Остойчивость грузовых судов

5. Открытие, закрытие и передвижение люковых закрытий.

6. Перемещение твиндечных понтонов и зерновых переборок.

7. Подъем, опускание и разворот стрел грузовых кранов.

8. Подъем и перемещение груза судовым краном или грузовыми стрелами.

9. Обледенение судна.

10. Обледенение или намокание палубного груза.

11. Смещение груза.

12. Разжижение груза.

13. Попадание воды в грузовые трюма, балластные танки, топливные танки и другие отсеки, и помещения судна.

14. Накопление судовых отходов: сточных вод, нефтесодержащих вод машинного отделения, шлама, эксплуатационных отходов, остатков груза.

15. Воздействие ветра, волн и течения, как каждого в отдельности, так и совместно.

16. Килевая и бортовая качка.

17. Влияние мелководья и проседание судна (squat effect).

18. Перекладка руля и движение судна на циркуляции.

19. Тяговые и толкательные моменты, создаваемые буксирами во время кантовочных и швартовных операций.

20. Посадка на мель или касание подводного препятствия.

21. Касание килем кильблоков при постановке судна в док.

22. Накопление воды в грузовых трюмах во время их замывки.

23. Накопление воды на палубах и отсеках судна во время тушения пожара на судне.

24. Затопление одного или нескольких отсеков судна при аварии.

25. Деформации корпуса судна: перегиб (hogging), прогиб (sagging), скручивание (torsion).

26. Неравномерное распределение груза по трюмам или в одном из них.

27. Отдача одного или двух якорей с большим числом смычек якорной цепи.

28. Сжатие во льдах и торошение льда со стороны одного борта.

29. Перетянутые швартовые при стоянке судна у причала.

30. Заполнение водой и опорожнение судового бассейна, разумеется, при его наличии на судне.

Точный и правильный учет всех факторов позволяет придать судну наиболее подходящую посадку, принимая во внимание преобладающие условия и обстоятельства плавания или стоянки, и позволяет обеспечить его эффективную и безопасную эксплуатацию и комфортную обитаемость экипажа.

Посадка судна оказывает влияние:

1. На поперечную остойчивость судна. Дифферент судна вызывает изменение положения элементов гидростатики, поэтому в расчетах остойчивости их необходимо учитывать. В информации об остойчивости современных судов приводятся таблицы гидростатики для различных значений дифферента. Для промежуточных значений дифферента значения находятся путем интерполяции. Кроме того, необходимо принимать во внимание, что на больших углах крена, площадь действующей ватерлинии судна перестает быть симметричной относительно диаметральной плоскости судна и это приводит к тому, что в этот момент у судна появляется дифферент вызванный изменением положения центра плавучести судна. Как правило, пантокарены составлены без учета такого изменения положения центра плавучести. Для некоторых судов с остойчивостью, незначительно превышающей минимально допустимые критерии, при плавании в штормовых условиях, это может оказаться критически важным, поэтому необходимо будет предпринять меры, чтобы избежать возможной потери остойчивости судна при сильных накренениях. На судах, где в современных программах для расчета остойчивости это изменение учитывается, Диаграмма статической остойчивости построена уже с учетом нового положения центра плавучести.

Наличие постоянного крена всегда приводит к уменьшению запаса поперечной остойчивости судна, особенно он опасен для судов с зерновым грузом насыпью и с неполностью заполненным грузовым трюмом или трюмами.

2.На соблюдение требований Международной конвенции о грузовой марке, определяющей высоту надводного борта грузового судна.

3.На эффективность наблюдения (Правило 5 МППСС-72). В зависимости от архитектуры и расположения надстроек, мачт и кранов судна, большой дифферент на корму может вызвать появление теневых секторов, в которых обнаружение других судов, средств навигационного оборудования или опасностей будет затруднено или совсем невозможно ни визуально, ни при помощи радиолокатора.

4.На видимость с ходового мостика (Резолюция ИМО А.708 (17) «Navigation bridge visibility and functions» и требования Конвенции СОЛАС, Глава V «Безопасность мореплавания», Правило 22 «Видимость с ходового мостика». Наличие палубного груза большой высоты и дифферента на корму может значительно ухудшить видимость с ходового мостика и привести к тому, что она не будет соответствовать требованиям Резолюции ИМО, Конвенции СОЛАС и Правилам плавания Панамским каналом.

5.На мореходные качества судна, особенно на всхожесть на волну и заливаемость судна. Наличие дифферента на нос снижает всхожесть на волну и приводит к заливанию бака и крышек передних грузовых трюмов, что может привести к подмочке и повреждению груза в трюмах. В некоторых случаях может произойти повреждение палубного груза или его смещение или даже гибель.

При плавании с дифферентом на нос на попутном волнении в штормовых условиях для поворота на обратный курс будет требоваться больше времени и поэтому судно может не успеть его закончить до подхода высоких волн и окажется к ним лагом или почти лагом.

Обычно, когда это возможно по условиям загрузки и проходной осадки в портах захода, судну придают небольшой дифферент на корму, 20-30 сантиметров. На небольших и среднетоннажных судах в осенне-зимний период в Северной Атлантике предусмотрительные капитаны придают судну дифферент на корму минимум 50 см.

6.На маневренные характеристики, особенно управляемость. Судно без груза имеет значительно большую парусность и значительно меньшую осадку, чем судно в грузу.

При малой осадке винт притоплен недостаточно глубоко и поэтому не создает расчетный упор. Если перо руля не полностью погружено в воду, то его площади будет недостаточно для эффективной управляемости. Таким образом, струя отбрасываемая недостаточно погруженным винтом на частично погруженный руль не создает достаточной подъемной силы руля, при которой обеспечивается эффективная управляемость судна.

Для того, чтобы судно хорошо слушалось руля необходимо принимать как можно больше балласта, в идеале практически все балластные танки должны быть полностью заполнены. В любом случае необходимо стремиться притопить винт и руль на максимально возможную глубину, разумеется, с учетом имеющегося запаса глубин и видимости с ходового мостика.

Недостаточно притопленный винт еще более неэффективен при работе на задний ход, поэтому тормозной путь будет значительно длиннее и времени для полной остановки судна будет требоваться больше, кроме того, судно потеряет управляемость и до момента полной остановки будет двигаться бесконтрольно, что в стесненных условиях, почти неизбежно, приведет к аварии.

На судах оборудованных НПУ-носовым подруливающим устройством и КПУ-кормовым подруливающим устройством необходимо принимать во внимание минимально допустимую осадку, при которой эти подруливающие устройства имеют максимальную эффективность. При недостаточной осадке сила упора, создаваемая подруливающим устройством, может оказаться недостаточной не только для разворота судна, но и для компенсации дрейфа, возникающего от парусности судна.

Большое число аварий с грузовыми судами происходит во время швартовых операций и маневрировании на стесненных акваториях портов, рейдов, каналов, шлюзов, именно потому, что судну придают посадку без учета преобладающих условий и обстоятельств предстоящего маневрирования.

7.На эксплуатационные показатели. Посадка судна оказывает огромное влияние на эффективность эксплуатации грузовых судов. Правильная посадка позволяет погрузить на судно максимально возможное количество груза на разрешенную сезонную осадку с учетом имеющихся глубин, действия приливо-отливных явлений, преобладающих погодных условий, предстоящих портов захода, преобладающих навигационных условий предстоящего плавания.

Другим важнейшим эксплуатационным фактором, на который оказывает влияние посадка судна является его эксплуатационная скорость.

Наличие постоянного крена будет вызывать отклонение судна от заданного курса и для его удержания на нем потребуется большая перекладка руля, а это будет приводить к потере скорости и, следовательно, к перерасходу топлива.

Также на скорость будет влиять дифферент судна. Исследования последних лет показали, что дифферент на нос позволяет крупнотоннажным контейнеровозам существенно уменьшить расход топлива, поэтому после выхода из порта в море им придают дифферент на нос.

Как было рассмотрено выше посадка оказывает значительное влияние на маневренные характеристики судна, следовательно судно, у которого они ухудшены вследствие неправильной посадки, будет затрачивать значительно больше времени на выполнение любых швартовных операций, постановки и съемки с якоря, и любых других операций, связанных с маневрированием. А как хорошо известно, время – это деньги. Поэтому любое дополнительно потраченное время приводит к финансовым потерям.

8.На конструктивную целостность корпуса судна. Как уже упоминалось выше, судно без груза имеет очень маленькую осадку, особенно осадку носом. При встречном волнении такое судно будет испытывать слеминг в носовой части. Слеминг – это сильные удары волн в днище судна. Сила удара может быть такая, что у судна будут деформированы элементы набора корпуса и обшивка. Судно может испытывать слеминг не только в носовой части, но и в кормовой. Для того чтобы уменьшить или совсем исключить слеминг, необходимо полностью заполнить балластные танки. Однако даже с полностью заполненными балластными танками судно может испытывать слеминг, тогда необходимо маневрировать курсами и сбавить скорость.

9. На защиту гребного винта и пера руля от повреждения при плавании во льдах. При плавании во льдах, особенно тяжелых, существует реальная угроза повреждения гребного винта и пера руля. Для того чтобы минимизировать, на сколько это возможно, риск их повреждения, на грузовом судне в балласте необходимо принимать как можно больше балласта, чтобы максимально углубить винт и руль. Если судно не полностью загружено и имеется запас надводного борта до сезонной осадки, то в некоторых случаях принимают балласт в кормовые танки, чтобы еще больше углубить винт и перо руля. Кроме того, чем больше осадка кормой, тем меньше будут забиваться льдом кингстоны, через которые поступает забортная вода на охлаждение главного и вспомогательных двигателей, разумеется, если только для плавания во льдах на судне не предусмотрено охлаждение из одного или нескольких балластных танков.

10. На работу с люковыми закрытиями, твиндечными понтонами, передвижными зерновыми переборками, судовыми грузовыми кранами и стрелами. Посадка судна оказывает большое влияние на открытие и закрытие крышек грузовых трюмов. Практически все системы люковых закрытий имеют эксплуатационные ограничения по крену и дифференту судна, которые необходимо знать и соблюдать, чтобы обеспечить их безопасную эксплуатацию. Избыточный крен может привести к тому, что один из роликов крышек трюмов соскочит с рельса. Это может привести к повреждению других роликов, крышек трюмов или устройств и конструкций судна, а также к повреждению груза, например, если закрытие трюмов происходило по причине начинающегося дождя или снега. Кроме того, ремонт потребует времени и дополнительных расходов и оба эти фактора скажутся на эффективности коммерческой работы судна.