Силу рыскания,FИН, условно принимают равной весу якоря в воде.
Держащая сила якоря зависит от его типа, характера грунта и длины вытравленной якорной цепи. Наибольшей держащей силой якорь обладает, когда его веретено занимает горизонтальное положение. 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%. Наибольшую величину держащей силы Ттах определяют по формуле
Ттах = kP, (4.1)
где k — коэффициент держащей силы, зависящей от типа якоря и характера грунта (табл. 4.1);
Р — масса якоря, т. Значения коэффициентов держащей силы
| Тип якоря | Грунт | ||
| илистый | песчаный | каменистый | |
| Адмиралтейский Холла Матросова | 2,2 2,2 12,0 | 3,0 1,5 8,0 | 3,0 2,8 - |
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.
Держащая сила якорной цепи невелика. В зависимости от грунта она составляет 10—50% от массы цепи, лежащей на грунте. Однако при динамических нагрузках якорь-цепь действует как амортизатор, и поэтому чем больше длина вытравленной цепи, тем меньше нагрузки испытывает якорь.
Для обеспечения наибольшей держащей силы якоря минимальная длина вытравленной цепи должна быть такой, чтобы сохранялось горизонтальное положение веретена. При соблюдении этого условия якорный канат провисает по кривой, называемой цепной линией (рис. 4.1). Длину цепной линии определяют по формуле
, (4.2) где Т — горизонтальная тяга на клюзе, равная держащей силе якоря, кгс; р — масса одного метра якорного каната, кг/м; h — возвышение клюза над грунтом, м.
Очевидно, что если длина вытравленного якорного каната l 1будет меньше длины цепной линии l, то веретено приподнимется над грунтом и якорь утратит часть держащей силы. Если же длина вытравленного каната l 2 будет больше длины цепной линии, то часть цепи ляжет на грунт.
18. Маневрирование судна при постановке на якорь различных условиях.
В момент отдачи якоря, чтобы избежать повреждения и запутывания якорной цепи, судно должно обязательно иметь относительно грунта небольшое поступательное движение вперед или назад. При этом последнее предпочтительнее, так как в этом случае якорь сразу заберет и в последующем не будет перекантовываться. Для этого заблаговременно производится реверс двигателя на задний ход с таким расчетом, чтобы к моменту выхода судна к месту отдачи якоря оно полностью погасило инерцию поступательного движения вперед. Затем, как только судно тронется назад, отдают якорь и останавливают двигатель. Команду на отдачу якоря следует подавать в тот момент, когда кильватерная струя от работающего на задний ход винта дойдет до середины судна. Первоначально якорная цепь травится без задержки, чтобы она ровно ложилась на грунт по мере движения судна назад. Когда будет вытравлено примерно около двух глубин, якорную цепь задерживают и далее травят небольшими порциями по мере выхода судна на канат до необходимой величины. Следует иметь в виду, что при даче заднего хода на судах с ВФШ правого вращения
(или ВРШ левого вращения) корма будет забрасываться влево и с учетом этого, чтобы якорная цепь не пошла под корпус судна, лучше отдавать левый якорь. Однако для равномерного износа якорных цепей рекомендуется, если это не диктуется какими-либо другими условиями, становиться поочередно то на левый, то на правый якоря. Чтобы при постановке на правый якорь не допустить навала носа судна на якорную цепь, необходимо переложить руль лево на борт, пока судно еще движется вперед, а когда нос судна тронется влево, дать задний ход.
При благоприятных условиях погоды на малых глубинах до 25— 30 м рекомендуется вытравливать якорную цепь на длину, равную примерно 5—6 глубинам в месте отдачи якоря, на средних глубинах от 25—30 м до 50 м, т. е. 3—4 глубинам, а на больших глубинах более 50 м сколько получится, но не менее 2 глубин.
В зависимости от глубины определяется и способ отдачи якоря. Так, на малых глубинах якорь отдается с ленточного стопора. На средних—якорная цепь первоначально стравливается с помощью брашпиля на длину, равную 0.5 глубины, а уже затем якорь отдается с ленточного стопора. На больших глубинах якорь стравливается брашпилем до грунта.
После отдачи якоря и вытравливания якорной цепи на необходимую длину она удерживается только ленточным стопором.
Если постановка на якорь осуществляется при наличии ветра или течения, то маневрирование необходимо планировать таким образом, чтобы к месту якорной стоянки судно по возможности подходило носом против действующего фактора.
В этом случае отдача якоря может осуществляться и без предварительной дачи заднего хода, так как судно после погашения инерции переднего хода приобретет движение назад под влиянием ветра или течения. При этом следует учитывать, что суда, у которых центр парусности резко смещен к носу, по мере потери хода будут уваливаться под ветер. Поэтому, чтобы якорная цепь не пошла под корпус судна, необходимо перед отдачей якоря с помощью перекладки руля и, если необходимо, «толчка» машины на передний ход отвести нос судна в нужную сторону.
Когда в месте отдачи якоря ветер и течение действуют с различных направлений, судно должно выходить носом против более сильно действующего фактора, а якорь необходимо отдавать в сторону более слабого.
Рис. 10.3 Постановка на якорь при наличии ветра и течения.
Подход к месту отдачи якоря по ветру или течению чрезвычайно нежелателен, так как для сохранения управляемости судна необходимо до самого последнего момента работать машиной. В результате этого судно к моменту выхода в точку отдачи якоря будет иметь значительное поступательное движение вперед, что приведет к большим нагрузкам на якорную цепь, а цепь во время вытравливания пойдет под корпус судна.
Чтобы избежать этого, к месту якорной стоянки следует подходить несколько в стороне от точки, в которой следует отдавать якорь, а затем с помощью руля развернуть судно в направлении места отдачи якоря.
Как только нос судна поравняется с этим местом, отдают наветренный якорь и сразу отрабатывают машиной на задний ход. При таком способе маневрирования судно будет сносится ветром в сторону от якоря, и якорная цепь пойдет чисто, не попадая под корпус. Судно же быстро развернется носом против ветра.
19. Особые случаи постановки и сьемки с якоря.
Постановка на два якоря для увеличения держащей силы якорного устройства. В этом случае якоря кладут с небольшим разносом так, чтобы угол между якорными канатами составлял менее 30—40°. Первым отдают якорь того борта, на который действует суммарная сила ветра и течения. Маневрировать можно различными способами.
Постановка с хода представлена на рис. 10.4. При подходе к месту отдачи первого якоря на курсах, близких к перпендикулярным к направлению ветра или течения, следуют с такой скоростью, чтобы, работая назад машиной, судно смогло остановиться у места отдачи второго якоря. Первый якорь отдают на переднем ходу. Канат травят слабо, руль кладут в сторону отданного якоря, и
Рис. 10.4 Постановка судна на два якоря с хода
судно, разворачиваясь против ветра и течения, подходит к месту отдачи второго якоря, после отдачи которого выходят на канаты. Вытравив канаты на нужную длину, их плавно обтягивают и выравнивают.
Рис. 10.5 Постановка судна на якоря способом «фертоинг»
Постановка способом «фертоинг» (рис. 10.5) применяется для уменьшения радиуса циркуляции и амплитуды рыскания в тех случаях, когда в районе якорной стоянки наблюдаются меняющие направление на противоположное приливно-отливные течения или бризы. Якоря кладут под углом, близким к 180°. Длина якорного каната, направленного против течения или ветра, должна быть достаточной для обеспечения безопасности стоянки. У второго каната подбирают слабину.
При постановке способом «тандем» судно стоит на одном якоре, а второй кладут на грунт и используют в качестве волокуши. Длина вытравленного каната должна ненамного превышать возвышение клюза над грунтом. Волочащийся по грунту якорь создает дополнительное сопротивление и уменьшает амплитуду рыскания.
Рис. 10.6 Постановка судна на два якоря для уменьшения рыскания
При постановке на два якоря для уменьшения рыскания судна (рис. 10.) якорные канаты кладут под прямым или даже тупым (до 120°) углом. При этом, когда канат основного якоря располагается параллельно направлению ветра, канат второго якоря должен натянуться. Тогда судно при рыскании имеет возможность пересекать линию ветра только в одну сторону. Постановку осуществляют в два приема, как описывалось выше. Но для того чтобы получить между канатами прямой или тупой угол, канат, располагающийся по ветру, травят на длину большую, чем необходимо для обеспечения безопасности стоянки, а после отдачи второго якоря подбирают до получения желаемого угла. Соотношение длины канатов — примерно 4:3.
Указанный способ может применяться для отстоя при прохождении циклона, когда происходит круговое изменение направления ветра. Если смена ветра ожидается по часовой стрелке, судно ставят вначале на левый якорь, а правый кладут на траверзе. По мере того как ветер заходит вправо, правый канат потравливают. После того как длина канатов выравнивается, а ветер будет продолжать заходить вправо, начинают подбирать левый канат.
Рис. 10.7 Постановка судна на шпринг.
Постановка судна на шпринг (рис. 10.7) применяется для удержания судна в определенном положении по отношению к ветру и течению, чаще — с целью прикрытия корпусом судна от ветра и волнения плавсредств, находящихся у борта. Для постановки на шпринг швартовный трос (в этом случае его называют шпрингом) обносят по наружной стороне того борта, с которого отдан якорь. Один конец его проводят через швартовный клюз в кормовой части судна и кладут на кнехты. Второй конец проводят из-за борта через якорный клюз и крепят к якорному канату, который предварительно подбирают до минимальной длины (такая длина обеспечивает стоянку без дрейфа). Крепление лучше выполнять стальным стропом равной со шпрингом прочности, заводя его вокруг якорного каната. Строп и шпринг соединяют такелажной скобой. Потравливая якорный канат, ставят судно лагом или под желаемым углом к ветру.
В такое положение судно может быть поставлено и с помощью кормового якоря или завезенного стоп-анкера.
Следует помнить, что судно, стоящее на шпринге, в большей степени подвержено дрейфу, так как обладает большим сопротивлением ветру и течению.
На рис. 10.8, Постановка судна на два якоря и два шпринга.
Съемка с якоря.
Перед снятием с якоря судно должно быть подготовлено к переходу: если предстоит выход в открытое море, то сниматься можно только после проведения всех мероприятий, обеспечивающих мореходность и живучесть судна; энергетическую установку заблаговременно приводят в постоянную готовность и проворачивают; подготавливают к работе и проворачивают брашпиль (или шпиль); намечают план съемки с якоря, который доводят до сведения помощника капитана, руководящего работой на баке; проверяют связь бака с мостиком; уточняют способы сигнализации с бака на мостик о направлении и натяжении якорных канатов. Намечая план съемки с якоря, учитывают многие факторы, в первую очередь такие, как наличие и направление ветра и течения, характер грунта, глубины и рельеф дна, размеры рейда и наличие на нем судов.
При снятии с якоря наиболее опасен момент, когда под действием ветра или течения судно начинает дрейфовать прежде, чем якорь оторвется от грунта. Для предупреждения дрейфа, а также для ослабления натяжения якорного каната при его выбирании подрабатывают гребным винтом, придавая судну движение в направлении якоря. При этом надо соблюдать осторожность, так как судно может пройти над якорем, а при обтягивании каната возможен сильный рывок.
При съемке с якорей в тяжелых штормовых условиях необходимо учесть следующее:
· развернуть крупное судно в порожнем состоянии на ветер малым ходом практически невозможно. Поэтому необходимо маневрировать на повышенных ходах;
· при сильном натяжении якорь начнет ползти раньше, чем будет выбран. Следует двигателю дать ход вперед и, протаскивая якорь по грунту, выходить на ветер;
· когда якорь выбрать невозможно, следует якорную цепь расклепать и сбросить в воду, предварительно подсоединив буек на прочном стальном тросе.
Если судно стояло на двух якорях, то первым выбирают тот, канат которого короче, или тот, канат которого лежит под большим углом к направлению ветра или течения. Когда угол между канатами составит больше 60° при значительной их длине, один из цепных барабанов разобщают и удерживают ленточным стопором. В дальнейшем его потравливают, иначе судно не сможет подтянуться к якорю, выбираемому первым. В обычных условиях при малом угле между якорными цепями последние выбирают одновременно.
20. Особенности швартовки одновинтовых судов при различных способах постановки к причалу.
Применяются несколько основных типов швартовых операций:
1. 
швартовка судна бортом к причалу;
2. швартовка судна кормой к причалу;
3. швартовка судна к судну стоящему на якоре или в дрейфе;
4. швартовка судна к судну на ходу;
5. перетяжка судна вдоль причала и разворот у причала на швартовых.
Рис. 10.9 Основные способы стоянки судов на швартовых6
Бортом(лагом); 2- бортом с отданным якорем; 3- бортом с отданным якорем и швартовым на бочку; 4. кормой; 5- на бочке с отданным якорем; 6 – на двух бочках; 7 – на четырех бочках; 8 – лагом; 9 – на бакштове.
Характер маневрирования в каждом конкретном случае определяется размерами акватории и ее стесненностью, влиянием внешних факторов и, конечно, маневренными возможностями судна.
В связи с этим не представляется возможным дать единую схему маневрирования, пригодную для всех случаев выполнения швартовных операций.
В то же время морской практикой выработан и апробирован ряд положений, твердое знание которых позволит судоводителю составить наиболее оптимальный план маневрирования с учетом конкретно сложившейся обстановки.
1. К моменту начала маневрирования судно должно иметь минимально возможную при данных условиях скорость. Это позволит не допустить развития больших инерционных сил и тем самым облегчит в дальнейшем необходимые изменения параметров движения.
2. При движении судна с малой скоростью основная часть силы, возникающей на руле при его перекладке, создается за счет струи воды, которая набрасывается винтом на руль. Поэтому независимо от того, имеет ли судно движение вперед или назад или стоит на месте, руль оказывает наибольшее влияние на поведение судна, когда винт работает на передний ход, и практически не оказывает никакого влияния при винте, работающем на задний ход.
3. В момент дачи заднего хода и в последующем при винте, работающем на задний ход, поведение судна будет зависеть от возникающих на винте и корпусе судна боковых сил. У судов с ВФШ правого вращения (или ВРШ левого вращения) корма в этих условиях приобретает стремление отклоняться влево. Эта тенденция усиливается в случае наличия у судна дифферента на корму.
4. Указанное влияние винта на управляемость судна следует учитывать при выполнении разворота судна на ограниченной акватории, когда поворот судна под влиянием только одного руля выполнить невозможно из-за того, что диаметр циркуляции превышает размеры акватории.
5. Разворот судна с ВФШ правого вращения в таких условиях целесообразно делать через правый борт с периодическим реверсом двигателя.
6. При выполнении разворота судна с помощью руля вблизи причальных сооружений, подводных и надводных опасностей, знаков навигационного ограждения или других плавсредств следует учитывать, что судно во время поворота приобретает дрейф в сторону, противоположную перекладке руля.
7. Для уменьшения, при швартовке, силы навала первый контакт судна с причалом должен быть в районе одной из его оконечностей (а не всем бортом). Если позволяют обстоятельства, это лучше всего осуществлять в районе оконечности, которая дальше расположена от центра тяжести судна.
8. При самостоятельном выполнении швартовки (т. е. без помощи буксиров) первой к причалу подводится оконечность судна, которая в данный момент хуже управляется. У одновинтового судна без ПУ это будет нос.
9. Желательно, чтобы в момент контакта с причалом судно не имело поступательного движения вдоль причала. Это повысит безопасность выполнения швартовной операции и исключит возможность повреждения отбойных устройств причала.
Кроме того, при движении судна в непосредственной близости от причала возникают силы присоса, под влиянием которых может произойти навал на причал более близкой оконечности.
Оптимальные условия при этом создаются, когда на заключительной стадии сближения судна с причалом оно имеет боковое смещение в сторону причала при одновременном наличии вращательного движения. При нахождении судна в непосредственной близости от сплошной причальной стенки работающий на задний ход винт всегда будет отбрасывать корму от причала независимо от направления его вращения
10. Независимо от того, планируется ли выполнение швартовной операции с отдачей якоря или без отдачи, якоря должны быть подготовлены к отдаче до начала маневрирования.
11. До начала швартовки должны быть подготовлены к работе и апробированы на холостом ходу все швартовные механизмы, а сами швартовы раскатаны из бухт или швартовных вьюшек и разнесены длинными шлагами по палубе. Огоны швартовов должны быть проведены через клюзы наружу и загнуты внутрь судна. На носу и корме судна следует подготовить не менее 3—4 бросательных концов, а также необходимое количество кранцев. Тросовые стопоры должны быть закреплены на соответствующих кнехтах. Рекомендуется иметь заранее составленную схему оптимальной заводки швартовов.
12. Заблаговременно необходимо произвести общую подготовку судна к выполнению швартовки, как и при постановке судна на якорь.
