Тема 6. Влияние обледенения на остойчивость судна.

Тема 6. Влияние обледенения на остойчивость судна.

При низкой температуре воздуха и забортной воды брызги, попадающие на судно, переохлаждённые частички воды, из которых состоят туман или осадки, замерзают и превращаются в лёд, покрывающий надводную часть корпуса, надстройки, палубные механизмы, рангоут и такелаж. Последствия обледенения тем опаснее, чем меньше судно. Высокие части крупных судов обмерзают слабее, чем расположенные ниже участки корпуса. Малое же судно находится внутри приводного слоя, насыщенного брызгами воды. Если обледенение является результатом замерзания влаги, выделяемой из переохлаждённого тумана или переохлаждённых осадков, то лёд нарастает в первую очередь высоко над палубой, а процесс обледенения может идти и в тихую погоду.

Лёд, намёрзший на судно, приводит к повышению его центра тяжести. Кроме того, под тяжестью льда увеличивается осадка судна и уменьшается надводный борт.

Обледенение приводит к ухудшению как начальной остойчивости, так и остойчивости на больших углах крена. Ухудшение остойчивости может достигнуть катастрофических размеров и под влиянием волнения или шквала судно может опрокинуться.

Если судно идёт лагом или под косым углом к волнению и ветру, его сильнее заливает с наветренного борта, что вызывает несимметричное обледенение с появлением кренящего момента. Известны случаи, когда по этой причине судно приобретало статический крен до 40-50 градусов.

При обледенении рангоута и такелажа значительно возрастает площадь парусности. Это ведёт к усилению влияния ветра на остойчивость судна.

Рассчитать изменения остойчивости от обледенения было бы нетрудно, если была бы известна масса намёрзшего льда и положение его центра тяжести. Нормы остойчивости, изложенные в Правилах классификационных обществ дают весьма общие указания для определения этих характеристик в проверочных расчётах остойчивости. Они приводятся в предположении равномерного распределения льда по судовым поверхностям, исходя из условно принятого льда на единицу площади. Например, Правила РМРС требуют для судов, плавающих севернее параллели 66,3 градуса северной широты и южнее параллели 60 градусов южной широты, а также в Беринговом и Охотском морях и Татарском проливе принимать вес льда на квадратном метре площади общей горизонтальной проекции открытых палуб, включающих сумму горизонтальных проекций всех открытых палуб и переходов, независимо от наличия навесов, равным 0,3 кН (30 кг на квадратный метр). Момент по высоте определяют по возвышениям центров тяжести соответствующих участков палуб и переходов. Вес льда на квадратный метр площади парусности принимают равным 0,15 кН. Для судов, плавающих в зимнее время в остальных районах зимней сезонной зоны, нормы обледенения принимают вдвое меньшими. Однако, эта схема распределения льда весьма условна. Во-первых, отмечались случаи, когда действительное количество льда превышало расчётное от 2-4 до 10 раз. Кроме того, на палубе и механизмах скапливается 50-65 % от общего количества льда, на бортах и фальшбортах – 18-25 %, на переборках надстроек 7-12 %, на рангоуте и такелаже 8-15 %, на прочих деталях 1-2 %. Ни одна из существующих норм не учитывает несимметричность обледенения судна, а она неизбежна, если судно почему-либо не может держаться курсом строго на ветер или по ветру. Поэтому любые нормы обледенения следует рассматривать, как некий условный минимум требований, а не как полную гарантию безопасности судна. Всё, что можно сделать при появлении опасного обледенения – по возможности окалывать лёд (при возможности - применять пар, химикаты) и принять меры к уменьшению заливания и забрызгивания судна (изменить курс, скорость, укрыться от волнения в бухте, за островом, в битом льду и т.д.).

Элементы диаграммы статической остойчивости при обледенении должны отвечать следующим требованиям:

· Угол заката – не менее 55 градусов.

· Максимальное плечо для судов ограниченного района плавания – не менее 0,2 м при угле крена не менее 25 градусов.

Эксплуатация судов длиной менее 20 м в условиях возможного обледенения, как правило, не допускается.