- Cách xác định thông số :
73. Những ảnh hưởng của vùng nước nông cạn đến công tác điều động tàu thuyền trưởng cần chú ý?
động tàu thuyền trưởng cần chú ý?
.1 Những hiện tượng xẩy ra khi tàu hành trình vào vùng nước nơng và những điểm cần chú ý
Vùng mớn nước nơng là vùng nước có độ sâu H < 1,5T (T là mớn nước của tàu). Vùng nước có độ sâu bị hạn chế là nơi mà độ sâu ở đó ảnh hưởng đến điều kiện hành trình của tàu so với khi con tàu hành trình ở vùng nước sâu. Đối với những tàu có mớn nước sâu, khi hành trình từ vùng nước sâu vào vùng nước nơng, ta có thể thấy một số hiện tượng như sau :
+ Sóng ở phía mũi tàu và ở phía lái tàu tăng lên ; + Tàu có thể bắt đầu rung lên ;
+ Tốc độ của tàu bị giảm đi ;
+ Vòng tua của máy cũng giảm đi mặc dù tay chuông trên buồng máy vẫn để ở mức hết máy ;
+ Q trình điều động tàu chậm chạp và khó khăn hơn nhiều vì khả năng nghe lái của tàu kém đi ;
+ Mớn nước của tàu sẽ tăng lên.
Dưới đây minh họa một số trường hợp điển hình khi tàu hành trình trong vùng nước nơng so với khi tàu hành trình ở vùng nước sâu mà thuyền trưởng cần lưu ý:
40
● Khi quay trở ở vùng nước nơng, giá trị góc dạt (drift angle) sẽ nhỏ hơn.
● Khi tàu quay trở ở vùng nước nơng, thơng số vịng quay trở sẽ lớn hơn so với việc quay trở tại vùng nước nơng
● Khi tàu hành trình ở vùng nước sâu, góc dạt lớn hơn, sức cản của nước phía trước tâm quay lớn hơn nên tốc độ giảm nhiều hơn. Khả năng giảm tốc độ của tàu tỷ lệ thuận với giá trị góc dạt.
42
● Khi tàu hành trình trong vùng nước nơng, khoảng cách dừng tàu lại (quán tính của tàu theo khoảng cách) sẽ lớn hơn khi tàu hành trình trong vùng nước sâu.
.2 Cách xác định độ sâu tối thiểu đảm bảo tàu hành trình qua luồng an tồn
Khi tàu hành trình ở khu vực có độ sâu bị hạn chế, khoảng trống giữa cấu trúc sâu nhất của tàu và đáy luồng phải đảm bảo lớn hơn và bằng độ sâu dự phòng tối thiểu theo quy định. Khi xác định độ sâu dự phòng tối thiểu người ta phải xét tới các yếu tố, chẳng hạn như : độ cao của sóng nơi tàu đi qua, góc nghiêng động (dynamic heeling) của tàu, chất đáy, điều kiện khí tượng thủy văn và hiện tượng dìm tàu thêm (squat). Do vậy, để đảm bảo tàu hành trình an tồn tại khu vực có độ sâu bị hạn chế, độ sâu của luồng phải đảm bảo :
H ≥ T + UKCmin
Trong đó :
H : Độ sâu của luồng (chính bằng độ sâu thơng báo của tuyến dẫn tàu cộng độ cao thủy triều ở thời điểm tàu qua luồng) T : Mớn nước lớn nhất của tàu
UKCmin : Độ sâu dự phòng tối thiểu
43
.3 Các yếu tố liên quan để xác định độ sâu dự phịng tối thiểu ● Độ cao của sóng
Khi tàu hành trình trong điều kiện thời tiết xấu, ảnh hưởng của sóng làm tàu bổ dọc hoặc lắc ngang dẫn đến mớn nước của tàu sẽ tăng lên. Như vậy, nếu độ sâu của luồng không đủ lớn, q trình chuyển động nhấp nhơ do sóng sẽ làm cho tàu có khả năng chạm đáy, bởi vậy ta phải có độ sâu dự phịng khi tàu đi qua vùng có sóng.
Dw = 0,6 Hw (Hw : chiều cao của sóng)
● Góc nghiêng của tàu
Bản thân con tàu bị nghiêng hoặc quá trình bẻ lái khi tàu đi qua những đoạn cong của luồng làm cho tàu bị nghiêng dẫn đến mớn nước của tàu sẽ tăng lên. Chính
44
vì vậy khi xác định độ sâu dự phòng tối thiểu, phải chú ý tới quá trình nghiêng của tàu.
Mớn nước của tàu tăng lên được tính theo cơng thức trên. Giả sử một chiếc tàu dầu có bề ngang là 48m thì mớn nước tăng lên theo độ nghiêng (trong bảng).
● Chất đáy của tuyến dẫn tàu
Chất đáy của tuyến dẫn tàu (bùn non, cát, đất sét, đá...), cũng là một trong những yếu tố để ta xem xét giá trị độ sâu dự phòng tối thiểu sao cho phù hợp. Khi tàu đi qua một vùng nước nơng, có chất đáy là bùn non, nếu bị sệt cạn tàu có thể dễ dàng vượt qua được nhưng vùng nước nơng đó lại có chất đáy là đá, nếu tàu bị sệt cạn khơng những khó có thể qua được mà còn dẫn đến khả năng bị thủng tàu, bởi vậy luồng có đáy đá, bao giờ cũng cần phải có giá trị độ sâu dự phịng tối thiểu lớn hơn. Tuỳ thuộc vào mớn nước (T) của tàu và loại chất đáy nằm ở lớp thấp hơn cao độ chiều sâu chạy tàu của kênh 0,5m để xác định độ sâu dự phòng trong bảng dưới đây. Cần chú ý khi chất đáy khơng đồng nhất thì phải căn cứ vào loại chất đáy chặt nhất.
Đất đáy kênh trong phạm vi từ HC+0,5m Độ sâu dự phòng (m) Bùn Đất bồi (cát lẫn bùn, vỏ sò ốc, sỏi) Đất chặt đã ổn định (cát, sét, đá gốc) 0,04T 0,05T 0,06T
● Điều kiện khí tượng thủy văn
Sau một mùa mưa lũ kéo dài, nếu luồng không được nạo vét thường xuyên thì độ sâu của luồng sẽ giảm đi một cách đáng kể, mặt khác do ảnh hưởng của hướng gió, sự biến đổi khí áp, lượng mưa... trong vài ba ngày trước đó cũng làm cho mực nước của luồng sẽ thay đổi.
● Hiện tượng dìm tàu thêm (squat).
Khi tàu có tốc độ so với nước thì phần chìm hay mớn nước trung bình của tàu sẽ thay đổi, mớn nước lái và mũi của tàu có thể thay đổi như nhau hoặc mớn nước mũi có thể thay đổi lớn hơn hoặc mớn nước lái có thể thay đổi lớn hơn. Sự thay đổi này người ta gọi là hiện tượng “Squat”. Khi tàu chạy qua vùng nước nơng có mớn nước chìm thêm như vậy thì cần phải có độ sâu dự phịng để đảm bảo tàu hành trình an tồn.
45