( ОБМЕН ОПЫТОМ )
I. ХАРАКТЕРИСТИКА БУКСИРОВ ПОРТА САНКТ-ПЕТЕРБУРГ.
1.
«Плутон»: длина – 40,2м, ширина –12м, осадка –6,3м,
мощность главных
двигателей – 2х2520= 5040 л.с.
тяга на гаке в швартовом режиме –76т,
максимальная скорость
– 13 узлов.
Буксир
имеет два винта регулируемого шага (ВРШ)
в поворотных рулевых насадках. Подруливающего устройства (ПУ) нет.
2.
«Юпитер», «Марс», «Уран», «Меркурий», «Союз», «Антарес»,
РБ-167 - буксиры югославской
постройки, одного проекта, но различных модификаций (для краткости условимся
называть их «Югославы»):
длина-
35,2м, ширина –9,5м, осадка – 4,35м,
мощность главных
двигателей – 2300-2520 л.с.
тяга на гаке в
швартовом режиме – 29-34т,
максимальная
скорость – 13 узлов.
Эти
буксиры имеют один винт регулируемого шага (ВРШ) в поворотной рулевой насадке и
носовое подруливающее устройство (НПУ).(кроме Антареса), мощностью от 90л.с. до
150 л.с.
3.
«Пурга», «Ураган», «Айсберг», «Вьюга», «Туман», «Буран»,
«Зюйд», «Бригадир Гусев», « Котлин», «М.Сальников», «Искровец», «Вихрь»,
«Грифон-1», «Грифон-2», РБ-201. (Для краткости условимся называть их «б/к 1200»):
длина – 29,3м,
ширина – 8м, осадка – 3,85м
мощность
главных двигателей -
2х600=1200л.с.
тяга на гаке в
швартовом режиме – 17т,
максимальная
скорость – 11узлов.
Эти
буксиры имеют по два винта регулируемого шага (ВРШ) в поворотных рулевых
насадках. Подруливающих устройств (ПУ) нет.
4.
«Персей», «Богатырь», «Балтиец», «Галерный», «Победа»,
РБ-327. (Для краткости условимся называть их «б/к 1600»):
длина – 29,3м,
ширина – 8м, осадка – 3,85м
мощность
главных двигателей -
2х800=1600л.с.
тяга на гаке в
швартовом режиме – 22т,
максимальная
скорость – 11узлов.
Эти
буксиры имеют по два винта регулируемого шага (ВРШ) в поворотных рулевых
насадках. Подруливающих устройств (ПУ) нет.
Двухвинтовые
буксиры: «б/к 1200», «б/к 1600» и «Плутон» – значительно маневреннее
«Югославов», хотя как те, так и другие способны совершить маневр разворота на
180 градусов на акватории, практически равной (по диаметру) их длине, т.е. на
месте, без продольного движения. Быстрее всех такой маневр способен совершить «
Плутон», т.к. при его соотношении длины к ширине и мощности у него для этого
больше возможностей.
«Б/к 1200» и «б/к 1600» совершают разворот на
месте также достаточно быстро, хотя, возможно, несколько медленнее, чем
«Плутон».
Высокая
маневренность всех двухвинтовых буксиров достигается за счёт работы винтов
«враздрай». Управление рулевыми насадками на всех «Б/к 1200» и «б/к
1600» - раздельное, а на «Плутоне» –
раздельное и синхронное, что очень удобно при кантовочных работах. «Югославы»
разворот на месте совершают достаточно долго, что в практической работе
является минусом.
Для
ускорения маневра разворота им необходима акватория существенно
большая (по диаметру), чем их
собственная длина, чтобы иметь возможность для продольного движения. При этом через левый
борт «Югославы» разворачиваются быстрее, чем через правый, т.к. имеют ВРШ
правого вращения.
Подруливающим
устройством «Югославы» могут работать непрерывно не более 5 минут, что
оговорено у них в инструкциях по эксплуатации НПУ, следовательно, удерживаться
у борта движущегося судна (чтобы не скользить) и кантовочные операции с помощью
НПУ они выполнить не могут. НПУ служит только для повышения маневренности,
поскольку винт всего один. В ледовых условиях НПУ у «Югославов» не работают, что
существенно ухудшает их маневренность.
На
«Югославах» имеется возможность работы половинной мощностью (у них два главных
двигателя, работающие через муфту и
редуктор на один винт), следовательно, при работе на одном главном
двигателе их маневренность несколько снижается, поскольку на одну и ту же массу
буксира прилагается мощность в два раза меньше. Соответственно уменьшается и
тяга на гаке.
На
«Плутоне» имеется два режима работы главных двигателей: комбинаторный режим и
режим постоянных оборотов. Режим
постоянных оборотов используется для повышения маневренности или в тяжёлых
ледовых условиях. Переход из одного режима в другой осуществляется
переключением тумблера на пульте управления на ходовом мостике, и
судоводитель-кантовщик может быстро перейти из комбинаторного режима в режим
постоянных оборотов, когда необходимо ускорить маневр разворота, быстро набрать
или погасить инерцию.
Ни
один из портовых буксиров не имеет буксирных лебёдок, только буксирные гаки.
Поэтому они не могут подавать свои буксирные концы ,не имеют их, а используют
судовые. На «Плутоне», «Уране»,
«Меркурии», и «Союзе» на ходовом мостике есть индикаторы нагрузки на буксирном
тросе. Когда буксирный трос положен на
гак, судоводитель-кантовщик имеет возможность следить за нагрузкой на буксирном
тросе. На остальных буксирах таких индикаторов нет.
На
всех буксирах имеется система дистанционной отдачи гаков с ходового мостика, а
также система аварийной отдачи гака, которая срабатывает автоматически при крене буксира
более 23 градусов на любой борт.
Примечание: В этой главе указаны построечные мощности
буксиров, но учитывая их возраст, большинство имеет уже несколько меньшую
мощность, а следовательно, и тягу на гаке.
II.ВОЗМОЖНОСТИ БУКСИРОВ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ВАРИАНТАХ РАБОТЫ.
- Все
портовые буксиры в Санкт-Петербургском
порту - так называемые конвенционные,
т.е. с винтами в корме. Они могут тянуть судно за буксирный трос, положенный на
буксирный гак (рис.1.):
- могут
работать на «укол», т.е. толкать носом (иногда и кормой). Кормой они могут толкать сравнительно недолго, т.к. от
собственной струи их начинает сваливать в ту или другую сторону от направления
перпендикулярно к борту, а если судно имеет продольное движение относительно
воды, то кормой они толкать не могут, т.к. сразу сваливаются (рис. 2)
- могут
работать на толкание и одержание с помощью конца, поданного с судна на носовой битенг буксира (рис. 3)
- или с помощью конца, поданного на бортовой битенг
буксира, но в этом случае они не могут работать перпендикулярно к борту судна,
и, к тому же, при перемене хода с переднего на задний и наоборот буксир будет
скользить вдоль борта судна настолько, насколько позволит длина конца, всякий
раз, ослабляя конец и вновь натягивая, на что затрачивается некоторое время и
увеличивается вероятность его обрыва при резком натяжении после ослабления
(рис. 4)
- могут
работать ошвартованными лагом к борту судна на двух концах. Ошвартованными
лагом они могут сообщать судну, в основном, только продольное движение
вперёд или назад, вместо главного
двигателя буксируемого судна (или в дополнение к нему), и небольшое
вращательное движение, поскольку буксир, как движитель, находится на некотором
расстоянии в стороне от ДП судна. Если буксир ошвартован кормой к корме буксируемого судна и далеко в
корму судна, то он может также оказывать незначительную помощь в управлении
судном с помощью своих рулей (насадок). Самое главное для успешной работы
ошвартованным лагом к борту судна -–это чтобы буксир имел концы обтянутыми как
можно лучше с тем, чтобы в процессе работы он не скользил вдоль борта судна,
тогда нет (или почти нет) шансов оборвать концы и буксир будет реагировать на
команды сразу, не затрачивая времени на то, чтобы плавно натянуть ослабленный
конец при реверсе своей машины (рис. 5)
- могут
работать с одним или двумя концами на носовом битенге позади движения (чаще это возможно с кормы
буксируемого судна из-за того, что корма обычно пониже и подзоры поменьше). При
таком варианте работы они могут работать, в основном, на торможение и (или) как
руль, занимая соответствующее положение относительно судна с помощью своих
рулей или с помощью работы своими винтами
«враздрай» (для двухвинтовых буксиров) при условии, что судно движется
вперёд относительно воды. Без такого движения, или же при движении судна назад,
(на буксир) они работать не могут из-за подзоров судна, следовательно, отводить
и подводить судно к причалу на носовом битенге с кормы судна буксиры не могут
(рис. 6)
-
могут
работать с буксирным тросом, заведённым через центральный кормовой клюз
буксира. Трос может быть положен либо на палубные кнехты, либо на гак, что, в
принципе, одно и то же, но при таком варианте буксиры совсем неуправляемы и
могут работать только на гашение инерции. При этом, если скорость судна
относительно воды будет большая (более 3-х – 4-х узлов), то буксир будет
попеременно рыскать своей кормой из стороны в сторону, создавая дополнительные
рывки на буксирный трос. Справиться с рысканьем с помощью своих рулей буксир не
сможет. Поскольку буксиры с винтом (винтами) в корме для такого варианта не
очень подходящи, то такой вариант, хотя и возможен теоретически, в нашем порту
не используется (рис. 7)
Наиболее
эффективно работают все три типа буксиров с буксирным тросом на гаке. Разница
между ними при таком варианте работы лишь в мощности.
При
работе на «укол» наиболее эффективен «Плутон», благодаря своей мощности и
высокой маневренности, а также «б/к 1200» и «б/к 1600» , т.е. двухвинтовые
буксиры. Даже при продольном движении судна относительно воды (в разумных
пределах) двухвинтовые буксиры «б/к
1200» и «б/к 1600» и «Плутон», за счёт работы винтов «враздрай», могут
сохранять перпендикулярное положение, работая
на «укол», или даже не сохраняя его, могут удерживаться в одной точке и не скользить вдоль борта
движущегося судна. Конечно, при этом они теряют в эффективной мощности,
прилагаемой к судну, но это лучше, чем ничего. Только следует это учитывать.
Когда
судно имеет ход относительно воды или на течении (что одно и то же) «Югославы» на «укол» могут работать очень ограниченно. Если
скорость продольного движения судна небольшая, а толкать нужно
(в
поперечном направлении) сильно, то «Югослав» ещё может удержаться
перпендикулярно к борту при условии, что ему удалось подойти к движущемуся
судну перпендикулярно или же несколько под углом навстречу движению судна (рис.
8)
Если же
движение судна относительно воды значительное, а толкать сильно нельзя, то даже
если «Югославу» удалось подойти к судну наилучшим образом, всё равно его тут же
сложит лагом вдоль борта судна, и силы трения кранца о борт судна будет
недостаточно, чтобы буксир удерживался у борта в одной точке, пытаясь выйти на
перпендикуляр. Он будет скользить вдоль борта судна (рис. 9)
Если же «Югослав» за счёт
силы трения кранца о борт судна сможет оставаться в одной точке и не скользить
вдоль борта движущегося судна, то, располагаясь под углом к борту, он будет
больше добавлять инерцию продольного движения судну, чем работать на «укол»
(рис. 10)
Чтобы
избежать скольжения вдоль борта движущегося судна и худо-бедно работать на
«укол», «Югославу» нужно подавать короткий конец с носового битенга, если есть
такая возможность. Тогда он будет оставаться в одной точке у борта судна и не
скользить, что даёт некоторый шанс в процессе работы выйти, в конце концов, и
на перпендикуляр, если продольное движение судна будет не очень большим. А до
выхода на перпендикуляр он будет добавлять продольную инерцию судну, о чём
сказано выше.
Эффективно
работать на «укол» и одержание судна, имеющего продольное движение относительно
воды, любой буксир мог бы при условии, что его нос закреплён коротким концом к
борту судна, а его корма страхуется от складывания другим концом (с судна на
корму буксира) с той стороны, куда судно имеет продольное движение (рис.11).
В
условиях Санкт-Петербургского порта такой вариант работы буксира не применяется
из-за тесноты в порту и из-за громоздкости процесса крепления буксира у борта
таким образом. Это требует много времени и наличия на судне клюзов и кнехтов в
подходящих для этого местах, что бывает редко.
Таким
же образом можно страховать буксиры от подзоров движущегося судна (рис. 12).
По
причинам, которые изложены выше, в нашем порту это также не применяется, или
почти не применяется.
При
работе задним ходом на одержание все буксиры теряют в эффективной мощности
более 30% из-за наличия насадок, плюс ещё и струя от винта направлена в корпус.
Все
описываемые буксиры могут принимать концы с судна (или подавать на судно) на
ходу, как с носа судна, так и скормы и с
борта, но ход судна должен быть минимальным, и судно во время приёма (подачи)
буксиров на ходу не должно изменять курс и увеличивать скорость. Принимать буксирные
концы с кормы судна, которое имеет движение вперёд
относительно воды, буксиры могут только подходя носом под буксир.
Отдавать
буксирные концы на ходу можно не всегда. Нужно, чтобы буксир имел возможность
ослабить нагрузку на буксирном тросе, т.к. под большим грузом буксирные гаки
часто не срабатывают из-за большого трения в деталях гака, которое механизм
отдачи не в силах преодолеть. По этой же причине может не сработать и аварийная
система отдачи гака, что может привести к опрокидыванию буксира.
Очень
часто случается, что буксирный гак не отдаётся. Причиной тому может быть либо
неисправность гака, либо большая нагрузка на гаке. В любом случае буксиру нужно
создать условия, чтобы он мог относительно свободно маневрировать, и мог уменьшить нагрузку на гаке, или полностью
ослабить буксирный трос. Полностью ослабленный буксирный трос можно отдать
вручную.
Часто
бывает, что буксирные гаки отдаются самопроизвольно. Причин тому несколько, но
главные – две: неисправность гака и неправильно взведённый гак.
Ни
один буксир не может маневрировать, когда судно тянет его боком, т.е. когда он
расположен своей ДП перпендикулярно к натяжению буксирного троса, а судно имеет
продольное движение относительно воды (рис. 13).
Нагрузка
на гак в это время всегда большая и
зависит от скорости движения судна относительно воды и массы буксира.
Принимать
буксиры на ходу в ледовых условиях ни один буксир не может. Только когда судно
во льду не имеет хода относительно воды, буксиры могут принимать буксирные
концы хоть на гаки, хоть на битенги. При работе в ледовых условиях «б/к 1200» и «б/к 1600» имеют один большой
недостаток: у них очень сильно забиваются льдом насадки. В результате – они
либо не могут повернуть насадку (насадки), становясь неуправляемыми, либо даже
глохнут их главные двигатели от перегрузки. «Югославы» этим страдают меньше
благодаря большей мощности, большему диаметру насадки и большему ее
заглублению. «Плутон» от этого не страдает, т.к. у него мощность, диаметр
насадок и их заглубление ещё больше, чем у «Югославов», хотя лёд в его насадки
тоже попадает.
На
промывке льда, когда буксир швартуется к причалу впереди судна, могут работать
все буксиры (рис. 14).
Наилучший
эффект дают двухвинтовые «б/к 1200»,
«б/к 1600» и «Плутон», т.к. они
могут одним винтом сдерживать попадание дополнительного льда из-под носа судна,
а другим давать струю в нужном направлении, соответственно развернув насадки
(рис. 15).
И,
пожалуй, «б/к 1200» и «б/к 1600» для этой цели более пригодны, т.к. они создают
более поверхностное течение. «Югославы» сдерживать попадание дополнительного
льда из-под носа судна не могут.
Заходить между бортом судна
и причалом, чтобы ломать и выгонять лёд, могут все буксиры. «Югославы», хоть и
менее маневренны без НПУ, но с этой задачей, при необходимости, справляются
успешно. Есть одна операция, которую «Югославы» с работающим НПУ могут
выполнять лучше других буксиров – это заводка судна в док, когда уже поданы
концы на док и остаётся один буксир с буксирным тросом на гаке для сдерживания
центровки втаскиваемого в док судна. При этой операции «Югослав» с работающим НПУ быстрее всех может менять
свою позицию с одного борта на другой, не усугубляя плохого положения судна
(рис. 16).
Все
буксиры с винтом (винтами) в корме при переходе с одного борта судна на другой
на натянутом тросе (чтобы одерживать судно в другую сторону) первоначально
затягивают его ещё больше в ту сторону, от которой его нужно одерживать. Это
воздействие в сторону продолжается до
тех пор, пока буксирный трос направлен под углом к ДП судна. Чем больше угол,
тем сильнее воздействие при одном и том же усилии буксира. И только когда
буксирный трос перейдёт линию ДП судна и появится угол между ним и ДП судна уже
в другую сторону, только тогда начнётся воздействие в другую сторону (рис. 17),
(рис 18), (рис.19).
При
этом, во время маневра буксира, при переходе с одного борта на другой на
натянутом тросе, нагрузка на тросе будет несколько больше нагрузки от усилия
буксира, поскольку встречный поток воды при движении буксира по кривой
воздействует на подводную часть корпуса буксира под углом, вызывая
дополнительную нагрузку на буксирном тросе. (Аналогично подъёмной силе на
руле). ( Рис. 20).
Для того
чтобы уменьшить первоначальное вредное воздействие на судно, буксир, при
переходе с одного борта на другой, должен уменьшить усилие, пока буксирный трос
не перейдёт на другой борт, а чтобы этого воздействия не было совсем,
необходимо ослабить буксирный трос.
Нужно
отметить, что имеет значение не только сила воздействия на судно, но и время, в
течение которого эта сила действует. Следовательно, если буксирный трос
длинный, то вредное воздействие будет продолжаться дольше, а максимально
полезное начнётся также через более длительный промежуток времени, т.к. буксиру
потребуется пройти большее расстояние от положения 1 до положения 3. (Рис. 21).
Это
расстояние будет ещё больше, если судно движется вперёд. Следовательно, переход
буксира с одного борта на другой займёт ещё больше времени.
«Югослав»
с НПУ в некоторых случаях способен несколько сократить по времени вредное
первоначальное воздействие, о чём было сказано выше (на примере втаскивания
судна в док).
При
работе на одержание задним ходом (когда у них конец закреплён на носовом
битенге) все буксиры неуправляемы. Куда в момент начала работы направлена корма
буксира, в том направлении он и будет тянуть. Если первоначально он не был
расположен перпендикулярно к борту судна, то, оттягивая (одерживая) задним
ходом судно, не имеющее продольного движения относительно воды, буксир за счёт
соответствующего поворота насадок или работы винтами «враздрай» ещё может выйти
на перпендикуляр, но очень медленно (рис. 22).
Работая
же задним ходом на одержание судна, имеющего продольное движение относительно
воды, любой буксир сразу же сложится лагом к борту судна, носом по направлению
продольного движения судна и будет одерживать, в основном, не поперечное
движение, а продольное, т.е. гасить продольную инерцию судна (рис. 23).
Из
рисунка 23 видно, что чем длиннее конец, поданный на битенг буксира, тем
параллельнее он может сложиться вдоль борта судна и тем меньше будет поперечная
составляющая его усилий. Если же конец будет коротким и не позволит буксиру
сложиться лагом, то будет очень велика вероятность обрыва конца, т.к.
набегающий поток воды на корпус буксира, прижатого скулой к борту, создаёт
большую дополнительную нагрузку на конец
в дополнение к усилию самого буксира. (Получается своеобразный рычаг).
Из
всего сказанного следует вывод: при продольном движении судна относительно
воды, или на течении, буксиры, закреплённые у борта за носовой битенг, не могут
в полной мере удержать задним ходом поперечное движение судна. И даже без
продольного движения, если судно с очень высоким бортом (в большинстве случаев
– это большие суда) буксир с концом на битенге будет также малоэффективен
(рис.24).
Из
рисунка 24 видно, что хотя нагрузка на конец от усилия буксира = 20т,
горизонтальная составляющая = всего 10т. Если же буксир создаст усилие, в
результате которого горизонтальная составляющая будет = 20т, то фактическая
нагрузка на конец будет 35-40т. Конец может лопнуть, а оттягивающего эффекта в
20т всё равно не будет, т.к. струя в корпус судна будет мешать.
Таким
образом, принимая решение поставить буксир (буксиры) на носовой битенг, следует
иметь в виду все вышеописанные факторы.
III. РАБОТА БУКСИРА
НА ОТТЯЖКЕ (СЕРЬГЕ).
Для “Плутона”, “Югославов” и “б/к 1600” оттяжка не нужна, т.к. у них
есть вертикальные дуги-стойки, исполняющие роль оттяжки . Для всех «б/к 1200»
(кроме тех у которых установлены дуги-стойки), когда они работают с буксирным
тросом на гаке позади движущегося относительно воды судна, необходимо завести оттяжку до начала
движения судна относительно воды, или, по крайней мере, сразу, как только движение судна относительно
воды начинает появляться (рис.25), (рис. 26).
При
движении относительно воды судна, у которого сзади движения работает буксир с
тросом на гаке, набегающим потоком воды этот буксир быстро начинает
разворачивать с одновременным зарыскиванием кормы в сторону. Происходит это
следующим образом. Пока ДП буксира остаётся параллельной набегающему потоку
воды, сила тяги и сила сопротивления находятся на одной линии. Вращательный
момент отсутствует (рис. 27).
Как
только появится угол между ДП буксира и направлением набегающего потока,
появляется боковая сила. При наличии двух сил, направленных в разные стороны,
буксир движется по равнодействующей (рис. 28).
Таким
образом, корма зарыскивает под воздействием боковой силы и одновременно
начинается стремительный разворот буксира, т.к. точка приложения силы тяги
(крепления гака) находится почти на миделе, а центр приложения боковой силы от
набегающего потока смещён от миделя в корму. Пока действует боковая сила,
зарыскивание кормы по направлению этой силы продолжается с одновременным
увеличением вращательного движения, т.к. с увеличением угла между ДП буксира и
направлением тягового усилия буксирного троса увеличивается как боковая
сила, так и плечо, т.е. кратчайшее
расстояние между точкой крепления гака и центром приложения боковой силы.
Зарыскивание буксира в сторону будет продолжаться до тех пор, и тем самым
изменять направление буксирного троса, пока направление действия боковой силы
не совпадёт с направлением натяжения буксирного троса, а разворот буксира будет
продолжаться и дальше уже потому, что осадка кормой у буксира всегда много
больше осадки носом и корма соответственно встречает большее сопротивление,
следовательно, вращательный момент сохраняется. Таким образом, буксир
развернётся перпендикулярно направлению натяжения буксирного троса и, если не
перевернётся и не сработает автоматическая отдача гака, то он и дальше будет
продолжать разворачиваться, навалится рубкой на буксирный трос, и если
буксирный трос короткий, а подзор у судна большой, то он может своей носовой
частью навалить под подзор судна (рис.29), (рис.30).
Чем
больше скорость судна относительно воды, тем стремительнее происходит
зарыскивание и разворот буксира. Справится с этим с помощью работы своих винтов
и рулей буксир не в состоянии, поэтому он попадает в очень опасное положение.
Кроме того, он создаёт проблемы для судна, которому должен помогать, затаскивая
его в сторону своего зарыскивания.
Чтобы
этого не происходило, до начала движения заводится оттяжка, которая переносит
точку приложения силы натяжения буксирного троса в корму буксира (что препятствует
полному развороту буксира) и несколько выше главной палубы (что позволяет
буксиру частично сохранять маневренность, другими словами: корма буксира не
жёстко связана).
С
началом движения относительно воды при заведённой оттяжке начинают происходить
всё вышеописанные явления, т.е. зарыскивание и разворот буксира до тех пор,
пока буксирный трос не ляжет на оттяжку. Как только оттяжка начнёт работать,
разворот буксира прекратится, а зарыскивание в сторону будет продолжаться, пока
буксир не займёт определённое положение неустойчивого равновесия где-то в
стороне от ДП судна, т.е. положение, когда направление натяжения буксирного
троса и направление боковой силы от набегающего потока окажутся на одной линии.
Положение это, а вместе с ним и угол между ДП судна и направлением натяжения буксирного троса,
будут зависеть от длины буксирного троса, скорости движения, длины оттяжки и от
того, как буксир будет работать или не работать своими винтами. Это всё
теоретически. На практике же, если буксир не будет ничего предпринимать, то
где-то к концу зарыскивания буксирный
трос или оттяжка, скорее всего, лопнут, т.к. испытают резкую динамическую
нагрузку, поскольку сила натяжения буксирного троса и боковая от набегающего
потока, действующая на корпус буксира, выйдут на одну линию и суммируются. Если
же ни буксирный трос, ни оттяжка не лопнут, то буксир, находясь в стороне от ДП
судна, будет утаскивать свою оконечность судна в сторону, являясь как бы
большим плавучим якорем в стороне.
Чтобы
компенсировать зарыскивание, буксир, выйдя на оттяжку, работает своей машиной
на передний ход, следя за тем, чтобы буксирный трос оставался как бы
продолжением ДП судна, или параллельно ДП судна, если он подан не из
центрального клюза судна. Таким образом, буксир не оказывает на судно никакого
другого воздействия кроме пассивного торможения.
(Рис.31),
(рис. 32).
Если
нужно потянуть оконечность судна в ту сторону, куда направлен нос буксира,
буксир прибавляет ход, выводит буксирный трос на какой-то угол
относительно ДП судна и, таким образом, появляется боковая сила (рис.33)
Если же оконечность судна нужно
потянуть в ту сторону, куда направлена корма буксира, буксир сбавляет ход, либо
стопорит машину, или даже кратковременно поработает задним ходом (для
ускорения), позволяя тем самым происходить зарыскиванию, которое выводит
буксирный трос на какой-то угол
относительно ДП судна
теперь уже в ту сторону, куда направлена корма буксира, отчего опять же
появляется боковая сила (рис.34).
Именно
таким образом буксир работает на оттяжке. Нужно учитывать, что на оттяжке
буксир может работать при сравнительно небольшой скорости движения судна
относительно воды. Если скорость судна будет возрастать, то наступит такой
момент, когда буксиру не хватит его мощности, чтобы компенсировать
зарыскивание, или же не выдержит нагрузку буксирный трос или оттяжка.
Пока
сохраняется движение судна относительно воды, буксиру нет необходимости
выворачиваться с одного борта судна на другой. Если же такая необходимость по
какой-либо причине появилась, то нужно учитывать, что буксир сможет это сделать
при очень небольшой скорости движения судна и в процессе маневра неизбежно
первоначально потянет свою оконечность судна в ту или другую сторону, чаще в
сторону, куда направлена его корма. При большей же скорости буксир и вовсе не
сможет совершить такой маневр. Поэтому, чтобы не оказывать негативного
воздействия на судно, на оттяжке буксир работает, как описано выше.
Как
только движение судна относительно воды прекратится, или почти прекратится,
буксир на оттяжке нормально работать не сможет, т.к. отсутствует зарыскивание.
Если буксир попытается воспроизвести зарыскивание работой своей машины назад,
он лишь будет совершать круговое движение вокруг своей оконечности судна с
радиусом, равным длине буксирного троса, не оказывая на судно почти никакого
воздействия, а если попытается оказать, то ляжет на буксирный трос своей рубкой
или мачтой.
Поскольку
нормально маневрировать с оттяжкой буксир не может, т.к. у него частично
связана корма, то, как только движение судна относительно воды прекратилось
– оттяжку следует отдать.
На
оттяжке более эффективно буксир будет работать, располагаясь носом на ветер
(при боковом ветре для судна), поскольку это активный вариант удержания судна
на ветер за счёт мощности машины буксира.
Когда
судно отходит от причала и намерено идти вниз по течению, имея буксир на
оттяжке, то оно должно как можно скорее получить движение относительно воды, чтобы буксир на
оттяжке мог нормально работать. Это особенно важно в канале от17 до 32 причалов,
где нет места судну занимать положение не вдоль канала.
Когда
судну необходимо совершить крутой поворот, имея сзади движения буксир на
оттяжке, будет лучше, если буксир, работающий на оттяжке, будет расположен
кормой в сторону поворота. В противном случае у него может не хватить мощности
машины, чтобы преодолевать силу зарыскивания
и ещё поспевать за поперечным перемещением оконечности судна, на которой
он работает (рис. 35).
Направление поворота
На
рисунке видно, что буксир, даже работая полным ходом, не может сохранять
направление натяжения буксирного троса в ДП судна, и, появляется боковая сила,
мешающая повороту.
Располагаясь
же кормой в сторону поворота, буксир, за счёт зарыскивания и работы машины
назад, не будет мешать повороту и может даже помочь, если продольное движение
судна вперёд относительно воды сохраняется (рис. 36).
В
заключение данной главы следует добавить, что всё, что касается методов работы
буксира на оттяжке, справедливо для всех буксиров: как для «б/к 1200», которые
должны заводить оттяжку, так и для остальных, у которых установлены
вертикальные дуги-стойки. Разница только в том, что у одних при развороте
буксира буксирный трос ложится на оттяжку, а у других – на вертикальные
дуги-стойки.
IV.
ОПАСНЫЕ СИТУАЦИИ
ДЛЯ БУКСИРОВ.
1.Наиболее опасная ситуация для
буксира – это принимать буксир на ходу с носа судна. В случае ошибки
судоводителя-кантовщика при маневрировании под носом судна, буксир может
попасть под штевень судна, и судно может
его потопить. Поэтому, для приёма буксира с носа судна, судно (как уже
упоминалось ранее) должно иметь минимально возможную скорость и во время
маневрирования буксира под носом судна, судно не должно менять курс, особенно в
сторону буксира, и не должно увеличивать скорость. Эта же ситуация в ледовых
условиях становится намного опаснее, вплоть до полной невозможности выполнить
эту операцию. Поэтому, во льду судно должно остановиться, и только тогда буксир
сможет принимать буксирный конец.
2.
Опасная ситуация – когда
судно тянет за собой буксир, у которого буксирный трос на гаке без оттяжки.
Буксир может опрокинуться.
3.
Опасная ситуация – когда
судно, имея большую скорость, обгоняет буксир, который его буксирует (рис. 37).
Из
рисунка видно, как буксир взял слишком
круто вправо (позиция 1) и судно, имея большую скорость, начинает его обгонять.
В этой ситуации буксир уже не всегда сможет лечь на параллельный судну курс. Из
положения 2 буксир уже никогда не сможет выправить ситуацию и обязательно
срочно должен отдать буксирный конец. Если он это не успеет сделать или не
сможет, он обязательно ударится о борт судна либо своей кормой, либо правым
бортом (в данной ситуации). Повреждения могут быть как у буксира, так и у
судна.
4.
Опасно буксиру работать на
«укол» в районе подзоров, особенно в районе кормового подзора, когда судно
работает своей машиной.
5.Опасно буксировать судно в
ледовых условиях, когда льдом забиваются насадки или буксир просто застревает
во льду, т.к. судно мгновенно остановить невозможно. В таких случаях нужно
брать подлиннее буксирный конец и с
судна нужно очень внимательно следить за буксиром.
6.Опасно заходить между бортом
судна и причалом для промывки льда, особенно для «Югославов». Буксир может быть
зажат, когда льда между бортом судна и причалом уже практически нет, а судно своим рулём и машиной уже не в силах
сдерживать напор льда или ветра, либо того и другого вместе со своего внешнего
борта. Наиболее опасно, если буксир будет зажат в районе подзора судна. Для
«Югославов» опаснее заходить между бортом судна и причалом потому, что они
менее маневренны и в случае опасности имеют меньше шансов выскочить
7.Опасно швартоваться к причалу
для промывки льда по носу у работающего своей машиной судна. В случае если
судовой шпринг оборвётся, буксир не сможет ничего предпринять, чтобы избежать
навала судна на него, т.к. швартуются всегда как можно ближе к штевню судна. В
противном случае от такой швартовки не было бы никакой пользы, а скорее был бы
только вред, т.к. буксир просто загонял бы дополнительный лёд под скулу судна.
8.
Опасно подходить к судну для
работы на «укол», если у судна большая скорость движения. То же и при подходе
лагом. В первом случае (в случае ошибки) буксир может оказаться под подзором,
либо очень сильно ударит носом судно, во втором, как правило, получается
сильный удар бортом в результате подсоса.
9.
Опасно для буксира быть
ошвартованным лагом к борту судна при движении в узостях. В случае опасности
для буксира, он, как правило, ничего не может сделать для избежания этой
опасности.
Вот
если не все, то основные опасности для буксиров во время работы с судами.
Грамотными и согласованными действиями лоцмана и кантовщиков эти опасности
сводятся на нет, и наоборот.
V.
НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ
В РАССТАНОВКЕ БУКСИРОВ.
Поскольку
объективные возможности у буксиров разные, то, исходя из этого, лоцман делает
их расстановку, учитывая все факторы предстоящей работы. Вопрос это творческий
и в каждом конкретном случае каждый лоцман сам решает эту задачу. Позволю себе
несколько сугубо личных замечаний:
1.
Из описания возможностей буксиров видно, что на «укол» при
продольном движении судна относительно воды лучше ставить двухвинтовой буксир.
2.
При наличии двух буксиров, один из которых - «Плутон», а другой – «Югослав», лучше на
тягу поставить «Югослав», а на «укол» «Плутон», т.к. «Плутон» маневреннее и
хорошо работает на «укол» даже при продольном движении судна относительно воды.
На тяге же «Плутон» редко даёт нагрузку большую, чем «Югослав» из-за опасности
обрыва буксирных концов.
3.
Для проводки большого и тяжёлого судна кормой вниз по
течению, на корму лучше поставить «Плутон», т.к. он маневреннее и мощнее, а
«Югослав» - с носа на оттяжке, либо на
оттяжке два б/к. Два «Югослава» на оттяжке в канале ставить плохо, потому что
для них в канале мало места. Ширина канала 80м, а длина двух «Югославов» 70м.
Маневренность для кормового буксира при такой
операции особенно важна тогда, когда судно, выравниваясь на канале, гасит
инерцию относительно воды или даже относительно грунта. «Югославу», если бы он
был ведущим с кормы, было бы очень трудно маневрировать с одним винтом, имея
течение в корму. Работать же на оттяжке что «Плутон», что «Югослав» могут
одинаково успешно.
4.
Всегда очень полезно поставить буксир к носовой скуле
судна на битенг на коротком конце, независимо от того, есть у
судна буксир с концом на гаке с носа или нет. Этот буксир очень хорошо гасит
инерцию судна и судно может работать своей машиной и управляться до самого
причала, а если надо подтолкнуть или
одержать, он может это сделать в любой момент.
5.
Использовать «Плутон» с коротким концом с носового битенга
или ошвартованным лагом к борту судна нужно с осторожностью, т.к. в этих
случаях он, не имея возможности контролировать нагрузку на концах при его
мощности и массе, легко может их оборвать в самый неподходящий момент. А
поскольку при таком варианте работы нельзя полностью использовать его главное
достоинство – мощность, то лучше для этой цели использовать менее громоздкий и
достаточно мощный «Югослав». Это намного уменьшит вероятность обрыва концов.
6.
Буксир
с кормы судна с концом на носовом битенге может быть полезен только при движении
судна вперёд (для гашения инерции).
7.
В
общем случае, если не превалирует иное, более мощный буксир ставится туда, где
потяжелее.
В заключение следует отметить, что вариантов расстановки
буксиров может быть много. Это зависит от многих факторов, и, поэтому, мои
личные замечания – это не рекомендации на все случаи, а лишь обмен некоторым
опытом, как кантовщика.
VI.
НОВЫЕ БУКСИРЫ ПОРТА САНКТ-ПЕТЕРБЕРГ
«НЕПТУН», «САТУРН» и другие
Их основные характеристики:
Длина – 25,86м
Ширина – 8,9м
Осадка – 4,1м
Мощность главных двигателей – 2740л/с
Тяга на гаке – 45т
Тяговое усилие носовой буксирной лебедки – 80т
Скорость на переднем ходу – 12,5 уз, на заднем – 12,2
уз
Эти буксиры имеют по два азимут-пропеллера в насадках
в корме.
НПУ нет.
АЗИМУТ-ПРОПЕЛЛЕР – это гребной винт, поворачивающийся вокруг
вертикальной оси на 360 градусов. Он может быть как фиксированного шага, так и
ВРШ. В данном случае на «Сатурне» и «Нептуне» стоят винты фиксированного шага,
а их усилие плавно регулируется оборотами двигателя. Насадки у этих буксиров
служат только лишь для увеличения упора винта в отличие от других буксиров, где
насадки выполняют роль кольцевых рулей и одновременно служат для увеличения
упора винта.
Эти буксиры очень
маневренны. Они могут быстро разворачиваться на месте в буквальном смысле. Они
также могут двигаться лагом. Их движители создают одинаковое усилие в любом
направлении на 360 градусов. Скорость заднего хода у них меньше на 0,3 узла по
сравнению со скоростью переднего хода только лишь из-за формы подводной
кормовой части корпуса. В отличие от всех других имеющихся в порту буксиров, на
этих буксирах есть носовая буксирная лебедка и кормовой буксирный гак.
Буксирный гак расположен на достаточном
удалении от кормы для удобства буксировки на гаке.
Таким образом, имея
движители, меняющие направление усилия на 360 градусов, имея носовую буксирную
лебедку и кормовой буксирный гак, эти буксиры сочетают в себе качества
конвенционных (общепринятых, традиционных) буксиров и буксиров тракторного
типа.
Основное отличие буксиров
тракторного типа от конвенционных заключается в расположении движителя буксира
и точки крепления буксирного троса на буксире относительно ассистируемого судна. Если у конвенционных буксиров точка
крепления буксирного троса находится впереди движителя относительно
ассистируемого судна, то у буксиров тракторного типа наоборот: движитель находится
впереди точки крепления буксирного троса относительно ассистируемого судна (рис
38,39).
Маневрируя на натянутом
буксирном тросе, конвенционный
буксир может поворачиваться вокруг точки крепления буксирного троса в любую
сторону и его движители как бы толкают эту точку, а буксир тракторного типа при
маневрировании на натянутом буксирном тросе всегда находится в одной
линии с буксирным тросом, а его движители как бы тянут точки крепления
буксирного троса. Вот поэтому он и называется тракторного типа. И конечно же у
буксира тракторного типа движитель должен быть либо азимут-пропеллер, либо
крыльчатый, то есть создающий усилие в любом направлении на 360 градусов.
ВОЗМОЖНОСТИ НОВЫХ БУКСИРОВ
Работая
с буксирным тросом на гаке, эти буксиры по своим возможностям практически ничем
не отличаются от конвенционных, разве только тем, что они более маневренны. И в
этом случае – это конвенционные буксиры.
Работая с буксирным тросом
на носовом битенге или еще лучше со своей буксирной лебедки, они являются
буксирами тракторного типа.
Работать с буксирным
тросом, закрепленном на носу буксира, они могут как на тягу (в качестве
головного буксира), так и сзади буксируемого судна, где они могут одновременно
сдерживать скорость судна и помогать в контролировании направления его
движения. Также они могут работать у борта судна с буксирным тросом,
закрепленном на носу буксира («пуш-пул» метод) и на прижим без буксирного
троса, не скользя вдоль борта при движении судна относительно воды.
В отличие от конвенционных буксиров при
работе на битенге у борта (даже при движении судна относительно воды или на
течении) задним ходом они могут работать в нужном направлении и одерживать судно
не складываясь вдоль борта (рис. 40).
Буксиры тракторного типа как головной буксир
(на тягу) менее эффективны, чем конвенционные, т.к. маневрируя на натянутом
буксирном тросе, им приходится преодолевать сопротивление воды всем бортом, на
что уходит значительная часть их мощности, и при этом на вытянутом буксирном
тросе они и маневрируют медленнее конвенционных все по этой же причине (рис. 41)
И чем выше скорость
буксировки, тем на меньший угол они могут отклониться от прямого курса, иначе
судно их обгонит, при этом вся их полезная мощность будет затрачиваться только
на собственное маневрирование без пользы для судна Отсюда вывод: чем меньше скорость буксировки,
тем больше эффективность буксира тракторного типа как головного и наоборот.
Хотя в целом для такого варианта работы они
уступают конвенционным, поскольку как головной буксир они могут отклоняться от
прямого курса на значительно меньший угол, (рис. 42). при
этом большая часть мощности затрачивается на собственное маневрирование, все же
в разумных пределах скоростей (главным образом) и других факторов они могут
работать как головной буксир на тяге.
Наиболее эффективны буксиры
тракторного типа для сдерживания скорости буксирного судна и для контроля
направления его движения. Существуют два варианта работы буксира тракторного
типа сзади движения:
1) метод прямой буксировки, когда
необходимо сдерживать
скорость судна и одновременно
помогать в управлении.
2) метод косвенной буксировки,
когда основной задачей
является помощь в управлении
судном (рис.43,44)
Какой метод
буксировки выбрать, зависит от задач и условий конкретного случая.
Когда эти буксиры работают
как буксиры тракторного типа, подавая свой буксирный трос с буксирной лебедки,
они могут, не отдавая буксира, перейти с тяги на прижим в процессе работы,
регулируя длину буксирного троса лебедкой или просто изменять длину буксирного троса в процессе движения по
необходимости. Таким образом, их возможности значительно расширяются (рис. 45).
К сожалению, они пока не
имеют стандартных буксирных тросов на лебедках, разрывное усилие для которых
должно превышать в 3 раза тягу буксира на гаке в швартовном режиме, и поэтому,
как правило, они лебедкой не работают. Пока…
В ледовых условиях они
работают неплохо, хотя насадки у них забиваются льдом очень часто, и для того,
чтобы их очистить ото льда, им необходимо остановиться и поочередно промыть
каждую насадку другим винтом, развернув их соответственно, поскольку винты у
них фиксированного шага и нереверсивные.
В ледовых условиях, как головной буксир тракторного типа, они работать почти не могут, потому что на
заднем ходу насадки у них забиваются намного чаще, чем на переднем. В таком
случае, им надо брать буксир на гак и
то, с осторожностью, учитывая, что при забивании насадок, им необходима
остановка для промывки.
В умелых руках
судоводителя-кантовщика они очень эффективны на промывке льда между бортом
судна и причалом, и на подготовке причала для швартовки судна в ледовых
условиях.
В заключение следует
отметить, что при всех их достоинствах, эти буксиры не могут по мановению
волшебной палочки или желанию лоцмана сделать всё, что угодно и поэтому, как и всегда лоцман должен разумно их
использовать, не преувеличивая возможностей и не забывая об ограничениях.
VII. ВЗАИМОПОНИМАНИЕ МЕЖДУ ЛОЦМАНОМ И БУКСИРАМИ -
ЗАЛОГ УСПЕШНОЙ РАБОТЫ.
Вопрос
взаимопонимания и взаимоуважения между лоцманом и буксирами имеет очень
большое значение для успешной работы.
Следует понимать, что самый худший кантовщик на своём месте лучше самого
хорошего лоцмана и наоборот. И уж вовсе не допустима форма взаимодействия по
принципу: « Я – лоцман, ты – дурак». Такое нередко приходилось встречать за 17
лет работы кантовщиком.
Для начала лоцман должен кратко, но понятно объяснить
суть операции и роль каждого из буксиров. Затем, в процессе работы, лоцман
должен предвидеть и создавать условия для нормальной работы буксиров, а именно:
погасить инерцию, если это требуется для нормальной работы буксира, чтобы не
ставить его в опасное положение, не начинать маневра до готовности к нему
буксиров, не устраивать нервозную обстановку и уж тем более не ругать
кантовщиков ещё до начала работы.
Лоцман
управляет не только своим судном с помощью буксиров, но и создаёт благоприятный
психологический климат, исполняя роль дирижёра во всём этом “оркестре”. И если
отношение к кантовщикам со стороны лоцмана спокойное и уважительное, с полным
пониманием и их трудностей, то это, как правило, окупается хорошей и слаженной
работой с их стороны. Наоборот, когда лоцман нервничает и при этом грубит,
кантовщики начинают суетиться, нервничают и, как правило, в простых ситуациях
допускают ошибки.
И
под конец одно существенное замечание: команды буксирам всегда даются по ходу буксира. Иначе может произойти
неправильное понимание команды и, как результат, не туда, куда нужно
воздействие (рис.46).
вправо
Из рисунка видно, что лоцману привычнее дать команду
кормовому буксиру, исходя из положения и движения судна (показано стрелками от
кормы судна), но тогда буксир, поскольку он понимает команды по своему ходу,
сделает всё наоборот. На рисунке стрелками от буксиров показано, как им
правильно давать команды. Если с носовым буксиром проблем нет, то с кормовым
следует прежде подумать, какую команду ему следует дать. Это не значит, что,
получив команду “влево”, кормовой буксир начнёт маневр разворачивания. Он
выполнит команду с помощью оттяжки в
данном случае, но для правильного понимания ему надо дать команду по его ходу,
т.е. относительно его правого и левого бортов.
Нужно не забывать, что
буксиры часто объективно не могут выполнить то или иное действие, хотя нередко
– из-за неумения и неопытности кантовщиков. Лоцман всегда должен иметь это в виду
и, по возможности, иметь “запас прочности”.
Старший лоцман
Н.В. Тычина
Скачать весь вышеизложенный материал файлом WORD, WinRAR-архив (0,3 Mb)