Проработка перехода судна по Керченскому проливу

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. Анализ аварийности судов в Керченском проливе

2. Способы контроля места судна при проводке узкостью

2.1 Ведущая изолиния

2.2 Контрольная изолиния

2.3 Непрерывный контроль движения судна при плавании вдоль побережья

2.4 Плавание судна в сторону одиночного радиолокационного ориентира

2.5 Проводка судна по линейным створам

2.6 Проводка судна по дистанционным створам

2.7 Проводка судна по каналу, огражденному парными буями

2.8 Параллельные индексные линии

3. Описание пролива

3.1 Правила плавания

3.2 СУДС

4. Проработка маршрута

5. Расчет маневровой полосы движения с учетом влияния внешних факторов

Заключение

Список использованной литературы

ВВЕДЕНИЕ

Проводка судов в узкостях продолжает оставаться одной из важных проблем в практике судовождения. Увеличение интенсивности судоходства и размеров судов при относительном отставании развития системы фарватеров и каналов на подходах к портам обусловливает повышенные требования, как к средствам, так и к методам контроля движения судов.

Усложнение условий судоходства является объективной предпосылкой навигационной аварийности. В основе большинства навигационных аварий лежат три фактора: недостаточно навигационной информации, мало времени на ее обработку и представление в удобной форме для анализа и принятия правильного решения по управлению судном, субъективные ошибки судоводителей. В ряде случаев эти предпосылки навигационной аварийности могут быть исключены совершенствованием средств и методов судовождения, улучшением организации работы судоводительского состава при плавании в районах со стесненными условиями.

В данной работе рассмотрены: анализ аварийности судов в Керченском проливе, ускоренные методы контроля местоположения судна по РЛС, произведена проработка перехода судна по Керченскому проливу и произведен расчет маневровой полосы движения судна.

1. АНАЛИЗ АВАРИЙНОСТИ СУДОВ В КЕРЧЕНСКОМ ПРОЛИВЕ

22 декабря 2013 года турецкий сухогруз “Gцkay-K” (Рис. 1.) сел на мель в Керченском проливе. Авария произошла около 3 часов ночи, в северной части пролива. Груженое судно следовало из порта Мариуполь в порт Iskenderun (Турция), под управлением украинского лоцмана. Осадка судна составляла более 7,5 метров. Войдя в канал с северной стороны, и пройдя переправу Крым-Кавказ, судно по неизвестным причинам повернуло направо - к украинскому берегу. Между буями №38 и №40, в районе крепости Ени-Кале, судно село на мель. Несмотря на то, что было потеряно около метра осадки по носу судна, оно было освобождено. Около 7 утра, 23 декабря, сухогруз вышел из канала, на юге. Розливов нефтепродуктов не зафиксировано.

Рис. 1. Сухогруз “Gцkay-K”

4 января 2014 года около 01:40 МВ российский сухогруз “Коноша”, следуя на скорости около 8 узлов, сошел с фарватера в Керченском проливе и выскочил на мель у мыса Такиль (Рис. 2.). Судя по траектории движения, около часа ночи судно вышло из Керчь-Еникальского канала. Оно шло прямым ходом, не сворачивая и не сбавляя скорости, практически прямо на маяк на мысе Такиль. В результате оно выскочило на мель примерно в 300 метрах от берега. Источники в Керчи сообщают, что проходящие мимо суда по громкой связи предупреждали экипаж сухогруза, однако он продолжал движение к берегу. Судя по всему, имела место либо ошибка экипажа, либо внезапный отказ рулевого управления.

Рис. 2. Траектория следования т/х “ Коноша”

В течение дня 4 января снять груженое судно с мели не удалось. Теплоход «Коноша» (судовладелец ОАО «Донречфлот», экипаж - 12 человек, груз - уголь, рейс Ейск - Трабзон (Турция)). Судно вышло из Ейска 3 января. Пострадавших, водотечности корпуса, загрязнения окружающей среды нет. Капитан теплохода «Коноша» подал заявку украинскому агенту на буксиры для снятия с мели. С 18:00 4 января 2014 года буксир AZOV STAR проводил работы по снятию теплохода с мели.

С наступлением темного времени суток буксир прекратил работы по снятию судна с мели, планировалось продолжить работы двумя буксирами 5 января 2014 года (Рис. 3.)



Рис. 3. Т/х “Коноша” на мели

Балкер “NURAN ANA” сел на мель в Керчь-Еникальском канале, между портами Крыма и Кавказа 9-го марта около 10 часов утра (Рис. 4.)

Рис. 4. Место инцидента с балкером “ NURAN ANA ”

NURAN ANA: Тип судна: Bulk carrier. Год постройки: 1980. Длина и ширина: 158 m X 22 m. Gross Tonnage: 11676, Тоннаж судна: 16693 t. Записанная скорость (Макс/Средн): 8.2 / 6.9 knots. Флаг: Moldova [MD]. Позывной: ERMN. IMO: 7725685, MMSI: 214181314. Осадка: 8 m. Направление: HEREKE / TURKEY (Рис. 5.)

Рис. 5. Снятие с мели балкера “NURAN ANA”

В Керченском проливе потерпело крушение болгарское судно “Ванесса”, шедшее из Бердянска в Болгарию. Сухогруз перевозил около 3 тысяч тонн металлопроката. На борту находились 11 человек, десять из них - граждане Болгарии, лоцман является гражданином Украины. "В 2:00 с судна был передан сигнал бедствия, крен достиг 15 градусов на левый борт. На место аварии был срочно направлен корабль “Тегусигальпа” (флаг Белиза), который был ближе всего к месту аварии. В 2:20 с судном была потеряна радиосвязь, после чего судно пошло ко дну. К месту происшествия на помощь пошел также теплоход “Гулф”, - сообщил руководитель пресс-службы Министерства по вопросам чрезвычайных ситуаций Украины Игорь Кроль. Спасателям, прибывшим к месту происшествия, удалось поднять на борт одного моряка. Были обнаружены тела двух погибших. Поиски остальных членов экипажа продолжаются. Поиски осложнены плохими погодными условиями. Порывы ветра в этом районе достигают 22 метров в секунду, высота волн - 3 метра, температура воздуха - 8 градусов мороза.

Керченский пролив до сих пор остается сложным и опасным участком в плане судовождения. Поэтому по-прежнему ведутся анализы, поиски путей улучшения средств навигации, производится обучение командного состава судов.

2. СПОСОБЫ КОНТРОЛЯ МЕСТА СУДНА ПРИ ПРОВОДКЕ УЗКОСТЬЮ

2.1 Ведущая изолиния

Ведущая изолиния служит для непрерывного контроля положения судна относительно намеченной линии пути. Смысл её сводится к следующему. Для заданного участка перехода путь судна выбирают таким образом, чтобы он совпал с направлением изолинии пеленга или дистанции выбранного радиолокационного ориентира (соответствующее значение навигационного параметра снимается с карты).

При проводке судна данным участком корректируют курс таким образом, чтобы измеренное значение пеленга или дистанции совпадало с назначенным «ведущим» значением. В качестве примера можно привести следующие варианты использования ведущих изолиний при радиолокационной проводке.

Если судно следует вдоль побережья с плавной береговой чертой, в ходе проработки перехода судоводитель определяет, на каком расстоянии от берега проложить курс, и записывает значение «ведущей дальности» на карте (по возможности расстояние до берега выбирать таким, чтобы можно было для контроля использовать неподвижное кольцо дальности). При плавании данным районом устанавливают ПКД на значение Д=Двщ и корректируют курс таким образом, чтобы круг ПКД касался переднего фронта изображения берега на экране РЛС. Если ПКД (или соответствующее кольцо НКД) отходит от изображения берега, то судно сносит в сторону от берега; если круг ПКД заходит на изображение берега, то судно сносит на берег. Данный метод очень удобен при плавании в районах, где хотя бы один из берегов даёт хорошую отметку на экране, фронт который совпадает с линией уреза воды, показанной на карте. Неровности береговой черты рекомендуется мысленно сглаживать. При прохождении прямолинейных участков, курс судна изменяется, как правило на 2-3 в обе стороны, на криволинейных - в зависимости от радиуса кривизна берега. Погрешность оценки смещения судна с линии предварительной прокладки оценивается величиной 0.5мм на экране РЛС.

По экспериментальным данным, точность проводки судна данным методом составляет на шкалах 3-4 мили, примерно 100 м на прямолинейных участках, 130-140 м - на криволинейных. На больших шкалах дальности точность проводки будет соответственно ниже. При этом судоводитель должен иметь в виду, что полоса проводки судна обычно не симметрична относительно линии предварительной прокладки, а несколько смещена в сторону противоположную берегу. В целом обладает высокой надёжностью, с его помощью можно пройти узкую часть фарватера, даже удалённого от береговой черты, лишь бы берег давал надёжное четкое изображение на экране РЛС.

Если узкость имеет оба берега сплавными очертаниями и путь судна может быть проложен по её середине, то при плавании данным районом, контроль за движением судна по линии предварительной прокладки осуществляется постоянным изменением радиуса ПКД таким образом, чтобы круг ПКД касался изображения обоих берегов на экране РЛС, как это показано на рис. 6.

Если при этом ПКД уходит от изображения левого берега и наплывает на правый, то судно сносит вправо, и наоборот. Величина замечаемого смещения судна на экране РЛС также составляет 0.5 мм, однако полоса радиолокационной проводки судна будет при этом симметричной относительно линии предварительной прокладки. На этом же принципе построен так называемый радиолокационный створ, искусственный или естественный.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 6. Использование «ведущих дистанций» в узкости при плавании её серединой

2.2 Контрольная изолиния

Контрольная изолиния служит для контроля момента выхода судна в точку начала поворота - одного из наиболее ответственных моментов проводки судна. Смысл её сводится к следующему. Для точки начала поворота, намеченной на предварительной прокладке, выбирается контрольный радиолокационный ориентир и для него снимается с карты контрольное значение пеленга или дистанции.

В процессе проводки судна, используя как обсервационные, так и ускоренные методы контроля местоположения судна, стремится не допустить существенных отклонений от предварительной прокладки. Подходя к точке поворота, судоводитель постоянно измеряет (контролирует) выбранный навигационный параметр (пеленг или дистанцию до ориентира) и в тот момент, когда измеренное значение оказалось равным предварительно рассчитанному контрольному значению, даёт команду на поворот. Учитывая ответственность момента, начало поворота контролируется так же по двум вспомогательным величинам - предвычисленным значениям времени и отсчёта лага. По окончании поворота обязательно определяется место судна. В качестве примера можно привести следующие варианты использования контрольных изолиний при радиолокационной проводке судна.

Если курс судна проложен таким образом, что приметный радиолокационный ориентир имеется на курсовых углах, близких к траверзным, то в качестве контрольного параметра выбирается пеленг на него. При подходе к точке поворота судоводитель заранее устанавливает визир на снятое с карты контрольное значение пеленга (с учётом поправки гирокомпаса) и в момент, когда на экране РЛС нить визира будет делить отметку ориентира пополам, даёт команду на поворот. Чем больше курсовой угол на ориентир отличается от 90, тем большее влияние на точность начала поворота оказывает смещение судна с предварительной прокладки на подходе к повороту. Точность способа несколько ниже из-за низкой точности радиолокационного пеленгования по сравнению с точностью измерения дистанций.

Если при проводке судна единственный радиолокационный ориентир на промежуточных курсовых углах, то контроль начала поворота производится одновремённо по четырём параметрам - радиолокационному пеленгу и дистанции до ориентира и предвычисленным значениям времени и отсчёта лага на поворот.

Если при огибании какого - либо участка побережья (мыса, острова и др.) ставится задача выполнить поворот на заданном расстоянии до ориентира, то поступают следующим образом. С предварительной прокладки снимают величину заданного расстояния. При подходе к ориентиру визир устанавливают на траверзные курсовые углы и в момент, когда визир делит отметку ориентира пополам, дают команду на поворот. ПКД устанавливается на заданное расстояние и угол перекладки руля корректируется таким образом, чтобы на экране РЛС в течение всего поворота ПКД касается отметки ориентира. С приближением к заданному конечному курсу одерживают судно с расчётом, чтобы оно с приходом на новый курс погасило скорость поворота. При таком способе выполнения поворота исключается возможность сближения судна с навигационными опасностями, а траектория движения судна близка к дуге окружности радиуса, равного расстоянию до ориентира. Выполнение способа изображено на рис.7.

проводка судно пролив

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 7. Поворот судна на постоянном расстоянии D1 от ориентира М

Под ускоренными понимаются также методы, которые позволяют контролировать местоположение судна относительно кромок фарватера, точек поворота, навигационных опасностей без обращения к навигационной карте, т.е. на основе только визуальной оценки радиолокационного изображения. Такие методы применяются для контроля выхода судна в точку начала поворота, местоположения судна в промежутках времени между обсервациями, а так же для глазомерной радиолокационной проводке судна при лоцманском методе судовождения. Они позволяют оценивать местоположение судна более оперативно, чем путём нанесения обсервованных точек на карту с последующим анализом невязок. Однако при этом контроль за местоположением судна оказывается сосредоточенным в руках одного судоводителя, что снижает надёжность системы управления движением судна: допущенный судоводителем промах часто обнаруживается слишком поздно, когда ошибка не может быть исправлена. Поэтому ускоренные методы не заменяют традиционных, а должны оптимальным образом сочетаться с ними в рамках установленной на судне системы дублирования контроля за местоположением судна. Следует так же иметь ввиду, что в силу своей специфики ускоренные методы требуют более тщательной и глубокой, чем обычно, проработки предстоящего перехода и подъёма карты.

По своей геометрической сущности все ускоренные методы контроля за местоположением судна имеют в основе варианты использования известных в навигации ограждающих, ведущих, контрольных изолиний применительно к специфике радиолокационных наблюдений.

Основное достоинство описанных выше ускоренных методов заключается в том, что для контроля местоположения судна не требуется ухода судоводителя в штурманскую рубку и нанесения обсервованной точки на карту, а, следовательно, не прерывается визуальное и радиолокационное наблюдение за навигационной обстановкой. Только разумное сочетание обычных (штурманских) и ускоренных методов контроля за местоположением судна позволяет полностью реализовать возможности РЛС как навигационного прибора.

2.3 Непрерывный контроль движения судна при плавании вдоль побережья

Современные радиолокационные станции являются многоцелевыми системами и применяются для контроля за движением судна, расхождения со встречными судами, определения инерционно-тормозных характеристик судна. Эффективность использования судовых РЛС в целях судовождения зависит от условий плавания и их классификация. Исходя из классификации, основные навигационные задачи, решаемые с помощью судовой РЛС, можно разделить на три типа:

- опознание участка побережья при подходе судна к берегу;

- контроль за движением судна при плавании вдоль побережья;

- контроль за положением судна в зоне лоцманской проводки.

В зоне лоцманской проводки практический интерес представляют две задачи:

- выход судна в точку начала проводки;

- проводка судна по огражденному фарватеру.

Общая структура основных аспектов использования судовой РЛС в судовождении показана на рис. 8. Пунктиром выделены аспекты, которые будут рассмотрены ниже на основе методов непрерывного контроля за движением судна по заданной траектории.

Методы непрерывного контроля плавания судна основаны на глазомерной оценке положения судна в маршрутной системе координат относительно радиолокационных ориентиров. В настоящее время такие методы находят практическое применение, как в морском судоходстве, так и при плавании по рекам.

При плавании вдоль побережья, в целях повышения точности следования по рекомендованному пути целесообразно организовать контроль за движением судна так, чтобы периодические определения его места сочетались с непрерывным контролем положения судна относительно линии заданного пути. Поскольку вопросы, связанные с определением места судна с помощью судовой РЛС, достаточно хорошо разработаны в теоретическом и практическом отношении, остановимся только на приемах непрерывного контроля за положением судна относительно линии заданного пути.



Рис. 8. Структура основных аспектов использования судовых РЛС

Техника непрерывного контроля положения судна относительно линии заданного пути с помощью судовой РЛС заключается в следующем. Выбирают радиолокационный ориентир, относительно которого судно должно пройти в заданном расстоянии. Таким ориентиром может быть приметный мыс, островок, установленный на воде навигационный знак или участок берега, наиболее приближенный к линии заданного пути. Визир направления устанавливают на отсчет, соответствующий направлению линии заданного пути, а подвижный круг дальности -- в такое положение, чтобы на счетчике расстояний установился отсчет, соответствующий кратчайшему расстоянию между линией заданного пути и выбранным радиолокационным ориентиром. Радиолокационное изображение должно быть стабилизированным на экране РЛС и ориентированным относительно севера.

Непрерывный контроль за движение судна производится глазомерным сравнением величин r-радиуса ПКД и тп -- кратчайшего расстояния между визиром направления и эхо-сигналом выбранного радиолокационного ориентира (рис. 9.).

Рис. 9. Контроль боковых смещений судна с помощью визира направления и ПКД

Очевидно, что при тп < r необходимо изменить курс судна влево, а при тп > r -- вправо. Точность плавания относительно линии заданного пути при таком способе контроля боковых смещений судна в значительной мере зависит от натренированности и опыта судоводителя. Если точка п представляет собой эхо-сигнал оконечности протяженного объекта (например, мыса), то ее положение будет изменяться по отношению к фактическому положению оконечности объекта в зависимости от его ракурса приблизительно в пределах половины ширины диаграммы направленности антенны РЛС. Для практических расчетов можно принять предельное значение у боковых смещений судна равным 0,1r для тренированных наблюдателей и 0,2r -- для нетренированных.

Техника построения линии относительного движения контрольной точки радиолокационного ориентира и оценки положения этой точки относительно построенной линии аналогичны случаю, рассмотренному ранее. Точность непрерывного контроля движения судна с помощью накладного планшета исследована Ю. К. Барановым [1]. Она зависит от допускаемой погрешности l1 предварительной прокладки относительного движения отметки ориентира и погрешности смешения отметки ориентира относительно проложенной на планшете линии, определяемой разрешающей способностью глаза наблюдателя. Если t1 и t2 выразить в миллиметрах, то точность контроля у в метрах вычисляется по формуле:

(1)

где М -- масштаб радиолокационного изображения, м.

В качестве радиолокационных ориентиров желательно использовать точечные объекты: маяки, небольшие скалы и прочие ориентиры, дающие точечную отметку на экране РЛС, но не плавучие знаки навигационного ограждения. Контрольной точкой точечного ориентира следует считать центр его отметки. В этом случае будет исключено влияние на точность плавания погрешности из-за ширины диаграммы направленности антенны РЛС. В табл. 1 приведены значения величины у в зависимости от масштаба радиолокационного изображения.

Таблица 1

Величина y в зависимости от масштаба радиолокационного изображения

Шкала, мили	Масштаб	y, м
1	1:9260	9,3
2	1:18520	18,5
4	1:37040	37,0
8	1:74080	74,1
16	1:148160	148,2

Указанные в табл. 1 значения у справедливы, если для контроля движения судна использовался точечный радиолокационный ориентир. Детали радиолокационного изображения протяженных объектов подвержены естественным искажениям, что приводит к дополнительным погрешностям в оценке положения судна. Если линия относительного движения отметки ориентира, построенная на планшете, далеко отстоит от центра развертки и имеет большую протяженность, то появится погрешность, обусловленная нелинейностью развертки.

2.4 Плавание судна в сторону одиночного радиолокационного ориентира

В практике судовождения нередко возникает необходимость вести судно в сторону одиночного радиолокационного ориентира вплоть до визуального контакта с ним. Таким ориентирам может служить приемный буй, установленный на входе фарватера, маяк на оконечности мола при входе в порт и т. д. Принципиально ориентиром может быть не только объект, дающий яркостную отметку на экране РЛС, но и середина промежутка между двумя близко расположенными объектами. Например, проход между двумя молами, вход в канал, огражденный парными буями, и др. Если не обусловлено направление, с которого судно должно подойти к ориентиру, то движение судна в сторону ориентира можно начинать сразу после его обнаружения и опознания. Проводку судна выполняют по изоазимуте. Техника проводки следующая: судно разворачивают в сторону ориентира; визир направления устанавливают таким образом, чтобы он делил отметку радиолокационного ориентира пополам; управляя курсом судна, визир направления удерживают на середине отметки ориентира. В том случае, когда судно сместится с линии проводки, визир направления сместится параллельно самому себе относительно ориентира в ту же сторону, что и судно. На рис. 9. показан подход судна к порту. Режим индикации-- истинное движение. Заметно, что визир направления смещен вправо относительно середины прохода. Необходимо изменить курс влево.

Рис. 9. Проводка судна по одиночному радиолокационному ориентиру

Когда направление подхода к ориентиру не обусловлено, предполагается, что плавание происходит вдали от навигационных опасностей. В этом случае нет необходимости исследовать точность про- водки судна. Заметим, однако, что точность проводки судна будет довольно высокая. Иное дело, если плавание происходит вблизи навигационных опасностей и подойти к ориентиру возможно только с определенного направления. Техника проводки остается прежней, только визир направления устанавливают на отсчет азимута, по которому будет выполняться проводка. Чувствительность такого способа контроля за боковыми смещениями судна относительно оси фарватера зависит от двух факторов: от способности глаза наблюдателя симметрично делить отметку ориентира пополам и от точности установки визира направления на заданный азимут. Пусть Е -- предельное значение случайной погрешности симметричного деления наблюдаемой отметки, а б -- предельное значение случайной погрешности установки визира. Тогда предельное значение бокового смещения судна с оси фарватера, которое будет обнаружено наблюдателем, можно определить по формуле:

(2)

где М=1:22224 -- масштаб радиолокационного изображения;

R=1 миля -- расстояние до ориентира, мили.

Исследования, выполненные И. Л. Бухановским, показали, что предельное значение Е в миллиметрах при симметричном делении отметок правильной геометрической формы могут быть определены по формулам:

для электронного визира

(3)

для механического визира

(4)

где l=2 мм -- линейный размер отметки ориентира, мм.

Формулы (3) и (4) справедливы при условии: 1,5 мм < l <15 мм. Когда наблюдаются флюктуирующие отметки ориентиров, которые имеют неправильную геометрическую форму, для расчетов чувствительности навигационной системы рекомендуется Е удваивать. Величина а включает в себя следующие погрешности: гирокомпаса, согласования РЛС с гирокомпасом, передачи угла с антенны РЛС на ИКО. Предельное значение погрешности гирокомпаса, тщательно отрегулированного с полностью введенной коррекцией, на прямых курсах не превышает 1°. Погрешность согласования РЛС с гирокомпасом не должна превышать 0,5°. Погрешность угломерного устройства РЛС не должна превышать 0,7°. Складывая квадратически все эти погрешности, можно определить предельное значение б, которое получается равным 1,3°. Выражая Е в миллиметрах, а в градусах, R в морских милях и удваивая Е, формула (2) примет вид:

 (5)

Рассчитанные по формуле (5) значения у получаются в метрах.

2.5 Проводка судна по линейным створам

В качестве линейных радиолокационных створов могут использоваться обычные линейные створы при условии, что оба створных знака достаточно четко наблюдаются на экране РЛС. Проводку судна по линейным створам, так же как и при плавании судна в сторону одиночного радиолокационного ориентира, выполняют по изоазимуте. Рассмотрим технику проводки. Судно выходит в точку начала проводки и разворачивается в сторону створных знаков. Визир направления устанавливают на отсчет, соответствующий направлению створа. Маневрируя курсом судна, но не изменяя установки визира направления, добиваются, чтобы визир делил отметку переднего створного знака на две равные половины. Если в этом случае отметка заднего створного знака не делится визиром пополам, то корректируют установку визира, который ставят параллельно линии створа. Когда судно выйдет на линию створа, необходимо убедиться, что визир точно проходит через центры отметок створных знаков. При необходимости следует уточнить установку визира направления. Далее, управляя курсом судна, удерживают визир направления на линии створа. При боковых смещениях судна с оси створа, превышающих чувствительность данного способа контроля за движением судна, визир направления смещают по отношению к отметкам створных знаков в ту же сторону, куда сместилось судно.



Рис. 10. Проводка судна по линейным радиолокационным створам

Как видим, этот способ позволяет откорректировать установку визира направления и тем самым исключает влияние на точность оценки положения судна относительно оси фарватера погрешностей гирокомпаса и систем трансляции курса и угла антенны. На рис. 10 показаны изображения на экране РЛС створных знаков и линии электронного визира направления (а - судно находится на оси створа; б --судно сместилось вправо). Центр развертки смещен против хода судна, чтобы увеличить обзор по направлению движения судна. Линейная чувствительность створа:

(6)

где R=4,5 -- расстояние между судном и передним створным знаком, мили;

S=1,2 -- расстояние между створными знаками (база створа), мили.

В данном случае допущено, что отметки створных знаков имеют одинаковые линейные размеры. Визир направления делит симметрично отметки створных знаков, допуская погрешности деления ДА и ДB. Предельные значения случайных погрешностей деления равны EА и ЕЕ и могут быть определены по формулам (3) и (4) для электронного и механического визиров соответственно. Тогда

 (7)

Принимая Е_А=Е_В=Е, получим

(8)

Подставляя значения tg б в формулу (6), окончательно получим в реальном масштабе на местности:

(9)

где у выражен в метрах, Е -- в миллиметрах.

2.6 Проводка судна по дистанционным створам

Принципиально новый способ построения створов предложен М. М. Лесковым. Суть предложения заключается в следующем. Створные знаки, стационарные или плавучие (установленные на якорях), располагаются симметрично оси ограждаемого фарватера по линии, перпендикулярной самой оси. В этом случае судно, находящееся на оси фарватера, одинаково удалено от каждого из створных знаков. Для судна, Смещенного с оси фарватера, равенство расстояний до створных знаков нарушается таким образом, что ближним оказывается знак той стороны, куда сместилось судно. Проводку судна по радиолокационным дистанционным створам выполняют следующим образом: судно выходит в точку начала проводки и разворачивается в сторону проводки; ПКД устанавливают так, чтобы между его внешней кромкой и отметками створных знаков был небольшой зазор (в процессе движения судна ПКД надвигается на отметки створных знаков); замечают, какая из отметок створных знаков первой коснется ПКД: если правая, то судно находится в этот момент справа от осевой линии, а если левая, то слева; в зависимости от стороны отклонения корректируют курс судна; затем отодвигают ПКД и повторяют наблюдения. Заметим, что отметки створных знаков изменяют свое положение на экране РЛС с каждым оборотом антенны скачкообразно. На рис. 11. показаны изображения на экране РЛС створных знаков и ПКД (а -- судно находится на осевой линии; б -- судно находится правее осевой линии).

При ведении судна по дистанционным створам возникает систематическая Погрешность (y₁) из-за неодновременного облучения створных знаков антенной РЛС. Погрешность у1 в реальных условиях плавания по фарватерам не превышает 3--4 м при условии правильного выбора, последовательности наблюдений отметок створных знаков например, если судно движется в сторону створных знаков и линия развертки вращается по часовой стрелке, при сравнении расстояний до знаков первым должен наблюдаться знак, расположенный слева от отметки курса. В противном случае погрешность y1 может быть значительно больше. На рис. 12. показана траектория движения судна водоизмещением 300 т, идущего по дистанционным створам по каналу шириной 100 м. Боковые смещения судна с осевой линии измерялись с берега теодолитом. Цифры на осевой линии показывают расстояние до теодолита. Масштаб радиолокационного изображения -- 1: 75000 Проводку выполняли по двум парам створных знаков, расстояние между парами знаков -- 2963 м, база --3704 м. Створный промежуток (зона нечувствительности) заштрихован.



Рис. 11. Проводка судна по дистанционным створам

Рис. 12. Траектория движения судна по дистанционным створам

2.7 Проводка судна по каналу, огражденному парными буями

Географическое расположение морских портов нередко требует сооружения подходных каналов, которые, обычно ограждены линейными створами, парными буями и вехами. Линейные створы устанавливают на берегу, они не всегда могут служить радиолокационными ориентирами. Плавучие средства ограждения каналов, оборудованные пассивными радиолокационными отражателями, уверенно обнаруживаются на расстоянии 3 -- 5 миль и могут использоваться в качестве ориентиров при радиолокационной проводке судна по каналу. Необходимо заметить, что одиночные плавучие знаки навигационного ограждения считаются ненадежными ориентирами для контроля по ним места судна визуальным или радиолокационным способами. На экране РЛС за отметку от плавучего знака ограждения легко может быть принята отметка от небольшого плавсредства, расположенного недалеко от плавучего знака. В то же время несколько пар плавучих знаков, ограждающих кромки канала, образуют характерную группу ориентиров и легко опознаются на экране РЛС. Радиолокационную проводку судна по парным знакам, ограждающим кромки канала, выполняют следующим образом: судно выходит в точку начала проводки и разворачивается вдоль оси канала в сторону проводки; визир направления устанавливают параллельно оси канала; маневрируя курсом судна, добиваются такого положения визира, чтобы он симметрично делил промежуток между двумя отметками ближайшей пары знаков; если при этом промежутки между отметками остальных пар знаков, видимых на экране РЛС впереди по курсу судна, не делятся точно пополам, то корректируют установку визира; управляя курсом судна, удерживают отметки знаков ограждения симметрично относительно визира направления (рис. 13а.). На рис. 13б. видим изображение, соответствующее случаю, когда судно смещено вправо от оси проводки.

Рис. 13. Проводка судна по каналу, огражденному парными буями

Чувствительность этого способа контроля за движением судна зависит от величины Е, которую определяют по формуле (3) для электронного визира. В этом случае l -- расстояние между отметками знаков одной пары.

Для каналов шириной 100 м при масштабе радиолокационного изображения 1: 9260 (шкала 1 миля) расстояние между отметками знаков одной пары на экране РЛС будет составлять 10,8 мм. Тогда, согласно формуле (3), для электронного визира E=0,38 мм.

В связи с флюктуациями отметок знаков на экране РЛС форма и размеры этих отметок в процессе их наблюдения изменяются, что несколько ухудшает чувствительность данного способа контроля за движением судна. Поэтому при практической оценке чувствительности значение Е следует удваивать.

Плавучие знаки ограждения под действием ветра и течения изменяют свое положение по отношению к оси канала в пределах их радиусов циркуляции. Предельное значение погрешности за счет такого смещения равняется полусумме радиусов циркуляции знаков ограждения.

2.8 Параллельные индексные линии

Техника параллельных индексов (ТПИ)-приём использования радиолокатора для целей навигации. Она позволяет непрерывно контролировать и наблюдать движение судна по заданному маршруту, т.е. решает задачу, которую практически невозможно выполнить методами классической навигации (счисление пути и определение места судна). Техника параллельных индексов базируется на основе эхо-сигнала неподвижного объекта двигаться на экране индикатора, в направлении, параллельном направлению движения судна в противоположную сторону со скоростью судна в масштабе шкалы индикатора. Это движение учитывает все факторы, влияющие на движение судна: ветер, течение, мелководье и т.д., т.е. отображает движение судна относительно грунта, берега.

На местности выбирается опорный ориентир, который возможно наблюдать на экране РЛС, на данном участке проводки судна. Желательно, чтобы в качестве опорного ориентира использовался точечный радиолокационный ориентир. Таким ориентиром могут служить плав-маяки, буи, небольшие острова, скалы, оконечности волноломов, приметные мысы и т.п. На экран радиолокатора наносят тем или иным способом опорную линию, которая отвечает условию: если судно находится на заданной траектории движения - отметка ориентира находится на опорной линии. Другими словами, опорная линия-это линия относительного движения опорного ориентира при движении судна по заданной траектории. Проводка судна по заданному маршруту сводится к удержанию отметки опорного ориентира на опорной линии путём коррекции курса судна. Для того, чтобы решить, в какую сторону и на сколько надо изменить курс, необходимо помнить, что эхо-сигнал опорного ориентира всегда движется на экране радара примерно параллельно и в противоположную сторону отметки курса. Чувствительность системы, характеризуемая величиной замечаемого смещения судна с заданной траектории, тем выше, чем короче рабочая шкала индикатора. Таким образом, для повышения точности проводки следует работать на шкалах возможно крупного масштаба. Безусловно, что применение ТПИ требует предварительной подготовки, связанной с проработкой маршрута и нанесением опорных линий на экран РЛС. В зависимости от решаемой навигационной задачи и возможности радиолокатора в качестве опорных линий могут использоваться параллельные индексные линии, создаваемые электронным путём; линии, нанесённые как навигационные; линии электронного визира; траектории опорного ориентира при движении судна по заданному, маршруту включая и криволинейные участки, нанесённые на экран радиолокатора.

В первом случае линии на экране расположены по заданному направлению и на заданном расстоянии от начала развёртки. Многие современные радары дают возможность выводить на экран от четырех и более параллельных индексных линий. Параллельные индексные линии в ТПИ используют для проводки судна по прямой линии пути. Режим параллельных индексных линий позволяет при проводке переключить и выбрать наиболее удобную шкалу и получить высокую точность проводки. Замечаемое смещение от 0.3 до 0.5 мм в масштабе шкалы.

Чтобы нанести линию, визир разворачивают по заданному направлению, а подвижное кольцо дальности (ПКД) устанавливают на заданное расстояние. Далее проводят касательную к ПКД параллельно линии визира. Ограничением способа является пониженная точность (замечаемое смещение около 1 мм) и необходимость работать на одной шкале в течении всей проводки.

При использовании линий электронного визира визир устанавливают на заданное направление и смещают основание электронного визира или начало развёртки так, чтобы линия визира касалась ПКД, установленного на заданное расстояние Дз (рис. 14.). Замечаемое смещение оценивается величиной 0.5 мм. Ограничением приёма является возможность иметь только одну линию и необходимость переставлять её при переключении шкалы.

Рис. 14. Линия электронного визира со смещённой развёрткой

На радарах у которых нет возможности сменить электронный визир или начало развёртки устанавливают ПКД на заданное расстояние Дз, а при проводке судна путём корректуры курса добиваются равенства заданного расстояния и расстояния от метки опорного ориентира до линии визира Д (рис. 15.).

Замечаемое смещение в данном случае оценивается величиной, равной одной пятой заданного расстояния.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 15. Линии электронного визира при невозможности смещения центра развёртки или визира

Можно использовать траектории опорного ориентира при движении судна по заданному маршруту, включая и криволинейные участки, нанесённые на экран радиолокатора. На радиолокаторах, имеющих функцию карты траектория может быть нанесена электронным путём в режиме относительной карты.

Технику параллельных индексов можно использовать в различных случаях, например при проводке судна по линии пути, проложенном на заданном расстоянии от ориентира. На рис. 16. показан маршрут судна на карте: судно должно следовать из точки А в точку В - путевой угол 1 (ПУ), на кратчайшем расстоянии Д1 от опорного ориентира О. Из точки В судно должно следовать в точку С - ПУ2, проложенном на расстоянии Д2 от того же ориентира О. С карты снимают направление ПУ1 и ПУ2, а также расстояния (cross index range - CIR) Д1 и Д2. На экране радара строят навигационную линию NL1 по направлению ПУ1 на расстоянии Д1 по левому борту и навигационную линию NL2 по направлению ПУ2 на расстоянии Д2.



Рис. 16. Проверка судна по линии пути, проложенном на заданном расстоянии от ориентира

Во время проводки судна по ПУ1 удерживают отметку опорного ориентира на опорной линии NL1, корректируя курс. С приходом судна к точке В начинают поворот с расчётом вывести отметку опорного ориентира на NL2, и затем, удерживая её на NL2, следуют по пути ПУ2.

Для более точного выхода на линию следующего пути учитывают циркуляцию судна, и для точки подачи команды на руль строят поворотную навигационную линию, параллельную NL2, отстоящую от неё на расстоянии

Wheel over (W.O.). На рис. 17. показан расчёт величины W.O.. От точки В по линии первого курса откладывают величину d1+Lo (d1- расстояние до нового курса из таблицы, а Lo-расстояние, проходимое судном за время от момента подачи команды до начала циркуляции) и получают точку F-точку подачи команды на поворот. Из точки F опускают перпендикуляр FG на линию нового курса, величина FG - W.O. Знак W.O. зависит от расположения ориентира. Величина W.O. имеет знак: если точка начала поворота и ориентир находятся по разные стороны от следующей линии пути - плюс, а если с другой стороны - минус.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 17. Построение W.O.

3. ОПИСАНИЕ ПРОЛИВА

Керченский пролив соединяет Черное море с Азовским и отделяет Крымский полуостров от Кавказского побережья. На западе пролив ограничен восточным берегом Керченского полуострова, а на востоке - западным берегом Таманского полуострова. Границами Керченского пролива считаются линии, соединяющие мысы Такиль и Панагия со стороны Черного моря и мысы Хрони и Ахиллеон со стороны Азовского моря.

Керченский пролив широк. Наименьшая его ширина около 2 миль и наибольшая 25 миль. Наличие большого числа кос, отмелей и других опасностей делает пролив в отдельных местах опасным для плавания. Для прохода судов с большой осадкой прорыт канал.

Берега Керченского пролива возвышенные. Исключение составляют берега Таманского залива - низменные вблизи воды, но постепенно повышающиеся вглубь материка. Характерной особенностью берегов пролива является почти полное отсутствие древесной растительности. Берега Керченского пролива, особенно восточный, изрезаны бухтами и заливами; крупнейшими из них являются Камыш-Бурунская и Керченская бухты на западе и обширный Таманский залив на востоке. От берегов пролива, главным образом от восточного, выступают низменные песчаные косы. Самыми большими из них являются косы Тузла и Чушка, ограничивающие Таманский залив с запада.

В Керченском проливе имеется несколько небольших низменных островов, расположенных в Таманском заливе к востоку от косы Чушка. Коса Тузла отделяется от Таманского полуострова мелководным, но широким проливом, поэтому в действительности она является не косой, а островом.

Керченский пролив мелководен. Наибольшие глубины при входах в пролив не превышает 10 м на севере и 17 м на юге пролива. К середине пролива глубины постепенно уменьшаются и на значительной площади между параллелями мысов Камыш-Бурну и Еникале они не превышают 5,5 м. Поэтому в средней части Керченского пролива плавание судов с большой осадкой возможно только по каналу.

Грунт в наиболее глубоких местах Керченского пролива ил, в районе кос ил, а также ил с песком и ракушкой.

В Керченском проливе много опасностей, значительно затрудняющих плавание. Особенно следует отметить районы входных мысов со стороны Черного моря, где расположено большое количество рифов, отмелей, банок и других подводных препятствий, район косы Тузла, близ оконечностей которой лежит множество подводных камней, банок и свай, а также Церковные банки, занимающие значительную площадь южнее мыса Еникале. Много опасностей имеется и по обе стороны Керчь-Еникальского канала; наибольшее количество опасностей лежит вблизи восточной части Еникальского колена канала. Опасности, расположенные вблизи фарватеров, фарватеры и углубленные каналы ограждены светящими и несветящими буями и вехами.

Ветры. Большую часть года в Керченском проливе дуют ветры от NE, отличающиеся большой силой и продолжительностью. Летом довольно часты ветры южных направлений. Зимой скорость ветра составляет 5-7 м/с, летом 4-5 м/с. Сильные ветры наблюдаются в любое время года, но преимущественно зимой и осенью. Ветры силой 9 баллов довольно редки. Штили наблюдаются часто, главным образом летом. Зимой ветры от NE приносят похолодание.

Туманы наиболее часты зимой; летом они редки. Зимой туманы более продолжительны, чем летом.

Течения в Керченском проливе в основном зависят от ветров, а также от стока воды из Азовского моря. Течение из Азовского моря наблюдается в среднем чаще и обычно при северных ветрах, а течение из Черного моря - реже и обычно при южных ветрах. Замечено также, что при сильных продолжительных ветрах от NE после сгона воды из Азовского моря в средней части пролива независимо от направления ветра начинается обратное течение, идущее из Черного моря.

Наибольшая скорость течений наблюдается в самых узких частях пролива; при сильных ветрах она может достигать 3 узлов. В широкой части пролива скорость течений 0,1 - 0,5 узла.

3.1 Правила плавания

1. Плавание всех отечественных и иностранных судов Керчь-Еникальским каналом от приемного светящего буя № 21 до светящего буя Варзовский, за исключением судов Азовского районного управления Черноморского пароходства, переходы которых связаны с постоянным плаванием этим каналом, а также всех малотоннажных судов разрешается только под проводкой лоцмана. Лоцманская служба порта Керчь обеспечивает лоцманской проводкой все суда, следующие из Черного моря в Азовское и в обратном направлении.

2. Капитан судна за сутки до подхода к Керченскому проливу дает заявку на лоцманскую проводку капитану порта Керчь по радио или другим способом с указанием порта назначения и времени подхода к месту приема лоцмана с последующим уточнением за 6 и за 2 часа до подхода к месту приема лоцмана. В случае, если переход от порта отправления составляет менее суток, заявка должна даваться немедленно по выходе из порта.

3. Прием и высадка лоцманов при входе в Керчь-Еникальский канал из Черного моря производится у приемного светящего буя № 21, а при входе в канал из Азовского моря у светящего буя Варзовский. В этих же районах суда становятся на якорь в ожидании лоцманского бота.

4. Все суда, следующие Керчь-Еникальским каналом, должны нести непрерывную радиовахту на случай получения извещений об изменении обстановки на канале, а также приема информации о встречных судах для безопасного расхождения с ними в канале.

5. Все суда, независимо от ведомственного подчинения, классификации и тоннажа, а также все буксирные суда (при плавании по проливу как самостоятельно, так и под проводкой лоцмана) обязаны за 2 часа до входа в Керченский пролив запросить у капитана Керченского морского торгового порта разрешение на вход и плавание по проливу, указав направление движения.

6. Вход в канал одновременно двух, а тем более трех судов, а также обгон судов в канале запрещается.

7. Военный корабль, имея надобность обогнать впереди идущее торговое судно в канале, должен давать два продолжительных гудка. По этому сигналу обгоняемое судно должно дать один продолжительный гудок и идти возможно ближе к правой по ходу бровке канала до тех пор, пока его не обгонит военный корабль.

8. Суда, следующие по каналу, обязаны от восхода до захода солнца нести кормовой флаг.

9. Все суда, плавающие по каналу, должны неуклонно руководствоваться Правилами для предупреждения столкновений судов в море.

10. Суда с осадкой более 6 м, следующие каналом, ночью должны нести на топе фор-стеньги один красный огонь, а днем черный шар. Этим судам все суда должны уступать дорогу.

11. Глубокосидящим судам при плавании по каналу запрещается приближаться к его бровкам и разворачиваться на обратный курс.

12. Все суда с осадкой менее 5 м уступают дорогу глубокосидящим судам, прижимаясь для этого к правой бровке по ходу судна или выходя за эту бровку канала, если позволяют глубины; малотоннажные и буксирные суда уступают дорогу всем крупнотоннажным судам.

13. Расхождение судов в районе переходов с одного створа на другой, а также в районе между буем Церковных банок и буем банки Херсонская категорически запрещается. Судно, идущее из Черного моря, обнаружив в канале встречное крупнотоннажное судно, обязано до прохода Церковных банок ждать это судно в районе Керченского перегрузочного рейда; для этого судно должно или уменьшить ход, или остановиться, или стать на якорь.

14. При расхождении в канале суда обязаны уменьшить ход до самого малого и, соблюдая максимальную осторожность, расходиться левыми бортами, руководствуясь правилом 25 Правил для предупреждения столкновений судов в море.

15. Суда, идущие из портов и других пунктов Керченского пролива, при выходе на канал уступают дорогу судам, следующим Керчь-Еникальским каналом.

16. Расхождение судов с дноуглубительными снарядами на канале должно происходить в точном соответствии с Правилами расхождения судов с морскими дноуглубительными снарядами, публикуемыми ежегодно в Извещениях Мореплавателям УГС ВМФ, вып. 1.

17. В случае плохой видимости, неисправности освещения створов или другой причины якорная стоянка в проливе разрешается в районе Тузлинского рейда или светящих буев № 21 и Варзовский.

18. Буксирным судам, следующим по каналу, разрешается вести не более двух барж на буксире длиной не более 50 м.

19. Во избежание разрушения бровок канала суда с осадкой более 6 м должны следовать по нему со скоростью не более 6 узлов.

20. Судам, плавающим по каналу, категорически запрещается повреждать или стаскивать со штатного места знаки навигационного ограждения каналов. В случае повреждения навигационной обстановки капитаны судов и лоцмана обязаны немедленно сообщить об этом капитану порта по радио, а в случае отсутствия радиостанции по прибытии в порт.

21. При следовании каналом запрещается сбрасывать в воду мусор, шлак и другие предметы.

22. Всем рыболовным судам запрещается:

а) производить лов рыбы на канале;

б) становиться на якорь на канале;

в) крепиться за знаки навигационного ограждения;

г) пересекать курс судам, следующим каналом.

23. Всем судам категорически запрещается становиться на якорь в Керченском проливе между портами Крым и Кавказ.

3.2 СУДС

Азово - Черноморский бассейновый филиал ФГУП «Росморпорт» предоставляет судам, осуществляющим судозаходы в морские порты Геленджик (только на подходах к морскому порту), Кавказ, Новороссийск, Кавказ, Тамань (только на подходах к морскому порту), Темрюк и Туапсе или проходящим транзитом через акватории этих морских портов, а также судам, следующих через Керченский пролив, навигационные услуги с использованием;

-системы управления движением судов в морском порту Новороссийск (далее - СУДС порта Новороссийск);

-региональной системы управления движения судов Керченского пролива (далее - РСУДС Керченского пролива), образованной на основе информационной интеграции и координированной деятельности системы управления движения судов морского порта Кавказ (далее - СУДС порта Кавказ) и системы управления движением судов морского порта Темрюк (далее - СУДС порта Темрюк), а в перспективе и с построенной системой управления движением судов в морском порту Тамань, которая в настоящее время проходит испытания и функционирует в режиме опытной эксплуатации;

-системы управления движением судов морского порта Туапсе (далее СУДС порта Туапсе).

Все СУДС Азово-Черноморского бассейнового филиала созданы в целях повышения уровня безопасности мореплавания и эффективности судоходства, охраны жизни на море, защиты морской среды и побережья от загрязнений, защиты береговых сооружений в зонах действия соответствующих СУДС.

С использованием закрепленных за Азово-Черноморским бассейновым филиалом СУДС судам, находящимся в зоне их действия, предоставляются комплексные навигационные услуги и осуществляется:

-обнаружение судов на подходах к зонам действия СУДС, установление связи с ними, получение данных о судне;

-передача судам навигационной, оперативной и иной информации по инициативе операторов СУДС или по запросу судна;

-оказание помощи в судовождении;

-организация движения судов, включающая планирование и установление режимов движения судов в зонах действия СУДС портов Новороссийск, Кавказ, Темрюк и Туапсе;

-контроль за движением судов и положением судов на якорных

стоянках и выносных причальных устройствах.

По результатам освидетельствования соответственно Федеральной службой по надзору в сфере транспорта или Федеральным агентством морского и речного транспорта на закрепленные за Азово-Черноморским бассейновым филиалом СУДС получены следующие свидетельства об их соответствии с технико-эксплуатационным требованиями № МФ-02-22/848-70 и Резолюции ИМО А.857(20):