Bài giảng điều động tàu phần 1 nguyễn viết thành

BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM KHOA HÀNG HẢI NGUYỄN VIẾT THÀNH BÀI GIẢNG ĐIỀU ĐỘNG TÀU TÊN HỌC PHẦN : ĐIỀU ĐỘNG TÀU TRÌNH ĐỘ ĐÀO TẠO : ĐẠI HỌC CHÍNH QUY DÙNG CHO SV NGÀNH : ĐIỀU KHIỂN TÀU BIỂN HẢI PHÒNG, 2010 MỤC LỤC TÊN CHƯƠNG MỤC Chương 1: Tính điều động tàu 1.1 Khái niệm điều động tàu 1.2 Các yếu tố điều động tàu 1.2.1 Tốc độ tàu 1.2.2 Tính chuyển động tàu 1.2.3 Tính điều khiển 1.3 Tính bánh lái 1.3.1 Lực bánh lái 1.3.2 Tác dụng bánh lái tàu chạy tới 1.3.3 Tác dụng bánh lái tàu chạy lùi 1.3.4 Ảnh hưởng hình dáng bánh lái đến lực bánh lái 1.3.5 Xác định góc bẻ lái 1.4 Chuyển động quay tàu 1.4.1 Định nghĩa trình quay trở tàu 1.4.2 Các yếu tố vòng quay trở 1.4.3 Tâm quay vị trí 1.4.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến quay trở đánh gía tính điều động từ độ lớn vòng quay trở 1.4.5 Xác định vòng quay trở tàu 1.5 Chân vịt tác dụng điều động tàu 1.5.1 Lực đẩy phát sinh chân vịt quay 1.5.2 Các dòng nước sinh chân vịt quay 1.5.3 Hiệu ứng chân vịt tới tính điều động tàu 1.5.4 Mối tương quan chân vịt thay đổi chế độ hoạt động máy 1.5.5 Ảnh hưởng phối hợp bánh lái chân vịt tới điều khiển tàu 1.6 Quán tính tàu 1.6.1 Khái niệm 1.6.2 Quán tính tàu 1.6.3 Những biện pháp nâng cao hiệu hãm tàu 1.7 Điều động tàu nhiều chân vịt 1.7.1 Điều động tàu nhiều chân vịt 1.7.2 Điều động tàu có chân vịt mạn “THURSTER” 1.8 Chân vịt biến bước TRANG 9 13 14 19 19 20 20 21 23 24 24 26 30 30 32 34 34 36 37 39 41 43 43 44 47 48 48 49 51 TÊN CHƯƠNG MỤC TRANG 1.8.1.Điều động tàu có chân vịt biến bước 1.8.2 Những ý sử dụng chân vịt biến bước, phân loại CVBB 1.8.3 Ưu điểm chân vịt biến bước 1.9 Tự động hóa q trình điều động tàu 1.9.1 Xu phát triển mục đích tự động hố 1.9.2 Tự động hố q trình điều khiển máy chân vịt 1.9.3 Một số hệ thống tự động hố q trình điều khiển tàu Chương 2: Các yếu tố ảnh hưởng tới đặc tính điều động tàu 2.1 Ảnh hưởng ngoại lực 2.1.1 Ảnh hưởng điều kiện khí tượng thuỷ văn 2.1.2 Ảnh hưởng đáy luồng ý hành trình luồng lạch hẹp 2.1.3 Tính quay trở vùng nước nông 2.1.4 Hiện tượng hút hai tàu hành trình luồng lạch hẹp 2.2 Ảnh hưởng hình dáng thiết kế tư tàu 2.2.1 Cấu trúc hình dáng 2.2.2 Thiết kế 2.2.3 Ảnh hưởng nghiêng chúi Chương 3: Sử dụng neo điều động 3.1 Lựa chọn khu vực neo đậu 3.1.1 Những điều kiện tổng quát lựa chọn điểm neo 3.1.2 Phương pháp neo tàu 3.2 Lực giữ neo 3.2.1 Ngoại lực tác dụng lên tàu neo 3.2.2 Lực giữ neo ảnh hưởng chất đáy 3.2.3 Giới hạn giữ tàu theo lỉn neo ý sử dụng neo 3.3 Điều động neo tàu 3.3.1 Phương pháp điều động neo tàu neo 3.3.2 Phương pháp điều động neo tàu neo 3.4 Sử dụng neo điều động tàu 3.4.1 Sử dụng neo vào cầu, phao 3.4.2 Sử dụng neo trường hợp khác Chương 4: Xử lý điều động tàu tình đặc biệt 4.1 Điều động tàu cứu người rơi xuống nước 4.1.1 Những yêu cầu chung 4.1.2 Các phương pháp điều động cứu người rơi xuống nước 51 52 53 54 54 54 55 57 57 51 65 65 70 70 71 72 73 73 74 75 75 76 76 77 77 78 82 82 84 89 89 90 TÊN CHƯƠNG MỤC TRANG 4.2 Điều động tàu cứu thủng 4.2.1 Nguyên nhân cách xác định lỗ thủng 4.2.2 Các dụng cụ xác định cách sử dụng cứu thủng 4.2.3 Điều động tàu bị thủng 4.3 Điều động tàu thoát cạn 4.3.1 Nguyên nhân tàu bị cạn 4.3.2 Lựa chọn nơi vào cạn, tính toán chung vào cạn 4.3.3 Các lực tác dụng lên tàu bị cạn 4.3.4 Những tính tốn cần thiết tàu bị cạn 4.3.5 Những tính tốn cần thiết cứu tàu cạn 4.3.6 Các phương pháp tự cạn 4.3.7 Ra cạn nhờ trợ giúp ngoại lực 4.3.8 Kết hợp phương pháp 4.4 Điều động tàu gặp số cố 4.4.1 Điều động tàu bị hoả hoạn 4.4.2 Điều động tàu bị nghiêng 92 92 93 97 98 98 98 100 101 102 103 105 108 108 108 109 Chương 5: Điều động tàu vào cầu cảng buộc, rời, phao 5.1 Điều động tàu tiếp cận điểm buộc hành trình cảng 5.1.1 Các yêu cầu chung nguyên tắc cặp cầu 5.1.2 Cặp cầu mũ vào trước 5.1.3 Cặp cầu lái vào trước 5.1.4 Cặp cầu ngược dịng 5.1.5 Cặp cầu xi dịng 5.2 Cặp cầu sử dụng tàu lai 5.2.1 Cặp cầu nhờ hỗ trợ tàu lai 5.2.2 Liên lạc với tàu lai 5.3 Sử dụng tàu lai 5.3.1 Tàu lai làm việc cách đưa dây lai qua lỗ xô ma mũi lái 5.3.2 Cách buộc dây tầu lai 5.4 Điều động tàu cặp phao 5.4.1 Điều động tàu cặp phao 5.4.2 Điều động tàu cặp hai phao 5.5 Điều động tàu rời cầu, phao 5.5.1 Điều động tàu rời cầu 5.5.2 Điều động tàu rời phao 176 176 176 182 182 183 184 185 185 186 186 189 190 192 192 194 194 194 199 Chương 6: Điều động tàu biển 6.1 Điều động tàu điều kiện thời tiết xấu 6.1.1 Khái niệm 6.1.2 Quan hệ hướng với hướng sóng gió ảnh hưởng chúng 6.1.3 Điều động tàu chuyển hướng 6.1.4 Thả dầu làm giảm ảnh hưởng sóng gió 6.2 Điều động tàu bão 6.2.1 Nguyên nhân phát sinh bão 6.2.2 Những triệu chứng bão 6.2.3 Phương pháp xác định tâm bão đường di chuyển bão 6.2.4 Công tác chuẩn bị cho tàu chống bão 6.2.5 Điều động tàu tránh gặp bão nhiệt đới 6.2.6 Điều khiển tàu khỏi khu vực bão 6.3 Dẫn tàu băng 6.3.1 Mộ số hiểu biết sơ lược băng 6.3.2 Đặc điểm lưu ý hàng hải vùng băng 6.3.3 Điều động tàu băng 6.4 Điều động tàu tâm nhìn xa bị han chế 6.4.1 Khái niệm định nghĩa 6.4.2 Biện pháp điều động 6.4.3 Các lưu ý điều động 6.4.4 Đồ giả phòng ngừa đâm va radar Chương 7: Lai dắt biển 7.1 Giới thiệu công tác lai dắt 7.1.1 Giới thiệu phương pháp lai dắt 7.1.2 Ưu nhược điểm lai dắt 7.2 Cơ sở lý thuyết lai dắt 7.2.1 Các yêu cầu chung 7.2.2 Dao động tàu lai tàu bị lai 7.3 Tính tốn tốc độ lai kéo độ bền dây lai 7.3.1 Tính tốn lực cản 7.4 Đây lai lựa chọn dây lai 7.4.1 Các loại dây lai kiểu nối dây lai 7.4.2 Lựa chon dây lai 7.5 Điều động tàu lai kéo ý 7.5.1 Buộc dây lai 7.5.2 Chuẩn bị đưa dây lai 7.5.3 Điều động ý lai kéo 201 201 201 201 203 205 205 205 206 207 210 211 213 214 214 215 216 217 217 217 218 218 224 224 224 225 225 225 226 227 227 229 229 230 231 231 231 232 7.5.4 Hiện tượng dao động lai dắt 233 YÊU CẦU VÀ NỘI DUNG CHI TIẾT Tên học phần: ĐIỀU ĐỘNG TÀU Loại học phần: Bộ môn phụ trách giảng dạy: Bộ môn Thuyền nghệ Khoa phụ trách: Hàng hải Mã học phần: Tổng số TC: TS tiết Lý thuyết Thực hành/ Xemina Tự học Bài tập lớn Đồ án môn học 45 45 0 0 Điều kiện tiên Sinh viên phải học qua môn học: Thuỷ nghiệp - Thơng hiệu, Qui tắc phịng ngừa va chạm tàu thuyền biển - 1972, An toàn lao động hàng hải, Kết cấu tàu, Cơ chất lỏng; phải trải qua q trình thực tập thuỷ thủ Mục đích học phần Sinh viên nắm tính điều động tàu, Các yếu tố ảnh hưởng tới đặc tính điều động tàu Sử dụng neo điều động Xử lý điều động tàu tình đặc biệt Cung cấp cho sinh viên kiến thức điều động tàu vào cầu cảng buộc rời phao, công tác chuẩn bị trường hợp điều động tàu biển chạy tàu sóng to gió lớn, bão… Các phương pháp điều động tàu vùng nước đặc biệt chạy tàu gặp ảnh hưởng nông cạn, chạy luồng hẹp… công tác lai kéo biển Nội dung chủ yếu Tính điều động tàu Các phương pháp chạy tàu luồng hẹp Các phương pháp điều động tàu có cố Cách sử dụng neo điều động tàu Nguyên tắc điều động tàu vào cầu cảng buộc rời phao, công tác chuẩn bị trường hợp điều động tàu biển Các phương pháp điều động tàu vùng nước đặc biệt công tác lai kéo biển Nội dung chi tiết học phần TÊN CHƯƠNG MỤC Chương 1: Tính điều động tàu 1.1 Khái niệm điều động tàu 1.2 Các yếu tố điều động tàu 1.2.1 Tốc độ tàu 1.2.2 Tính chuyển động tàu 1.2.3 Tính điều khiển 1.3 Tính bánh lái 1.3.1 Lực bánh lái PHÂN PHỐI SỐ TIẾT TS LT BT TH KT 01 20 19 TÊN CHƯƠNG MỤC PHÂN PHỐI SỐ TIẾT TS LT BT TH KT 1.3.2 Tác dụng bánh lái tàu chạy tới 1.3.3 Tác dụng bánh lái tàu chạy lùi 1.3.4 Ảnh hưởng hình dáng bánh lái đến lực bánh lái 1.3.5 Xác định góc bẻ lái 1.4 Chuyển động quay tàu 1.4.1 Định nghĩa trình quay trở tàu 1.4.2 Các yếu tố vịng quay trở 1.4.3 Tâm quay vị trí 1.4.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến quay trở đánh gía tính điều động từ độ lớn vòng quay trở 1.4.5 Xác định vòng quay trở tàu 1.5 Chân vịt tác dụng điều động tàu 1.5.1 Lực đẩy phát sinh chân vịt quay 1.5.2 Các dòng nước sinh chân vịt quay 1.5.3 Hiệu ứng chân vịt tới tính điều động tàu 1.5.4 Mối tương quan chân vịt thay đổi chế độ hoạt động máy 1.5.5 Ảnh hưởng phối hợp bánh lái chân vịt tới điều khiển tàu 1.6 Quán tính tàu 1.6.1 Khái niệm 1.6.2 Quán tính tàu 1.6.3 Những biện pháp nâng cao hiệu hãm tàu 1.7 Điều động tàu nhiều chân vịt 1.7.1 Điều động tàu nhiều chân vịt 1.7.2 Điều động tàu có chân vịt mạn “THURSTER” 1.8 Chân vịt biến bước 1.8.1.Điều động tàu có chân vịt biến bước 1.8.2 Những ý sử dụng chân vịt biến bước, phân loại CVBB 1.8.3 Ưu điểm chân vịt biến bước 1.9 Tự động hóa q trình điều động tàu 1.9.1 Xu phát triển mục đích tự động hố 1.9.2 Tự động hố q trình điều khiển máy chân vịt 1.9.3 Một số hệ thống tự động hố q trình điều TÊN CHƯƠNG MỤC khiển tàu Chương 2: Các yếu tố ảnh hưởng tới đặc tính điều động tàu 2.1 Ảnh hưởng ngoại lực 2.1.1 Ảnh hưởng điều kiện khí tượng thuỷ văn 2.1.2 Ảnh hưởng đáy luồng ý hành trình luồng lạch hẹp 2.1.3 Tính quay trở vùng nước nông 2.1.4 Hiện tượng hút hai tàu hành trình luồng lạch hẹp 2.2 Ảnh hưởng hình dáng thiết kế tư tàu 2.2.1 Cấu trúc hình dáng 2.2.2 Thiết kế 2.2.3 Ảnh hưởng nghiêng chúi Chương 3: Sử dụng neo điều động 3.1 Lựa chọn khu vực neo đậu 3.1.1 Những điều kiện tổng quát lựa chọn điểm neo 3.1.2 Phương pháp neo tàu 3.2 Lực giữ neo 3.2.1 Ngoại lực tác dụng lên tàu neo 3.2.2 Lực giữ neo ảnh hưởng chất dáy 3.2.3 Giới hạn giữ tàu theo lỉn neo ý sử dụng neo 3.3 Điều động neo tàu 3.3.1 Phương pháp điều động neo tàu neo 3.3.2 Phương pháp điều động neo tàu neo 3.4 Sử dụng neo điều động tàu 3.4.1 Sử dụng neo vào cầu, phao 3.4.2 Sử dụng neo trường hợp khác Chương 4: Xử lý điều động tàu tình đặc biệt 4.1 Điều động tàu cứu người rơi xuống nước 4.1.1 Những yêu cầu chung 4.1.2 Các phương pháp điều động cứu người rơi xuống nước PHÂN PHỐI SỐ TIẾT TS LT BT TH KT 07 06 09 09 09 08 01 01 TÊN CHƯƠNG MỤC PHÂN PHỐI SỐ TIẾT TS LT BT TH KT 4.2 Điều động tàu cứu thủng 4.2.1 Nguyên nhân cách xác định lỗ thủng 4.2.2 Các dụng cụ xác định cách sử dụng cứu thủng 4.2.3 Điều động tàu bị thủng 4.3 Điều động tàu thoát cạn 4.3.1 Nguyên nhân tàu bị cạn 4.3.2 Lựa chọn nơi vào cạn, tính tốn chung vào cạn 4.3.3 Các lực tác dụng lên tàu bị cạn 4.3.4 Những tính tốn cần thiết tàu bị cạn 4.3.5 Những tính tốn cần thiết cứu tàu cạn 4.3.6 Các phương pháp tự cạn 4.3.7 Ra cạn nhờ trợ giúp ngoại lực 4.3.8 Kết hợp phương pháp 4.4 Điều động tàu gặp số cố 4.4.1 Điều động tàu bị hoả hoạn 4.4.2 Điều động tàu bị nghiêng Chương 5: Điều động tàu vào cầu cảng buộc, 14 rời, phao 5.1 Điều động tàu tiếp cận điểm buộc hành trình cảng 5.1.1 Các yêu cầu chung nguyên tắc cặp cầu 5.1.2 Cặp cầu mũ vào trước 5.1.3 Cặp cầu lái vào trước 5.1.4 Cặp cầu ngược dịng 5.1.5 Cặp cầu xi dịng 5.2 Cặp cầu sử dụng tàu lai 5.2.1 Cặp cầu nhờ hỗ trợ tàu lai 5.2.2 Liên lạc với tàu lai 5.3 Sử dụng tàu lai 5.3.1 Tàu lai làm việc cách đưa dây lai qua lỗ xơ ma mũi lái 5.3.2 Cách buộc dây tầu lai 5.4 Điều động tàu cặp phao 5.4.1 Điều động tàu cặp phao 13 01 10 đó: l - độ dài dự phòng lỉn neo xông thời tiết xấu (m) ; l1 - hình chiếu mặt phẳng lỉn, l độ dài lỉn neo (m) ; L - chiều dài tàu (m) Độ sâu lớn l1 = l  h (h > 25m), h khoảng cách thẳng đứng từ lỗ nống neo đến đáy Để tăng thêm tính an tồn cho tàu R  l1 + l + L đồ) Độ sâu chọn để neo đậu phải đảm bảo an toàn cho tàu (lưu ý lấy độ sâu thấp ghi hải H=d+ đó: hs + (3.2) d - độ sâu mớn nước tàu hs chiều cao sóng cực đại nơi neo (m);  - độ sâu dự trữ kì tàu (m)  phụ thuộc kiểu tàu, chiều dài, mớn nước tàu chất đáy Thường chọn  = (0,3  0,16)m Độ sâu dự trữ ki tàu phụ thuộc điều kiện ngoại cảnh, sóng gió, dịng chảy Nếu lựa chọn khu vực neo, nên chọn có núi bao quanh (kín gió, trừ trường hợp tránh bão), lưu ý khả kéo neo nhanh để tàu rời vị trí neo nhanh Khơng nên chọn neo khu vực có độ sâu lớn (trên 50m) Lượng lỉn cần xông Xuất phát từ kiểu neo, sức bám neo, đáy, thiết bị lỉn máy móc Theo kinh nghiệm biển độ dài lỉn neo cần xơng tạm thời điều kiện neo đậu tốt l = 25 H , dựa vào kinh nghiệm thì: H < 25m : l  5H; 25m < H < 50m : l  4H; 50m < H 40m chỗ đáy không phẳng cần thả neo máy tời Nếu độ sâu > 100m thả neo nguy hiểm thiết bị neo bị hư hại Khi lượng nước dự phòng đáy tàu khơng nên thả neo dễ làm tổn thương thân tàu Neo chỗ nước nơng độ sâu tối thiểu phải đảm bảo: Hmin > dmax + hs   Sóng gió to nên cho máy làm việc để hỗ trợ cho việc kéo neo Trong trường hợp không xông hết lỉn neo 3.2 LỰC GIỮ CỦA NEO 3.2.1 NGOẠI LỰC TÁC DỤNG LÊN TÀU KHI NEO Khi tàu chịu điều kiện ngoại cảnh tác động sóng gió, dịng chảy… làm cho tàu bị trơi dạt Gọi Fg Fn ngoại lực tác dụng lên tàu gió nước neo ta có tổng ngoại lực F tính: F  Fg  Fn , đây: đó: Fg      v g  S g (3.3)  - hệ số lực tác động gió; Vg - vận tốc gió (mét/giây);  - độ đậm đặc khơng khí (thường  = 0,122 Kg giây2/m4); Sg - diện tích hứng gió, phần tàu lên mặt phẳng vng góc với hướng gió (m2); Fn = Kn.Sn V2n, với: Kn - hệ số lực cản tàu nước (với nước biển Kn=  6); Sn - diện tích phần chìm vỏ tàu (m2); 79 Vn - vận tốc dòng chảy (mét/giây) K g   Đặt  Fg  K g S g V g Với tàu biển   0,6  0,7  K g  0,075  0,085 3.2.2 LỰC GIỮ CỦA NEO VÀ ẢNH HƯỞNG DO CHẤT ĐÁY Bao gồm lực giữ trọng lượng neo lỉn neo Fneo = FPneo + Flỉn (3.4) Fneo lực giữ trọng lượng neo, FPneo = K1P, K1 phụ thuộc vào chất đáy, loại neo, điều kiện ngoại cảnh Theo bảng thì: 1: Điều kiện thường; 2: Gió giật nhẹ; 3: Gió giật mạnh Hệ số k1 Loại neo Bùn Đá Cát 3 Neo hải quân 2,2 4,1 5,2 3,0 4,3 9,2 3,1 3,1 32,5 Neo cánh gập 2,2 3,1 6,8 6,5 1,7 2,5 2,8 5,1 8,6 Neo Ma-tơ-rơ-xốp 11, 17,6 43,7 8,0 12,5 32,0 - - - Còn Flin  l  h2 P1 2h (3.5) đó: l chiều dài lỉn neo (m) h độ sâu tính từ lỗ neo tới đáy (m) P1 trọng lượng mét lỉn nước (tấn) Độ sâu 100 mét thả neo Thực tế thấy chiều dài lỉn cần thả cho hướng lỉn tạo với mặt phẳng đáy góc nhỏ 150 tốt 3.2.3 GIỚI HẠN GIỮ TÀU THEO LỈN NEO VÀ CÁC CHÚ Ý KHI SỬ DỤNG NEO Yêu cầu chiều dài lỉn để neo không bị bật khỏi đáy Chiều dài lỉn neo xác định từ cơng thức: l đó: 2hR  h2 q (3.6) h - độ sâu cần thả (từ lỗ nống neo đến đáy) (m); R - lực cản tổng cộng, thường R = T0 = 1,05 Gneo.K; T0 - lực neo sinh ra, G trọng lượng neo, K hệ số (phụ thuộc đáy); 80 q - trọng lượng mét lỉn neo (tấn) Trong thực tế, người ta hay dùng công thức : h l  2,1 K G  h q (3.7) Các ý sử dụng neo Nếu nơi chật hẹp, đông tàu thuyền mà mũi tàu khơng hướng theo phía hành trình địi hỏi ta phải thận trọng thu neo lúc hành trình Thường tiến hành quay trở neo để tạo thuận lợi neo cịn bám đáy Nếu có sóng gió phải giữ tàu khơng cho ngả theo gió, lúc tàu chưa có tốc độ ảnh hưởng trôi dạt lớn, phải sử dụng máy bánh lái điều động cho tàu giữ hướng ổn định Chú ý lỉn neo vịng qua sống mũi, đặc biệt tàu có mũi lê, sau xử lý kéo neo chạy Nếu kéo hai neo kéo neo sớm cịn neo tính tốn để kéo vào thời điểm định, kéo neo xơng neo tránh trường hợp lỉn hai neo giằng đặc biệt không để hai neo chéo gây rối lỉn Nếu neo nơi có băng, băng vỡ hay băng non ta tiến hành chỗ nước bình thường Khi lỉn khó kéo qua độ dày băng dùng máy để phá băng thân tàu tạo luồng hướng tới neo Do băng di động làm trơi dạt tàu phải thu neo ngay, đừng có ý định xơng thêm lỉn để giữ tàu lại, lưu ý tránh hỏng bánh lái, chân vịt Gặp giơng bão thấy biện pháp khơng phịng ngừa trơi dạt, kịp thời nhổ neo tránh bão biển Lúc kéo neo phải ý thời điểm nhấc neo lên khỏi mặt đất, mũi tàu chồm lên sóng phải ngừng việc kéo neo, tránh hỏng hệ thống máy tời neo Nếu phải bỏ neo tháo mắt lỉn khớp nối đó, trước xơng neo xuống biển dùng cáp buộc phao tiêu vào lỉn để đánh dấu Trường hợp khẩn cấp phải bỏ neo nguy q nguy hiểm phải xơng hết lỉn tháo chốt hầm lỉn đưa tàu khỏi khu vực neo 3.3 ĐIỀU ĐỘNG NEO TÀU 3.3.1 PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU ĐỘNG NEO TÀU BẰNG MỘT NEO Thả neo trớn lùi Giả sử phải đưa tàu vào neo vị trí P chọn trước, ta dẫn tàu ngược hướng dòng chảy để đến P, tàu gần đến điểm P xử lý trớn cho mũi tàu đến P tàu vừa hết trớn, sau cho máy lùi nhẹ, có trớn lùi thả neo xơng lỉn, xác định vị trí tàu (hình 3.2) Để đảm bảo neo điểm dự định cách P khoảng nửa thân tàu ta bẻ hết lái sang trái, mũi tàu quay sang trái khoảng 300 đưa lái số khơng cho máy chạy lùi, lúc mũi tàu từ từ ngả sang phải hướng cũ, thẳng hướng với dòng chảy, thời điểm thả neo thuận lợi nhất, neo xong tàu hồn tồn nằm xi dòng với dòng chảy từ mũi lái Chú ý xác định thời điểm neo bám đáy để báo thuyền trưởng Cần phải có kinh nghiệm xác định thời điểm Cách xác định sau: thả neo ta xông lỉn xuống khoảng 1,5 81 đến lần độ sâu (ví dụ độ sâu 20m ban đầu ta xông khoảng hai đường lỉn nước) tạm thời phanh hãm lại, tàu trôi xuôi theo dòng nước, quan sát thấy lỉn neo căng dần, đến thời điểm tàu khựng lại nhơ lên phía trước, sau đứng yên, lỉn neo căng có hướng rõ ràng, thời điểm neo bám đáy “Anchor brough up”  P Hình 3.2 Dẫn tàu thả neo Thả neo trớn tới trớn lùi Hướng mũi tàu đến điểm định neo, xử lý trớn, gần đến điểm neo trớn cịn nhẹ, bẻ lái mạn định thả neo, sau thả neo Khơng nên để trớn tới lớn quá, thả neo với trớn tới lớn làm cho lỉn neo bị đứt làm hỏng máy tời Thả neo xi dịng gió Nếu điều kiện thuỷ phận không cho phép mà phải thả neo xi gió dịng, cần lưu ý đến gần vị trí thả neo từ từ phá trớn, sau bẻ lái mạn định thả Khi tàu quay gần ngang gió dịng, thả neo mạn bẻ lái, lưu ý lúc hết trớn phải nhỏ, tránh đè lên lỉn neo để lỉn vòng qua sống mũi tàu 3.3.2 PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU ĐỘNG NEO TÀU BẰNG HAI NEO Tư tàu neo hai neo Giả sử tàu chịu lực giữ hai neo hình 3.3, với góc mở hai neo 1200 neo chịu sức căng T tấn, ta coi tàu nằm neo mũi tàu (đường nét đứt) Nhưng cần ý góc mở thay đổi sức chịu hai neo hai bên thay đổi Góc mở hai neo 300; 600 ; 1200 chí 1800 Tùy theo điều kiện cụ thể mà người điều khiển tàu thả neo theo góc mở tương ứng nhằm phục vụ cho mục đích Bình thường, góc mở hai neo 600 tốt nhất, có gió mạnh nên thả hai neo với góc mở 1200 82 T Neo Neo 1200 T T Hình 3.3 Lực giữ neo tàu neo với góc mở 1200 Các phương pháp điều động neo tàu hai neo - Neo hai neo dọc: Phương pháp áp dụng nơi có dịng chảy thuỷ triều lên xuống, diện tích hẹp, nhằm làm giảm vịng quay trở khơng làm ảnh hưởng đến luồng lạch, góc mở thường từ 1200 1800 (hình 3.4) Vùng quay tàu Hình 3.4 Neo neo dọc Dẫn tàu ngược gió, dịng kết hợp hai yếu tố Khi thả neo thả neo mạn dịng trước, xơng lỉn từ từ đưa tàu tới vị trí neo thứ hai Không lỉn căng chùng quá, thả xong neo thứ hai thu lỉn neo thứ Khi hai neo có số lượng lỉn dừng Trong phương pháp có thời điểm có neo giữ tàu -Neo hai neo gần khu vực bãi cạn: 83 Bãi cạn Hình 3.5 Thả neo gần bãi cạn nguy hiểm - Neo tàu neo kiểu chữ V: Sau tính tốn lựa chọn vị trí để thả neo, ta điều động tàu thả neo một, lưu ý để gió dịng chếnh mạn (hình 3.6 mạn trái) (1) (2) (3) (4) (5) Hình 3.6 Điều động tàu thả neo kiểu chữ V Điều động tàu với vận tốc chậm, xử lý trớn mức nhỏ, bẻ lái phía mạn trái (mạn thả neo trước) tàu đến vị trí (1) thả neo trái Xơng lỉn trái, tới máy nhẹ, bẻ lái phải để tàu từ vị trí (1) từ từ đến vị trí (2), tàu gần đến vị trí (3), xử lý trớn, thả neo mạn thứ hai (neo phải) đồng thời xông lỉn neo thứ hai cho máy lùi nhẹ, vào trám thu lỉn neo thứ nhất, xông lỉn neo thứ hai, điều chỉnh để độ dài lỉn hai neo nhau, góc mở hai neo khoảng từ 40  900 Trên thực tế với độ sâu khu vực neo từ 15  30 mét ta xông đường lỉn neo thứ nhất, thả đường lỉn neo thứ hai, sau thu bớt đường lỉn neo thứ nhất, cuối để lại neo đường lỉn nước 84 - Áp dụng thả hai neo kiểu chữ V để tránh bão: Chiều gió thay đổi (1) (2) (4) (3) Hình 3.7 Thả neo kiểu chữ V tránh bão Bắc bán cầu tàu bán vịng nguy hiểm Hình 3.7 cho ta phương pháp thả neo Bắc bán cầu để tránh bão tàu bán vịng nguy hiểm (gió đổi chiều từ trái qua phải) Trước hết, điều động tàu đến vị trí (1), xử lý trớn thả neo mạn trái trước, sau xơng lỉn, điều khiển tàu đến vị trí (2) Cho máy lùi nhẹ, bắt đầu có trớn lùi thả neo thứ hai neo phải, đồng thời xông lỉn neo thứ xông thêm lỉn neo thứ hai Tính tốn cho lỉn neo thứ (neo trái) dài lỉn neo thứ hai (neo phải) khoảng 1,52 lần Khi gió đổi chiều, xơng lỉn neo phải (neo 1) dài lỉn neo trái (neo 2) (vị trí 4) Cho đến bão qua, gió nhẹ kéo neo thứ để lại neo thứ hai Nếu tàu bên trái đường di chuyển bão (bán vịng nguy hiểm), điều động thả neo phải trước, neo trái sau Yêu cầu lỉn neo phải dài lỉn neo trái khoảng từ 1,2  1,5 lần Khi gió đổi chiều, xơng lỉn neo trái dài lỉn neo phải Trường hợp tàu Nam bán cầu ta phải xác định xem tàu bán vòng bão sở đề cập, sau tiến hành thả neo theo phương pháp Người ta sử dụng thêm neo phụ có trọng lượng 1/4  1/3 neo với dây cáp dài khoảng 50 mét thả trước neo với phao đánh dấu phía (hình 3.8) để tăng sức bám cho neo Hình 3.8 Thả thêm neo phụ phía trước để tăng lực giữ cho neo 85 3.4 SỬ DỤNG NEO TRONG ĐIỀU ĐỘNG TÀU 3.4.1 SỬ DỤNG NEO KHI VÀO HOẶC RA CẦU, PHAO Sử dụng neo vào cầu: Thông thường kết hợp thả neo hai neo, nên phải có kế hoạch cụ thể trước, vị trí thả neo, chiều dài tàu, mớn nước, số lỉn cần thả, dây buộc tàu…Nếu phải thả hai neo (trường hợp cặp lái vào cầu), yêu cầu vị trí tàu phải vng góc với cầu, phân khoảng cho hai neo có hướng với lỉn góc (300  1000) Việc thả neo thuận lợi cho việc cầu Khi thả hai neo để cặp lái vào cầu, ta điều động tàu tới điểm thả neo thứ nhất, trớn nhỏ ta thả neo mạn ngồi trước, xơng lỉn trớn tới nhẹ (nếu khơng đủ ta sử dụng máy chính) đưa tàu đến vị trí neo thứ hai thả tiếp neo cịn lại Kết hợp bánh lái lùi máy, xông lỉn neo thứ hai tàu lùi đến vị trí tính tốn Tránh va chạm phía lái (chân vịt, bánh lái) vào cầu Chỉ đưa lái vào khoảng cách độ sâu cho phép Sau bắt dây lái, chỉnh dây tàu nằm vị trí thích hợp Trường hợp cặp mạn vào cầu, neo dùng tiến đến gần cầu theo kế hoạch dự kiến, sử dụng biện pháp khẩn cấp Khi dùng theo kế hoạch với neo giữ mũi tàu ổn định làm tiến chậm lại, để điều khiển tàu với động chạy tới khơng cho trớn q nhiều Mũi tàu đưa đến sát cầu, dùng neo ngăn cản va chạm mạnh có gió thổi mạnh vào bờ, lúc phần cịn lại tàu quay quanh neo đến vị trí dọc theo cầu Khi trớn tới hết, có neo bám đất mạnh, nên xông thêm lỉn tàu nhẹ nhàng ghé sát vào bờ quay quanh điểm (2 ) (1) (a) Dây cáp (2) (3) (1) (b) (1) (2) (3) (4) (c) Hình 3.9 Sử dụng neo để vào cầu kết hợp với dây cáp buộc vào neo vịng phía sau lái (buộc theo kiểu Baltic) (a): Vào cầu gió thổi vng góc từ ngồi vào; (b): Ra cầu điều kiện thường; (c): Ra cầu gió thổi vng góc từ vào 86 Chiều dài lỉn neo sử dụng cặp cầu thường từ đến hai đường, tuỳ thuộc vào độ sâu, mớn nước tính chất đáy, cần cho neo chạm đáy Sĩ quan mũi phải hãm phanh sớm ý đồ làm cho neo bị rê Khi neo chạm đáy, lỉn neo chùng lúc, phải hãm, khơng hãm hẳn, để điều khiển lỉn Nếu trước hãm, nhiều lỉn xông tàu bị kéo giật lại sớm, lỉn neo bị đứt ngang Có thể việc thả neo phải trì hỗn tàu lại thật gần cầu tránh vùng nước sâu dây điện báo , định chậm hoa tiêu Sĩ quan trước mũi người điều khiển tời phải sẵn sàng để thả neo lúc Người điều khiển tàu phải trông cậy vào thuyền viên đằng mũi, khơng nhấn mạnh đến đức tính thận trọng am hiểu kỹ thuật điều khiển neo đạt hiệu tốt Hình 3.10 Sử dụng neo để hỗ trợ cặp cầu Sử dụng neo vào phao: (3) (1) (a) (2) (2) (3) (b) (1) Hình 3.11 (a): Sử dụng neo để vào buộc phao (b): Rời phao tàu có thả neo phải Trên hình 3.11a miêu tả trường hợp vào buộc phao có sử dụng neo phải Trước hết, điều động tàu lên vị trí (1), xử lý trớn để tàu đến vị trí (1) vừa hết trớn, tiến hành thả neo phải, đồng thời đưa dây ném lên phao chuyển dây buộc tàu lên phao, sau từ từ xơng lỉn, thu dây để tàu đến vị trí (2), tiếp tục xơng lỉn, xơng dây đưa tàu đến vị trí (3), ý xơng lỉn chùng để tàu ổn định vị trí (3) Neo phải có tác dụng giữ cho tàu hướng mũi ngược gió 87 Hình 3.11b miêu tả trường hợp rời phao ngược gió có thả neo phải Trường hợp ta xông chùng dây buộc phao, bẻ lái phải thu lỉn neo Khi mũi tàu ngang phao thu hết dây, neo rời đáy tới máy hành trình 3.4.2 SỬ DỤNG NEO TRONG CÁC TRƯỜNG HỢP KHÁC Sử dụng neo tình khẩn cấp Neo sử dụng trường hợp khẩn cấp cặp cầu Khi đến gần cầu tàu nhanh, phải thả neo khẩn cấp Điều chậm trễ máy chính, lý khác Dùng neo với mục đích khẩn cấp nhằm làm giảm trớn tới tàu Có thể phải thả một, chí hai neo Sẽ phải lệnh cho sĩ quan trước mũi "Giữ chặt neo lại" sau neo thả, người phải cẩn thận Nếu phanh neo hãm q sớm khơng hãm neo không giảm bớt tốc độ tàu Nếu hãm q chậm q đột ngột má phanh bị cháy lỉn neo bị giật đứt Khi nguy tàu đâm vào cầu mắc cạn, thường phải thả neo Từ thời xa xưa người ta nói "Khơng mắc cạn với neo cịn ngun lỗ nống", lời khun q báu Những neo phía ngồi dùng để kéo tàu khỏi cạn đa số trường hợp, lời khuyên cịn giá trị Tuy nhiên, có lúc tai nạn trở nên tránh khỏi q cận kề dù thả neo khơng giúp ích Tuy vậy, hoa tiêu thuyền trưởng bị trích bị quan tồ kết tội neo khơng thả với tục lệ tôn trọng từ bao đời Ngày nay, neo sử dụng nhiều trường hợp khẩn cấp thiết bị có hiệu vơ lớn để ngăn ngừa trường hợp bị cạn tai nạn máy máy lái gặp cố Bởi sau thả neo xuống, tàu tiếp tục di chuyển đường dần trớn tới, khu vực phía trước cho phép, điều khiển để dừng tàu lại hầu hết trường hợp mà ta cần Đôi phải sử dụng hai neo để tăng hiệu hãm tàu trường hợp khẩn cấp, không nên cho phép neo căng lại Khi luồng hẹp, có neo sau lái nên sẵn sàng sử dụng theo cách tương tự nên kết hợp với neo mũi Neo sau lái đặc biệt có hiệu để dừng tàu khoảng cách ngắn trì tàu hướng giữ cho tàu bên sau trớn tới rõ ràng hết, cần thiết để tàu vòng qua khúc cong thay đổi hướng dừng máy, khơng nên sử dụng thiết bị riêng Có thể trì điều khiển tàu nguồn lượng cung cấp cho bánh lái bị mất, cách sử dụng tình trạng nguy hiểm đương nhiên tàu kết hợp với việc sử dụng neo Mũi tàu quay sang phải lùi máy (chân vịt chiều phải) ta sử dụng lợi khuynh hướng Mũi tàu quay sang trái nhờ lực hút vào bờ phía lái mạn phải Theo lệ thường, tàu có xu hướng quay ngược gió có trớn tới nằm tạo với 88 hướng gió góc lớn đứng yên mặt nước Nếu tàu phát triển trớn lùi, có xu hướng lái tàu lùi hướng gió, thả neo để lùi, tàu gần lùi thẳng Nếu neo kéo lê dừng tàu trước bị cạn đáy mềm đến mức khơng có hội để gây hư hỏng vỏ tàu tàu bị cạn, ta xông thêm lỉn để tàu nằm cách bãi cạn khoảng đến hai lần chiều dài tàu neo neo thả sẵn sàng kéo tàu khỏi chỗ cạn Sự lựa chọn thuyền trưởng vào thời điểm nguy cấp, lựa chọn với điều kiện sẵn có Sự phản ứng người điều khiển tàu tình có hiệu cao tình khẩn cấp xảy xem xét trước chúng xuất hành động lên kế hoạch trước Khi tình trở nên xấu đi, thời gian ngắn ngủi dẫn đến nhầm lẫn vội vàng Bằng việc lập kế hoạch cho tình ngẫu nhiên đó, phản ứng thực nhanh theo Để máy lùi thường phản ứng điều khiển Huấn luyện sử dụng neo dừng tàu khoảng cách phù hợp việc lùi nên sử dụng tối thiểu tình vậy, khuynh hướng tàu quay ngang khó dự đốn trước Các neo coi thiết bị có hiệu người điều khiển tàu máy bị cố Bánh lái sử dụng để điều khiển tàu thả trơi gần đứng n mặt nước Trong trường hợp không nên nhanh chóng thả neo, neo làm chủ bánh lái tác dụng kéo lê neo Nếu có thể, đợi tàu điều khiển (mất tính ăn lái) đến nằm thẳng đường hướng phía trước thả neo để dừng tàu Do sức ép tâm lý thời điểm đó, người điều khiển tàu có lực, thực chức áp lực đưa định tức cho vấn đề mà phải chịu tồn trách nhiệm, nên thuyền trưởng ngần ngại sử dụng neo tình khẩn cấp Sự e ngại sinh việc thiếu lòng tin Cách tốt phải đến trạm hoa tiêu sớm ta tranh thủ thả neo xuống để luyện tập tình điều động đề Hãy để thuyền phó cố gắng làm thử tốt Lịng tin đến việc thực hành nhiều mà Chạy lùi với neo Một tàu điều động chạy lùi đến khoảng cách nào, sử dụng neo để giữ thẳng mũi tạo cho tàu gần lùi thẳng Neo thay cho tàu lai mũi máy sử dụng để di chuyển lái tàu, không cần giúp đỡ cần tàu lai quanh khu vực phía lái để kéo tàu lùi Kỹ yêu cầu theo cách sử dụng máy để lùi tàu tàu quay mức độ cho dù có neo thẳng phía mũi Khi ta lùi với neo thả xuống, kết di chuyển thể qua việc lái tàu di chuyển nhẹ sang trái ta lùi khơng có neo (hình 3.12) Lái bắt đầu di chuyển sang trái, dừng máy, bẻ lái hết bên tới nhẹ vài vòng để đưa tàu lùi theo hướng mong muốn tiếp tục lùi Tuy vậy, nên neo căng, tất di chuyển phía lái mất, tàu di chuyển nhẹ sang trái Do đó, điều quan trọng yêu cầu sử dụng lỉn mức tối thiểu để giữ mũi thẳng 89 (1) (3) (2) (4) Hình 3.12 Sử dụng neo để tàu lùi thẳng Sử dụng neo theo cách này, gió mạnh phải dùng thêm tàu lai buộc dây qua lỗ xơ-ma lái tàu lớn Neo giữ cho mũi hướng vào gió cịn tàu lai phía sau kéo tàu lùi giữ cho lái tàu hướng theo gió Trong trường hợp này, xơng lỉn mũi không ngả để tàu lai kéo lái tàu lớn hướng hướng gió Do sức căng lớn neo, máy tàu cần phải giúp đỡ tàu lai lúc điều động Cần thiết ta phải tăng số lượng lỉn tàu bắt đầu di chuyển lùi điều kiện này, neo bị bùn bao bọc nên bớt lực giữ Nếu neo căng, tăng vòng quay máy lùi để tàu tự lùi Tàu lai tiếp tục kéo suốt trình điều động, lực giữ phía lái để hướng vào gió cịn máy di chuyển tàu lùi Phương pháp rê neo Trong chừng mực định, điều khiển tàu cách dùng neo bánh lái Muốn thay đổi vị trí tàu thả neo, lỉn neo phải thu ngắn lại tới đủ để giữ mũi tàu không cản trở tàu rê neo, sau cho tàu lệch qua bên cách bẻ lái hướng hướng mà ta muốn quay tàu đó, cho tàu lơi neo theo hướng Khi tàu đạt tới vị trí mong muốn xơng lỉn để neo lại ban đầu Xơng lỉn để tàu trì trớn tới nhờ có neo rê đáy Thả neo lúc trước tới điểm tới hạn điều động, điều tạo cho neo có thời gian để kết hợp với đáy bùn làm thành khối, cịn ta có thời gian để điều chỉnh số lượng lỉn đạt hiệu mong muốn Tăng thêm chiều dài lỉn dăm ba mắt tí thấy cân Số lượng lỉn xông không mức nguy cấp, chừng neo căng mà lỉn nhiều hầm Con tàu quay đường kính nhỏ điều khiển dễ dàng Rõ ràng lần nữa, neo trở nên có hiệu lớn Con tàu quay quanh điểm gần phía mũi điểm quay di chuyển phía trước, làm giảm di chuyển tới Đó kết việc sử dụng lỉn neo vòng quay máy tàu quay trở, nghĩa sử dụng neo mức độ cho phép kéo rê neo đáy Sử dụng neo để tránh đảo hướng Neo sử dụng để hạn chế việc đảo hướng (hình 3.13) Nên sử dụng neo gặp tàu thuyền khác luồng lạch hẹp dẫn đến mũi bị đảo lái có xu hướng va vào bờ, quay trở khu vực quay có đường kính nhỏ đường kính quay trở lớn tàu hành trình với tốc độ thấp, tốc độ chậm nên việc giữ hướng gặp khó khăn Neo giữ thẳng mũi bên làm chậm trớn tới tàu cho dù máy vịng quay cao, hay nói cách khác, sử dụng vòng quay máy cao để tăng hiệu bánh lái mà không cần tăng trớn tới Khi điểm quay (Pv) di chuyển lên phía trước, trước hết làm cho lái tàu quay diện 90 tích rộng khơng có neo, tồn đường kính quay trở lại giảm nhiều Việc bẻ lái giữ hướng trở nên xác hơn, tàu dễ điều khiển di chuyển mũi bị hạn chế dòng chảy bao trùm lên bánh lái lớn tốc độ so với đáy lớn Lực hút hơng tàu phía sau tạo đảo hướng, thả neo xuống, mũi giữ thẳng Bánh lái trở nên có hiệu làm cho lái di chuyển xa bờ Việc đảo mũi bị phá vỡ, tàu hành trình an tồn (4) (3) (2) Hình 3.13 Sử dụng neo để phá vỡ đảo mũi Lực hút vào hông tàu phía lái gây nên đảo mũi Thả neo xuống, mũi thẳng Tăng hiệu bánh lái, lái di chuyển Việc đảo mũi bị phá vỡ, tàu hành trình an toàn Sử dụng neo để quay trở Neo thiết bị trợ giúp có hiệu cho việc quay trở, cho tàu neo mà chạy (4) (1) (3) (2) (2) (3) (1) (a) Hướng dịng (b) Hình 3.14 Sử dụng neo để quay trở tàu xi dịng ngược dịng (a) ngược dịng xi dịng (b) 91 Nếu tàu chạy xuôi nước ta phải giảm máy cho tàu chạy sát vào bờ đối diện với phía định quay, đồng thời chuẩn bị neo mũi Bẻ lái phía mạn cần quay trở Khi mũi tàu quay lệch khỏi hướng dịng chảy dừng máy, sử dụng trớn vừa đủ để thả neo (hình 3.14a2) Khi neo thả xong ta để bánh lái phía mạn thả neo (hình 3.14a3), xơng lỉn từ 1,5  lần độ sâu hãm lỉn lại, tác dụng dịng nước vào hơng tàu mạn phải, bánh lái lực giữ neo làm cho mũi tàu quay Khi tàu quay khoảng 1200 so với hướng ban đầu ta kéo neo, cho máy chạy tới theo hướng định (hình 3.14a4) Nếu tàu chạy ngược nước, tiến hành tương tự trên, sau thả neo phải (hình 3.14b2) neo bám đáy chắn ta để bánh lái mạn cần quay (mạn phải) cho máy tới thật chậm Lúc lái tàu tiếp tục quay tác dụng bánh lái máy chân vịt Khi tàu quay 1200 ta kéo neo, điều động theo hướng định (hình 3.14b3) Trường hợp tàu neo khu vực chật hẹp mà muốn quay trở tàu neo người ta tiến hành hình 3.15, cho máy chạy tới thật chậm bẻ lái sang trái để mũi tàu quay trái nhẹ (nhằm làm cho căng lỉn) Sau bẻ lái phải tiếp tục cho máy chạy tới thật chậm tàu quay trở quanh neo sang vị trí (2) Khi tàu quay so với hướng cũ khoảng 1200 (hình 3.15) kéo neo hành trình (2) (3 (1) 1200 Hình 3.15 Tàu quay trở neo Câu hỏi hết chương: Trình bày yêu cầu việc lựa chọn chỗ neo tàu? Trình bày phương pháp neo tàu ý thả neo? Trình bày ngoại lực tác dụng lên tàu neo? Trình bày lực giữ neo? Trình bày phương pháp điều động tàu neo neo, hai neo? Phương pháp sử dụng neo vào cầu? 92