.

Расчет параметров якорной стоянки

Держащая сила якорного устройства

Держащей силой якоря называется наименьшее усилие, которое нужно приложить в направлении веретена, чтобы сорвать его с грунта. Держащая сила якорного устройства зависит от типа якоря, характера грунта и длины вытравленной якорной цепи.

Наибольшую величину держащей силы Тяу якорного устройства определяют по формуле:

Тя=kPя+fPц

  • где k — коэффициент держащей силы, зависящей от типа якоря и характера грунта (табл. 1);
  • Ря — масса якоря, т;
  • f — коэффициент трения цепи о грунт (в среднем равен 0,3 ÷ 0,6);
  • Pц — вес якорной цепи, лежащей на грунте, равен 0,18d2*lц, т;
  • lц — длина якорной цепи, лежащей на грунте, м.

Таблица 1

Характеристики грунтов
Тип якоряТипы морского грунта
галька/песокскальный грунт с тонким слоем илажидкий илглина
стандартный без штока
(Standart Stockless)
3,51,81,72,7
повышенной держащей
силы (High Holding
Power – HHP)
8,02,46,012

 
Приведенные в таблице коэффициенты относятся к действию постоянного долговременного тягового усилия. При действии тягового усилия в виде отдельных кратковременных рывков держащая сила может оказаться больше расчетной в 2-3 раза.

Наибольшей держащей силой якорь обладает, когда его веретено занимает горизонтальное положение (рис. 1). В противном случае якорь теряет часть дер­жащей силы. Так, при тяговом усилии, направленном к поверхности грунта под уг­лом 15°, держащая сила якоря уменьшается до 50%.

Якорь
Рис. 1 Постановка судна на якорь
Схема сил
Рис. 2 Схема сил, действующих на судно, стоящее на якоре

Внешние силы, действующие на судно, стоящее на якоре

Условие безопасной якорной стоянки – сумма внешних воздействий должна быть меньше держащей силы якорного устройства: Rвн ≤ Тяу (рис. 2). Определяем сумму сил от внешних воздействий:

Rвн=RА+Rт+Rин+Rволн

Сила воздействия от ветра RА зависит от скорости ветра, площади обдуваемой поверхности и определяется по формуле:

RА=0,8W2Sx, н;

  • где Sх – лобовая площадь парусности, м2;
  • W – скорость ветра, м/с;

Сила воздействия от течения Rm равна:

Rт=60SмVт2, н;

  • где Sxn – площадь подводной части миделя, м2;
  • Vm – скорость течения, м/с.

Инерционные силы R (силы, возникающие при рыскании) принимаются равными весу якоря в воде:

Rин=8,5Ря, н;

  • где Ря – масса якоря, кг.

Для учета сил ударов волн о корпус судна вводят коэффициент динамичности Kб, который принимают равным 1,4−1,7.

Итак, держащая сила якорного устройства должна быть более суммы всех внешних сил, действующих на судно, в противном случае якорь будет ползти, Н:

Т яуRвн=Kд(RА+Rт+Rин)

При определении безопасности якорной стоянки необходимо учитывать дополнительное гидродинамическое давление воды, создаваемое течением, которое зависит от глубины под килем судна (рис. 3).

Стоянка
Рис. 3 Влияние глубины на безопасность якорной стоянки

Расчет длины якорной цепи при постановке на один якорь

Расчет безопасной якорной стоянки заключается в решении двух задач:

  • определение длины якорной цепи, необходимой для удержания судна на якоре;
  • определение радиуса безопасной якорной стоянки.

Оптимальная длина якорной цепи, необходимая для надежного удержания судна на одном якоре при данных гидрометеоусловиях определяется следующим образом:

Lяц=0,17(Rвн/q*(67,5hкл+Rвн/q)Rвн/q), м;

  • где q – линейная плотность 1 м цепи в воде, кН/м;

q=0,00018dц2

  • dц – калибр якорной цепи, мм;
  • hкл – высота клюза над грунтом, м.

Радиус якорной стоянки складывается из суммы следующих величин:

R=Lяц+Lc+ΔL,

  • где Lяц — длина отданной якорной цепи, м;
  • Lс — наибольшая длина судна, м;
  • ΔL — навигационный запас на случай дрейфа или маневрирования при съемке с якоря, м.

Площадь круга, ограниченного радиусом R, называется местом якорной стоянки.

Для судов, имеющих якорь Холла и цепные якорные канаты, количество смычек, которое необходимо иметь на клюзе при благоприятных условиях погоды (ветер до 3–4 баллов) и незначительном течении, приблизительно можно определить как корень квадратный из глубины n = √hгл.

Действия ВПКМ при подходе к якорной стоянке

При подходе к месту якорной стоянки необхо­димо:

  • предупредить вахтенного механика, старшего механика (при отсутствии вахты в машинном отде­лении), проверить связь и сличить часы с ЦПУ МО;
  • предупредить боцмана о планируемом времени постановки на якорь;
  • рассчитать время подхода к месту якорной стоянки с учетом снижения скоро­сти судна;
  • в указанной капитаном точке дать команду о переводе главного двигателя в маневренный режим;
  • определить место судна наиболее точным способом;
  • включить эхолот, установив сигнализацию на заданную глубину;
  • установить УКВ канал для связи с лоцманской станцией (если необходимо) и дать указание о подготовке лоцманского трапа;
  • установить (в случае необходимости) связь со службой управления движением судов (VTS), уточнить время и место постановки на якорь;
  • проверить и подготовить средства флажной, световой и звуковой сигнализации, дополнительные средства сигнализации, требуемые местными правилами;
  • перейти на ручное управление рулем;
  • проверить связь мостика с баком;
  • усилить наблюдение за судами, маневрирующими в районе якорной стоянки и снимающимися с якоря;
  • во время постановки на якорь действовать по указаниям капитана.

Предлагается к прочтению:
Выбор места якорной стоянки
Правила технической эксплуатации якорного устройства

Нашли опечатку? Выделите и нажмите CTRL+Enter

Июнь, 28, 2018 1615 0
Читайте также