Предварительные требования
Вы должны были пройти предыдущие уроки этого курса по несению ходовой вахты, планированию перехода и МППСС (COLREGs), а также хорошо понимать основные термины остойчивости (осадка, дифферент, коэффициент полноты). Из управления яхтой или маломерным судном вы уже знаете снос от винта (propeller walk), влияние ветра на высокий борт и как становиться на якорь с определенной длиной цепи (scope). Этот урок переносит эти идеи на судно длиной от 100 до 400 метров, которое медленно реагирует на руль, сохраняет ход на протяжении миль и имеет якорь весом в несколько тонн.
На уровне вахтенного помощника (OOW) вы редко будете сами швартовать судно, но STCW, таблица A-II/1, требует знать влияние дедвейта, осадки, дифферента, скорости и запаса под килем на циркуляцию и тормозной путь, влияние ветра и течения, просадку (squat) и мелководье, а также правильные процедуры постановки на якорь и швартовки. Устный экзаменатор MCA проверит все это.
Учебные цели
- Объяснить точку вращения (pivot point) и то, как она смещается при движении вперед и назад.
- Определить выдвижение (advance), смещение (transfer), тактический диаметр и угол дрейфа и находить их в данных маневрирования судна.
- Описать тормозные пути, экстренную остановку (crash stop) и то, почему большое судно не может быстро остановиться.
- Объяснить снос от винта на судах с одним и двумя винтами.
- Объяснить просадку, эффект берега (bank effect) и взаимодействие судов, а также как их уменьшить.
- Описать влияние ветра и течения на большое судно на малой скорости.
- Спланировать и выполнить постановку на якорь, выбрать между отданием якоря и отработкой назад (walking back), а также нести якорную вахту.
- Безопасно подготовить судно к приему лоцмана.
Почему большие суда управляются иначе
Полностью загруженный VLCC водоизмещением 300 000 тонн на скорости 15 узлов несет огромную кинетическую энергию. Его руль большой, но мал по сравнению с массой судна, поэтому скорость поворота нарастает медленно, а инерция удерживает судно в движении долго после остановки двигателя. Из этого следует три вещи:
- Все занимает время. Нужно думать наперед на минуты и мили, а не на секунды и метры.
- Малая скорость означает плохое управление. Руль работает за счет воды, обтекающей его. Если замедлиться слишком сильно без работы двигателя, вы теряете управление, особенно при ветре.
- Мелкая и узкая вода меняет все. Собственное поле давления судна взаимодействует с дном, берегами и другими судами.
Ваши справочники — плакат в рулевой рубке, карточка лоцмана (pilot card) и буклет по маневрированию (manoeuvring booklet), в которых указаны циркуляции, тормозные пути и данные двигателя при разных осадках. Читайте их до того, как они понадобятся.
Точка вращения
Когда судно поворачивает, оно вращается вокруг точки на диаметральной плоскости, которая называется точкой вращения (pivot point). Это точка, вокруг которой, как кажется, поворачиваются нос и корма при повороте. Это не фиксированная точка, как центр тяжести: она смещается по мере того, как судно набирает или теряет ход.
- Стоящее на воде без хода вперед или назад, точка вращения находится близко к центру тяжести, примерно на миделе.
- Идущее вперед, точка вращения смещается вперед, обычно примерно на четверть длины судна от носа.
- Идущее назад, она смещается в корму, примерно на четверть длины от кормы.
Схема ниже показывает, почему это важно.
Поворачивающий момент любой боковой силы равен силе, умноженной на ее расстояние от точки вращения. При движении вперед руль в корме действует на длинное плечо (примерно три четверти длины судна), поэтому корма сильно отходит в сторону. Носовое подруливающее устройство или буксир на носу, находящиеся близко к точке вращения, имеют очень короткое плечо и потому почти не поворачивают судно. При движении назад все наоборот: руль теперь находится близко к точке вращения и почти бесполезен, тогда как носовое подруливающее устройство или буксир на носу имеют длинное плечо и очень эффективны.
Практические следствия для OOW:
- При повороте вперед корма отходит в сторону, противоположную повороту. На узком фарватере, рядом с буем или близко к другому судну у борта, следите за кормой, а не только за носом.
- Носовые подруливающие устройства быстро теряют эффективность с ростом скорости; большинство из них мало полезны выше примерно 2–3 узлов. Проверьте данные подруливающего устройства на своем судне.
- Когда судно движется назад, управление рулем ненадежно. Ожидайте, что корма будет стремиться к ветру, а винт будет ее сносить.
Циркуляция
Циркуляция (turning circle) — это траектория центра тяжести судна, когда руль переложен до упора и удерживается в этом положении. Ее измеряют на испытаниях, обычно на глубокой воде на полном ходу в море, как на левый, так и на правый борт, а результаты помещают на плакат в рулевой рубке.
Схема выше показывает термины, которые вы должны знать:
| Термин | Определение |
|---|---|
| Выдвижение (advance) | Расстояние, пройденное по первоначальному курсу от точки, где переложен руль, до точки, где курс изменился на 90° |
| Смещение (transfer) | Расстояние, измеренное под прямым углом к первоначальному курсу от той же начальной точки до точки 90° |
| Тактический диаметр (tactical diameter) | Расстояние под прямым углом к первоначальному курсу от начальной точки до точки, где курс изменился на 180° |
| Установившийся диаметр (final, steady diameter) | Диаметр окружности, по которой судно движется после установления устойчивой циркуляции; немного меньше тактического диаметра |
| Угол дрейфа (drift angle) | Угол между продольной осью судна и касательной к его траектории; нос направлен внутрь окружности, а корма описывает дугу снаружи |
Стандарты маневренности судов ИМО (Resolution MSC.137(76)) устанавливают пределы для судов длиной 100 м и более: выдвижение не должно превышать 4,5 длины судна, а тактический диаметр — 5 длин судна. Типичное полнотелое судно поворачивает круче, с выдвижением примерно 3–4 длины.
Что меняет циркуляцию
- Скорость. На установившейся скорости циркуляция на глубокой воде примерно одинакова при любой скорости; меняется то, как быстро судно ее описывает. Но если увеличить мощность двигателя при переложенном руле (так называемый «толчок вперед» (kick ahead) с малой скорости), дополнительный поток над рулем сужает поворот без заметного роста хода. Это основной прием управления на малой скорости.
- Осадка и дифферент. Загруженное судно имеет большую циркуляцию, чем судно в балласте. Дифферент на корму обычно увеличивает диаметр; дифферент на нос делает поворот более легким, но управление хуже.
- Мелководье. На мелководье (глубина менее примерно двойной осадки) циркуляция может увеличиться вдвое. Это самый важный факт для стесненных вод: судно поворачивает гораздо шире, чем показано на плакате.
- Ветер и течение. Поворот в течении переносится вместе с водой; поворот против ветра зависит от парусности корпуса и надстроек.
Применение на практике
Выдвижение и смещение определяют точку перекладки руля (wheel-over point) в лоцманских водах, чтобы судно вышло на новый курс, а не проскочило его, и показывают, сколько открытого пространства требуется для большого маневра, предотвращающего столкновение.
Пример: поворот на 90°
Ваше контейнеровоз длиной 280 м. Карточка лоцмана дает выдвижение 840 м и смещение 420 м на полном ходу в море, на глубокой воде, в загруженном состоянии. Вы планируете изменить курс на 90° вправо на развилке фарватера.
- Выдвижение составляет 3 длины судна, смещение — 1,5 длины.
- Точка перекладки руля должна находиться примерно в 840 м (0,45 мили) до пересечения двух курсов, измеренных по текущему курсу, если вы используете полный руль. При более плавном угле руля, например 15° при запланированном повороте, оба расстояния будут больше, поэтому закладывайте больший запас.
- Если глубина там всего в 1,3 раза больше вашей осадки, ожидайте значительного увеличения выдвижения. Снижайте ход раньше, используйте больший угол руля и рассмотрите управляемое изменение скорости поворота, а не поворот «до упора».
Остановка судна
Тормозной путь
Тормозной путь большого судна измеряется в длинах судна, а на ходу в морских милях. Стандарты маневренности ИМО устанавливают дистанцию перемещения при полной экстренной остановке назад (full astern crash stop) не более 15 длин судна, хотя администрация может допустить до 20 длин для очень больших судов. Полностью загруженный VLCC на полном ходу в море может пройти 2–3 морские мили и потратить 15 минут и более, чтобы остановиться.
Есть три способа замедлиться, и они сильно различаются:
| Способ | Что происходит | Когда применять |
|---|---|---|
| Поэтапное снижение скорости | Судно замедляется на протяжении многих миль; полное управление рулем сохраняется | Обычное прибытие, подход к лоцманской станции или стоянке на якоре |
| Остановка двигателя и выбег | Судно медленно замедляется только за счет трения; управляемость падает по мере уменьшения скорости | Плавные подходы, когда дистанции достаточно |
| Экстренная остановка (полный ход назад) | Кратчайший путь, но управление теряется, и судно непредсказуемо рыскает | Только в аварийной ситуации, чтобы уменьшить силу неизбежного удара |
Экстренная остановка
Когда отдается команда на экстренную остановку, главный двигатель переводится с полного хода вперед на полный ход назад так быстро, как позволяет механизм. На малооборотном дизеле двигатель сначала должен остановиться, затем перезапуститься в обратном направлении на сжатом воздухе, поэтому существует задержка до того, как почувствуется тяга назад. Как только винт начинает работать назад, поток над рулем нарушается, управление теряется, а поперечная сила винта (см. ниже) разворачивает нос, часто вправо на одновинтовом судне с правым вращением. Судно может оказаться далеко от первоначального курса и вращаться.
Знайте пределы своего двигателя: сколько воздушных пусков доступно, время перехода с полного хода вперед на полный ход назад и любой запрещенный диапазон оборотов. Многие столкновения стали хуже, потому что OOW полагался на экстренную остановку, хотя большое и раннее изменение курса полностью избежало бы опасности. На открытой воде поворот обычно избегает опасности на меньшем расстоянии, чем остановка: сравните ваше выдвижение (возможно, 3–4 длины) с тормозным путем при экстренной остановке (возможно, 10–15 длин).
Снос от винта (поперечная сила)
Винт толкает судно не только вперед или назад; он также смещает корму в сторону. Это поперечная сила (transverse thrust), или снос от винта (propeller walk), с которым вы встречались на маломерных судах. Причина в основном в разнице давления и потока воды между верхними и нижними лопастями.
Для одновинтового правого фиксированного шага (вращается по часовой стрелке при движении вперед, если смотреть с кормы), самой распространенной схемы:
- При движении вперед корма немного смещается вправо, поэтому нос стремится уйти влево. Руль легко компенсирует это, как только судно набрало ход.
- При движении назад эффект гораздо сильнее: корма уходит влево, а нос отворачивает вправо. При малом ходу или его отсутствии руль не может это компенсировать.
Поэтому судно с правым винтом предпочитает швартоваться левым бортом: импульс назад для остановки также тянет корму к причалу.
Винты регулируемого шага (CPP) всегда вращаются в одном направлении, а лопасти меняют шаг для движения назад. Большинство из них левого вращения (вращаются против часовой стрелки, если смотреть с кормы), поэтому при движении назад корма уходит вправо. Всегда проверяйте карточку лоцмана: в ней указано направление вращения и эффект.
Суда с двумя винтами обычно имеют винты наружного вращения. Их поперечные силы компенсируют друг друга, когда оба работают в одну сторону, а работа одним вперед и другим назад создает сильный поворачивающий момент при малом ходе.
Просадка и мелководье
Что такое просадка
Когда судно движется по воде, вода, проходящая под корпусом и вокруг него, ускоряется. Быстрее движущаяся вода имеет меньшее давление (принцип Бернулли), поэтому судно оседает в целом и меняет дифферент. Это уменьшение запаса под килем называется просадкой (squat). На глубокой воде она мала, но становится опасной на мелководье и в узких фарватерах, где воде меньше места, чтобы обтекать судно.
Как показано в верхней части схемы выше:
- Полнотелые суда (коэффициент полноты выше примерно 0,7, например танкеры и балкеры) оседают сильнее на носу: они получают дифферент на нос.
- Остроконечные суда (коэффициент полноты ниже примерно 0,7, например контейнеровозы) склонны оседать сильнее на корме.
- Просадка примерно пропорциональна квадрату скорости. Уменьшите скорость вдвое, и просадка сократится примерно в четыре раза.
- Просадка в стесненном фарватере больше, чем на открытом мелководье, примерно в два раза.
Оценка просадки
Широко используемое приближение Баррасса, которое преподается для устных экзаменов MCA, таково:
- Максимальная просадка (метры) = Cb × V² ÷ 100 на открытом мелководье
- Максимальная просадка (метры) = Cb × V² ÷ 50 в стесненном фарватере
где Cb — коэффициент полноты, а V — скорость относительно воды в узлах.
Пример. Балкер с Cb 0,82 идет по углубленному фарватеру на скорости 10 узлов. Просадка ≈ 0,82 × 100 ÷ 50 = 1,64 м. Если его статический запас под килем был запланирован на уровне 1,8 м, у него остается около 0,16 м, что слишком мало. Снижение скорости до 7 узлов дает 0,82 × 49 ÷ 50 = 0,80 м просадки, и остается около 1,0 м. Поэтому в планах перехода устанавливают ограничения скорости наряду с минимальным запасом под килем, и поэтому корпоративные правила по запасу под килем учитывают просадку.
Признаки мелководья: судно становится вялым на руле, скорость падает при тех же оборотах, усиливается вибрация, а кильватерная струя может стать мутной.
Эффект берега
В узком фарватере судно, идущее близко к одному берегу, испытывает неравномерное поле давления. Вода сжимается между носом и ближним берегом, создавая зону высокого давления («подушку»), которая отталкивает нос от берега. Дальше в корме вода ускоряется между кормой и берегом, создавая зону низкого давления, которая притягивает корму к берегу. Нижняя часть схемы выше показывает это.
В результате судно отворачивает от ближнего берега, иногда резко, к середине фарватера или поперек него, навстречу встречному движению. Чтобы противодействовать этому, держите судно по возможности ближе к середине фарватера, снижайте скорость (силы снова растут с квадратом скорости) и держите некоторый руль в сторону ближнего берега, чтобы уравновесить рыскание. Опытные лоцманы иногда сознательно используют эффект берега, чтобы помочь судну пройти поворот, но OOW должен рассматривать его как опасность, которую нужно предвидеть.
Взаимодействие между судами
Каждое движущееся судно создает поле давления с высоким давлением у носа и кормы и низким давлением вдоль бортов на миделе. Когда два судна проходят близко, особенно на мелководье или в стесненных водах, эти поля воздействуют друг на друга. Это и есть взаимодействие.
Обгон в фарватере
Обгон — самый опасный случай, потому что суда долго остаются близко друг к другу:
- Когда нос обгоняющего судна приближается к корме обгоняемого, две зоны высокого давления отталкивают корму обгоняемого судна, а нос обгоняющего — наружу.
- Когда суда находятся борт о борт, зоны низкого давления на миделе притягивают их друг к другу.
- Когда нос обгоняющего судна проходит мимо носа другого судна, нос обгоняемого может быть втянут к зоне низкого давления обгоняющего судна, а затем отброшен, поэтому он может рыскнуть поперек кормы или носа обгоняющего судна.
Встречное расхождение в фарватере
Поля носов сначала отталкивают носы друг от друга; когда кормы сближаются, кормы могут притянуться друг к другу, а носы разворачиваются навстречу, при этом каждое судно также испытывает влияние собственного берега.
Как уменьшить взаимодействие
- Снижайте скорость до того, как суда сблизятся, а не когда они уже борт о борт. Силы взаимодействия растут с квадратом скорости, но вам нужно достаточно хода, чтобы сохранять управление.
- Увеличивайте боковое расстояние настолько, насколько позволяет фарватер.
- Держите сближение коротким. При обгоне согласуйте действия по VHF (через лоцманов или СУДС, где это применимо) и попросите обгоняемое судно снизить ход, чтобы обгоняющее прошло с хорошей разницей скоростей и провело меньше времени борт о борт.
- Будьте готовы к работе с рулем и двигателем, с рулевым на руле и капитаном на мостике.
- Помните о маломерных судах: буксир или катер близко под носом большого судна может быть втянут и подавлен или опрокинут.
Ветер и течение
Течение
Течение перемещает всю массу воды, и судно движется вместе с ней. На открытой воде для штурмана это просто снос и дрейф. На малом ходу в стесненных водах это становится проблемой управления:
- Удержание против течения (стояние головой к нему) дает хорошее управление на малом ходу относительно грунта, потому что вода обтекает руль даже при небольшом продвижении. Поэтому суда стараются швартоваться и становиться на якорь, стоя против течения.
- Попутному течению нужна большая скорость относительно воды для управления рулем, поэтому тормозные пути растут; поперечное течение сносит судно в сторону, и тем сильнее, чем меньше скорость.
Ветер
Ветер действует на все, что выше ватерлинии. Контейнеровозы, автовозы, круизные суда и суда в балласте имеют очень большую парусность. Некоторые общие эффекты:
- На ходу корпус хорошо держится в воде, и главный эффект — дрейф и некоторое подветренное или наветренное действие руля, в зависимости от того, где находится парусность относительно точки вращения. Судно с большими надстройками в корме имеет тенденцию к тому, что корма сносится по ветру, и нос поворачивается против ветра. OOW применяет руль и поправку на дрейф к курсу.
- Когда стоит, большинство судов располагаются примерно бортом к ветру или немного за траверзом, дрейфуя под ветер.
- При движении назад корма стремится к ветру (разворачивается против него), потому что точка вращения смещается в корму, а нос, имея меньше сцепления, сдувается.
- На малом ходу сильный боковой ветер может полностью подавить руль. Знайте скорость ветра, при которой ваше судно уже не может удерживать курс на скорости маневрирования; карточка лоцмана или постоянные распоряжения капитана могут ее указывать.
Следите за ECDIS или радаром за разницей между курсом по компасу и курсом относительно грунта и вводите поправку.
Постановка большого судна на якорь
Постановка судна на якорь — это запланированная операция, а не быстрая остановка. Капитан обычно управляет судном, а OOW (или старший помощник) ведет якорную партию на носу, либо OOW помогает на мостике с определением места, командами двигателю и связью. Вы должны понимать всю последовательность.
Выбор места
Капитан или план перехода выберет стоянку, учитывая:
- Глубину, подходящую для судна и его шпиля, и хороший грунт для якоря (ил или песок хороши; скала плоха).
- Достаточное пространство для разворота: радиус окружности разворота примерно равен длине вытравленной цепи плюс длина судна, и он должен не задевать другие суда, мели и нанесенные на карту кабели или трубопроводы.
- Защиту от ожидаемого ветра и волнения, а также влияние приливного течения.
- Любые местные правила: отведенные якорные стоянки, разрешение СУДС, запрещенные для якорной стоянки зоны.
На карте или ECDIS спланируйте подход против более сильного из ветра или течения, точку отдачи якоря, отметки расстояния до цели и окружность разворота.
Длина якорной цепи
Схема выше показывает основное. Якорь держит, только если тяга на него близка к горизонтальной; для этого нужно достаточно цепи, чтобы ее часть лежала на дне, а вес цепи (провисание, или цепная линия (catenary)) поглощал ударные нагрузки. Цепь измеряется в кабельтовых (shackles): один кабельтов — 15 морских саженей, или 27,5 метра. Каждый кабельтов отмечен, чтобы якорная партия могла докладывать о вытравленной длине.
Распространенные эмпирические правила для количества кабельтовых:
- 1,5 × √глубина (в метрах) для обычных условий. На глубине 25 м: 1,5 × 5 = 7,5, то есть около 7–8 кабельтовых.
- Больше цепи при сильном ветре, сильном течении, плохом грунте или для большого судна; меньше — только если к этому вынуждает недостаток места для разворота.
Отдача якоря против отработки назад
| Способ | Как выполняется | Когда используется |
|---|---|---|
| Отдача якоря (letting go) | Якорь и цепь свободно уходят под действием силы тяжести, управляемые тормозом шпиля | Умеренные глубины, малые и средние суда, обычно до примерно 20–25 м воды |
| Отработка назад (walking back) | Включен мотор шпиля, якорь опускается под мотором («на передаче») до самого дна или до положения чуть выше дна, затем отдается или отрабатывается назад | Глубокая вода, большие суда (VLCC, большие балкеры), каменистое дно; якорь и цепь очень тяжелые, и свободное падение может унести цепь или повредить шпиль |
Опасность отдачи якоря на глубокой воде в том, что тяжелый якорь набирает такую скорость, что тормоз не может его остановить. Цепь может вытравиться до конца, тормозные накладки могут сгореть, а люди на носу могут получить травмы. Корпоративные процедуры обычно требуют отработки назад выше определенной глубины; соблюдайте их. Также проверьте номинальную грузоподъемность шпиля, которая ограничивает глубину, с которой можно поднять якорь.
Последовательность постановки на якорь
- Заблаговременно подготовьте якорь: включите питание шпиля, освободите якорь (снимите крепления и стопоры), вытравите его из клюза до тех пор, пока он не станет свободным, включите тормоз и выключите шпиль (если отдается якорь). Якорная партия в касках, защитных очках и защитной обуви, с проверенной радиостанцией.
- Подходите по запланированному курсу на малом ходу, против ветра или течения. Часто определяйте место и докладывайте о расстоянии до цели.
- Снимите ход так, чтобы судно почти остановилось относительно грунта, с небольшим ходом назад, в точке отдачи якоря.
- Отдайте (или отработайте) якорь по приказу капитана. Якорная партия докладывает, что цепь «на дне», а затем количество кабельтовых по мере вытравливания («два кабельтова в воде»).
- Равномерно вытравливайте цепь по мере того, как судно отходит назад, чтобы она ложилась по дну, а не громоздилась на якорь. Избегайте рывков.
- Когда запланированная длина вытравлена, включите тормоз. Якорная партия следит, как цепь поднимается и натягивается, а затем ослабевает по мере того, как судно возвращается. Когда цепь ровно идет и судно стоит на ней, якорь считается «заведенным» (брошенным и держащим).
- Поднимите якорный знак (или якорные огни ночью) и выключите ходовые огни. Запишите время, место, глубину и длину цепи в журнал. При необходимости сообщите СУДС или портовой службе.
Якорная вахта
Стоя на якоре, судно по-прежнему находится в море, и обязанности OOW продолжаются. MGN 315 и Руководство ICS по процедурам на мостике ожидают, что OOW будет:
- Часто определять место более чем одним способом (радиолокационные пеленги и дистанции до неподвижных объектов, GNSS) и проверять, что судно остается в своей окружности разворота. Установите якорную вахту или охранную зону на ECDIS и радаре.
- Следить за погодой, приливом, состоянием моря и готовностью двигателя. Заблаговременно предупреждайте капитана о нарастании ветра или изменении прогноза.
- Вести надлежащее наблюдение и показывать правильные огни, знаки и звуковые сигналы (Правила 30 и 35 МППСС).
- Проверять положение цепи и ее натяжение; сильное рывкообразное движение цепи или вибрация по палубе говорит о том, что якорь может тащить.
Признаки дрейфа якоря: положение стабильно выходит за пределы окружности разворота, пеленги постоянно меняются в одном направлении, судно стоит бортом к ветру, а не носом, и цепь уходит натянутой, а затем дергается.
Если судно тащит якорь: вызовите капитана, попросите машинное отделение немедленно быть в готовности, вытравите больше цепи, если позволяет место, предупредите близкие суда и будьте готовы поднять якорь, заново стать на якорь или выйти в море. Многие большие суда при жестоком шторме безопаснее поднимают якорь и уходят в море, чем полагаются на него; якоря больших судов не рассчитаны на удержание при очень сильном ветре и волнении.
Прием лоцмана
Передача лоцмана — операция повышенного риска, при которой погибали лоцманы. Глава V, правило 23 SOLAS устанавливает требования к устройствам для передачи лоцмана, подкрепленные Резолюцией ИМО A.1045(27) и плакатом IMPA о требуемых устройствах для посадки.
Ключевые моменты для OOW
- Установите трап с той стороны, которую просит лоцман, обычно с подветренной, на требуемой высоте и вдали от любых сбросов.
- Лоцманский трап сам по себе может использоваться для подъема высотой не менее 1,5 м и не более 9 м. Выше 9 м требуется комбинированное устройство (парадный трап с лоцманским трапом). Проверьте действующее требование SOLAS и устройство вашего судна.
- Трап должен быть сертифицирован, в хорошем состоянии, закреплен за прочные точки (а не за планшир), а распорки должны быть правильно расставлены. Каждая ступенька должна прочно прилегать к борту судна.
- Обеспечьте спасательный круг с самовоспламеняющимся огнем, бросательный конец, достаточное освещение ночью (освещающее трап и катер, но не слепящее лоцмана), а также стойки и поручни в месте посадки.
- Ответственный офицер на связи с мостиком должен контролировать передачу и сопровождать лоцмана на мостик.
- На мостике: согласуйте скорость и курс для лоцманского катера (обычно около 6–8 узлов с подветренной стороны, создаваемой изменением курса), держите хорошее наблюдение за катером и избегайте резких движений руля или двигателя, пока он у борта.
- Проверяйте трап перед каждым использованием и записывайте проверку в журнал.
Оказавшись на мостике, капитан и лоцман обмениваются информацией (карточка лоцмана, план лоцманской проводки, неисправности); OOW остается ответственным за вахту.
Пример с разбором: подход, постановка на якорь и нарастающий ветер
Вы OOW на загруженном балкере типа «Панамакс» (225 м, осадка 13,5 м, Cb 0,84, один правый винт) и подходите к внешней якорной стоянке. Капитан управляет судном; вы определяете место, а также отдаете команды двигателю и ведете связь.
Подход. Запланированная точка якорной стоянки находится на глубине 22 м, ил. Курс подхода 260°. Ветер западный, 5 баллов, а течение идет 080° со скоростью 1 узел, поэтому подход идет против обоих. Капитан снижает ход с 12 узлов за 5 миль, поэтапно, до «малого назад» на расстоянии 1 мили. Вы докладываете о расстоянии до цели каждые 5 кабельтовых и о скорости судна относительно грунта по GNSS.
Отдача якоря. Глубина 22 м, в пределах корпоративного ограничения для отдачи якоря. Судно стоит относительно грунта с небольшим ходом назад после короткого движения назад (нос отворачивает вправо под действием поперечной силы, как и ожидалось), капитан командует «отдать правый якорь». Якорная партия докладывает, что цепь «на дне» при двух кабельтовых. По эмпирическому правилу 1,5 × √22 ≈ 7 кабельтовых; капитан выбирает 8, потому что прогноз показывает усиление ветра. Судно становится на якорь с 8 кабельтовыми в воде.
Якорная вахта. Вы наносите точку якоря на карту и проводите окружность разворота с радиусом 8 × 27,5 м + 225 м ≈ 445 м (около 2,4 кабельтова), устанавливаете тревогу якорной вахты на ECDIS и охранную зону на радаре и снимаете радиолокационные пеленги на два мыса каждые 15 минут.
Нарастающий ветер. В 03:00 ветер отходит на юго-запад и усиливается до 8 баллов. Ваши определения места показывают, что за последние 20 минут судно сместилось на 1,5 кабельтова за пределы окружности разворота и стоит бортом к ветру. Вы вызываете капитана, просите машинное отделение немедленно быть в готовности и предупреждаете по VHF судно, стоящее на якоре в 6 кабельтовых с подветренной стороны. Капитан решает поднять якорь и выйти в море до окончания шторма. Во время подъема вы по приказу капитана даете малый ход вперед, чтобы снять нагрузку с цепи, чтобы шпиль не был перегружен.
Типичные ошибки
- Доверие данным маневрирования на глубокой воде, когда судно на мелководье. Циркуляция и тормозной путь могут удвоиться. Снижайте ход заблаговременно и оставляйте больше места.
- Полагаться на экстренную остановку вместо поворота. На открытой воде смелое и раннее изменение курса обычно избегает опасности на гораздо меньшем расстоянии, чем остановка.
- Игнорирование кормы. При повороте вперед корма отходит в сторону. Около буев, берегов и других судов часто задевает именно корма.
- Слишком высокая скорость в фарватере. Просадка, эффект берега и взаимодействие растут с квадратом скорости. Уменьшите скорость вдвое — и эффект уменьшится в четыре раза.
- Отдача якоря на слишком большой глубине. Неуправляемая цепь может разрушить шпиль и ранить якорную партию. Соблюдайте корпоративное ограничение и отрабатывайте назад.
- Пассивная якорная вахта. Установка тревоги без проверки определений места или отсутствие реакции на тенденцию к дрейфу привели ко многим посадкам на мель.
- Плохая установка лоцманского трапа. Трапы, привязанные к планширю, отсутствие распорок и отсутствие офицера при посадке — среди самых частых замечаний портового контроля государства флага, и из-за этого погибали лоцманы.
Итоги
- Точка вращения находится примерно на четверти длины от носа при движении вперед и на четверти от кормы при движении назад; она определяет, какие органы управления эффективны.
- Циркуляция описывается выдвижением, смещением и тактическим диаметром; ограничения ИМО — выдвижение 4,5 L и тактический диаметр 5 L. Мелководье сильно увеличивает ее.
- Остановка занимает много длин судна; экстренная остановка лишает управления. Поворот обычно является более быстрым способом избежать опасности.
- Одновинтовое судно с правым вращением при движении назад отводит корму влево; для судов с CPP и двумя винтами проверьте карточку лоцмана.
- Просадка ≈ Cb × V² ÷ 100 на открытом мелководье и примерно вдвое больше в стесненном фарватере; она растет с квадратом скорости.
- Эффект берега отталкивает судно от ближнего берега; взаимодействие сближает суда, когда они борт о борт, и может вызывать рыскание. Снижайте ход заранее и держитесь на расстоянии.
- Становитесь на якорь против ветра и течения с длиной цепи около 1,5 × √глубина кабельтовых или больше; отдавайте якорь на умеренных глубинах и отрабатывайте назад на глубокой воде. Поддерживайте активную якорную вахту.
- Установите лоцманские трапы точно по требованиям SOLAS V/23, с ответственным офицером на месте.
Проверьте свое понимание
- Где находится точка вращения судна, идущего вперед, и почему на ходу носовое подруливающее устройство неэффективно?
Ответ: Примерно на четверти длины судна от носа. Носовое подруливающее устройство находится близко к точке вращения, поэтому его плечо, а значит и поворачивающий эффект, мало. Подруливающее устройство также теряет эффективность, когда вода на ходу обтекает корпус.
- Дайте определения выдвижения, смещения и тактического диаметра.
Ответ: Выдвижение — расстояние по первоначальному курсу от точки, где переложен руль, до точки, где курс изменился на 90°. Смещение — расстояние под прямым углом к первоначальному курсу до этой точки 90°. Тактический диаметр — расстояние под прямым углом к первоначальному курсу до точки, где курс изменился на 180°.
- Балкер с коэффициентом полноты 0,8 идет по стесненному фарватеру на скорости 9 узлов. Оцените его максимальную просадку и скажите, что произойдет, если он снизит ход до 6 узлов.
Ответ: Стесненный фарватер: 0,8 × 81 ÷ 50 ≈ 1,3 м. При 6 узлах: 0,8 × 36 ÷ 50 ≈ 0,58 м. Просадка зависит от квадрата скорости, поэтому умеренное снижение скорости дает большой выигрыш в запасе под килем.
- Ваше судно идет близко к правому берегу узкого фарватера. Что произойдет и как вы будете противодействовать?
Ответ: Эффект берега: высокое давление между носом и берегом толкает нос влево, от берега, а низкое давление в корме притягивает корму вправо, к берегу, поэтому судно рыскает влево. Снизьте ход, перейдите к середине фарватера и держите некоторый руль на правый борт (к берегу), чтобы уравновесить рыскание.
- Почему экстренная остановка часто плохой выбор для избежания столкновения на открытой воде?
Ответ: Загруженному большому судну для остановки может понадобиться 10–15 длин судна и более, управление теряется, как только двигатель переходит на задний ход, и судно непредсказуемо рыскает. Смелое и раннее изменение курса требует лишь примерно выдвижения (3–4 длины), чтобы избежать опасности, и сохраняет управление судном.
- В какую сторону отворачивает нос, когда судно с одновинтовым правым фиксированным шагом начинает движение назад из неподвижного состояния?
Ответ: Корма уходит влево, поэтому нос отворачивает вправо.
- Когда следует отрабатывать якорь назад, а не отдавать его?
Ответ: На глубокой воде (за пределами корпоративного ограничения, часто около 20–25 м), для очень больших судов с тяжелыми якорями и цепью или на каменистом дне, потому что свободно идущий якорь может набрать такую скорость, что тормоз не сможет его удержать.
- Назовите четыре признака того, что судно может тащить якорь.
Ответ: Любые четыре из: положение стабильно выходит за пределы окружности разворота; пеленги или дистанции до неподвижных объектов постоянно меняются; судно стоит бортом к ветру, а не носом; цепь уходит натянутой и дергается или вибрация ощущается через палубу; сработала тревога якорной вахты ECDIS или радара.
Дополнительная литература
- IMO Model Course 7.03, Officer in Charge of a Navigational Watch
- R.W. Rowe, The Shiphandler's Guide (The Nautical Institute)
- D.J. House, Seamanship Techniques, 4th edition (Routledge)
- B. Barrass and D.R. Derrett, Ship Stability for Masters and Mates, 7th edition (Butterworth-Heinemann)
- ICS Bridge Procedures Guide, 6th edition (International Chamber of Shipping, 2022)
- MGN 315 (M), Keeping a safe navigational watch on merchant vessels
- SOLAS consolidated edition (IMO), Chapter V Safety of Navigation