5.5. Особенности использования подруливающих устройств при швартовных операциях

Использование подруливающего устройства при швартовных операциях аналогично применению буксира, тяга или упор которого направлены перпендикулярно диаметральной плоскости судна.

Рис. 5.22. Работа ПУ вблизи сплошной стенки

Недостатком ПУ является снижение эффективной тяги вблизи сплошной стенки. Сущность уменьшения тяги объясняет рис. 5.22. Растекание потока вдоль стенки приводит к уменьшению статического давления на борту судна, обращенном к стенке, в то время как на противоположном борту сохраняется нормальное давление. Разница этих давлений обусловливает возникновение на корпусе силы, направленной против действия упора ПУ. Эффект снижения тяги начинает проявляться на расстоянии между стенкой и отверстием ПУ, равном пяти-шести диаметрам последнего. При расстоянии до стенки, равном двум-трем диаметрам, эффективная тяга уменьшается вдвое, а при дальнейшем сокращении расстояния уменьшается практически до нуля.

Уменьшение тяги вблизи стенки особенно важно учитывать, когда судно швартуется с хода под углом к причалу, а также при прижимном ветре на судах с центром парусности в передней части.

5.6. Обеспечение безопасности стоянки судов у причалов

Крепление судна. Факторами, воздействующими на судно во время стоянки на -швартовах, у причала, являются ветер, течение, волнение, а также колебания уровня воды. Способность судна противостоять воздействию этих факторов без аварийных последствий зависит от надежности судовых и береговых швартовных устройств. Практически же дело сводится к рациональному использованию швартовных канатов исходя из их наличия на судне и расположения, швартовных пушек на берегу. С этой целью прежде всего швартовы надлежит разнести так, чтобы наиболее прочные из них располагались в направлении действия наибольших нагрузок, испытываемых судном. Чем меньше угол между линией действия нагрузки и направлением швартова, тем эффективнее он будет работать. Другое важное условие состоит в том, чтобы остаточное упругое удлинение задействованных швартовов было одинаковым, чем обеспечивается равный для всех швартовов запас прочности. Достигается это следующими мерами: увеличением эластичности стальных канатов за счет вставок (пружин) из синтетических канатов, если стальной и синтетический швартовы работают в паре, то стальной делают более длинным, а синтетический — коротким; при одинаковой длине обоих швартовов большее первоначальное натяжение создают у синтетического швартова; если в паре работают два стальных швартова разной прочности, то более длинным должен быть менее прочный из них. Схема, иллюстрирующая общую последовательность крепления швартовов, представлена на рис. 5.23.

О

Рис. 5.23. Схема разноса швартовов:

1 — канат стальной 23 ми; 2 — канат синтетический 152 ми; 3 — канат стальной 29 им; 4 — канат с барабана лебедки 29 ми с пружиной 200 мм: 5 — канат синтетический 200 мм; 6 — канат стальной 23 мм с пружиной 152 мм

собенности использования швартовных лебедок. Современные: суда снабжаются автоматическими швартовными лебедками с тяговым усилием 4—20 т. Наличие лебедок существенно ускоряет процесс швартовки, .облегчает работу судового экипажа и обеспечивает лучшие условия стоянки у причала. Особенно эффективно лебедки используются при стоянках в портах, в которых наблюдаются сильно выраженные приливо-отливные явления, что приводит к быстрым изменениям осадки судна во время грузовых операций. Однако, применяя лебедки, необходимо учитывать один из существенных недостатков — большую инерционность механизма в автоматическом режиме. Если смещение судна под действием динамической нагрузки будет слишком быстротечным, то лебедка не успеет потравить канат и он оборвется. Наиболее опасным бывает момент, когда лебедка выбирает слабину, а судно имеет движение в противоположную сторону. В этом случае обрыв каната неминуем. Поэтому при резких динамических нагрузках канаты лебедок, так же как и обыкновенные стальные швартовы, должны снабжаться пружинами. Работа без пружин допускается только в случаях большой длины вытравленного каната.

Стоянка на швартовах в сложных условиях. К этой категории следует прежде всего отнести стоянки во время шторма. При ухудшении погоды или получении штормового предупреждения капитан должен принять меры, обеспечивающие безопасность стоянки судна у причала, или быть готовым выйти в море на период шторма. Руководствоваться при этом следует рекомендациями лоции, местными правилами, советами лоцмана и капитана порта. Если судно остается у причала, то необходимо оценить по следствия ожидаемого ветра и в соответствии с этим завести дополнительные швартовы у кранцев. Все швартовные концы должны быть правильно нагружены. При сильном отжимном шквале существенную помощь могут оказать подруливающие устройства судна. Если причал оборудован штормовыми швартовами, то ими следует воспользоваться.

Во время шторма в некоторых портах, расположенных в глубоководных районах, складывается особенно тяжелая обстановку в связи с возникновением тягуна. Тягун — это резонансное явление, (Связанное с совпадением собственных колебаний судна и колебаний волн, проникающих на акваторию порта. Не всякие волны вызывают тягун, а лишь волны большой длины. Источником этих волн является не столько ветер, сколько. барические возмущения. Поэтому тягун возникает не только во время шторма, но и в спокойную погоду, и даже при отсутствии видимого волнения. Но во время шторма последствия тягуна особенно тяжелы.

Механизм возникновения тягуна состоит в том, что во время вертикальных колебаний судна из-за наклона швартовов в вертикальной плоскости появляются горизонтальные составляющие сил реакции, в результате чего судно начинает перемещаться вдоль и поперек причала. Когда период результирующих горизонтальных сил приближается к периоду собственных колебаний судна, амплитуда его возвратно-поступательного движения становится настолько большой, что может произойти обрыв швартовов или судно начнет сильно наваливать на причал.

Из механизма действия тягуна становится ясно, что для его предотвращения необходимо исключить причины покачивания ошвартованного судна. С этой целью рекомендуется использовать одинаковые швартовы с небольшим упругим удлинением, заводить их с минимальным углом наклона к горизонту, держать швартовы на барабанах лебедок, работающих в автоматическом режиме, использовать такие схемы расположения швартовов, чтобы горизонтальные составляющие сил реакции компенсировались. Одной из таких схем является подача длинных прочных канатов со средней части судна в сторону штевней и перпендикулярно линии кордона.

Принимаются также меры, направленные на уменьшение опасных последствий от возникшего тягуна. Удерживать судно от навала при тягуне лучше всего с помощью буксиров при ослабленных швартовах. Порты, подверженные действию тягуна или просто крупной зыби, оборудуются бочками для крепления судна с морской стороны и мощными пружинами на причале. При такой схеме судно расчаливается между бочками и причалом на достаточном удалении от него. Удержать судно на расстоянии от причала можно и с помощью якоря способом «на шпринг».

Другим опасным явлением для стоящих у причалов судов является бор. Бор — это волна, вызванная приливом, распространяющимся вверх по течению реки. Бор действует в устьях рек, имеющих выход к побережью с большими приливами, например в реке Сене. Здесь он носит местное название «маскарэ». Маскарэ имеет вид одной или нескольких волн с опрокидывающимися гребнями. Высота волн достигает 3 м, скорость распространения — 16 уз.

Во время маскарэ рекомендуются следующие меры предосторожности: нужно развернуть судно носом навстречу маскарэ, отдать якорь мористее причала, чтобы удержать судно от навала на него, обтянуть швартовы, завести «пружины» и приготовить машину, в момент прохождения волны дать ход вперед, чтобы уменьшить нагрузку на швартовы.