Πρύμνιος και λοξός πρύμνιος κυματισμός: παρασυρμός και διαδοχικά υψηλά κύματα
1Το μάθημα με απλά λόγια
Η MSC.1/Circ.1228 του IMO δίνει γενικές οδηγίες ταχύτητας και πορείας σε πρύμνιο κυματισμό. Χρειάζεσαι περίοδο κύματος, μήκος κύματος και περίοδο συνάντησης.
Οι οδηγίες
Η MSC.1/Circ.1228 (2007) καλύπτει κινδύνους ανατροπής και μεγάλων διατοιχισμών, δηλαδή εγκάρσιων ταλαντώσεων. Περιλαμβάνει παρασυρμό από κύμα, απότομη εκτροπή, διαδοχικά υψηλά κύματα και διατοιχισμούς λόγω συντονισμού. Προϋποθέτει συμμόρφωση με τα εφαρμοστέα κριτήρια του Κώδικα Ευστάθειας σε Άθικτη Κατάσταση (Κώδικας IS). Οι ζώνες της είναι γενικές οδηγίες, όχι εγγυήσεις. Δεν αξιολογεί σφυροκρούσεις, καταπονήσεις γάστρας, επιδράσεις ρηχών νερών ή ρευμάτων, σύγκρουση ή προσάραξη. Έλεγξέ τα χωριστά και χρησιμοποίησε τυχόν ειδικές επιχειρησιακές οδηγίες του πλοίου.
Μέτρηση κυμάτων
Η περίοδος κύματος Tw είναι ο χρόνος μεταξύ κορυφών σε σταθερό σημείο του νερού. Παρακολούθησε την ίδια κηλίδα αφρού για αρκετούς κύκλους κορυφής–κορυφής. Διαίρεσε τον χρόνο με τους κύκλους. Το μήκος κύματος λ είναι η απόσταση μεταξύ κορυφών· εκτίμησέ το με βάση το μήκος πλοίου ή κατάλληλες εικόνες ραντάρ. Σε βαθιά νερά, λ = 1,56 × Tw² μέτρα και ταχύτητα κύματος ≈ 3 × Tw κόμβοι. Για Tw = 10 s, λ ≈ 156 m και ταχύτητα ≈ 30 κόμβοι.
Περίοδος συνάντησης
Η περίοδος συνάντησης TE είναι ο χρόνος μεταξύ κορυφών που συναντούν το πλοίο. Σε βαθιά νερά χωρίς σημαντικό ρεύμα, TE = 3Tw² ÷ (3Tw + V cos α). V είναι η ταχύτητα ως προς το νερό σε κόμβους· α η διεύθυνση προέλευσης κυμάτων ως προς την πλώρη: 0° από πλώρη, 180° από πρύμνη. Χρησιμοποίησε αυτή τη μορφή μόνο με θετικό παρονομαστή. Για Tw = 10 s και V = 12 κόμβους, TE ≈ 16,7 s από πρύμνη και 7,1 s από πλώρη. Μπορείς επίσης να χρονομετρήσεις τον προνευστασμό, την ταλάντωση πλώρης–πρύμνης.
Παρασυρμός από κύμα
Στο απότομο μέτωπο υψηλού πρύμνιου κύματος, το πλοίο μπορεί να παρασυρθεί με την ταχύτητά του: παρασυρμός από κύμα (surf-riding). Μπορεί έπειτα να υποστεί απότομη εκτροπή (broaching): να στραφεί ξαφνικά με την πλευρά στα κύματα και να πάρει μεγάλη κλίση, κινδυνεύοντας με ανατροπή. Η εγκύκλιος προειδοποιεί όταν α μεταξύ 135° και 225° και ταχύτητα πάνω από 1,8√L ÷ cos(180° − α) κόμβους, με L το μήκος μεταξύ καθέτων σε μέτρα. Κράτα ταχύτητα, πορεία ή και τα δύο έξω από τη ζώνη.
Διαδοχικά υψηλά κύματα
Όταν το μέσο μήκος κύματος υπερβαίνει 0,8 L και το σημαντικό ύψος υπερβαίνει 0,04 L, παρακολούθησε για επικίνδυνη συμπεριφορά και απόφυγε TE περίπου 1,8–3,0 φορές το Tw. Τότε η ταχύτητά σου μπορεί να πλησιάζει την ταχύτητα ομάδας κυμάτων, κρατώντας σε περισσότερο ανάμεσα στα μεγαλύτερα κύματά της. Επαναλαμβανόμενα υψηλά κύματα προκαλούν μεγάλες κινήσεις και μειωμένη ευστάθεια. Μείωσε ταχύτητα ή άλλαξε πορεία για να βγεις από τη ζώνη.
2Βασικά στοιχεία
- Μήκος κύματος
- λ = 1,56 × Tw² m· κύμα 10 s έχει μήκος περίπου 156 m
- Ταχύτητα κύματος
- Περίπου 3 × Tw κόμβοι
- Περίοδος συνάντησης
- TE = 3Tw² ÷ (3Tw + V cos α)· μόνο θετικός παρονομαστής
- Ζώνη παρασυρμού
- 135° < α < 225° και V > 1,8√L ÷ cos(180° − α) κόμβοι
- Διαδοχικά υψηλά κύματα
- λ > 0,8 L και Hs > 0,04 L: απόφυγε TE ≈ 1,8–3,0 × Tw
3Βασικά σημεία
- 1
Μέτρησε Tw με χρονόμετρο· λ = 1,56 Tw² m· ταχύτητα κύματος ≈ 3 Tw κόμβοι.
- 2
Βαθιά νερά, ασθενές ρεύμα: TE = 3Tw² ÷ (3Tw + V cos α)· V ως προς το νερό, α = 0° από πλώρη· μόνο θετικός παρονομαστής.
- 3
Κίνδυνος παρασυρμού: πρύμνιος ή λοξός πρύμνιος κυματισμός και V πάνω από 1,8√L ÷ cos(180° − α).
- 4
Διαδοχικά υψηλά κύματα: κράτα TE εκτός 1,8–3,0 × Tw όταν λ > 0,8 L και Hs > 0,04 L.
4Συχνά λάθη
Λάθος: Η μείωση ταχύτητας κάνει πάντα ασφαλέστερο τον πρύμνιο κυματισμό.
Σωστό: Μπορεί να βγεις από τη ζώνη παρασυρμού αλλά να μπεις στη ζώνη διαδοχικών υψηλών κυμάτων. Έλεγξε και τις δύο.
Λάθος: Έξω από τις επικίνδυνες ζώνες της εγκυκλίου, το πλοίο είναι ασφαλές.
Σωστό: Οι οδηγίες είναι γενικές. Πλοίο με ανεπαρκή ευστάθεια μπορεί να κινδυνεύει και εκτός ζωνών.
5Πρακτικό σενάριο και κλειδιά εξετάσεων
Το πλοίο εφοδιασμού υπεράκτιων εγκαταστάσεών σου έχει L = 64 m. Πλέεις με τη θύελλα από πρύμνη, κύματα ακριβώς από πρύμνη (α = 180°), με 15 κόμβους. Tw = 8 s και Hs 4 m. Πρέπει να μειώσεις στους 12 κόμβους;
Δες την απάντηση
Όριο παρασυρμού: 1,8 × √64 = 14,4 κόμβοι, άρα οι 15 είναι εντός ζώνης. Ισχύουν τα διαδοχικά κύματα: λ ≈ 100 m > 51 m και Hs 4 m > 2,6 m. Στους 12 κόμβους TE = 192 ÷ 12 = 16 s, διπλάσιο του Tw: εντός ζώνης 1,8–3,0. Πήγαινε κάτω από περίπου 10,5 κόμβους, όπου TE κάτω από 1,8 Tw, ή άλλαξε πορεία. Έλεγξε ξανά και τις δύο ζώνες.
Κλειδιά εξετάσεων
- λ = 1,56 Tw²· ταχύτητα κύματος ≈ 3 Tw κόμβοι.
- Βαθιά νερά, ασθενές ρεύμα: TE = 3Tw² ÷ (3Tw + V cos α)· V ως προς το νερό· μόνο θετικός παρονομαστής.
- Παρασυρμός: 135°–225° και V > 1,8√L ÷ cos(180° − α)· διαδοχικά κύματα: TE 1,8–3,0 Tw.
Ολοκλήρωσε αυτή την υποενότητα
Όταν τη διαβάσεις, αντιστοίχισε τους όρους και μετά απάντησε σε τρεις ερωτήσεις. Με όλες σωστές ολοκληρώνεις την υποενότητα. Δεν αρκεί να ανοίξεις μόνο τη σελίδα.
Οι σημειώσεις μου για αυτή την υποενότητα
Καμία σημείωση