НАВИГАЦИОННЫЕ ОСОБЕННОСТИ ПЛАВАНИЯ РЕКОМЕНДОВАННЫМИ ПУТЯМИ И В РАЙОНАХ КОНТРОЛЯ ДВИЖЕНИЯ СУДОВ. ПРОВОДКА СУДОВ ПОСТАМИ УПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЕМ
Вопрос 1
Действия приливов.
Путями под проводкой береговых центров.
Судов постами управления движением.
Путями и в районах контроля движения судов. Проводка
Слайд 1
Самостоятельно.
Самостоятельно.
Самостоятельно.
Лекция №10
по учебной дисциплине
«Обеспечение навигационной безопасности плавания».
Тема: Плавание при особых обстоятельствах.
Учебные классы: 644,645
Время: 2час
Место: ауд. С117
Учебная и воспитательная цель: Довести до студентов основные особенности при плавании в особых обстоятельствах.
Учебные вопросы и распределение времени:
Вступление --------------------------------------------------------------5мин
1. Навигационные особенности плавания рекомендованными -25мин
2. Навигационные особенности плавания в системах ------------ 15мин
разделения движения.
3. Навигационные особенности плавания оптимальными ------20мин
4. Навигационные особенности плавания в районах ------------20мин
Заключение и ответы на вопросы.-------------------------------------5мин
Учебно-материальное обеспечение: проектор, слайды.
Содержание лекции и методика ее проведения:
Лекция начинается с короткого вступления, в котором доводится тема, ее значение в подготовке, целевая установка и план.
В основной части лекции при определении очередного вопроса плана, формулируется его связь с обеспечивающими учебными дисциплинами и будущей деятельностью бакалавра.
Учебная литература: Согласно плана лекции.
Разработал: ___Доцент кафедры СиМБ: В.Носенко__________
(должность, учёная степень, учёное звание, инициалы, фамилия)
Лекцию обсудили и одобрили на заседании кафедры СиМБ.
Протокол № ___ от «___» _____________
В большинстве случаев суда стремятся следовать между портами по кратчайшему по времени пути, учитывая при этом навигационные опасности, влияние погодных условий и течения. На этой основе в течение длительного времени практика выработала маршруты, особенно для трансокеанских переходов, которые в навигации получили название рекомендованных путей движения судов.
Гидрометеорологические причины (преобладающие ветры, течения) и стремление избежать встреч с судами, следующими в противоположном направлении, привели к образованию на рекомендованных путях потоков судов, движущихся по сравнительно узкой полосе в одном направлении. Введение в действие глобальной позиционной системы (GPS), позволяющей удерживать судно на заданном пути с точностью до 100 м, еще больше уплотнила потоки судов. Часто, под влиянием общих для транспорта тенденций, они проходят несколько правее по ходу рекомендованного пути. Появился новый раздел навигации - судовождение в потоках судов, занимающийся вопросами обеспечения безопасности мореплавания путем исследования и регламентирования судоходства в потоках.
Транспортный поток судов рассматривают как самостоятельную систему, имеющую свои специфические особенности. К ним, в первую очередь, относятся наличие в потоке очень широкого различия судов по тоннажу и элементы неопределенности в управлении судном. Неопределенность, например, проявляется в том, что судоводитель, с одной стороны, подчиняется целому ряду объективных требований и правил (провести судно оптимальным путем, избежать навигационных опасностей, выполнять Правила предупреждения столкновения судов в море и т.п.), с другой стороны, исполняет эти требования и правила, исходя из своего субъективного восприятия окружающей обстановки.
Из многочисленных наблюдений известно, что потоки группируются около сложившихся или установленных путей движения, а плотность судов уменьшается по мере удаления от оси потока и подчиняется закону нормального распределения. В открытых водах, свободных от навигационных опасностей, ширина потока соответствует трем среднеквадратическим отклонениям судов от оси потока. По данным проведенных наблюдений, среднеквадра-тическую величину отклонения судна от оси установившегося потока в океанских водах оценивают приблизительно в 2,5 мили, общая ширина потока судов колеблется в пределах 15 миль.
Потокпредставляет собой массу судов, движущихся в определенном направлении. Отдельные части или районы потока могут иметь различную плотность.
Плотностью называется среднее количество судов, приходящихся на единицу судоходного пространства, и может быть записано в виде выражения р=N/S[cудa/миля}. Интенсивностъю называется количество судов, проходящих через сечение потока за единицу времени. Может быть показана выражением q = р.Vср,[суда/миля ■ час], где Vср — средняя скорость судов в потоке.
В тех случаях, когда плотность судов в потоке достигает такой величины, что увеличение скорости выше установившейся на этом участке в потоке и обгон других судов становятся невозможными, такой поток называют насыщенным. Подобные потоки можно наблюдать, например, на подходе к крупным портам в южной части Северного моря, во Внутреннем Японском море, на подходе к Токийскому заливу и в других местах с повышенной интенсивностью движения судов. При пересечении потока судов, следующих рекомендованным курсом, наиболее безопасно пересечь район движения кратчайшим путем. Для этого располагают путь своего судна перпендикулярно оси потока судов.
Установление путей движения судов. В соответствии с правилом 10 главы V SOLAS-74 системы путей движения судов рекомендуются для использования и могут стать обязательными для всех судов, определенных судов, или судов, перевозящих определенные грузы, если эти системы приняты и применяются в соответствии с руководствами и критериями, разработанными ИМО (резолюция А.572(14)-1985, « Общие положения об установлении путей движения судов »).
ИМО признают единственным международным органом по разработке на международном уровне руководств, критериев и правил, касающихся систем путей движения судов. Правительства, ратифицировавшие Международную конвенцию SOLAS-74 (Договаривающиеся правительства) направляют в ИМО предложения о принятии систем путей движения судов. ИМО осуществляет сбор и рассылку Договаривающимся правительствам всей соответствующей информации в отношении любой принятой системы путей движения судов.
Инициатива принять меры по введению системы путей движения судов возложена на заинтересованное правительство или правительства. Системы путей движения судов следует представлять в ИМО для принятия. Однако правительству (правительствам), вводящим системы путей движения судов, которые не предполагают представлять в ИМО для принятия, или которые не были приняты ИМО, рекомендуется следовать, насколько это возможно, руководству и критериям, разработанным ИМО.
После получения ИМО предложения о системе путей движения судов и до его рассмотрения с целью принять, ИМО должна убедиться, что подробные данные о предложении разосланы правительствам, которые имеют общий интерес в данном районе, включая страны, расположенные вблизи предложенной системы путей движения судов (СПДС).
Заинтересованное правительство (правительства) могут контролировать движение судов в этих системах. Договаривающиеся правительства должны делать все возможное для обеспечения надлежащего использования СПДС, принятых ИМО.
Судно должно использовать обязательные системы путей движения судов, принятые ИМО, как предписано для судов его категории или перевозимого груза и согласно действующим положениям, если нет убедительных причин не использовать определенную СПДС. Любая такая причина должна быть отмечена в судовом журнале.
Ничто в этом правиле или относящемуся к нему руководству не должно наносить ущерба правам и обязанностям правительств согласно международному праву или правовому режиму проливов, используемых для международного судоходства, и морских коридорах в архипелажных водах.
Плавание в районах регулирования движения судов. Районы регулирования движения судов обычно устанавливают в местах, стесненных для плавания навигационными опасностями и/или интенсивным движением судов. В большинстве случаев эти районы располагаются на подходах к портам и в портовых водах, где плавание часто проходит на предельно малых глубинах, при малых отношениях сечения канала к подводной части мидельшпангоута судна, на малых скоростях, при которых в наибольшей степени сказывается снос от ветра и течения, ухудшается управляемость судна.
Подходы к портам и портовые акватории находятся во внутренних или территориальных водах, где установлены местные правила плавания, имеется лоцманское обслуживание, а в крупных портах - береговые радиолокационные станции (БРЛС), посты регулирования движения судов (ПРДС) или системы управления движением судов (СУДС). Местные правила, учитывающие специфику местных условий, могут существенно отличаться от МППСС-72. Особого внимания требует плавание вблизи границы зоны действия местных правил из-за опасности различной трактовки ситуации на судах в процессе расхождения.
Контроль и регулирование движения судов необходимы для сокращения простоев судов по метеорологическим причинам, предотвращения навигационных аварий, обеспечения безопасного плавания судов и координации их действий в стесненной навигационной обстановке. Зона действия ПРДС (СУДС), процедуры контроля и регулирования движения судов, правовые взаимоотношения и ответственность четко оговаривают в местных правилах плавания, изложенных в лоциях и Обязательных постановлениях начальников портов. В Украине разработано и утверждено «Типовое положение о службе управления движением судов», на основе которого в портах разработаны и утверждены «Положения о СУДС (ПРДС)», учитывающие специфику местных условий.
В функции Системы управления движением судов входит радиолокационный контроль, радиолокационная проводка судов, регулирование движения судов в контролируемом районе.
Радиолокационный контроль - осуществляют в виде систематического обзора рабочей зоны БРЛС с целью заблаговременного обнаружения возникновения опасной ситуации (сближение контролируемого судна с опасностью, сближение контролируемых судов между собой, появление судна, нарушающего правила плавания и др.) и своевременного предупреждения ее развития в нежелательном направлении.
Радиолокационная проводка - это инструментальное (с помощью БРЛС) определение текущих координат судна (полярных или маршрутных) и сообщение их на судно с необходимой частотой. Полярные координаты включают пеленг (ИП) и дистанцию до судна (Dp) относительно БРЛС или заявленного ориентира (мыса, маяка и т.п.), по которым текущее место судна судоводители наносят на навигационную карту.
Маршрутные координаты - это текущее боковое уклонение судна у от линии заданного пути (ЛЗП), проложенной по оси канала (фарватера) и расстояния х до ближайшей поворотной точки. Для судоводителя маршрутные координаты более информативны и оперативны, не требуют прокладки пеленгов и дистанций на карте, поэтому при радиолокационной проводке их используют чаще, чем полярные координаты, хотя при этом на лоцмана-оператора возлагается дополнительная обязанность - определить боковое уклонение судна от ЛЗП (например: «Вы в 20 м левее оси канала, возьмите 2° вправо»). В сложных условиях плавания информацию передают обычно 2 раза в минуту, а при большом уклонении судна — вдвое чаще, т.е. каждые 15 секунд.
Эксперименты с высокоточными БРЛС подтвердили возможность радиолокационной проводки судов на дистанциях до 6- 7 миль по фарватерам шириной до 200 м при одностороннем и до 300 м при двустороннем движении. В конкретной обстановке возможность и безопасность радиолокационной проводки определяется технико-эксплуатационными параметрами БРЛС и СУДС, профессиональными качествами лоцмана-оператора и судоводителя, размерами и маневренными возможностями судна, характеристиками фарватера, гидрометеорологической обстановкой и др.
В небольших портах в качестве БРЛС иногда используют обычные судовые РЛС, но точность проводки судов с их помощью меньше, чем с помощью специализированных БРЛС. В портах с протяженными подходами часто применяют цепочки из нескольких дистанционно управляемых автоматизированных БРЛС, информация с которых транслируется по радиорелейным и кабельным линиям связи в единый центр (ЦУДС). Там она отображается на экранах кругового или секторного обзора с нанесенной на них детальной электронной картой контролируемой акватории. Вторичная компьютерная обработка радиолокационной информации повышает ее точность, а наложение этой информации на электронную карту облегчает оператору оценку складывающейся ситуации. Современные установки с автоматическим фиксированием изображения движущегося эхосигнала судна на экране с учетом формы корпуса и ракурса судна относительно БРЛС могут определять местоположение судна с точностью до нескольких метров.
Для повышения точности удержания судна в пределах фарватера, в дополнение к контролю по БРЛС, применяют навигационные створы и ограждение сторон канала (фарватера) буями.
Чувствительность створа определяется величиной бокового смещения наблюдателя относительно линии створов, когда визуально начинает обнаруживаться раствор створных знаков (огней).
D(d + D)
Д =-arc у,
d
где - показатель чувствительности створа, м;
d- расстояние между створными знаками (база), м;
D— расстояние от наблюдателя (судна) до переднего створного знака, м;
arcу- разрешающая способность глаза различать отдельно удаленные предметы (принята равной одной дуговой минуте), соответствует величине дуги 0,00029 радиана.
Ограждение каналов (фарватеров) плавучими буями позволяет глазомерно оценивать положение судна на канале (фарватере) относительно буев. Точность визуального расстояния до ориентира в среднем принята с погрешностью ±10% от измеряемого расстояния.
Электронные карты и навигационная информационная система (ЭКНИС) сопряженная с гирокомпасом, лагом, судовым радиолокатором и глобальной позиционной системой (GPS) позволяет в системе координат WGS-84 с высокой точностью контролировать движение судна.
Контролируя движение судна важно помнить, что в автоматизированных БРЛС обработка информации осуществляется относительно центра эхосигнала. Лоцман-оператор фиксирует на экране уклонение эхосигнала относительно «электронной линии» оси фарватера. Но центру эхосигнала, как правило, соответствует центр одной из оконечностей судна - носовой или кормовой, в зависимости от ракурса судна и других причин. Так, если расположена БРЛС вблизи от канала, то эхосигнал судна, выходящего из порта, может соответствовать его кормовой оконечности. Однако при больших углах сноса боковое уклонение дальней от БРЛС (т.е. в данном случае носовой) оконечности может быть значительно больше:
У2=У1+АУ = У1 +1с В)
- +—
57,3 2
где Y2 — фактическое смещение судна относительно «электронной оси» канала, м;
Y1 - контролируемое оператором БРЛС боковое смещение дальней оконечности судна, м;
l - расстояние по диаметральной плоскости между центром отражающей (ближней) оконечности и наиболее удаленной скулой судна, м;
с - угол бокового сноса, град.;
В - ширина судна на миделе, м.
Если не учитывать данный эффект, то он может стать причиной касания грунта при радиолокационной проводке судна по узкому фарватеру (каналу). Однако следует помнить, что с помощью БРЛС точность глазомерного определения бокового смещения судна с оси канала или фарватера составляет приблизительно 10-20 м, что обычно бывает достаточным для обеспечения безопасной проводки. Опасность также могут представлять малые суда, следующие без связи с оператором СУДС и зачастую остающиеся вне его контроля.
На основании информации о текущем местоположении судна, передаваемой лоцманом-оператором БРЛС, судоводители управляют судном, корректируют его курс и/или скорость с учетом складывающейся навигационной обстановки. Такой метод проводки называется пассивным.
Активныйметод дистанционной радиолокационной проводки предполагает управление всеми маневрами судна лоцманом-оператором БРЛС по радиотелефону. Этот метод, обеспечивающий высокую точность проводки на прямолинейных курсах, не дает хороших результатов на извилистых фарватерах, т.к. лоцман-оператор не знает маневренных характеристик и возможностей поворотливости судна, особенно в условиях действия сильного ветра и/или течения.
Регулирование движения судов. В функции поста регулирования движения входит выдача разрешений судам на вход в зону действия системы, отход от причала, съемку с якоря, движение по контролируемой акватории, а также назначение очередности, порядка и маршрута движения в зависимости от конкретных обстоятельств, установление определенных скоростей судов и расстояний между ними.
Судно, стоящее на якоре или у причала, входящее в зону действия СУДС или проходящее через нее, должно до начала движения (или при подходе к зоне) установить связь с ЦУДС, запросить разрешение на движение и в дальнейшем нести постоянную радиовахту на рабочем канале центра (поста). Радиообмен центра (поста) с судами и текущая навигационная обстановка документируются.
Центр (пост) дает разрешение на вход в свою зону только после надежного опознания эхосигнала судна на экране БРЛС, что можно выполнить по сообщаемым с судна координатам своего местоположения, или по положению судна относительно каких-либо навигационных ориентиров, или с помощью судовой автоматической идентификационной системы (АИС). Полученное разрешение на движение или вход в зону СУДС действует, как правило, в течение 30 минут и, в случае задержки судна, должно быть возобновлено. Судно обязано репетовать все относящиеся к нему указания центра (поста).
Плавание в зоне действия СУДС (как с лоцманом, так и без него) не снимает с капитана ответственность за все действия по управлению судном и за безопасность судна. Информация, выдаваемая лоцманом-оператором СУДС, носит рекомендательный характер.
В быстро меняющейся ситуации и оператор СУДС, и капитан судна должны уметь учитывать множество вариантов сложившихся обстоятельств. В силу большей информированности оператор СУДС лучше капитана знает текущую обстановку, действия и намерения других судов, правила плавания в районе, степень нарастания опасности ситуации. Его единственное решение будет, по-видимому, всегда лучше двух (или нескольких) противоречивых решений капитанов сближающихся судов. Именно поэтому международными и местными правилами оператору СУДС предоставляется право управления движением судов. Обычно обязательными для выполнения являются указания оператора СУДС, касающиеся очередности и маршрута движения, порядка расхождения судов, действий для предотвращения опасного сближения, якорной стоянки. Капитан, не выполнивший указания СУДС, несет ответственность за нарушение постановлений по порту и правил плавания.
Капитан судна вправе не выполнить указания оператора СУДС, если это выполнить невозможно или связано с непосредственной опасностью для судна, сообщив незамедлительно причину отказа оператору. СУДС несет ответственность за переданную информацию в пределах точности используемых технических средств, известных капитану судна. Аварийные убытки, произошедшие по вине СУДС, должны возмещать по тому же принципу, что и в случае аварии судна, произошедшей по вине лоцмана, проводившего судно. В украинских водах, согласно Кодексу торгового мореплавания Украины, сумма для компенсации всех убытков, причиненных по вине лоцмана или лоцмана-оператора, составляет 10% от лоцманских сборов по данному порту за предыдущий год.
Памятка капитану судна, проходящего зону действия СУДС.
Службы управления движением судов (СУДС) вводят с целью обеспечения безопасности плавания в проливах, на участках интенсивного судоходства, на подходах к портам и в других районах с повышенной опасностью движения. СУДС в каждом районе имеет свой позывной и название (например, VTIS в Сингапурском проливе). Информация о СУДС помещена в: обязательных постановлениях по порту; лоциях;
Admiralty List of Radio Signals, Volume 6 (Part 1 - Part 5); Guide to Port Entry.
На подходе к зоне действия СУДС необходимо:
- детально изучить район плавания;
- обозначить на карте зону действия СУДС;
- подготовить схему доклада на посты СУДС;
- для связи с СУДС использовать две УКВ радиостанции (одну на 16 канале, другую на рабочем канале);
- в случае необходимости перевести СЭУ на маневренный режим;
- перейти на ручное управление рулем;
- заполнить Проверочный список (Check List).
Плавание в зонах действия СУДС осуществляется в соответствии с МППСС-72, если местные правила не требуют иного. В случае нарушения правил движения следует немедленно информировать оператора СУДС о факте и причинах нарушения.
На границе зоны или в обозначенном на карте месте обычно оператору СУДС по УКВ связи сообщают следующую информацию:
• название судна и его позывные;
• страна и порт регистрации; судовладелец (крайне редко);
• время в часах и минутах входа в зону (или полагаемое время, если доклад выполнен заблаговременно);
• истинный пеленг и дистанция до подходного ориентира (или координаты места судна);
• истинный курс и скорость следования; последний порт захода;
• порт назначения;
• максимальная осадка на момент сообщения; род и количество груза;
• наличие на борту опасных грузов;
• дефекты управления или неполадки судового навигационного оборудования;
• другая информация.
Вход в зону разрешает оператор СУДС, который вправе давать указание судну о порядке и очередности движения, якорной стоянке и действиях для предупреждения непосредственной опасности. Судно обязано повторять указания поста, а в случае невозможности их выполнить - сообщить причины и дальнейшие намерения.
В судовом журнале записывают: время доклада оператору СУДС;
• место доклада;
• указания судну оператором СУДС.
СЛУЧАЙ СТОЛКНОВЕНИЯ ТЕПЛОХОДА «МОЗДОК » С ТАНКЕРОМ «ЛОМ»
13 января 1972 года утром теплоход «Моздок» с полным грузом удобрений вышел из Одессы назначением на Хайфон (Вьетнам). В ночь с 12 на 13 января арктический воздух проник на юг Украины, температура воздуха упала с +5° до -17° С. Над сравнительно теплой водой моря в морозном воздухе появился густой туман парения. Видимость снизилась до сотни метров.
Капитан теплохода «Моздок » запросил у Одесского Поста регулирования движения судов разрешение на выход в море и получил «добро». По сообщению Поста движение судов на Одесском рейде и подходном рекомендованном пути отсутствует. Подготовив судно к плаванию в ограниченной видимости, начали двигаться вдоль Одесского рейда на выход.
Болгарский танкер «Лом» в балласте с недегазированными танками стоял на Одесском рейде в ожидании погрузки. На борту, кроме экипажа, находились жены и дети моряков, которые решили воспользоваться удобным случаем и посетить Одессу. Танкер должен был пополнить запасы топлива и воды, и капитан решил подойти ближе к входу в порт.
Не спрашивая у Поста разрешения и не поставив его в известность танкер «Лом» снялся с якоря и в густом тумане начал выходить на рекомендованный путь, ведущий к порту. В это же время теплоход «Моздок» шел из порта, капитан которого был в полной уверенности, что на его пути помех нет. Суда столкнулись, танкер «Лом» взорвался. Оба судна затонули. Погибли люди.
Анализ катастрофы
Первопричина (предпосылка к катастрофе) - нарушение танкером «Лом» правил плавания в портовых водах. Причины, приведшие к гибели судов.
1. Самовольное, без разрешения Поста, движение танкера в портовых водах.
2. Нарушение обоими судами МППСС, правил 5. «Наблюдение»; 6. «Безопасная скорость»; 19. «Плавание в условиях ограниченной видимости».
3. Отсутствие контроля Постом самовольного, без разрешения, движения судов в контролируемых портом водах.