70. Пособие «Океанские пути мира». Рекомендованные пути. Системы разделения движения. Принципы выбора пути перехода.
«Океанские пути мира».
Содержание: ОТДЕЛ I ОБЩИЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ Глава 1. Выбор и расчет пути и гидрометеорологический обзор ОТДЕЛ II ПУТИ СУДОВ Глава 2 Северная часть Атлантического океана Глава 3. Южная часть Атлантического океана Глава 4. Мексиканский залив и Карибское море Глава 5. Средиземное и Черное моря Глава 6. Красное море, Персидский залив и Индийский океан Глава 7. Тихий океан и Австрало-Азиатские моря Глава 8. Межокеанские составные пути ОТДЕЛ III СПРАВОЧНЫЙ Краткая характеристика основных проливов и проходов Перечень географических объектов и их координаты Алфавитный указатель путей
Система (схема) разделения движения (Traffic separation scheme) устанавливается с целью разделения встречных потоков судов. Система включает в себя полосы движения (Traffic lane), и разделяющую их зону или линию разделения движения (Separation zone or line). В каждой полосе установлено одностороннее движение, т.е. - все суда в этой полосе движутся в одном направлении, указанном стрелкой на карте. Каждая полоса движения имеет свое название, отражающее направление и порт отхода или прихода.
Судно, следующее в системе разделения движения или вблизи нее, должно действовать в соответствии с Правилом 10 МППСС-72, чтобы свести к минимуму возможность возникновения опасности столкновения с другим судном. В необходимых случаях подается сигнал «YANKEE GOLF» Международного свода сигналов, означающий «Ваши действия не соответствуют системе разделения движения».
Системы установленных путей вводятся в целях повышения безопасности плавания в районах, где сходятся потоки судов и в районах с большой интенсивностью движения или где свобода движения судов ограничена наличием препятствий, малыми глубинами либо неблагоприятными гидрометеорологическими условиями. Границы полосы движения показаны на картах пунктирной линией, но не обставлены никакими буями. Зона разделения полос движения выделена на картах прозрачным розовым цветом, и каждом ее конце устанавливается желтый буй с проблесковым огнем. Зона прибрежного плавания (Inshore traffic zone) охватывает район, расположенный между прибрежной границей системы разделения движения и прилегающим берегом.
71. Характеристика волнения и элементов волны. Штормование судов. Диаграммы Ремеза и Богданова
Различают следующие основные элементы и характеристики волн.
Волновой профиль — линия сечения взволнованной поверхности моря вертикальной плоскостью в направлении распространения волны. Линия, пересекающая волновой профиль так, что суммарные площади выше и ниже нее одинаковы, называется средним волновым уровнем профиля.
Гребень волны — часть волны, расположенная выше среднего волнового уровня.
Ложбина волны — часть, расположенная ниже среднего уровня.
Вершина волны — наивысшая точка гребня.
Подошва волны — низшая точка ложбины.
Фронт волны — линия, проходящая вдоль ее гребня.
Длина гребня волны — протяженность гребня по фронту.
Высота волны — расстояние по вертикали от ее вершины до подошвы смежной волны на волновом профиле.
Длина волны λ — расстояние по горизонтали между вершинами смежных гребней.
Крутизна волны — отношение высоты волны к ее длине.
Период волны τ — промежуток времени между прохождением через одну и ту же точку пространства двух последовательных гребней (или подошв) волны.
Скорость волны с — расстояние то горизонтали, проходимое любой точкой волны в единицу времени.
Возраст волны — отношение скорости волны к скорости ветра.
В зависимости от стадии развития волнение бывает развивающееся, установившееся и затухающее. Волны классифицируют по различным признакам. Различают волны зыби, ветровые и смешанные.
Ветровые волны, вышедшие из района сильного ветра в район маловетрия, а также ветровые волны после прекращения сильного ветра превращаются в волны зыби. Последние отличаются от ветровых волн более правильной формой. При ветровом волнении средняя скорость волн меньше средней скорости ветра, при зыби — наоборот. Смешанные волны возникают тогда, когда из одной штормовой области зыбь приходит в другую, где образовался другой вид волнения. В этом случае обе волновые системы накладываются одна на другую. В зависимости от формы волн различают двухмерное и трехмерное волнение. По характеру волнение бывает регулярным и нерегулярным.
В условиях жестокого шторма при ураганном ветре и большом волнении судно попадает в условия, когда возникает задача сохранения самого судна. Хорошая морская практика выработала разные способы штормования в зависимости от загрузки судна, наличия палубных грузов, конструктивных особенностей судна и других условий.
Штормование на носовых курсовых углах
Этот способ штормования наиболее приемлем для судов, у которых полубак защищает палубу от заливания; полные обводы носовой части и дифферент на корму облегчает всплывание судна на волне. Для удержания судна носом к волне судно должно обеспечивать минимальный ход, достаточный для управления. При этом следует учитывать, что малая скорость судна требует частых и больших перекладок руля. Если судно достаточно хорошо управляется, а бортовая качка не очень большая, то можно идти курсом не строго против волны, а встречать волну скулой. Крупнотоннажным судам рекомендуется для уменьшения изгибающих моментов на корпусе штормование на курсовых углах волнения 35 – 45°.
Штормование на кормовых курсовых углах
Этот способ заключается в том, что судно ложится на курс прямо по волне или под углом к ней. Способ возможен, если длина волны значительно отличается от длины судна. Его нужно применять при хорошей остойчивости и управляемости, т. к. судно должно идти с малой скоростью. При длине судна, соизмеримой с длиной волны, движение судна со скоростью, когда оно обгоняет волны, особенно опасен.
Штормование лагом к волне
Этот способ штормования в большинстве случаев нежелателен. Он допустим для судов с достаточной остойчивостью и удаленностью от резонансной зоны по бортовой качке. При этом способе судно испытывает большие накренения, поэтому он неприемлем для судов с палубным грузом, с малым надводным бортом и большой остойчивостью (резкие углы крена с малым периодом).
Штормование с застопоренной машиной
При этом способе штормования из-за загрузки судна, расположения центра парусности и своих конструктивных особенностей судно под воздействием ветра и волнения судно занимает определенное положение по отношению к волне. Обычно это положение лагом к волне или под небольшим углом к ней. Суда с большой остойчивостью будут испытывать большие и резкие углы накренения, которые очень опасны для палубного груза и судовых механизмов. Дрейф судна с застопоренной машиной может быть пассивным, когда судно теряет управляемость и активным, когда для удержания и приведения против ветра и волны судно использует вытравленную цепь с якорем. Активный дрейф может быть как носом, так и кормой к волне.
Штормование на якоре (якорях)
Этот способ применим в том случае, когда сумма внешних сил не превышает держащую силу якорного устройства, а выбранное место якорной стоянки удовлетворяет условиям безопасности. Этот способ предусматривает отдачу второго якоря и подработку машиной для разворота судна против волны или поднебольшим углом к ней.
Для упрощения задачи вы бора курса и скорости в штормовых условиях созданы различные диаграммы качки. Наибольшее распространение получила универсальная диаграмма Ремеза, построен ная на основе приведенной выше формулы для кажущегося периода волнения.
Диаграмма состоит из двух частей. В верхней ее части нанесены кажущиеся пе риоды волн в виде семейства кривых. Пунктирная кривая соответствует случаю, когда t = ¥, т.е судно идет на попутном волнении и его скорость равна скорости распростра нения волн. Ниже пунктирной кривой расположены кривые, соответствующие слу чаям, когда судно обгоняет волны. На вертикальной оси отложены длины волн l от 0 до 240 м. Отрезки горизонтальной оси влево и вправо от 0 соответствуют проекциям скорости судна на направление бега волн (V cos q ). Для нахождения величины V cos q к основной диаграмме пристроена в нижней части вспомогательная диаграмма, кото рая представляет собой семейство концентрических окружностей и радиальных ли ний. Каждой окружности соответствует скорости судна V от 0 до 24 уз, а радиальным линиям - курсовые углы направления бега волн q от 0 до 180°.
Над диаграммой помещена шкала для определения кажущегося периода волны, соответствующего зоне резонанса 0,7 t< T < 1,3 t.
Слева от диаграммы помещены шкалы А и В для определения зон усиленной качки при нерегулярном волнении, а справа шкала баллов волнения, используемая в тех же случаях.
Вход в диаграмму возможен тремя путями: при регулярном или близком к регу лярному волнению - по длине волны (вертикальная ось); при нерегулярном волнении - по высоте волн 3% обеспеченности (левая шкала) и степени волнения в баллах (правая шкала). Предварительно рассчитывается или определяется по информации капитана по остойчивости период свободных колебаний судна.
Длина волны определяется на глаз путем сравнения её с длиной судна. Кроме этого длину волны можно определить по кажущемуся периоду волн с использованием диаграммы качки. Кажущийся период волн определяется по прохождению гребней волн через визир пеленгатора. Последовательность решения задачи:
в нижней части диаграммы находится точка, соответствующая скорости судна V и курсовому углу волн q;
из этой точки проводится вертикальная линия до пересечения с кривой соответст вующей определенному кажущемуся периоду волн t;
ордината точки пересечения соответствует длине волны l.
Высота волн 3% обеспеченности определяется следующим образом:
из наиболее низкой точки судна на глаз определяется высота трех наиболее круп ных из ста волн;
высота меньшей из трех определенных волн принимается за высоту волн 3% обеспеченности.
Степень волнения в баллах (от 0 до 9 )определяется по высоте волны (Мореходные таблицы. Таблица 50-а. Шкала степени волнения) или по признакам для определения состояния поверхности моря (Мореходные таблицы. Таблица 50-б. Шкала состояния поверхности моря).
Рассмотрим примеры использования диаграммы Ремеза для определения зон уси ленной бортовой качки:
Пример 1. Определить зону усиленной бортовой качки судна, скорость которого V=12уз, курсовой угол волны q=110°.
1. Рассчитываем или находим из судовой информации об остойчивости период свободных колебаний судна: Т=12с.
2. Определяем кажущийся период волн: t= 6,5с.
3. Определяем длину волны по диаграмме: l = 40 м.
4. Используя верхние шкалы определяем кажущиеся периоды волн, соответствую щие границам зоны усиленной качки: t =9c, t =17c.
5. Находим точки пересечения кривых t =9c, t =12c, t =17c с горизонтальной ли нией, проходящей через отметку l=40м и через них проводим вертикальные линии. Образованные этими линиями полосы, выделенные на нижней части диаграммы, являются зонами усиленной качки.
