Работа ледокола при проводке судов во льдах

Скорость ледокола, разрушение льда

Движение ледокола во льдах может осуществляться непрерывным ходом,переменными ходами, форсированием льда с разгона. Движение ледокола непрерывным ходом с установившейся скоростью возможно, если суммарная тяга гребных винтов достаточна для преодоления ледового сопротивления.
Если сила ледового сопротивления превышает максимальную тягу гребных винтов, ледокол может преодолевать лед только с разгона - набегами. При непрерывном движении ледокола во льдах скорость его зависит в основном от ледового сопротивления и характеристик судна. При работе набегами вспомогательные операции (реверсирование – отход - разгон) занимают сравнительно много времени.
На среднюю скорость движения ледокола оказывают существенное влияние маневренные качества судна и тактические приемы, применяемые судоводителем.

При движении в сплошных льдах ледокол наползает на ледяной покров и продавливает его форштевнем. По мере продвижения вперед, во время которого дифферент на корму увеличивается, в контакт со льдом вступает носовая часть корпуса ледокола, ломающая лед. При этом наблюдаются небольшое рыскание и изменение крена, связанные с неодновременностью ломки льда левым и правым бортами.
За кормой ледокола остается канал: у краев — крупные льдины, в середине - «ледяная каша». Непосредственно за кормой ледокола в зоне действия струй воды, отбрасываемых винтами, образуется полоса чистой воды.

Схема канала за ледоколом в сплошном льду

Работа ледокола по прокладыванию канала

 Однако при следовании ледокола в дрейфующих льдах, подверженных сжатию, канал за ледоколом будет выглядеть иначе, а условия проводки за ледоколом будут значительно сложнее, так как канал может затягиваться льдом сразу за кормой ледокола, а на расстоянии 100—150 м от нее уже не останется и следа от прошедшего ледокола. Канал, образуемый ледоколом, играет важную роль в тактике проводки транспортных судов.

Ввод каравана в лед

До подхода к кромке льда капитан ледокола уменьшает ход, а затем останавливает караван на чистой воде, затем проводит разведку и выбирает наиболее безопасное место для ввода каравана в лед. Караван вводится в лед малым ходом. Канал должен быть прямым, первый поворот во льду ледокол может сделать только после того, как все суда каравана войдут в лед, подтянутся на заданную дистанцию и караван начнет нормальное движение.
После этого ледокол может увеличивать ход. При вводе судов в лед через наветренную кромку, состоящую из крупнобитого льда, ледокол вначале разбивает этот лед на некотором пространстве, а затем заводит суда в лед по одному. Если ледовая обстановка тяжелая и вход в лед опасен, караван ложится в дрейф на чистой воде и ожидает улучшения ледовой обстановки.

Проводка судов в разреженных льдах

В разреженных льдах капитан ледокола ведет караван в основном по чистой воде, обходя скопления льда.

Скорость движения каравана в этом случае выбирают в зависимости от сплоченности льда и возможностей транспортных судов. Так, при плавании в редком льду (до 3 баллов) скорость ограничивается наибольшей скоростью самого тихоходного судна в караване, поскольку такой лед не ограничиваем движения каравана. При плавании в разреженном льду (до 7 баллов) скорость будет определяться возможной скоростью концевого судна.

Обходя отдельные крупные льдины, ледокол не должен к ним прижиматься,так как следующее за ним судно, касаясь этих льдин или отходящих от них подводных таранов, может получить повреждения. Обходить такие льдины следует по возможности с наветренной стороны.
Капитан ледокола должен информировать суда, каким бортом надо обходить тяжелые льдины. В условиях ограниченной видимости скорость каравана должна быть снижена.

Проводка судов в сплоченных льдах

Обнаружив впереди сплоченный лед, капитан ледокола предупреждает об этом суда каравана. Если ледоколу предстоит форсировать перемычку, каравану дается указание остановиться или уменьшить ход.

После этого ледокол форсирует перемычку, затем возвращается к судам и возобновляет проводку в соответствии с новыми ледовыми условиями. Если после форсирования перемычки в канале, пробитом ледоколом, остается битый лед, не позволяющий провести сразу весь караван, прибегают к проводке каравана по частям или по одному судну на буксире.

Ледокольная проводка в сплоченных льдах осуществляется на коротких дистанциях, так как канал за ледоколом быстро затягивается льдом. Это требует от судоводителя повышенного внимания и готовности осуществить маневр для избежания навала на впереди идущее судно в случае его внезапной остановки.

При проводке в сплоченном льду на пути каравана может встретиться тяжелый лед, который ледокол не в состоянии будет преодолеть безостановочно. В данном случае он вынужден будет пробивать канал многократными ударами с разбега. Канал ледоколом может прокладываться одинарным и «елочкой».

Пробивая одинарный канал, ледокол рискует заклиниться. Кроме того, такой канал в сплоченных льдах быстро затягивается и становится трудно проходимым для судов каравана. Поэтому прокладка канала способом «елочка» в сплоченном льду предпочтительнее.
Он значительно шире, чем одинарный, вероятность заклинивания ледокола в нем мала, проводка каравана значительно облегчается.

Приступая к форсированию льда, капитан ледокола определяет длину разбега, необходимую для разрушения льда ударами. Достигнутый при первых ударах эффект указывает капитану требуемую длину разбега.
Если форсирование льда достигается при небольшой длине разбега, то нет необходимости ее увеличивать. При длинных разбегах эффект разрушения льда получается лучше, но он достигается с большой затратой времени, и в итоге работа с длинных разбегов оказывается менее производительной.

При ударе о лед ледокол резко теряет инерцию, медленно вползая на лед и разрушая его главным образом тяжестью носовой части, создающей вертикальное давление. До момента окончательной остановки машинам ледокола необходимо дать полный задний ход.

Если задний ход будет дан с опозданием, ледокол может заклиниться во льду и потребуется много времени для его освобождения. После того как ледокол оторвется ото льда или сойдет с него на полном ходу, необходимо замедлить движение назад, чтобы не повредить руль и гребные винты о лед.
При этом следует помнить, что наиболее сильные удары гребными винтами о лед бывают тогда, когда ледокол идет задним ходом, а винты вращаются на передний ход (и наоборот). Для гашения инерции назад трехвинтовому ледоколу в крайнем случае можно допустить работу передним ходом для среднего винта, наиболее хорошо защищенного ото льда.

Выполняя проводку в сплоченных льдах, ледокол должен избегать крутых поворотов, так как не все транспортные суда в состоянии делать крутые повороты.

Для того чтобы поворот во льду был более плавным, осуществлять его на ледоколе лучше только рулем, а не двигателем.

Проводка судов при сжатиях льда

В условиях сжатия льда, когда канал за ледоколом закрывается почти сразу за его кормой, суда проводят по одному. Иногда каждое судно проводят 2 ледоколами: один ведет судно на буксире, а второй пробивает канал.
При этом двигатели буксируемого судна могут работать до полного хода и льды будут преодолеваться суммарной мощностью буксирующего и буксируемого судов.

Тактика проводки судов в условиях сжатия льда зависит от числа и мощности ледоколов, степени сжатия льда, типа проводимых судов. При сравнительно небольшом сжатии льда иногда применяется работа ледоколов «на откол» в строю уступа.
В этом случае ледоколы следуют параллельными курсами, причем ледокол,ведущий караван, идет с наветренной стороны. Лед из канала ледокола, ведущего караван, смещается по ветру в каналы головных подветренных ледоколов.

В сжатых сплоченных льдах иногда применяется способ проводки судов, называемый «тандем», при котором вспомогательный ледокол, буксирующий судно вплотную, берется на буксир головным ледоколом также вплотную и, упираясь своим форштевнем в кормовой вырез головного ледокола, помогает ему преодолевать лед.

При проводке каравана в сплоченных льдах отдельные суда иногда застревают во льду и не могут двигаться дальше.

Происходить это может по следующим причинам:

в канале за ледоколом битый лед быстро сбивается в плотную массу;

канал за ледоколом закрывается льдом под воздействием ветра или течения;

ледокол делает слишком крутые повороты.

Для освобождения судна, застрявшего во льдах, капитан ледокола выполняет околку.

При этом применяются в основном два способа:

околка с хода, и

околка кормой ледокола.

При первом способе ледокол выходит из кильватерного строя и, описав полную циркуляцию, заходит с кормы застрявшего судна. Пройдя вдоль его борта,подводит свою корму к форштевню окалываемого судна и выводит его за собой.

Второй способ — наиболее быстрый и удобный. Он заключается в том, что ледокол проходит на заднем ходу кормой вдоль застрявшего судна, разрушая лед вдоль его борта, а затем, дав передний ход, подает сигнал «Иду вперед, следуйте за мной». Капитан окалываемого судна должен тронуться с места к моменту, когда корма ледокола поравняется с мидель-шпангоутом судна.

Простейшие схемы окалывания судна ледоколом

 Способ околки определяется состоянием льдов. При сравнительно легких льдах применяется второй способ, а при тяжелых — первый. Околка задним ходом в тяжелых льдах связана с опасностью поломки винта и руля, поэтому в тяжелых ледовых условиях околку производят с разворотом ледокола по первому способу,т. е. передним ходом, хотя при этом и затрачивается на всю операцию значительно большее время. Иногда оказывается достаточно подойти к форштевню застрявшего судна и винтами размыть создавшуюся в районе носовой части ледяную пробку.

Когда ледокол разобьет лед с подветренного борта, судно будет отжато ветром в сторону разбитого льда, при этом слабеет сцепление со льдом наветренного борта и судно, дав ход, легко последует за ледоколом.
В штиль или при слабом ветре, а также при попутных и встречных ветрах околку производят с того борта,вдоль которого лед слабее. В этом случае канал образуется не только вследствие разрушения льда, но и вследствие расталкивания льдин.

Околка эффективна тогда, когда ледокол проходит мимо застрявшего судна на небольшом расстоянии от борта, измеряемом метрами, но такое расстояние создает опасность навала ледокола и требует от капитана ледокола особой внимательности.
Обычно во время околки судна караван стоит на месте. Такая остановка может вызвать застревание других судов каравана. Поэтому ледокол после освобождения застрявшего судна проходит вдоль каравана с подветренной стороны и таким образом освобождает все суда каравана.

Освобождение ледокола от заклинивания

При форсировании перемычек, на стыках полей, при сдвиге полей, сжатии нередко происходит заклинивание ледокола.

Под заклиниванием ледокола во льдах понимают его вынужденную остановку, в результате которой он не в состоянии продолжать движение вперед или сойти со льда задним ходом. Следует различать заклинивание со всплытием корпуса и без всплытия. В обоих случаях освобождению ледокола от заклинивания препятствуют силы трения между льдом и обшивкой.
Заклинивание со всплытием чаще всего наблюдается при работе ледокола набегами в тяжелых сплошных торосистых льдах. Здесь возможны два случая заклинивания: средней частью корпуса и форштевнем, происходящее вследствие вползания носа ледокола на лед.

Заклинивание без всплытия корпуса наблюдается в тяжелых битых льдах большой сплоченности или в канале, проложенном в торосистых льдах. В таких условиях свободному раздвиганию льда в стороны препятствуют крупные льдины или кромки канала.
Вследствие этого обломки льда, находящиеся в непосредственной близости к судну, сжимаются. Это приводит к появлению реактивных давлений на корпус, которые в свою очередь вызывают появление значительных сил трения.

Швартовка ледокола к транспортному судну

 В первую очередь при заклинивании прибегают к работе гребных винтов попеременно на задний и передний ход с постоянной перекладкой руля с борта на борт. Этот метод освобождения применяется при освобождении от заклинивания как ледоколов, так и транспортных судов, у которых нет специальных систем и устройств для освобождения от заклинивания.
Попеременной работой машины на передний и задний ход, а также перекладкой руля с борта на борт стремятся «расшевелить» судно и уменьшить силу трения между корпусом и льдом.
На ледоколах, помимо перекладки руля, действенную помощь для освобождения от заклинивания может оказать работа бортовых гребных винтов «враздрай», а также кратко- временная форсированная работа главного двигателя. Надежным средством освобождения ледокола являются креновая и дифферентная системы.