Стоим на якоре … А где мы?

Якорная стоянка

Постановка на якорь, тема, казалось бы очень простая, но с другой стороны и очень обширная, затрагивающая множество аспектов деятельности судна в целом, – начиная от навигации и управления судном и заканчивая техникой безопасности экипажа и правилами эксплуатации якорно-швартовного устройства.

Но дабы не распыляться, а в статье для блога делать этого ни в коем случае нельзя,опишу несколько моих соображений относительно контроля позиции судна на якоре.

Эти соображения скорей нацелены на кадетов и начинающих штурманов, принимая во внимание наиболее распространенные ошибки.

Итак, судно на якоре, капитан, довольный собой уходит с мостика, оставляя в Night Order Book указания: «Vessel position to be continuously monitored and checked with regular intervals by means other than GPS».

Как правило, подавляющее большинство штурманов делает вот так:

anchor watch radar

То есть выставляет пеленг и дистанцию на какой-то ориентир и «контролирует» позицию. Погода во время стоянки была хорошая, наутро пришел капитан, судно снялось с якоря и пошло в порт. И все хорошо и все опять надолго забыли про«Vessel position to be continuously monitored and checked with regular intervals by means other than GPS».

Но в следующий раз ветер был баллов 8 по Бофорту, стояли на речном рейде, а опасность была в 1.5 кабельтовах по корме…. Судно сорвало с якорной позиции и вынесло на мель…. И тут возникает справедливый вопрос: а если пеленг и дистанция на ориентир изменились, значит ли это что судно дрейфует или его просто развернуло на якоре по действием ветра и течения?  И достаточно ли нам знать только позицию судна?

Ответить нам поможет схема, приведенная ниже.

Vessel at anchor

После постановки на якорь судно подвергается воздействию ветра и течения. Если направление того или иного меняется – судно вращается на якорь-цепи относительно точки отдачи якоря. Радиус этого вращения на глубинах менее 30 м равен приближенно:

CIRCULATION RADIUS ≈ ANCHOR CHAIN + SHIP LENGTH

Приближенно, потому что якорный канат не полностью лежит на грунте, а имеет некоторый угол между якорным клюзом и точкой касания грунта. Длину якорь-цепи, зная длину смычки (25-27.5 м), мы определяем по формуле:

CABLE LENGTH SHACKLE LENGTH Х № of SHACKLES

При этом иногда также можно учитывать, что якорь имеет определенную длину, кроме того, если дано количество смычек «на палубе» или «на барабане» нужно учитывать расстояние от этой точки до якорного клюза. Проще говоря, если не учитывать провисание цепи, то общее расстояние от точки отдачи якоря до клюза на глубине до 30 метров получится больше, а если не учитывать габаритную длину якоря и конкретное положение соединительного звена смычки – меньше. То есть вместе эти величины компенсируют друг друга и мы возвращаемся к формуле, приведенной выше.

С радиусом вращения разобрались. Однако, это радиус окружности, которую описывает корма нашего судна при вращении. Тогда радиус безопасной якорной стоянки составит:

SAFE ANCHORAGE RADIUS CIRCULATION RADIUS + SAFETY MARGIN

Определение SAFETY MARGIN мы все-таки оставим капитану, это может быть

- дистанция равная длине судна; или

- дистанция равная длине наибольшего из ближайших судов (что нам может быть известно из АИС) плюс длина его якорь-цепи (приблизительно корень квадратный из глубины); а может быть

- дистанция, которую мы за время подготовки машины либо время потравливания дополнительной смычки, либо отдачи второго якоря продрейфуем со скоростью в один узел.

Но, вот незадача, когда мы становились на якорь, мы не записали позицию судна сразу, а только, когда боцман перетравил пару смычек в воду…

Нет, ну в следуюший раз мы будем более ответственны и запишем позицию непосредственно в момент отдачи якоря….

Но тут опять случилась незадача. Судно длинной 300 м, надстройка в корме. Позицию записали точно, но это позиция антенны GPS приемника, а еще записали пеленг-дистанцию по радару. Но радар у нас тоже не на баке…

Шутки-шутками, а порядок действий должен быть такой.

Подходя на якорь первым делом нужно определить радиус безопасной якорной стоянки, что описано выше.

Затем, исходя из радиуса, определить место отдачи якоря и курс судна в момент отдачи.

В теории курс судна определяют как противоположный напралению равнодействующей внешних сил (ветра, течения, волнения). На практике учитывают напраление ветра, если известно – течения и смотрят на то, как на якоре стоят другие суда:

Anchorage

Как видно из фото выше все суда на рейде стоят примерно одним ракурсом. Исключением быть может ситуация, когда в районе якорной стоянки сильный ветер и суда в виду различной парусности могут иметь различные курсы.

Когда планируемое место отдачи якоря определено, подбирают подходящий ориентир и определяют пеленг и дистацию на него в момент отдачи. Можно использовать и 2-3 ориентира и разные комбинации навигационных параметров, но последнее может запутать и осложнить ситуацию.

К моменту, когда пеленг и дистанция совпадают с ориентиром, капитан останавливает судно и командует «отдать якорь». В этот момент необходимо записать более точно пеленг-дистанцию, курс по гирокомпасу и позицию по GPS.

Затем мы меняем статус в АИС, поднимаем шар, включаем якорный огонь (или огни), выключаем ходовые, в темное время – включаем палубное освещение.

At anchor

Далее проиходит то, на чем в этом конкретно посте заострять внимание мы не будем: боцман перетравливает канат до нужного количества смычек, капитан, если нужно, подрабатывает машиной (машинами) и подруливающим устройством. При выходе на заданную смычку затягивается ленточный стопор (крепим канат на барабане) и затем судно выходит на канат и он отыгрывает (vessel brought up). После того как команда мостика удостоверилась в том, что судно не дрейфует, на звено цепи поближе к барабану ставится марка (лоскут материала или шток), команда покидает бак и начинается контроль позиции:

1) Наносим точку отдачи якоря, которая откладывается по гиро-компасному курсу судна из точки записанной на момент отдачи якоря на расстоянии равном дистанции от антенны радара или GPS приемника (в зависимости от того, что мы используем) до якорного клюза.

2) Наносим окружность, которую будет описывать судовая антенна. Радиус окружности равен расстоянию от клюза до антенны плюс длина вытравленной якорь-цепи.

3) Наносим окружность, которую будет описывать корма судна.

В некоторых случаях, карта может оказаться слишком мелкого массшатаба и все указанные построения выполнить не получится, тогда мы ограничиваемся только расчетами.

4) Зная координаты точки отдачи якоря (что удобно сделать при помощи электронной карты), забиваем точку отдачи якоря как путевую в GPS.

5) Далее, пользуясь опцией GOTO (идти в …), выставляем пунктом назначения точку отдачи якоря. GPS покажет нам дистанцию и направление в эту точку.
Логично, что эта дистанция должна быть не больше чем рассчитанный радиус вращения антенны относительно точки отдачи якоря. Так, если длина судна 100 м, и у нас 4 смычки по 27.5 м на барабане, радиус вращения 100 + 4 ´ 27.5 = 210 м = 1.13 кабельтов.

6) Далее целесообразно выставить в GPS соответствующую сигнализацию, которая, как правило так и называется «Anchor Watch»и срабатывает при превышении заданной дистанции.

7) Другой полезной сигнализацией в GPS является «Speed Alarm», и если скорость судна на якоре стала более чем 0.5 узла об этом уже стоит задуматься. Хотя, конечно же, нижний порог скорости определять следует по наблюдениям за колебаниями судна на якорь-цепи. В некоторых случаях скорость судна по грунту при рывке на якорь цепи может достигать 1 узла.

Anchor position

Определившись с GPS и картой переходим к альтернативному средству контроля места судна – радару. Так вот, что же такое загадочные «контрольные пеленга и дистанции»….?

Чтобы контрольные пеленга и дистанции работали правильно, необходимо их правильно нанести. Если масштаб бумажной карты построения выполнить не позволяет, то их можно произвести на электронной карте.

1) Проводим линию пеленга из точки отдачи якоря на ориентир.
2) Проводим через точку отдачи якоря линию перепендикулярную линии пеленга.
3) На пересечении пеленга с окружностью вращения антенны получаем две точки. Измеряем дистанцию от ближней по окружности к ориентиру точки (RANGE 1), прибавляем к ней радиус вращения антенны, получаем вторую дистанцию (RANGE 2).
4) Из точек пересечения перпендикуляра проводим два пеленга на ориентир (BEARING 3 и BEARING 4).

Как видно из рисунка ниже: если дистанция до ориетира меньше чем RANGE 1 или больше чем RANGE 2 – судно сорвало с первоначальной якорной позиции, аналогично, если пеленг на ориентир больше чем BEARING 4 или меньше чем BEARING 3 – судно, опять же, сорвало с первоначальной якорной позиции

Anchor landmark

Выставив пеленга и дистанции на радаре, получим сектор как на рисунке ниже. Если наш ориентир из этого сектора вышел – судно сорвало с первоначальной якорной позиции.

Anchorage sector

Ну вот. Теперь позиция под контролем и начинаем спокойно нести вахту на якорной стоянке….

Надеюсь, я немного помог Вам разобраться в вопросе контроля позиции судна на якоре. Буду рад вашим замечаниями и предложениям.

Удачи!
Александр Пипченко

  1. Capt. V.Berezovskyi 15:03, 17.09.2013

    Many thanks for useful article, even for me as Master it’s good to renovate some knowledge.
    It’s good to wright down for your Officers «- Continuously Monitor Position by various methods and compare with GPS readings.» as presently GPS will give a most prcise and «on field» info, however it’s responsibility of Master to teach and to check if OOW is using other methods of visual position fixing. Also what is important to monitor an anchor chain direction and tension. Most of the time if there is a possibility that vessel might have a dragging at anchor the chain will show it with her movements and direction, so as one more «position control» methods OOW can use his watchman in order to be sure that proper lookout in prevaling condition is executed well.

    • Александр Пипченко 01:17, 21.09.2013

      Captain, thank you for positive comment!

      Absolutely agree with your remark concerning anchor chain tension and direction. That’s what we call «good seamanship».
      Above I was focusing particularly on navigational side of the problem, so far deliberatly didn’t mention that.

  2. Alex 23:24, 17.09.2013

    Постоянно слежу за вашими обновлениями и постоянно перечитываю ваши посты и неустанно снова вас БЛАГОДАРЮ за ваш труд, подход к делу и за ваш проект в целом. Процветания вам во всех аспектах и во всех направлениях. «Если человек для кого то стал ПРИМЕРОМ , значит можно считать
    , что он прожил не зря!!!!»

    • Евгений Богаченко 01:32, 18.09.2013

      Спасибо! За этот пост «Спасибо» Александру Пипченко!

  3. Валерий Гусев 09:02, 18.09.2013

    Александр, спасибо за познавательный пост. Так глубоко в теорию не приходилось углубляться, Выши рассуждения натолкнули на интересные размышления, за это отдельное спасибо. По теории добавить нечего, из практики могу посоветовать как способ контроля/мониторинга позиции – Past position tracking… название может отличаться, но смысл в том, что на электронной карте или радаре, с заданным промежуткам, отмечаются позиции судна и в результате рисуется линия пройденного пути. Так вот стоя на якоре, эта линия будет похожа на дугу окружности, центр которой будет в точке, где бросили якорь. И если судно начнет дрейфовать, то линия past position выйдет из ранее отчерченного круга и это будет легко заметить.

    • Александр Пипченко 01:34, 21.09.2013

      Валерий, спасибо за коммент!

      Согласен, имея ECDIS, легко визуально наблюдать по past position как ведет себя судно на якоре. В частности на Transas Navi Sailor есть очень удобная утилита, позволяющая выставить радиус относительно точки отдачи якоря.
      Однако следует обращать внимание на то, что на речных рейдах судно может совершать поворот на 180 градусов относительно первоначальной позиции при смене течения. В этом случае нужно четко понимать находится судно в безопасном радиусе или нет.

      P.S. Валерий мне аж как-то неудобно, мы кажется не были на Вы )

      • Гусев Валерий 08:50, 22.09.2013

        И правда, че это я :)?
        Спасибо тебе Саша за статью.
        С уважением.

  4. Maersk 00:37, 19.09.2013

    Спасибо вам Александр очень всё понятно и доступно.

  5. Костя 10:17, 20.09.2013

    Спасибо .

  6. Александр Пипченко 01:11, 21.09.2013

    Спасибо всем большое за положительную оценку проделанного труда.

    Всегда приятно поделиться опытом, тем более, если это оказывается полезным коллегам.

  7. Евгений Кадубовский 12:36, 25.09.2013

    В качестве мониторинга позиции судна при свежем ветре, а также просто в дополнение, всегда смотрю на курсограф, по мне – очень наглядный способ, комбинирую его с визуальным определением (почему об нём ни слова в статье?), особенно при недостатке в ориентирах, либо же ночью, когда порой очень сложно «выцепить» удобный, на карте, но безнадёжно затерянный в огнях ночного города огонь.

    • Евгений Кадубовский 12:38, 25.09.2013

      Отдельное спасибо за Speed Alarm, дельная вещь, никогда не задумывался об этом!!!

  8. Александр Пипченко 13:36, 26.09.2013

    Евгений, спасибо за Ваши коментарии!

    Что касается курса, то тут ситуация двоякая.. Значительное изменение курса – индикатор движения, но, как я упоминал выше в ответах на коментарии, судно может совершать на смене течения полный разворот за достаточно короткое время. Да, при свежем ветре судно вытягивается на якорном канате и держит курс против ветра, НО с колебаниями относительно какой-то средней величины, амплитуда колебаний зависит от конструкции судна.

    Совсем недавно стояли на якоре, при ветре 25 узлов судно бросало с амплитудой почти в 90 градусов, но оно все равно удерживалось в якорной позиции.

    Что касается ориетиров, то тут наиболее полезным является все-таки радар, но опять же действительно берег может быть далеко… если ориентиров нет, нам действительно остается толькко GPS, Gyro и визуальный контроль за натяжением и направлением цепи.

    • Евгений Кадубовский 16:06, 26.09.2013

      Вот как раз yawing и будет давать нам на курсографе зиг-заги определённой амплитуды и периода, на курсографе будет характерный рисунок, а «выравнивание» линии курса может нам указать на то, что судно протаскивает якорь, пусть это и неоднозначный метод…

  9. Макс 04:51, 09.09.2014

    Большое спасибо за предоставленную информацию !

  10. Taras 09:36, 08.01.2015

    Есть маленькое замечание по поводу правильности построения секторов. Необходимо не строить перпендикуляр к пеленгу до пересечения с окружностью, а построить касательные к окружности. Намного больше точности не прибавиться, но с точки зрения теории – более правильно, а со стороны практичности – быстрее построить касательные.
    Спасибо а материал!



Новый комментарий

ТЕГИ

Обновления на почту

Последние посты



Последние Комментарии

Рекомендуем

Видеокурсы Key4mate:

мы делаем знания доступными
Курс

GMDSS Furuno

130 грн. Radar/ARPA FURUNO

"Мощный старт”

9 видеокурсов Евгения Богаченко по одной цене 400 грн. Radar/ARPA FURUNO
Курс

Fanbeam

340 грн. Radar/ARPA FURUNO
Курс

ISM Code

250 грн. Radar/ARPA FURUNO

Присоединяйтесь к нам: