4 курс 1 семестр (7-й семестр) / Литература / Конспект лекций по УС

5.Швартовка с помощью буксиров. Буксировка на «гаке», «битенге», «на упор».

6.Определение требуемой суммарной мощности портовых буксиров.

7.Безопасная стоянка на швартовах.

8.Определение силы навала судна на причал при швартовке.

31

РАЗДЕЛ 3.

ТЕХНОЛОГИЯ РАБОТ ПО СНЯТИЮ СУДНА С МЕЛИ

3.1. Действия экипажа

При возникновении опасности посадки судна на мель капитан (вахтенный помощник капитана) должен предпринять своевременный и решительный маневр для предотвращения аварии либо уменьшения ее тяжелых последствий. Таким маневром может быть резкий поворот от опасности, экстренная отработка назад, отдача одного или двух якорей. Якоря можно отдавать только при достаточном запасе воды под килем.

Вобщем случае резкий отворот от опасности допускается лишь в том случае, если он не влечет за собой посадки на мель всем бортом или повреждения винторулевой группы.

Если посадка на мель неизбежна, но есть еще время для принятия мер (дрейф при неисправном главном двигателе), то необходимо принять как можно больше балласта для увеличения осадки. Это облегчит снятие судна с мели.

При обнаружении опасности посадки судна на мель необходимо без промедления объявить общесудовую тревогу: проверить состояние экипажа, выполнить герметизацию судна, осмотреть все отсеки, замерить в них уровень воды, топлива, привести в немедленную готовность аварийное имущество и материалы, водоотливные, противопожарные и спасательные средства.

Зафиксировать в судовом журнале время касания грунта и курс при посадке, а также величину крена, возникшие последствия, предпринятые первые маневры и действия.

Вмомент касания грунта необходимо немедленно застопорить главный двигатель, руль поставить в положение «прямо». Только при слабой посадке на ровный грунт и отсутствии препятствий под кормой можно попытаться самостоятельно сойти с мели. Необходимо также определить точные координаты места посадки.

При обнаружении водотечности немедленно начать откачку воды всеми средствами. Уровень воды в отсеках замерять каждый час, что позволит вести эффективный контроль за производимыми действиями.

Необходимо определить характер повреждений корпуса и приступить к их устранению, а также осуществить следующие меропрятия.

Провести тщательные замеры осадок носа, кормы, на миделе с обоих бортов; рассчитать среднюю осадку судна на мели. Замерить глубины вдоль обоих бортов через каждые 10 метров с привязкой к номерам шпангоутов, результаты замеров нанести на схему.

Определить характер грунта.

Рассчитать осадку и водоизмещение судна перед посадкой на мель.

32

Осмотреть положение и состояние груза в трюмах, принять меры к предотвращению загрязнения моря нефтепродуктами, перекачав эти нефтепродукты из танков, соприкасающихся с грунтом. Изготовить и установить бонновые заграждения. Вызвать специальные средства для локализации разлива нефтепродуктов.

Проверить работоспособность винторулевой группы. Обеспечить получение метеопрогнозов. Все фактические изменения погоды фиксировать в судовом журнале.

В штормовую погоду корпус судна может получить повреждения, а само судно может быть вытеснено дальше на мель. В этом случае принимается решение о принятии дополнительного балласта или даже о затоплении трюма.

Выполнить расчеты и определить изменения средней осадки и потерю водоизмещения, массу воды, влившуюся в корпус; силу давления судна на грунт с учетом влившейся воды; значение поперечной метацентрической высоты, сидящего на мели судна; потребного тягового усилия для снятия судна с мели; тяговых усилий главного двигателя самого судна при работе на задний и передний ход; возможное уменьшения силы давления аварийного судна на грунт путем частичной разгрузки судна или дифферентования топливом и водой.

Проанализировать навигационную обстановку, рассчитать элементы приливо-отливных явлений.

Уточнить наличие других судов в районе аварии, установить с ними

связь.

На основании анализа расчетных данных и фактической обстановки капитан должен решить о самостоятельной съемке с мели или о привлечении посторонней помощи.

3.2. Расчеты по снятию судна с мели

Из-за уменьшения осадки севшего на мель судна уменьшается его водоизмещающий объем, следовательно, уменьшается и масса вытесненной воды, т.е. сила поддержания, при неизменной массе судна.

Сила давления судна на грунт R в общем случае равна

где D - водоизмещение судна до посадки на мель, т. D - водоизмещение судна после посадки на мель, т.;D - потерянное водоизмещение, т.;

Pв - масса поступившей внутрь корпуса забортной воды, т. R – сила давления, тс (1тс = 9,81 кН в системе СИ)

33

Потерянное водоизмещение при малых углах крена и дифферента, а также при отсутствии изгиба корпуса приближенно определяется по формуле

При значительной величине Тср потерю водоизмещения следует опре-

делять по грузовой шкале.

Массу поступившей внутрь корпуса забортной воды можно определить из формулы

где - плотность забортной воды, т/ м3 ;

Vi - объем затопленной части судовых отсеков, м3 .

Значения V1,V2,...Vn определяются из замеров уровней воды в отсеках по калибровочным таблицам или по формуле

Средние значения коэффициента проницаемости отсеков:

-пустые трюмы - 0,97;

-трюмы с грузом – 0,6;

-пустые междудонные танки – 0,97;

-жилые помещения – 0,95;

34

- машинное отделение – 0,85; - котельное отделение – 0,80; - кладовые снабжения – 0, 70.

где Vn - объем отсека, м. куб.

Vгр - суммарный объем груза, который не может быть заполнен водой, м3.

Если трюм заполнен грузом не полностью, то объем подпалубных пустот нужно рассчитывать отдельно.

Тяговое усилие (в тс), необходимое для снятия судна с мели, равно

где f – коэффициент трения корпуса о грунт.

Значение коэффициента f

Для уменьшения коэффициента трения рекомендуется создавать вибрацию корпуса работой главного двигателя на задний ход.

Тяговое усилие (в тс) , создаваемое главным двигателем, приближенно может быть рассчитано по формуле

где Ne - эффективная мощность, л.с.

Если Ne выражено в кВт, то тяговое усилие (в кН) будет равно

35

Тяговое усилие винтов на задний ход у дизельных судов приближенно равно 0,7 тягового усилия на передний ход (у турбоходов – 0,5).

Для создания дополнительного тягового усилия брашпиля необходимо завезти якорь. Это дополнительное тяговое усилие, с учетом коэффициента держащей силы, например, якоря Холла, равного 2,5, можно определить по формуле

где Ря - вес якоря Холла, т.

В том случае, когда суммарного тягового усилия будет недостаточно, то для снятия судна с мели необходимо уменьшить его давление на грунт, выгрузив часть груза. Для полной ликвидации давления судна на грунт необходимо выгрузить такое количество груза, масса которого равна потерянному водоизмещению

где Q - масса выгружаемого груза, т; R - сила давления судна на грунт, тс;

Кп - коэффициент присоса корпуса к грунту (при песчаном – 1,15, при глинистом – 1,25).

Однако разгрузка судна, сидящего на мели, является сложной операцией, требующей наличия другого судна, перегрузочных средств и благоприятной погоды. Поэтому отгружают, как правило, минимальное количество груза и максимально используют силу тяги. В этом случае масса выгружаемого груза определяется по формуле

Дифферентовка судна перемещением балласта или груза применяется для уменьшения давления на грунт при посадке судна на мель носовой или

36

кормовой оконечностями. Изменение осадки можно определить по дифферентовочной диаграмме. При отсутствии такой диаграммы изменение осадок носа

Тн и кормы Тк можно определить по формуле

где P – масса принимаемого балласта, т;

S LB-площадь грузовой ватерлинии, м. кв.; L, B – длина и ширина судна, м;

- плотность морской воды, принимается равной 1,025 т/м. куб.;

- коэффициент полноты грузовой ватерлинии;

l - плечо ЦТ груза (балласта) от миделя, м;

n – коэффициент, зависящий от коэффициента полноты грузовой ватер-

Коэффициент n для промежуточных значений можно определить интерполяцией.

При приеме груза знак «+» в скобках формулы (3.14) принимается для той оконечности, которая нагружается, а знак минус - для противоположной.

При снятии груза формула (3.14) изменит знак

Пример. Данные судна на мели: L = 120 м, l = 40 м, В = 15 м., = 0,7, n = 0,1. Из танка № 1 выгрузили 100 тонн балласта. = 1,025 т/м3.

S = 1,025 х 0,7 х 120 х 15 = 1291,5 м. кв.

37

В данном случае знак «+» в скобках принимается для той оконечности, которая разгружается, а знак минус - для противоположной.

При перемещении балласта (груза) из одной оконечности в другую изменение осадок носа и кормы просчитывается отдельно для снятия, формула (3.15), и для приема, формула (3.14). Затем эти изменения осадок суммируются для носа и для кормы отдельно и с учетом их знаков.

Преобразуя формулу (3.14) или (3.15), можно рассчитать количество балласта (груза), которое необходимо переместить для изменения осадки одной из оконечностей на заданную величину

Остойчивость судна на мели уменьшается из-за действия силы реакции грунта, направленной вертикально вверх. При этом остойчивость уменьшается настолько, насколько она уменьшилась бы от перемещения груза вверх, равного по весу силе реакции грунта, от основной плоскости до уровня грузовой ватерлинии до посадки судна на мель.

Поправка поперечной метацентрической высоты судна на мели, равна

где D,Tср , h – соответственно, водоизмещение, т; средняя осадка, м; поперечная метацентрическая высота, м до посадки на мель;

D - потеря водоизмещения, т.

Остойчивость судна на плаву после снятия с мели подлежит проверке, т.к. в процессе спасательной операции могли производиться разгрузка, перемещение груза и балласта; могли появиться также свободные поверхности жидкостей, отдельные отсеки могли оказаться затопленными.

3.3.Способы снятия судна с мели

1.Самостоятельное снятие работой своего ГД.

2.Стягивание судами-спасателями.

3.Снятие части груза, передача топлива, откачка балласта, пресной воды. Иногда выбрасывают за борт часть груза.

38

4.Уборка грунта вокруг аварийного судна винтами спасателей. Могут использоваться дноуглубительные снаряды. На каменистых грунтах возможны взрывные работы.

5.Комбинированным способом: одновременная отгрузка груза, размывка грунта и приложение тяговых усилий.

3.4.Самостоятельное снятие судна с мели

При «легкой» посадке на мель, когда потеря водоизмещения не превышает нескольких сотен тонн, делается попытка самостоятельно сняться с мели. Предварительно выполняются следующие мероприятия:

-промеры глубин вокруг судна, определение потери осадки и наиболее благоприятного направления движения судна на глубокую воду;

-рассчитывают потерянное водоизмещение, нагрузку на грунт и необходимое тяговое усилие;

-проверка исправности винторулевой группы;

-ликвидация водотечности корпуса и осушение отсеков;

-рассчитывают максимальное тяговое усилие, которое могут создать главный двигатель и брашпиль.

Рекомендуется сразу же после посадки на мель давать самый полный ход назад на 5 – 10 минут, затем «стоп» и через несколько минут снова СПХН. При работе двигателя рекомендуется раскачивать судно перекладкой руля с борта на борт.

Если не выполняется соотношение

0,007Ne + 2,5Ря > fR ,

то попытки к самостоятельной съемке судна с мели приведут к намыву грунта под корпус, неблагоприятному развороту судна к малым глубинам и к другим отрицательным последствиям.

3.5. Снятие с мели с помощью другого судна

Выбрав основного спасателя, капитан подтверждает ему согласие на подписание договора о спасании и передает ему необходимую информацию

Полученные повреждения заделываются. В тех отсеках, где повреждения нельзя заделать, рекомендуется их герметизировать и по воздушным шлангам подать сжатый воздух, чтобы выжать воду.

Производят промеры глубин лотом со шлюпки и определяют возможность подхода других судов. Организуют швартовку судна в балласте и выгрузку на него части груза. Передают запас топлива.

39

Приступают к подмывке корпуса винтами буксиров-спасателей. Для выполнения этой работы буксир с отданным якорем устанавливается под углом 20 градусов к борту аварийного судна (см. рисунок 3.1), на которое он подает с кормы буксирный трос. Буксир-спасатель, работая на передний ход и подтягиваясь на буксирном тросе, проходит вдоль обоих бортов с кормы до носа аварийного судна, прогоняя грунт в этом направлении и создавая глубины, необходимые для всплытия аварийного судна. Эта операция может повторяться несколько раз. Если есть два буксира, то они могут выполнять эту работу одновременно с обоих бортов.

После промыва грунта вдоль бортов, целесообразно поставить буксир под большим углом (45 – 60 градусов) к аварийному судну и промывать грунт под его корпусом так, чтобы струя выходила с противоположного борта аварийного судна.

Буксир спасатель отдает якорь на глубинах, от которых необходимо углублять канал, вытравливает 3 – 4 смычки якорной цепи, с кормы заводит буксирный трос на аварийное судно и начинает работать винтами на задний ход. По мере продвижения к аварийному судну буксирный трос подбирается, а якорная цепь потравливается. После разработки канала его промеряют и ограждают вехами.

Все время проведения подготовительных работ аварийное судно должно удерживаться одним из спасателей от сноса на малые глубины.

Вокруг комингсов или надстройки аварийного судна заводится брага, прочность которой не должна быть ниже прочности буксирного троса.

Руководитель спасательной операции отрабатывает четкую схему связи и организацию взаимодействия судов.

После начала стягивания с мели аварийного судна важно зафиксировать начало его движения, чтобы не допустить большой инерции с выходом на глубокую воду.

Допускается использовать эффект дозированного рывка основным буксировщиком, при котором достигается кратковременное увеличение тяги в 3 – 4 раза и более. Однако тяга не должна превышать разрывной прочности буксирного троса.

После завершения работ по снятию судна с мели аварийные партии и водолазы немедленно проводят осмотр всего судна, его подводной части и при необходимости производят работы, обеспечивающие его живучесть и непотопляемость.

Основные события спасательной операции заносятся в судовые журналы судов.

40