Буксировка судов в море – один из частных случаев в морской практике (рис. 1). Как правило, буксировка осуществляется транспортными судами или мощными спасательными буксирами. Для управления буксируемым объектом, особенно судном большого водоизмещения, при маневрировании в гаванях и узких местах в помощь буксировщику прикрепляют один или два вспомогательных буксира. Буксирная операция включает в себя: предварительное изучение маршрута предстоящей переправы, предварительные расчеты по буксировке, рекомендации капитанам.
Рис. 1 буксировка судна
Состав буксирного устройства
Буксировочное устройство — это комплекс изделий и механизмов, придающих кораблю возможность буксировать другие суда (или другие плавсредства) или буксировать своим ходом.
В состав буксирного устройства Буксирно-швартовные устройства для буксировки судов на транспортных судах включают:
- буксирный трос;
- буксирные столбы;
- буксировочные блоки;
- вьюшки и банкетки для хранения буксирных тросов.
Кроме вышеперечисленных применяют элементы якорных и швартовных устройств (шпили, якорные цепи, кнехты и др.).
Самым простым и в то же время наиболее распространенным способом буксировки является буксировка крюком. В этом случае суда соединяются длинным гибким тросом, который подводят от кормы буксирующего судна к носу буксируемого судна. Портовая буксировка часто осуществляется бок о бок, когда буксир прикрепляется к борту несколькими швартовными тросами. При таком способе буксировки достигается хорошая управляемость, что очень важно в условиях ограниченной акватории гавани.
Основные детали буксировочного устройства для специальных судов — буксиров показаны на рис. 2.
Рис. 2 Буксировочное устройство для корабля — буксирное средство.
1 — буксирный трос; 2 — буксировочная клешня; 3 — мягкое крыло; 4 — буксировочная дуга; 5 — битэнг; 6 — буксировочная лебедка; 7 — буксировочный крюк; 8 — плечевой ремень; 9 — буксирная носовая часть
Основными частями буксировочного устройства при буксировке с крюка являются буксирный трос и крюк.
В качестве буксирных тросов используются как растительные, так и стальные тросы. Овощи обычно используются при буксировке в порту. Для морской буксировки используется гибкий стальной трос. Недостатком стального троса является его низкая эластичность. Поэтому морскую буксировку производят при большой длине буксира (400-500 м) или включают в трос две-три дужки якорной цепи. Благодаря большой длине и значительной массе трос опускается и смягчает рывки. Веревки из синтетического волокна очень эластичны. Поэтому их целесообразно использовать для морской буксировки.
Буксировочный трос крепится к специальному крюку. Буксирные крюки необходимы для того, чтобы в любой момент можно было быстро отсоединить буксирный трос (рис. 3). Буксировочные крюки бывают простые, полуавтоматические, автоматические. Простой крюк нецелесообразен, поскольку трос можно высвободить только в том случае, если он провисает. Но часто приходится ослаблять натяжение буксирного троса в момент рывка, когда он направлен под углом к диаметральной плоскости и вызывает большой крен буксира, что может привести к его опрокидыванию. Быстрое освобождение натянутого троса обеспечивается применением автоматических и полуавтоматических крюков. И те, и другие имеют разборную часть, которая удерживается в рабочем положении и упирается в специальный замок. При перемещении замка поворотная часть освобождается, крюк открывается и с него соскальзывает буксирный трос. В случае полуавтоматического крюка замок перемещается вручную с помощью расцепляющего троса, протянутого к мосту. Замку автоматического крюка препятствует смещению специальная пружина, настроенная на определенное усилие. В случае, если натяжение тягового троса превышает расчетное усилие, защелка смещается и автоматически открывается крюк, который крепится к буксировочной дуге, размещенной в горизонтальной плоскости. Параллельно буксирной носовой части часто крепится плечевой ремень, на котором лежит крюк, имеющий значительную массу. Крюк крепится к буксирной носовой части через пружинные амортизаторы.
Рис. 3 буксирных крюка:
просто; б — полуавтомат; в — автоматически
Большое влияние на мореходные качества буксира оказывает расположение буксирной носовой части. Обычно его устанавливают примерно посередине длины судна на высоте 1 — 1,5 м от верхней палубы. Такое положение носа обеспечивает хорошую маневренность буксира и удобное обслуживание буксирного устройства, но при поперечном натяжении троса может вызвать опасную качку судна. Поэтому во время морской буксировки буксирный трос, идущий от крюка, проходит через корму, чтобы избежать рывков за борт. Если его нет, то трос ослабляется растяжками или на него ставится цепной стопор.
Для защиты кормовой части палубы от буксирного троса установлено несколько буксировочных дуг. Высота дуг выбирается в зависимости от положения буксирного крюка.
Многие морские буксиры оснащены автоматической лебедкой. В этом случае буксирный трос крепится не к крюку, а к барабану лебедки. Лебедка имеет специальное устройство, которое автоматически регулирует натяжение троса. При повышенной тяговой силе, а также при различных рывках лебедка немного ослабляет трос, и тем самым смягчает рывки. Когда тяга уменьшается, трос автоматически втягивается.
В состав буксировочного устройства должны входить также кусачки и кранцы. Битенг — чугунная или стальная муфта, предназначенная для крепления буксирных тросов. Установка по бокам двух-трех долот или прочных кнехтов обеспечивает надежную фиксацию тросов при буксировке прицепным буксиром. Мягкие кранцы, размещенные на носу и корме буксира, позволяют избежать появления вмятин на наружной обшивке судна при подходе буксира к борту.
В соответствии с требованиями Международной конвенции по охране человеческой жизни на море все суда должны иметь линеметательные устройства для переброски спасательных тросов с одного судна на другое, которые также могут использоваться как направляющие при переброске буксирных тросов.
Вынужденные буксировки по спасению аварийных судов осуществляют транспортными судами или спасательными буксирами. В этом случае капитан буксирующего судна решает на месте все вопросы по организации и осуществлению буксировки, а также производит необходимые расчеты.
Типы буксирных линий
Буксировка одного судна другим осуществляется с помощью буксирного троса. Буксирный трос может быть однородным (буксировочный трос) и комбинированным (синтетический трос + якорная цепь; стальной трос + якорная цепь; синтетический трос + стальной трос; трос + якорь + якорная цепь). Кроме того, неровная линия может быть симметричной или асимметричной.
Буксирный канат характеризуется длиной l, прогибом ƒ и расстоянием между судами x. Длина и изгиб пилы определяют способность буксирного троса увеличивать расстояние между судами за счет его упругого удлинения и изменения формы (рис. 4).
Рис. 4 типа буксирного троса.
1 — стальной трос; 2 — якорная цепь; 3 — синтетический трос
Существует несколько методов расчета буксирного троса. Отличаются наличием или отсутствием возможности выбора элементов буксирного каната (подготовка к буксировке осуществляется в порту — подбор возможен; в открытом море — подбор элементов буксирного каната невозможен: они используйте то, что есть).
В общем случае длина буксирного троса зависит от водоизмещения буксируемого объекта. Минимальную необходимую длину буксирного троса можно определить по формуле:
l= (Ft / Praz) 1800, м
где:
- Праз — пропуск разрывной нагрузки на буксировочный трос;
- Fm – сила тяги.
Все расчеты, связанные с буксировкой, сводятся к определению:
- максимальная скорость буксировки;
- длина буксирного троса или буксирного троса;
- прочность буксирного троса или троса.
При движении в стоячей воде горизонтальная составляющая буксирного каната равна сопротивлению, которое буксируемое судно оказывает при данной скорости хода.
Это сопротивление и фактическое сопротивление трактора преодолеваются за счет остановки гребного винта трактора. В ряде случаев, когда наблюдаются рывки в буксирном тросе и возникают динамические нагрузки в буксировочном тросе, возникают усилия, превышающие максимальный упор гребного винта тягача. Эти случаи могут возникать как при буксировке на спокойной воде, так и при буксировке в штормовых условиях.
Длина буксирного троса для морской буксировки должна быть такой, чтобы:
- кильватерный след буксира не оказал тормозящего действия на буксируемое судно;
- провес и упругая деформация были достаточными для гашения рывков в буксирном канате, возникающих вследствие качки, рыскания судов;
- удалось вывести орбитальное движение обоих кораблей на волнение.
При этом управляемость буксируемого объекта должна быть удовлетворительной, а его рыскание — минимальным.
Промысловые испытания и опыт буксировки показывают, что если длина буксирного троса равна трем длинам буксирующего судна, то продольная составляющая следа оказывает настолько малое влияние, что ею можно пренебречь. На буксирном канате менее 2L влияние кильватерного следа становится весьма заметным.
Подготовка судна и несамоходного объекта к буксировке
Существуют следующие виды буксировки:
- аварийная (принудительная) буксировка поврежденных судов, потерявших ход;
- плановая буксировка несамоходных судов и объектов (рис. 5);
- вспомогательная буксировка (внутрипортовая) в портах и на рейдах.
Рис. 5 Буксировка буровой платформы в море
Буксировка осуществляется:
- в кильватерной струе за кормой длинного буксирного троса (основной способ морской буксировки) Lb > 200 м;
- в кильватерном следе за кормой на коротком тросе (во льдах, в гаванях, на мелководье, с вспомогательной буксировкой) Lb = 30-40 м;
- в кильватерной корме (используется при буксировке корабля с поврежденным носом);
- лагом (бок о бок) — применяется в гаванях и хорошо защищенных акваториях от морских волн;
- метод толчка.
Буксир может состоять из двух и более судов, как буксируемых, так и буксируемых.
Морская и океанская буксировка осуществляется на основании требований «Руководства по безопасной морской буксировке», разработанного Комитетом по безопасности ИМО (MSB/циркуляр № 884 от 21.12.1998). Эти руководящие принципы устанавливают комплекс необходимых требований к безопасности буксируемых судов или других плавучих объектов, включая плавучие установки, сооружения и платформы в море.
Ответственным за буксировку должен быть назначен компетентный руководитель буксировки или капитан буксирующего судна. Перед началом буксировки должна быть установлена система и четко определены организация командной связи, обязанности и ответственность всех участников буксировки.
Подготовка судов к предстоящей буксировке должна включать все аспекты, связанные с организацией и безопасностью буксировки. Для этого вам нужно:
- оснастить оба судна опытными экипажами (очень важно);
- подача основного и резервного тягача;
- усилить буксировочные устройства;
- обеспечивать суда дополнительными средствами аварийной связи;
- предоставить аварийно-спасательное оборудование;
- провести исследование перехода и наметить вероятные убежища;
- снабжать оба судна топливом, водой и припасами, исходя из планируемой продолжительности плавания и с учетом штормовых запасов;
- рассчитать прочность деталей тягово-сцепного устройства;
- рассчитать остойчивость обоих сосудов;
- принять меры по снижению скорости рыскания буксируемого судна;
- усилить корпус, надстройку, рубку, палубные устройства;
- герметизировать буксируемый объект без экипажа;
- обеспечить способы борьбы с повреждением судна и вывести людей.
Если буксировочный состав представляет непосредственную опасность для судоходства, морских сооружений или берега из-за обрыва буксирного троса или по какой-либо другой причине, водитель буксирующего судна обязан сообщить об этом всеми доступными ему средствами до ближайших судов, а также до компетентных органов в первую очередь на береговой линии, с которыми он может связаться. Во всех случаях мероприятия по повторной буксировке буксирного состава, если он оторвался, должны осуществляться в соответствии с хорошей морской практикой, с учетом сезонных погодных условий и района операций.
Для снижения риска загрязнения количество нефтепродуктов на буксируемом объекте должно быть ограничено требованиями безопасности буксируемого объекта и/или буксирующего судна и их нормальной эксплуатацией при условии, что удаление нефтепродуктов с буксируемого объекта не не создавать опасности для окружающей среды.
Рекомендуемое чтение:
Управляйте кораблем в составе каравана
Работа ледокола при проводке судов во льдах
