлен под углом к причалу и появляется продольная составляющая аэродинамической силы, упоры винтов подбирают с таким расчетом, чтобы их разность компенсировала действие этой составляющей.
Рис. 14.5, Швартовка судна с помощью двух буксиров при прижимном ветре: I. И — положения судна в процессе швар* товки; />|. Г>з—буксиры |
При прижимном ветре схема подхода сохраняется, но режим работы маневренно-движительного комплекса судна и буксира изменяется. В этом случае буксир работает на удержание носа на ветре, т. е. на задний ход. При этом он располагается по отношению к борту судиа таким образом, чтобы ветер у него был с кормовых курсовых углов. Такое положение позволит компенсировать частично продольную составляющую аэродинамической силы, действующей на судно. Для удержания кормы судна па ветре на передний ход на подходе к месту швартовки работает машина наружного борта, а на траверзе причала дается задний ход внутренней машине. Величина упоров ус танавливается с таким расчетом, чтобы вначале погасить полностью инерцию поступательного движения вперед, а затем обеспечить смещение судна лагом к причалу.
При швартовке крупнотоннажных судов, а также в тех случаях, когда маневрирование осуществляют в очень стесненных условиях или при неблагоприятной метеорологической обстановке, используют несколько буксиров.
Очень часто прибегают к использованию нескольких буксиров (обычно двух) и при выполнении швартовных операций с судами среднего тоннажа даже в благоприятных погодных условиях в целях сокращения за этот счет времени маневрирования.
При выполнении швартовки в условиях безветрия швартующееся судно подводится буксирами на^траверз причала, а затем поджимается к нему вплотную. Вполне очевидно, что маневрирование в этом случае не представляет никаких трудностей и к буксирам не предъявляется особых требований. Если же швартовка выполняется при свежем ветре, то мощность буксиров должна быть по меньшей мере такова, чтобы они были в состоянии преодолевать давление ветра на транспортное судно.
При выполнении швартовки в условиях свежего прижимного ветра буксиры, как и в первом случае, выводят транспортное судно примерно на траверз причала, уХерживая его 'на ветре (рис. 14.5).
После этого, уменьшая постепенно тягу на гаке, позволяют швартующемуся судну начать спускаться по ветру к причалу. Чтобы не допустить резкого навала на причал, буксировщики сдерживают в последний момент перед контактом движения судна к причалу кратковременным увеличением мощности на движителях. Положение букси-
ров относительно транспортного судна на каждом этапе маневрир вания зависит от направления ветра и окружающей обстановки. В время движения к причалу они должны устанавливаться таким обра зом, чтобы сумма поперечных составляющих натяжения буксирны тросов (упоров) компенсировала поперечную аэродинамическую си? лу, а суммарная сила продольных составляющих тяги на гаке (упо- ров) обеспечивала компенсацию продольной аэродинамической силь! и продвижение судна вперед с заданной скоростью, т. е.:
ру (бХ) + ру(б2> ~Ул\
Рх (6j) ~hpx (ба>== —Rx (^с)±Ха.
Вполне очевидно, что если используются буксиры различной моиц- ности, то наиболее сильный буксир должен ставиться для работы на ветер.
При подходе к траверзу причала кормовой буксир смещается бли* же к ДП судна, чтобы осуществить его торможение. После погашения поступательного движения транспортного судна вперед буксиры располагаются примерно одинаково относительно линии ветра и выравнивают свои упоры таким образом, чтобы судно смещалось лагом к причалу. Оптимальный угол расположения буксиров к ДП судна будет находиться в пределах 60—70°. Это позволит буксирам не только удерживать швартующееся судно на ветре, но и контролировать его движение вдоль причала.
Несколько сложнее происходит маневрирование при подводе к причалу судна в свежий отжимной ветер (рис. 14.6).
План маневрирования целесообразнее составлять с таким расчетом, чтобы сближение с причалом осуществлялось носом против ветра либо на острых курсовых углах. Буксиры подводят судно как можно ближе к причалу и удерживают его в этом положении, пока не будут поданы или завезены носовые швартовы. Первым подается швартов на ветер, т. е. носовой продольный, после закрепления которог отдают носовой буксир. Поскольку теперь нос удерживается на ветр швартовами, носовой буксир освобождается и переходит к кормовой части судна для работы на укол.
Тем самым освобождается кормовой буксир, который переходи также для работы на укол в носовой части судна. После этого сов местной работой обоих буксиров судно окончательно поджимается причалу.
Рис. 14 6.Швартовка судна двумя буксирами ири отжимном ветре: /, //, /// - положения судна в процессе швартовки; Би Б2 ~ буксиры |
Рис. 14.7. Использование при швартовке буксиров, установленных способом пуш- пул:
Дата добавления: 2016-07-09; просмотров: 987;