Буксировка - транспортировка несамоходных плавсредств самоходными.
Различают три способа буксировки:
в кильватер - в основном используется для морских буксировок;
лагом - для буксировок судов в портах;
толканием - для буксировок на реках и озерах.
1. Теоретические основы морской буксировки
Разработаны академиком А.Н.Крыловым. Основные положения теории буксировки сводятся к следующему:
при буксировке на волнении буксирующее и буксируемое суда участвуют в орбитальном движении частиц воды. При этом центры тяжести судов описывают примерно круговые траектории то сближаясь, то удаляясь друг от друга;
максимальное изменение расстояния между судами в результате их орбитального движения не превышает высоты волны;
буксирная линия должна быть устроена таким образом, чтобы позволять судам свободно совершать орбитальное движение, в противном случае в ней возникают инерционные силы в тысячи, а при буксировках крупнотоннажных судов в десятки тысяч килоньютонов, которые приводят к ее разрыву.
2. Типы буксирных линий
Все типы буксирных линий рассматриваются с точки зрения обеспечения свободного орбитального движения судов при буксировке на волнении, которое достигается:
упругим удлинением буксирного каната;
изменением формы буксирной линии за счет ее распрямления;
одновременным изменением формы и упругим удлинением;
изменением длины буксирного каната с помощью автоматической буксирной лебедки.
Буксирная линия характеризуется длиной, стрелкой провеса и расстоянием между судами. Длина и стрелка провеса определяют возможности буксирной линии по увеличению расстояния между судами за счет ее упругого удлинения и изменения формы.
В общем случае длина буксирной линии зависит от водоизмещения буксируемого объекта и составляет 250-300 м при буксировке малых судов водоизмещением менее 500 т. При буксировке более крупных судов длина буксирной линии может составлять 700 и более метров.
При океанской буксировке согласно рекомендациям ИМО минимальная требуемая длина главного буксирного троса должна быть определена по формуле:
где: BL - разрывная нагрузка буксирного троса согласно документам на него,
ВР - продолжительное тяговое усилие (сила тяги на гаке).
Стрелка провеса зависит от массы буксирной линии и горизонтальной составляющей силы натяжения буксирного троса. Чем больше масса и меньше натяжение, тем больше стрелка провеса.
Буксирные линии подразделяются на однородные и неоднородные.
Однородные состоят обычно из стального троса. Они обладают высокой надежностью, удобны в работе, достаточно тяжелые, что обеспечивает большую стрелку
провеса и следовательно ее хорошие аммортизационные качества за счет изменения формы. В то же время упругое удлинение стальных тросов незначительно.
Неоднородные или комбинированные состоят из различных участков, например: якорной цепи и стального троса, стального и синтетического троса.
Использование участка якорной цепи в буксирной линии повышает ее аммортизационные качества за счет изменения формы. Такие линии удобны в работе: можно изменять ее длину потравливая или подбирая брашпилем якорную цепь, обеспечивается простота и надежность крепления буксирной линии на буксируемом судне.
Вставка из синтетического троса позволяет обеспечить хорошие аммортизационные качества буксирной линии при небольшой стрелке провеса за счет большого упругого удлинения синтетических тросов.