Управление судном при выполнении буксировочных операций

Буксировка судов морем относится к особым случаям морской практики (рис. 1). Как правило, буксировка осуществляется транспортными судами или мощными буксирами-спасателями. Для обслуживания буксируемого объекта, осо­бенно крупнотоннажного судна, при маневрировании в портах и узкостях в по­мощь буксировщику придаются один или два вспомогательных буксира. Буксиро­вочная операция предусматривает: предварительную проработку предстоящего маршрута перехода, предварительные расчеты по буксировке, рекомендации капи­танам.

Состав буксирного устройства

Буксирным устройством называется комплекс изделий и механизмов, обес­печивающий судну возможность буксировать другие суда (либо иные плавсред­ства) или идти на буксире самому.

В состав буксирного устройстваБуксирные и швартовные устройства буксирных судов транспортных судов входят:

• буксирные тросы;
• буксирные кнехты;
• буксирные клюзы;
• вьюшки и банкеты для хранения буксирных тросов.

Помимо вышеперечисленного используются элементы якорного и швартов­ного устройств (шпили, якорные цепи, кнехты и т. п.).

Наиболее простым и в то же время наиболее распространенным способом буксировки является буксировка с гака. В этом случае суда соединяются длинным гибким тросом, который подается с кормы буксирующего судна на нос буксируе­мого. Портовые буксировки часто производятся лагом, когда буксир несколькими 234 швартовными концами закрепляют у борта. При таком способе буксировки дости­гается хорошая управляемость, что очень важно в условиях ограниченной аквато­рии порта.

Основные детали буксирного устройства специальных судов – буксировщи­ков показаны на рис. 2.

Основными деталями буксирного устройства при буксировке с гака являют­ся буксирный трос и гак.

В качестве буксирных тросов применяют как растительный, так и стальной трос. Растительным обычно пользуются при портовых буксировках. Для морской буксировки применяется стальной гибкий трос. Недостаток стального троса — его малая эластичность. Поэтому морские буксировки производят при большой длине буксира (400-500 м) или в трос включают две-три смычки якорной цепи. Благо­даря большой длине и значительной массе трос провисает и смягчает рывки. Боль­шой эластичностью отличаются тросы из синтетического волокна. Поэтому их це­лесообразно использовать при морских буксировках.

Буксирный трос крепят на специальном гаке. Буксирные гаки необходимы для того, чтобы можно было в любой момент быстро отдать буксирный трос (рис. 3). Буксирные гаки бывают простые, полуавтоматические, автоматические. Про­стой гак неудобен тем, что трос можно отдать только при наличии слабины. Но часто приходится отдавать буксирный трос под натяжением в момент рывка, когда он направлен под углом к диаметральной плоскости и вызывает большой крен бук­сира, что может привести к опрокидыванию последнего. Быстрая отдача натянуто­го троса обеспечивается применением автоматических и полуавтоматических га­ков. Как те, так и другие имеют откидную часть, которая удерживается в рабочем положении, упираясь в специальную щеколду. При сдвиге щеколды поворотная часть освобождается, гак открывается и буксирный трос соскальзывает с него. У полуавтоматического гака щеколда сдвигается вручную при помощи спускового тросика, проведенного на мостик. Щеколда автоматического гака удерживается от сдвига специальной пружиной, отрегулированной на определенное усилие. В том случае, когда натяжение буксирного троса превышает расчетное усилие, щеколда сдвигается и гак автоматически открывается.Гак закрепляют на буксирной дуге, расположенной в горизонтальной плоскости. Параллельно буксирной дуге часто устанавливают погон, на котором лежит гак, имеющий значительную массу. Гак к буксирной дуге крепят через пружинные амортизаторы.

Большое влияние на мореходные качества буксира оказывает место установ­ки буксирной дуги. Обычно ее устанавливают примерно посередине длины судна на высоте 1 – 1,5 м от верхней палубы. Такое положение дуги обеспечивает хоро­шую поворотливость буксира и удобное обслуживание буксирного устройства, но при боковом натяжении троса может вызвать опасный крен судна. Поэтому при морских буксировках, чтобы избежать боковых рывков, буксирный трос, идущий от гака, проводят через кормовой буксирный клюз. Если его нет, то трос раскреп­ляют оттяжками или на него накладывают цепной стопор.

Для защиты кормовой части палубы от буксирного троса устанавливают не­сколько буксирных арок. Высоту арок выбирают в зависимости от положения бук­сирного гака.

Многие морские буксиры имеют автоматическую буксирную лебедку. В этом случае буксирный трос закрепляют не на гаке, а на барабане лебедки. Ле­бедка имеет специальное устройство, ав­томатически регулирующее натяжение троса. В случае увеличения тягового усилия, а также при различных рывках лебедка потравливает немного трос, чем достигается смягчение рывков. При уменьшении тягового усилия трос авто­матически подбирается.

К буксирному устройству следует также отнести битенги и кранцы. Битенг – чугунная или стальная тумба, предназначенная для крепления буксирных тросов. Установка вдоль каждого борта двух – трех битенгов или прочных кнехтов обеспе­чивает надежное закрепление тросов при буксировке лагом. Мягкие кранцы, рас­положенные на носу и корме буксира, позволяют избежать вмятин наружной об­шивки судна при подходе буксира к борту.

В соответствии с требованиями Международной конвенции по охране чело­веческой жизни на море, на всех судах должны быть линеметательные устройства для передачи спасательного линя с одного судна на другое, который может также использоваться при передаче буксирного троса в качестве проводника.

Вынужденные буксировочные операции по спасению аварийных судов вы­полняются транспортными судами или буксирами-спасателями. В этом случае ка­питан буксирующего судна на месте решает все вопросы организации и проведе­ния буксировки, а также проводит необходимые расчеты.

Типы буксирных линий

Буксировка одного судна другим осу­ществляется посредством буксирной линии. Буксирная линия может быть однородной (буксирный трос) и комбинированной (син­тетический трос + якорная цепь; стальной трос + якорная цепь; синтетический + сталь­ной трос; трос + якорь + якорная цепь). Кроме того, неоднородная линия может быть симметричной и несимметричной.

Буксирная линия характеризуется длиной l, стрелкой провеса ƒ и расстоянием между судами х. Длина и стрелка провеса определяют возможности буксирной ли­нии по увеличению расстояния между судами за счет ее упругого удлинения и из­менения формы (рис. 4).

Существует несколько методов расчета буксирной линии. Различаются они наличием или отсутствием возможности выбора элементов буксирной линии (под­готовка к буксировке проводится в порту – выбор возможен; в открытом море – выбор элементов буксирной линии невозможен: используют то, что имеется).

В общем случае, длина буксирной линии зависит от водоизмещения букси­руемого объекта. Минимальная требуемая длина буксирного троса может быть определена по формуле:

$l=\; (F_{т}/P_{\mathrm{раз}})1800,м$

где:

• P_раз – паспортная разрывная нагрузка буксирного троса;
• F_m – тяговое усилие.

Все расчеты, связанные с проведением буксировки сводятся к определению:

• максимальной скорости буксировки;
• длины буксирного троса или буксирной линии;
• прочности буксирного троса или линии.

При плавании на тихой воде горизонтальная составляющая буксирного троса равна тому сопротивлению, которое вызывает буксируемое судно при данной ско­рости плавания.

Это сопротивление и собственно сопротивление буксировщика преодолева­ются упором гребного винта буксировщика. В некоторых случаях, когда наблю­даются рывки буксирного троса и появляются динамические нагрузки в буксир­ном тросе, возникают усилия большие, чем максимальный упор гребного винта буксировщика. Эти случаи могут встречаться как при буксировке на тихой воде, так и при буксировке в штормовых условиях.

Длина буксирного троса для морской буксировки должна быть такой, чтобы:

• кильватерная струя буксира не оказывала тормозящего действия на буксируе­мое судно;
• провес и упругая деформация были достаточными для смягчения рывков бук­сирного каната, которые возникают вследствие качки, рыскания судов;
• было возможно свободное орбитальное движение обоих судов на волнении.

При этом управляемость буксируемого объекта должна быть удовлетвори­тельной, а его рыскание сведено к минимуму.

Натурные испытания и опыт буксировок показывает, что если длина буксир­ной линии равна трем длинам буксирующего судна, то продольная составляющая в кильватерной струе оказывает настолько малое влияние, что им можно пренебречь. По длине буксирного троса менее 2L влияние кильватерной струи становится довольно заметным.

Подготовка судна и несамоходного объекта к буксировке

Различают следующие виды буксировки:

• аварийная (вынужденная) буксировка поврежденных судов, потерявших ход;
• плановая буксировка несамоходных судов и объектов (рис. 5);
• вспомогательная (внутрипортовая) буксировка в гавани и на рейдах.

Буксировка осуществляется:

• в кильватер за кормой на длинном буксирном тросе (основной способ мор­ской буксировки) L_б > 200 м;
• в кильватер за кормой на коротком буксирном тросе (во льдах, в портах, на мелководье, при вспомогательной буксировке) L_б = 30-40 м;
• в кильватер за корму (применяется при буксировке судов с поврежденной носовой оконечностью);
• лагом (борт о борт) – применяется в портах и на хорошо защищенных от морской волны акваториях;
• методом толкания.

Буксирный караван может состоять как из двух судов, так и из нескольких, как буксирующих, так и буксируемых.

Морские и океанские букси­ровки производятся на основании требований «Руководства по без­опасной океанской буксировке», разработанных Комитетом по без­опасности ИМО (КБМ/циркуляр № 884 от 21.12.1998 г.). Данное Руко­водство устанавливает комплекс не­обходимых требований к безопасно­сти буксируемых судов или других плавучих объектов, включая плавучие установ­ки, конструкции и платформы в море.

Ответственным за буксировочную операцию назначается компетентный начальник буксировки или капитан буксирующего судна. До начала буксировки должна быть установлена система и организация командной связи, четко расписа­ны обязанности и ответственность всех участников буксировочной операции.

Подготовка судов к предстоящей буксировке должна включать все вопросы, связанные с организацией и обеспечением безопасности буксирной операции. Для этого необходимо:

• укомплектовать оба судна опытными экипажами (очень важно);
• снабдить основным и запасным буксирным снаряжением;
• подкрепить буксирные устройства;
• обеспечить суда дополнительными средствами аварийной связи;
• обеспечить аварийно-спасательным имуществом;
• осуществить проработку перехода и наметить вероятные порты-убежища;
• произвести снабжение обоих судов топливом, водой и запасами, исходя из пла­нируемой продолжительности рейса и с учетом штормовых запасов;
• рассчитать на прочность детали буксирного снаряжения;
• рассчитать остойчивость обоих судов;
• принять меры к уменьшению рыскливости буксируемого судна;
• подкрепить корпус, надстройки, рубки, палубные устройства;
• произвести герметизацию объекта, буксируемого без экипажа;
• предусмотреть способы по борьбе за живучесть судна и снятию людей.

Если буксирный караван представляет непосредственную опасность мореплава­нию, морским сооружениям или побережью при разрыве буксирного каната, или по ка­кой-либо другой причине, капитан буксиру­ющего судна обязан передать информацию об этом всеми имеющимся в его распоряже­нии средствами ближайшим судам, а также компетентным властям в первом пункте на побережье, с которым он может установить связь. Во всех случаях меры по возобновлению буксировки буксирного каравана, если он оторвался, должны проводиться в соответствии с хорошей морской прак­тикой, учитывая сезонные погодные условия и район операции.

Для сокращения риска загрязнения количество нефтепродуктов на буксиру­емом объекте должно быть ограничено требованиями безопасности буксируемого объекта и/или буксирующего судна и их нормальной эксплуатации при условии, что удаление нефтепродуктов с буксируемого объекта не создает риска для окру­жающей среды.

Предлагается к прочтению:
Управление судном, следующем в караване
Работа ледокола при проводке судов во льдах