Способы крепления буксирного каната

БУКСИРОВКА

ПЛАН ЛЕКЦИИ

1. Общие положения.
2. Виды морских буксировок.
3. Подготовка судна и несамоходного объекта к буксировке.
4. Типы буксирных судов.
5. Типы буксирных линий.
6. Способы крепления буксирного каната.
7. Управление судами при буксировке.
8. Особые случаи буксировки.
9. Теоретические основы морской буксировки.
10. Расчеты скорости буксировки и прочности буксирного троса (линии).
11. Выбор длины буксирного троса.

Общие положения

Буксировка - транспортировка несамоходных плавсредств самоходными. Буксировкой называется транспортировка – перемещение судна или иного плавучего объекта, включая установки, сооружения и платформы из одной точки водной поверхности в другую при помощи буксирующего судна/буксира. Буксировочные операции по назначению могут быть транспортными, вспомогательными, аварийными и специальными. Буксирующие суда в сочетании с буксируемыми называются буксирным караваном, несамоходная часть каравана – буксирным составом. Буксировка судов морем относится к особым случаям морской практики. Как правило, буксировка осуществляется транспортными судами или мощными буксирами-спасателями. Для обслуживания буксируемого объекта, особенно крупнотоннажного судна, маневрирование 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. Как правило, все это выполняется специалистами научных учреждений морского флота и опытными капитанами в том случае, если буксировочная операция планируется заранее. В случае вынужденной (случайной) буксировки эти расчеты должны выполняться капитанами судов на основе принятых в морской администрации страны рекомендаций по буксировке.

Теория буксировки судов в море была разработана русским академиком А.Н. Крыловым в 1924 году. Все расчеты, связанные с проведением буксировки сводятся к определению:

· скорости буксировки;

· длины буксирного троса или буксирной линии;

· прочности буксирного троса или линии.

Виды морских буксировок

Различают следующие вида буксировки:

· аварийная (вынужденная) буксировка поврежденных судов, потерявших ход;

· плановая буксировка несамоходных судов и объектов;

· вспомогательная (внутрипортовая) буксировка в гавани и на рейдах.

Существуют следующие способы буксировки:

· буксировка в кильватер за нос на длинном буксирном тросе (основной способ буксировки – применяется при морских и дальних океанских плаваниях) L_б > 200 м;

· буксировка в кильватер за нос на коротком буксирном тросе (во льдах, в портах, на мелководье, при вспомогательной буксировке) L_б = 30–40 м;

· буксировка в кильватер за корму (применяется при буксировке судов с поврежденной носовой оконечностью);

· буксировка лагом (борт о борт) – применяется в портах и на хорошо защищенных от морской волны акваториях;

· буксировка методом толкания – применяется в основном на реках и озерах.

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

Подготовка судна и несамоходного объекта к буксировке

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

1. укомплектовать оба судна опытными экипажами (очень важно);

2. снабдить основным и запасным буксирным снаряжением;

3. подкрепить буксирные устройства;

4. обеспечить суда дополнительными средствами аварийной связи;

5. обеспечить аварийно-спасательным имуществом;

6. осуществить проработку предстоящего перехода и наметить вероятные порты-убежища;

7. произвести снабжение обоих судов топливом, водой и запасами, исходя из планируемой продолжительности рейса и с учетом штормовых запасов;

8. рассчитать на прочность детали буксирного снаряжения;

9. рассчитать остойчивость обоих судов;

10. принять меры к уменьшению рыскливости буксируемого судна;

11. подкрепить корпус, надстройки, рубки, палубные устройства;

12. произвести герметизацию объекта, буксируемого без экипажа;

13. предусмотреть способы по борьбе за живучесть судна и меры по снятию людей с объекта.

Типы буксирных судов

Типы буксирных линий

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

Буксирную линию следует рассматривать с точки зрения обеспечения безопасности движения судов при волнении, при этом выделяют: x – расстояние между судами; l – длина буксирной линии; f – стрелка провеса буксирной линии.

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).

Если выбор элементов буксирной линии возможен, то при ее расчете за исходную величину принимают максимальный упор винта, а методика расчета такова:

. определяют тягу на гаке на тихой воде и при штормовом ветре и волнении;

· определяют разрывное усилие элементов буксирной линии умножением тяги на гаке на коэффициент запаса прочности;

· по разрывному усилию, используя справочники, определяют элементы буксирной линии;

· определяют длину буксирной линии;

· определяют расхождение судов при выбранной буксирной линии для тяги на гаке в нормальных условиях и при нагрузке, равной половине разрывного усилия буксирной линии;

· определяют расхождение судов при выбранной буксирной линии для тяги на гаке в штормовых условиях и при нагрузке, равной половине разрывного усилия буксирной линии;

· сравнивают «игру» линии с высотой волны.

Если выбор элементов буксирной линии ограничен, то при ее расчете за исходную величину принимается прочность троса, и методика расчета следующая:

· выбирают длину буксирной линии, исходя из длин тросов (элементов), имеющихся на судах;

· определяют случайную нагрузку на буксирную линию и рабочую нагрузку. Случайная нагрузка – это ½ разрывного усилия буксирного троса. Рабочая нагрузка – через коэффициент запаса прочности (разрывное усилие троса делят на коэффициент);

· определяют расхождение судов при обоих видах нагрузки на буксирную линию, сравнивая значения расхождения с высотой волн в районе плавания.

Особые случаи буксировки

Буксировка лагом:

· в закрытых акваториях;

· на тихой воде;

· при перегрузке груза в открытом море;

· наличие хорошей кранцевой защиты;

· как можно туже обтянуть швартовы (шпринги и прижимные).

Буксировка толканием:

· практически отсутствует сопротивление буксировщика, поскольку он располагается в попутном потоке буксируемого судна;

· отсутствует буксирная линия;

· сопротивление буксируемого судна (баржи) уменьшается из-за отсутствия набрасываемой струи;

· возрастает устойчивость на курсе;

· увеличивается скорость буксировки;

· обеспечивается безопасное плавание на взволнованном море

Применение: в основном ББС (лес, навалочные, насыпные, контейнеры, нефтепродукты).

Буксировка морских лихтеров:

· морские лихтера имеют буксирное устройство, рассчитанное на буксировку их морем;

· буксировка без экипажа предусматривает особое крепление буксирной линии, уменьшающее рыскливость (как можно дальше вперед от ЦТ судна);

· создание дифферента на корму;

· обеспечить огни согласно МППСС-72

Буксировка плавучих сооружений:

· подготовка к буксировке по заранее составленному плану;

· буксирная линия составная;

· применение нескольких буксиров;

· применение буксирных волокуш, уменьшающих рыскание, или вспомогательных буксиров;

· уменьшение буксирной линии при прохождении узкостей и при входе в порт.

Буксировка плотов-сигар:

· применяется очень редко;

· особенность – небольшое возвышение над водой;

· небольшая скорость буксировки;

· малая продольная прочность плота;

· сложности с буксировкой в штормовую погоду.

Буксировка аварийных судов:

· аварийное судно без экипажа – затруднена подача буксирного троса;

· в зависимости от повреждения – особенности буксировки (кормой, рыскливость – при повреждении рулевого комплекса);

· винт застопорить, что способствует устойчивости судна на буксире.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Что такое морская буксировка?
2. Какие бывают виды буксировки?
3. Какие бывают способы буксировки?
4. Как происходит подготовка несамоходного объекта к буксировке?
5. Какие бывают типы буксирных судов?
6. Какими бывают типы буксирных линий?
7. Какими бывают способы крепления буксирного каната?
8. Каковы особенности управления судном при буксировке в начале движения?
9. Каковы особенности управления судном при буксировке в процессе рейса?
10. Каковы особенности управления судном при буксировке при остановке движения?
11. Какими могут быть особые случаи буксировки?
12. Каковы составляющие нагрузки, возникающие в буксирной линии?
13. Каков должен быть расчет тягового усилия буксировщика?
14. Как выбирается буксирный трос?
15. Каковы критерии выбора длины буксирной линии?

Использованная литература:

1. КДП Репетей В.Д.,КДП Гудко В.П. Морские буксировки. Учебно-практическое пособие. 2008

2. Шарлай Г.Н. Управление морским судном./ Шарлай Г.Н. - Владивосток. : Мор.Гос.ун-т, 2009. -503 с.

Подготовил

Доцент кафедры УС и БЖД на море ХГМА

К.Д.П., К.Т.Н.

Товстокорый О.Н.

БУКСИРОВКА

ПЛАН ЛЕКЦИИ

1. Общие положения.
2. Виды морских буксировок.
3. Подготовка судна и несамоходного объекта к буксировке.
4. Типы буксирных судов.
5. Типы буксирных линий.
6. Способы крепления буксирного каната.
7. Управление судами при буксировке.
8. Особые случаи буксировки.
9. Теоретические основы морской буксировки.
10. Расчеты скорости буксировки и прочности буксирного троса (линии).
11. Выбор длины буксирного троса.

Общие положения

Буксировка - транспортировка несамоходных плавсредств самоходными. Буксировкой называется транспортировка – перемещение судна или иного плавучего объекта, включая установки, сооружения и платформы из одной точки водной поверхности в другую при помощи буксирующего судна/буксира. Буксировочные операции по назначению могут быть транспортными, вспомогательными, аварийными и специальными. Буксирующие суда в сочетании с буксируемыми называются буксирным караваном, несамоходная часть каравана – буксирным составом. Буксировка судов морем относится к особым случаям морской практики. Как правило, буксировка осуществляется транспортными судами или мощными буксирами-спасателями. Для обслуживания буксируемого объекта, особенно крупнотоннажного судна, маневрирование 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. Как правило, все это выполняется специалистами научных учреждений морского флота и опытными капитанами в том случае, если буксировочная операция планируется заранее. В случае вынужденной (случайной) буксировки эти расчеты должны выполняться капитанами судов на основе принятых в морской администрации страны рекомендаций по буксировке.

Теория буксировки судов в море была разработана русским академиком А.Н. Крыловым в 1924 году. Все расчеты, связанные с проведением буксировки сводятся к определению:

· скорости буксировки;

· длины буксирного троса или буксирной линии;

· прочности буксирного троса или линии.

Виды морских буксировок

Различают следующие вида буксировки:

· аварийная (вынужденная) буксировка поврежденных судов, потерявших ход;

· плановая буксировка несамоходных судов и объектов;

· вспомогательная (внутрипортовая) буксировка в гавани и на рейдах.

Существуют следующие способы буксировки:

· буксировка в кильватер за нос на длинном буксирном тросе (основной способ буксировки – применяется при морских и дальних океанских плаваниях) L_б > 200 м;

· буксировка в кильватер за нос на коротком буксирном тросе (во льдах, в портах, на мелководье, при вспомогательной буксировке) L_б = 30–40 м;

· буксировка в кильватер за корму (применяется при буксировке судов с поврежденной носовой оконечностью);

· буксировка лагом (борт о борт) – применяется в портах и на хорошо защищенных от морской волны акваториях;

· буксировка методом толкания – применяется в основном на реках и озерах.

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

Подготовка судна и несамоходного объекта к буксировке

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

1. укомплектовать оба судна опытными экипажами (очень важно);

2. снабдить основным и запасным буксирным снаряжением;

3. подкрепить буксирные устройства;

4. обеспечить суда дополнительными средствами аварийной связи;

5. обеспечить аварийно-спасательным имуществом;

6. осуществить проработку предстоящего перехода и наметить вероятные порты-убежища;

7. произвести снабжение обоих судов топливом, водой и запасами, исходя из планируемой продолжительности рейса и с учетом штормовых запасов;

8. рассчитать на прочность детали буксирного снаряжения;

9. рассчитать остойчивость обоих судов;

10. принять меры к уменьшению рыскливости буксируемого судна;

11. подкрепить корпус, надстройки, рубки, палубные устройства;

12. произвести герметизацию объекта, буксируемого без экипажа;

13. предусмотреть способы по борьбе за живучесть судна и меры по снятию людей с объекта.

Типы буксирных судов

Типы буксирных линий

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

Буксирную линию следует рассматривать с точки зрения обеспечения безопасности движения судов при волнении, при этом выделяют: x – расстояние между судами; l – длина буксирной линии; f – стрелка провеса буксирной линии.

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).

Если выбор элементов буксирной линии возможен, то при ее расчете за исходную величину принимают максимальный упор винта, а методика расчета такова:

. определяют тягу на гаке на тихой воде и при штормовом ветре и волнении;

· определяют разрывное усилие элементов буксирной линии умножением тяги на гаке на коэффициент запаса прочности;

· по разрывному усилию, используя справочники, определяют элементы буксирной линии;

· определяют длину буксирной линии;

· определяют расхождение судов при выбранной буксирной линии для тяги на гаке в нормальных условиях и при нагрузке, равной половине разрывного усилия буксирной линии;

· определяют расхождение судов при выбранной буксирной линии для тяги на гаке в штормовых условиях и при нагрузке, равной половине разрывного усилия буксирной линии;

· сравнивают «игру» линии с высотой волны.

Если выбор элементов буксирной линии ограничен, то при ее расчете за исходную величину принимается прочность троса, и методика расчета следующая:

· выбирают длину буксирной линии, исходя из длин тросов (элементов), имеющихся на судах;

· определяют случайную нагрузку на буксирную линию и рабочую нагрузку. Случайная нагрузка – это ½ разрывного усилия буксирного троса. Рабочая нагрузка – через коэффициент запаса прочности (разрывное усилие троса делят на коэффициент);

· определяют расхождение судов при обоих видах нагрузки на буксирную линию, сравнивая значения расхождения с высотой волн в районе плавания.

Способы крепления буксирного каната

1. Крепление буксирного троса на кнехтах

2. Крепление браги за полуют

3. Крепление буксирного троса к якорной цепи

4. Брага на судне с полубаком

5. Крепление буксирного троса за становой якорь

6. Крепление буксирного троса при буксировке во льду за ледоколом

7. Соединение буксирной линии, состоящей из тросов и цепей