Интересно, что, несмотря на техническую революцию, которую пережил морской флот в конце XX века, многие проблемы 30-летней давности и сегодня не потеряли своей актуальности для практикующих моряков. В сентябре 1981 года в отраслевой газете «Черноморец» легендарный капитан-наставник Александр Косилов рассказал о происшествии, которое три десятка лет назад обсуждалось на совете капитанов Новороссийского морского пароходства: теплоход «Маршал Жуков» во время прохода пролива Дарданеллы испытал воздействие «жидкого грунта». Мы обсудили тему с современными специалистами.

Наталья Шипулина

 

Как это было

Капитан-наставник Александр Косилов подробно описал инцидент:

– Судно следовало с полным грузом из Канады в Новороссийск. Средняя осадка 14,7 метра, дифферент 0,4 метра на корму. Обороты главного двигателя были снижены в связи с выходом из строя воздухонагнетательной турбины. Скорость на переходе составляла 7,7-9,4 узла.

Еще на подходе к Дарданеллам от траверза маяка Баты обороты главного двигателя без изменения нагрузки самопроизвольно снизились до 75 в минуту, лаговая скорость упала до 8 узлов, а фактическая – до 6. Когда судно вошло в пролив, скорость по лагу продолжала снижаться. Выбрали резервы мощности главного двигателя, но ситуация не изменилась.

На траверзе мыса Кепез лаговая и фактическая скорость резко снизилась, судно стало плохо слушаться руля. Для удержания его на курсе руль перекладывали на 15 градусов левого и правого бортов. За полмили до траверза огня Намазглях судно остановилось при работающем двигателе и с большим трудом удерживалось на курсе. Лаг работал неустойчиво и показывал скорость 0,7-0,9 узла.

Еще на подходе к проливу появились признаки плавания судна на мелководье при наличии под килем значительных глубин. После остановки в районе Чаннакале судно начало медленно дрейфовать назад. За это время оформили карантин. Чтобы не мешать другим судам, снизили обороты до 55, судно развернулось поперек пролива и, сдрейфовав таким образом до мыса Кепез, развернулось и последовало на выход.

На следующий день повторили попытку пройти пролив Дарданеллы. Все повторилось. Судно прошло на полмили дальше, но остановилось, и самое узкое место пройти не смогло.

На третий раз явление повторилось, но судно полностью не остановилось и, дойдя до траверза огня Намазглях, продолжало продвигаться со скоростью в пол-узла, при этом очень плохо слушалось руля, и возникла реальная угроза быть выброшенным течением на мель.

Узкую часть пролива судно проходило в течение четырех часов. К повороту у маяка Нара скорость была около одного узла, и поворот длился около 1,5 часа. Затем скорость увеличилась до 1,6 узла, а при выходе из пролива – 5,6-6,5 узла и удерживалась до пролива Босфор. На подходе к проливу скорость увеличилась до нормальной и соответствовала оборотам двигателя.

 

«Мертвая вода» – что это?

Явление «мертвая вода», или «жидкий грунт», известно давно, но в достаточной степени не изучено. Суда, обладающие малым ходом, попав в «мертвую воду», внезапно теряют ход, а суда, застопорившие машины, теряют ход не постепенно, а сразу. Парусные и буксируемые суда в таких условиях сбиваются с курса и перестают слушаться руля. При выходе из «мертвой воды» суда сразу же набирают скорость.

Исследования показывают, что возникновение «мертвой воды» связано с образованием слоя скачка плотности воды и с внутренними волнами. Из-за сильного прогрева верхних слоев воды относительно подстилающего слоя, а также из-за уменьшения солености на поверхности в результате притока пресных вод плотность верхнего слоя значительно понижается. Если верхний слой с меньшей плотностью («слой скачка») по толщине равен или несколько больше осадки судна, то возникает явление плавания судна на мелководье. Масса судна с присоединенной массой воды как бы скользит по грунту, создавая большое сопротивление, трение.

С подобным явлением суда пароходства встречались неоднократно. Оно особо опасно при проходе узкостей, когда суда значительно теряют скорость и управляемость. На совете капитанов были разработаны рекомендации: при обнаружении действия на судно явления «жидкий грунт» капитанам следует использовать буксирное обеспечение. При плавании судов с исправными главными двигателями в нужный момент добавляется мощность, чтобы преодолеть сопротивление. С превышением критической скорости действие указанных явлений уменьшается, и скорость может быть даже выше, чем при плавании на глубокой воде при нормальных условиях.

Неужели по сей день проблема остается актуальной для моряков, у которых на вооружении современные знания и технические средства? Комментирует руководитель аналитико-исследовательской группы управления инвестиций и проектов ОАО «Новошип», кандидат технических наук, профессор кафедры судовождения ГМУ им. адмирала Ф.Ф. Ушакова Юрий Песков:

– А что, собственно, изменилось? Море, морская гидродинамика остались прежними. Крупнотоннажные танкеры и балкеры тоже не претерпели принципиальных изменений. Конечно, вырос максимальный дедвейт судов. (Нефтерудовоз «Маршал Жуков», о котором идет речь в статье, относится по современной классификации к тоннажной группе «афрамакс»). Соответственно выросли линейные размерения судов, в том числе и осадка.

С другой стороны, эксплуатационные скорости танкеров и балкеров с 1980-х годов практически не увеличились – те же самые 14-16 узлов. Более того, подорожавшее топливо и низкие фрахтовые ставки буквально вынуждают значительный процент танкеров и балкеров следовать с пониженной скоростью для экономии топлива (Slow Steaming), а такое сочетание больших размеров судна с его малой скоростью в теории способно существенно повышать влияние эффекта «жидкого грунта».

Появилась и еще одна тенденция: в запале борьбы за снижение выбросов в атмосферу углекислого газа возникла идея стимулировать ограничение мощности судовой энергетической установки (СЭУ). Разработан и вводится индекс энергетической эффективности, под который потребуется «подгонять» новые проекты судов. Таким образом, отношение полезной мощности СЭУ к дедвейту судна может уменьшиться. Квалификация, опыт, искусство судоводителя по-прежнему остаются главной гарантией эффективного выхода из любой нештатной ситуации.

Что же касается случаев с нефтерудовозами «Маршал Жуков» и «Маршал Конев», то в НВИМУ в те годы даже начиналась работа над кандидатской диссертацией на эту тему (которая, к сожалению, так и осталась незаконченной). Между тем специалисты серьезно спорили: было ли это влияние «жидкого грунта» или же известный всем из школьного курса физики эффект наклонной плоскости (из-за разностей уровня в Черном и Эгейском морях), когда одна из составляющих вектора силы тяжести судна дает тормозящую составляющую вдоль поверхности воды, а судно с ограниченной мощностью двигателя не может преодолеть эту «тягу назад» по наклонной плоскости уровня воды в проливах.

Очевидное и невероятное

Моряки СКФ рассказали нам о других интересных природных явлениях, с которыми им приходилось сталкиваться в своей практике.

Эдуард Трофименко, капитан «СКФ Самотлор»:

– В дельте реки Ориноко в сезон дождей в воде бывает такая концентрация взвешенных частиц, что густую субстанцию, которая окружает корпус судна, сложно назвать водой. Судно дедвейтом 76 тысяч тонн на полном ходу двигалось со скоростью 5-6 узлов. А еще, когда мы возили зерно во Францию, мне приходилось сталкиваться с волной Маскаре, которая появляется в устье Сены со стороны Атлантического океана в момент наивысшего прилива. Эта волна движется против течения реки с достаточно большой скоростью и представляет опасность для судов. Портовые власти предупреждают о ее появлении, и на борт обычно поднимается лоцман.

Богдан Сулейманов, капитан «СКФ Сургут»:

– К юго-востоку от Африканского континента суда часто встречаются с так называемой волной-убийцей. Это явление хорошо известно и описано во всех лоциях, тем не менее знакомство с ним нельзя назвать ординарным событием. Ее длина доходит до полумили, высота – до 20 метров. Эту волну хорошо видно на экране радара. Единственное спасение от нее – уходить восточнее. Когда увидел, что волна образуется на моих глазах, я немедленно так и сделал. А вообще в этом регионе на дне океана целое кладбище погибших кораблей.

Юрий Белозеров, капитан «Лаптев Си»:

– Интересные и довольно опасные явления мы наблюдали в дельте Амазонки. Проход дельты обычно занимает около суток, а от приемного буя до порта Манаус пять дней хода. Конечно, заранее готовишь Passage Plan, но идешь все равно «по факту», ведь там можно встретить «плавающие острова», которые медленно движутся вниз по течению. Они образованы переплетенными корнями и стволами упавших деревьев, на которых поднялась новая растительность. Уклон Амазонской низменности настолько мал, что влияние океанских приливов заметно даже за тысячу километров от устья. Особенностью амазонских приливов является знаменитая Поророка. От столкновения реки с идущей навстречу приливной волной на Амазонке образуется высокий вал. Он катится вверх по реке с громким гулом, сметая все на своем пути. Горе судну, которое не успеет заблаговременно укрыться в боковой протоке или в бухте.

Евгений Дворичанский, третий помощник капитана «Владимир Тихонов»:

– Во время экспериментального рейса по Севморпути в прошлом году мы тоже столкнулись с необычным природным явлением: до 3-4 раз в сутки судно буквально ныряло в густой туман, который образуется из-за резких перепадов температур. Впереди шли два ледокола, которые ломали и отбрасывали лед. Ситуация была опасна тем, что, во-первых, нужно было уходить от крупных обломков льда, а во-вторых, ледоколы могли резко снизить скорость при встрече с более толстым льдом. Конечно, мы предварительно отрабатывали маневры на чистой воде, во время рейса постоянно согласовывали наши действия с ледоколами, а на борту танкера был ледовый радар, но все же чувствовали себя неуютно, когда видимость была практически нулевой. Могу сказать, что интуиция в таких условиях развивается отлично.

 

Морской флот №3 (2014)