§ 43. Прокладка при плавании в особых условиях

Ограждающие линии положения При плавании вблизи берегов, изобилующих навигационными опасностями, определять место судна следует как можно чаще, а в особых случаях — непрерывно Отсутствие достаточного количества ориентиров, неточность положения их на карте, неуверенность в общей поправке компаса и другие причины не дают возможности надежно определить место судна в то время, когда навигационная обстановка требует гарантии его без

опасности В такой обстановке используют ограждающие линии положения в виде вертикального или горизонтального угла опасности, опасного пеленга или расстояния

Пусть в районе какой-нибудь навигационной опасности имеется один хорошо видимый предмет с известной высотой Я (рис 115) Если из точки А описать окружность такого радиуса, чтобы все навигационные опасности оказались внутри нее, то такая окружность будет ограждающей линией положения Так, судно, двигаясь в направлении Я, которое не пересекает ограждающей окружности, будет гарантировано от опасности Радиус ограждающей окружности

Д = н ctg а

где Н — высота предмета А

а — угловая высота этого предмета, измеренная наблюдателем находящимся на ограждающей окружности

Тогда выражение

ctg а = Д/Н

дает возможность получить величину угла а, который называют вертикальным углом опасности На самом деле, до тех пор, пока измеряемая с судна угловая высота р предмета А меньше вертикального угла а, путь судна не пересечет ограждающей окружности Угловую высоту измеряют секстантом (см § 54)

Пусть с судна видны два предмета А к В (рис 116) Если описать окружность, которая проходит через эти предметы и охватывает прибрежные навигационные опасности, то она также будет ограждающей линией положения, а путь Я судна, не пересекающийся с данной окружностью,— безопасным путем Прямые, проведенные из точек Л и В в любую точку ограждающей окружности, пересекаются под одним и тем же углом а, называемым горизонтальным углом опасности Находясь вне ограждающей окружности, наблюдатель будет различать предметы А и В под некоторым горизонтальным углом р, меньшим горизонтального угла опасности

При подходе к берегу часто пользуются ограждающим пеленгом предмета, который называют опасным Следуя в направлении КС (рис 117), делают поворот в тот момент, когда пеленг на предмет В

П

Рис 115 Вертикальный угол опас ности

Рис 116 Горизонтальный угол опас ности

/>

совпадает с линией ВС, при следовании в направлении СВ поворот к месту якорной стоянки делают лишь после того, как пеленг предмета D совпадет с линией DE Этот способ можно использовать лишь в том случае, если правильно учтены общая поправка компаса, снос от ветра и течения

Если можно измерить расстояние до предмета дальномером или радиолокатором, с карты снимают опасное расстояние до предмета, при котором судно чисто проходит все прибрежные опасности (рис 118)

В дальнейшем следят за тем, чтобы измеряемое с судна расстояние всегда было большим или меньшим (в зависимости от обстановки), чем опасное расстояние.

Плавание в узкости.

При плавании по фарватерам пользуются створами, специально предназначенными для обеспечения безопасности плавания в узкостях Их разделяют на ведущие, секущие и ограждающие. Первые два вида уже описаны (см. § 9); ограждающие створы имеют то же назначение, что и опасный пеленг Створными знаками могут служить естественные и искусственные сооружения: заводские трубы, радиомачты, отдельные деревья, груды камней и т д. Иногда плавание в узкостях осложняется тем, что специально установленные и отмеченные на карте створы отсутствуют. В этом случае судоводитель самостоятельно заранее подыскивает и отмечает на карте какие-либо береговые предметы для ориентира. Часто фарватер обставляют вехами, баканами или буями, но пользоваться ими следует с особой

Рис 117 Опасный пеленг

Рис 118 Опасное расстояние

осторожностью, так как эти знаки могут быть снесены со своих штатных мест.

Особенно трудную задачу при плавании в узкостях представляют повороты. Для осуществления безопасного поворота заранее при подготовке к проходу узкости рассчитывают и отмечают на карте точки начала поворота и выхода на следующий створ. При следовании фарватером поворот осуществляют согласно заранее нанесенным на карту точкам. При подготовке к проходу узкости выбирают приметные объекты, пеленги которых в точке поворота параллельны новому курсу (ограждающий пеленг).

Плавание во льдах. Наиболее сложным является плавание во льдах Арктики и Антарктики, где ледовая обстановка бывает тяжелой даже в летний период навигации Выбор маршрута среди льдов — очень ответственное и трудное дело. Для этого судоводители используют специальные пособия: карты ледовой обстановки; данные авиаразведки и т. д. При плавании во льду стремятся прокладывать путь судна по возможности по чистой воде или в местах наиболее слабого и разреженного льда, не считаясь с удлинением пути

Плавание во льдах происходит, как правило, в условиях плохой видимости, часто в тумане или во время пурги. Поэтому преобладающее значение в определении места судна приобретают РТС. Перед входом в лед определяют место судна, используя для этого любые методы. Сложность маневрирования судна во льду, частая смена курсов, изменения скорости заставляют судоводителя вести счисление особенно внимательно. Счисление во льдах ведут способом, получившим название метода адмирала С. О Макарова и заключающимся в следующем Каждые 5 мин записывают курс судна и по возможности чаще определяют его скорость Затем выводят среднее значение скорости и курса судна за 1 ч и прокладывают их от последнего счислимого места: так получают счислимое место судна по истечении каждого часа плавания во льду. При прокладке учитывают течение и дрейф судна вместе со льдом.

Определение скорости при плавании во льду осуществляют различными способами; особенно распространено определение с помощью планширного лага. На лед бросают какой-нибудь предмет и отмечают моменты его прохождения между двумя точками на борту судна. Получив время прохождения и зная расстояние, легко определить скорость. Для облегчения расчетов по планширному лагу на судне составляют специальную табличку.

Определенная по планширному лагу скорость судна является относительной. Часто вместо предмета, брошенного на лед, просто отмечают моменты прохождения какой-нибудь льдины, иногда скорость судна определяют по оборотам машины или «на глаз»

В закрытых морях средних широт лед несравненно тоньше, чем в полярных районах, и ровнее, хотя и здесь можно встретить утолщение и торосы. Поэтому в таких районах судно часто имеет возможность продвигаться к пункту назначения более или менее определенным курсом, рассекая лед своим корпусом. Так, тонкий лед в 20— 30 см толщиной для обычного судна опасности не представляет и лишь снижает его скорость, но среди этого тонкого льда часто могут попадаться утолщенные льдины или их нагромождение, представляющие серьезную опасность. Наиболее опасна подвижка льда, т. е. передвижение всей массы льда по ветру или течению. Это происходит от того, что ледяной покров в море не непрерывная сплошная масса от берега до берега, она движется под давлением ветра и течения. Даже если мороз и охватит всю свободную воду, то все-таки местами образуется более тонкий лед, и он под напором наветренного более толстого льда не выдерживает, подламывается и дает свободу передвижениям всей наветренной массе. Многолетние наблюдения подтверждают, что передвижение льда в море большими массами — явление заурядное. Судно, застрявшее в такой передвигающейся массе, подвергается большой опасности быть вынесенным на рифы и отмели.

Плавание в тумане. Вблизи берегов судно, совершающее плавание в условиях пониженной видимости, прокладывает свои курсы на расстоянии в 5—10 миль от берега, а если в районе плавания имеются навигационные опасности, то курсы судна в подобной обстановке прокладывают еще в большем удалении от берега— 10—15 миль.

Рис 119 Счисление с ''четом приливо-отливного течения

Направление пути судна ПУ= 45°, V= 10 уз

На подходах к портам и в некоторых особо опасных местах для безопасности плавания устанавливают специальные технические средства: ревуны, двойные туманные сигналы, «говорящие» маяки, ведущий лоцманский кабель и др.

Для определения места судна во время тумана наиболее надежными являются радиотехнические и гидроакустические средства. Кроме того, судоводитель может контролировать перемещение своего судна и предупредить приближение его к опасности путем систематического измерения глубин и сравнения результатов такого измерения с данными используемой для прокладки карты.

Плавание в морях с приливами. При возможности частых обсерваций проход через район, где маневрирование судна не стеснено, а линия его пути может уклоняться от основной оси узкости на величину максимального бокового сноса от течения за весь период плавания данной узкостью, поступают следующим образом. На карте предварительно намечают осевую линию 00 (рис. 119, а) предполагаемой к прохождению узкости. Далее, на листе чистой бумаги проводят линию О'О' (рис. 119, б) под тем же углом к меридиану, а произвольную точку А считают той точкой, в которую судно должно выйти на момент начала прохода данной узкости. Пусть, например, судно должно проходить узкость между 00 ч 00 мин и 04 ч 00 мин. Тогда из точки А (см. рис. 119, б) прокладывают векторы сноса судна течением— (А—/), (1—2), (2—3), (3—4) за каждые последовательные 4 ч плавания, а через «крайние» точки 2 и 4 проводят граничные прямые II—II и IV—IV, определяющие ширину полосы, в пределах которой будет лежать путь судна, правящего одним и тем же курсом ОО. Определив ширину такой полосы Я и расстояние ВА, далее полосу движения и точку А переносят на карту (рис. 119, а). Выйдя в точку А и правя курсом ОО, судно пройдет узкость, не выходя из безопасной зоны; его путь на рис. 119, а отмечен точечным пунктиром.

Если снос судна течением на предельную величину по условиям плавания допускать нельзя, тогда для следования безопасным путем каждый час (каждые 30 мин) рассчитывают полный курс исходя из рассчитанных заранее средних элементов приливо-отливного течения на каждый час (каждые 30 мин); результаты расчетов сводят в табл. 11.

Глубины в море измеряют специальными приборами — лотами, глубоководными либо навигационными в зависимости от величины измеряемой глубины.

Основными частями ручного лота являются свинцовая гиря и лотлинь (рис. 120). Гиря имеет форму усеченной пирамиды или конуса высотой около 30 см и массой от 3 до 5 кг. Верхняя часть гири оканчивается ушком с продетой в него стропкой из стального троса, обшитого кожей. В нижней, более широкой, части гири сделана выемка, в которую перед замером глубины вмазывают смесь сала с толченым мелом. При опускании гири на дно частицы грунта прилипают к замазке. Это позволяет определить характер грунта после подъема лота на палубу. Гиря соединена с лотлинем, который изготавливают из линя длиной более 50 м и толщиной около 25 мм. Перед разметкой (разбивкой) лотлиня его хорошо вытягивают. За нуль при разбивке принимают место соединения лотлиня с гирей, так как она при измерении глубины моря обычно ложится на грунт. На расстоянии 2—3 м от гири в лотлинь всплеснивают клевант-колышек из твердой породы дерева, а затем через каждые Юм — флагдуки (разноцветные кусочки материи) с такой последовательностью цветов: красный — 10 м, синий — 20 м, белый — 30 м, желтый — 40 м, бело-красный — 50 м. Каждый десятиметровый участок делят пополам кожаной маркой с «топориками»: марку с одним «топориком» всплеснивают на отметке 5 м, с двумя — 15 м и т. д. Каждый пятиметровый участок разбивают на пять равных частей кожаными марками в виде зубцов: марку с одним зубцом всплеснивают в местах, соответствующих 1,6, 11, 16, 26, 31, 36, 41 и 46 м; марку с двумя зубцами — на 2, 7, 12, 17, 27, 32, 37, 42 и 47 м и т. д. Иногда метровые участки разбивают на более мелкие деления небольшими кожаными марками (для целей шлюпочного промера).

Лот бросают с наветренного борта, чтобы лотлинь не попал под корпус судна. Ручной лот используют лишь при скорости до 5 уз и глубине моря до 50 м. При глубинах до 150 м применяют диплот,

- свинцовая гиря; 2 — лотлинь              уСТрОЙСТВО              КОТОрОГО ЗНалОГИЧНО

устройству ручного лота. Измерять глубины диплотом можно только на стоянке. Ручной лот и диплот используют не только для измерения глубины. Ими определяют дрейф судна, стоящего на якоре, высоту прилива в месте якорной стоянки и др.

Гидроакустический лот позволяет измерять глубину моря до 2000 м при неограниченной скорости судна. Специальные приборы лота — самописцы — дают наглядное представление о рельефе морского дна. Большие преимущества гидроакустических лотов способствовали их широкому распространению.

Гидроакустический принцип измерения глубин основан на измерении промежутка времени между моментом посылки ультразвукового сигнала и моментом приема этого сигнала в виде отраженного от морского дна эха. При этом глубину рассчитывают по формуле

я = а/2,              (пб)

где С — скорость распространения звуковых колебаний в воде, м/с;

t — промежуток времени между посылкой и приемом сигнала отраженного эха, с.

Реализация такого способа требует решения следующих вопросов. Фиксирование малых промежутков времени между посылкой сигнала и приемом отраженного эха в современных эхолотах производится с помощью быстровращающегося диска с укрепленной на нем неоновой лампочкой. В тот момент, когда такая лампочка проходит нулевое деление, нанесенное на шкале эхолота, производится посылка сигнала. В момент прихода отраженного от морского дна сигнала лампочка на вращающемся диске вспыхивает, а угол поворота диска от нулевого деления до деления, на котором происходит вспышка лампы, определяет соответствующий промежуток времени и тем самым дает возможность установить глубину. Создание посылочного устройства для передачи в воду мощного импульса ультразвуковых колебаний у современных эхолотов осуществлено с помощью магнитострикционных вибраторов, представляющих собой пакет никелевых пластин с уложенной в пазах пакета обмоткой. Если через обмотку такого устройства пропустить переменный электрический ток, то под влиянием создаваемого обмоткой переменного магнитного поля пластины никелевого пакета начнут изменять свои линейные размеры, и пакет начнет вибрировать с частотой, равной удвоенной частоте электрического тока. Колебания пластин будут передаваться частицами воды, соприкасающимися с вибратором, и ультразвуковое колебание будет распространяться по всей упругой среде, какой является морская вода. Такой пакет обладает и обратным свойством: если механически воздействовать на него и изменять линейные размеры пластин, то напряженность магнитного поля вокруг обмотки вибратора будет также изменяться. Это обратное свойство используется в вибраторе-приемнике эхолота. Приходящие отраженные от морского дна сигналы вызывают изменения линейных размеров пластин вибратора приемника, а меняющееся магнитное поле вызывает появление слабой э. д. с. в его об

мотке. После усиления такой э. д. с. сигнал подается на неоновую лампочку вращающегося диска, которая вспыхивает и делает отметку глубины на шкале прибора.

В настоящее время на судах Минморфлота устанавливаются эхолоты типов НЭЛ-М2 и НЭЛ-МЗБ.