Оценки безопасных условий ледового плавания судов с применением cae -систем

Соответствие категорий ледовых усилений судов по правилам Российского речного регистра и Российского морского регистра судоходства Ледовая категория по правилам РРР Ледовая категория по правилам РМРС Наименование Нормированные условия безопасной эксплуатации Наименование Нормированные условия безопасной эксплуатации лёд 10 Эпизодические самостоятельные плавания в мелкобитых льдах толщиной не более 10 см лёд 20 Эпизодические самостоятельные плавания в мелкобитых льдах толщиной не более 20 см лёд 30 Эпизодические самостоятельные плавания в мелкобитых льдах толщиной не более 30 см лёд 40 Эпизодические самостоятельные плавания в мелкобитых льдах толщиной не более 40 см Ice-1 Эпизодические самостоятельные плавания в мелкобитых льдах толщиной не более 40 см со скоростью не более 5 уз. Эпизодические плавания за ледоколом в канале в сплошном льду толщиной 35 см со скоростью не более 3 уз. *лёд 60 Регулярные самостоятельные плавания в мелкобитых разреженных льдах толщиной 60 см со скоростью не более 5 уз. Регулярные плавания за ледоколом в канале в сплошном льду толщиной 55 см со скоростью не более 3 уз. Ice-2 Регулярные самостоятельные плавания в мелкобитых разреженных льдах толщиной 55 см со скоростью не более 5 уз. Регулярные плавания за ледоколом в канале в сплошном льду толщиной 50 см со скоростью не более 3 уз. *лёд 80 Регулярные самостоятельные плавания в мелкобитых разреженных льдах толщиной 80 см со скоростью не более 5 уз. Регулярные плавания за ледоколом в канале в сплошном льду толщиной 75 см со скоростью не более 3 уз. Ice-3 Регулярные самостоятельные плавания в мелкобитых разреженных льдах толщиной 70 см со скоростью не более 5 уз. Регулярные плавания за ледоколом в канале в сплошном льду толщиной 65 см со скоростью не более 3 уз. Примечание. * – категории являются нормируемыми в соответствии с Инструкцией [23]. Следует отметить, что подавляющая часть грузового речного и флота смешанного плавания, если и имеет ледовые подкрепления, то их уровень редко превышает категорию «лёд-40» («Ice-1»). В тоже время практика эксплуатации этих судов демонстрирует их частые попадания в ледовые условия, не соответствующие нормированному ледовому качеству. Поэтому обеспечение их безопасности в таких случаях требует также обоснованного выбора режима движения. Последнее связано с оценкой другого важнейшего ледового качества судна – ледовой ходкости. Ледовая ходкость описывает способность судна к прямолинейному перемещению в ледяной среде, развивая некоторую достижимую скорость. В общем случае она связана не только с безопасностью судна, но и с эффективностью его эксплуатации в ледовых условиях. Поэтому в проект Полярного Кодекса [50] впервые включены предложения по нормированию этого ледового качества для судов арктических ледовых классов. Часто ледовую ходкость в литературе интерпретируют как ледопроходимость. Однако это толкование нельзя признать правомерным. Ледопроходимость – это более узкое (частное) понятие. Количественно оно устанавливает предельную толщину зимнего (неразрушенного) сплошного ледяного покрова, который судно способно преодолевать непрерывным ходом с минимально устойчивой скоростью 2,0 узла (1,0 м/с) при работе главной энергетической установки на полную мощность. Маневренные качества судна во льдах включают в свой состав инерционные характеристики, поворотливость и устойчивость на курсе. Знание инерционных характеристик и поворотливости приобретает значение при следовании в составе ледового каравана, так как в первую очередь определяет безопасные дистанции между судами и возможности по избеганию их взаимных навалов. При этом поворотливость во льдах является более широким понятием по сравнению с аналогичным для чистой воды. В данном случае она предусматривает ещё и способность входить («закалываться») на переднем и заднем ходу в кромку ледового канала обычно ограниченной ширины. Это объясняется тем, что часто оборот в ледовых условиях выполняется способом «звезда». Этот способ реализуется в виде последовательных маневров с «закалыванием» в кромку льда носовой и кормовой оконечностей судна. В ряде эпизодов выход из канала под острым углом к его кромке имеет самостоятельное значение, например, в целях изменения направления движения. Недооценки устойчивости на курсе как ледового качества вряд ли можно признать значимо влияющими на уровень обеспечения безопасности ледового плавания грузового флота внутреннего и смешанного плавания. Практическую значимость знание этого качества приобретает только в случае форсирования заторошенных ледяных перемычек, когда требуется спрогнозировать ответную реакцию судна на резкое внедрение в ледяное поле. Крайне редко возникает потребность в предсказаниях поведения во льдах рядом проходящих судов. Однако для создания теоретических моделей (например, для использования в ледовых тренажёрах) – это «непаханое поле». И накопление репрезентативной статистической информации для поверки таких моделей автор данной работы в первую очередь связывает с активным внедрением численных методов для решения задач взаимодействия ледяной среды и судна. Как отмечено выше, ледовое судоходство связано с повышенным риском повреждений флота. Очевидно, что рост судопотока во льдах, придание ему устойчивого, регулярного характера [83] увеличивает вероятность ледовой аварийности, которая становится важным интегральным показателем уровня организации, обеспечения ледового плавания судов и соответствия их ледовых качеств ледовым условиям районов эксплуатации [3,78]. Ледовые категории и возрастной состав основных типов самоходных грузовых судов внутреннего и смешанного река-море плавания поднадзорных Российским регистрам, относительно регулярно привлекаемых к ледовому плаванию, приведены в табл. 2. Таблица 2 Ледовые категории основных типов самоходных грузовых судов Тип судна № проекта *Количество судов в эксплуатации *Средний возраст судов, год Установленная ледовая категория **Расчётная ледовая категория Сухогрузы Амур 92-040 21 24 Ice-2 лёд-40 Балтийский 613, 620 6 32 Ice-2 лёд-50 Балтийский 16290, 16291 8 16 Ice-3 лёд-60 Волга 19610, 19611 23 13 Ice-2 лёд-50 Волго-Балт 791, 2-95А, 2-95A/R 75 36 Ice-1 лёд-40 Волго-Дон 507, 507А, 507Б, 1565, 1565А 175 39 лёд-20 лёд-40 Волжский 05074, 05074А, 05074М 24 25 лёд-20 лёд-40 Иван Щепетов 16510, 16530 4 15 Ice-3 лёд-60 Инженер Белов 570 10 51 Ice-2 лёд-50 Калининград 21-88 74 47 лёд-10 лёд-20 Капитан Рузманкин RSD-44 10 2 лёд-20 лёд-60 Ладога 285, 289, 787 7 30 Ice-2 лёд-40 Морской 1810ДВТ, 1814ДВТ 10 35 Ice-1 лёд-50 Нева-лидер RSD-49 5 1 Ice-2 лёд-50 Невский Р-32, Р-32А 33 30 лёд-30 лёд-40 Окский 559Б, Р-97, Р-97И, Р-97Т 64 40 лёд-10 лёд-20 Омский 1743, 1743.1 104 35 лёд-30, Ice-1 лёд-40 Онежский 10524-0121 10 20 Ice-1 лёд-40 Рефрижератор 21-89 5 45 лёд-10 лёд-20 Россиянин 005RSD03 8 7 Ice-2 лёд-50 Русич 00101 11 6 Ice-2 лёд-50 Сибирский 292, 0225 24 31 Ice-3 лёд-70 Славутич Д-080, Д-080М 9 22 Ice-1 лёд-50 Сормовский 1557, 614 62 30 Ice-1 лёд-40 Сормовский 488А 11 24 Ice-2 лёд-50 СТ-1300 191, Р-168, 19620, 19620А 54 26 Ice-1 лёд-50 СТК 326, 326.1 45 35 лёд-20 лёд-30 Улус 003RSD04 6 8 Ice-1 лёд-40 Улус 003RSD04/ALB02 6 4 Ice-2 лёд-50 Танкеры Александр Шемагин RST-25 5 1 лёд-40 лёд-60 Армада RST-22, RST-22M, 005RST-01 23 5 Ice-1 лёд-50 Астана 00210, 00230 6 6 Ice-1 лёд-50 Волга-Флот 05074Т 9 27 лёд-20 лёд-40 Волгонефть 550А, 630, 1577 185 35 Ice-1, лёд-30 лёд-50 ВФ-Танкер RST-27 15 1 Ice-1 лёд-50 Гейдар Алиев 19619 14 6 Ice-1 лёд-80 Каллиопа HCR-0805 12 2 Ice-1 лёд-50 Кам ГЭС 576Т, 576ТМ 20 52 лёд-10 лёд-20 Каспий 1677 28 29 Ice-1 лёд-50 Ленанефть Р-77, 621 78 27 лёд-30, Ice-1 лёд-40 Лукойл 00201Л 10 8 Ice-2 лёд-80 Нефтерудовоз 1553, 1570 48 35 Ice-1 лёд-40 Нижний Новгород 19614 25 7 Ice-1 лёд-50 Сфат 19612, 19612А 5 12 Ice-2 лёд-60 ТН 866, 866М 157 48 лёд-10 лёд-20 ТО-1500 1754Б 58 40 лёд-10 лёд-20 ТР 1754, 1754М 27 47 лёд-10 лёд-20 Примечания. * – Приведены обработанные данные источника [68] по состоянию на 31.03.2013. ** – Расчётная ледовая категория судна определялась в соответствии с требованиями нормативной методики [23] как эквивалентная толщина мелкобитых и тёртых сильносплочённых льдов, преодолеваемых непрерывным ходом в канале при 20%-ом уровне от достижимой скорости на чистой воде (при условии использования энергетической установки на полную мощность). Статистический анализ данных табл. 2 показывает, что основная часть исследуемого флота (90,2%, рис. 1) имеет уровень установленных ледовых категорий не выше класса «Ice-1» («лёд-40»). Между тем, ледовый режим неарктических Российских бассейнов (внутренние водные пути, Азовское море, северная часть Каспия, Финский залив) по данным многолетних наблюдений отличается более чем 50%-ой повторяемостью умеренных и суровых зим. Этому сопутствуют толщины льда более 0,5 м; ледовитость прибрежных и морских районов до 100%; значительная подвижность дрейфующих льдов, провоцирующая их торошения и сжатия [81,82,83]. Следовательно, с вероятностью один раз в два года большая часть судов внутреннего и смешанного плавания вынуждена работать в ледовых условиях, не соответствующих их ледовым классам. Рис. 1. Ледовокатегорийный состав флота Ситуация усугубляется значительным «износом» основной части этого флота (Рис. 2). Рис. 2. Возрастной состав флота Только шестая часть эксплуатируемых судов (16,6%, рис. 2) находится в «допустимом» возрастном интервале (не старше 25 лет). Суда старше 30 лет составляют две трети (66,7%, рис. 2) состава анализируемого флота. При этом естественное возрастное снижение ледовой прочности флота нарушает и без того неустойчивый баланс между допустимыми и достижимыми режимами его эксплуатации во льдах (Рис. 3), так как энерговооружённость судна с течением времени практически не ухудшается. Рис. 3. Соотношение установленных и расчётных ледовых категорий флота Таким образом, качественное состояние отечественно флота, участвующего в ледовых компаниях на внутренних водных путях и прибрежных морских районах России, а также сложившаяся тенденция его обновления дополнительно провоцируют высокую вероятность ледовых аварий. Опыт показывает, что ни попытки совершенствования организации ледовых транспортных операций, ни наращивание ледокольной группировки, ни повышение надёжности навигационного и гидрометеорологического обеспечения пока не способствуют повышению уровня безопасности ледового судоходства. Можно утверждать, что такое положение в той или иной мере сохранится в ближайшем будущем. Показательным при этом является сравнительный анализ ледовой аварийности судов, выполненный в работе [78] за период 1979 – 1986 гг., с результатами более поздних исследований автора настоящей работы. Проведенный в настоящей работе обзор ледовой аварийности судов базируется на данных различных печатных и электронных публикаций за период 1998 – 2012 гг. Результаты анализа по 650 аварийным случаям в различных водных бассейнах России приведены в табл. 3. Таблица 3

Похожие:

	Общие правила плавания и стоянки судов в морских портах Российской Федерации и на подходах к ним Омский институт водного транспорта (филиал) фбоу впо «Новосибирская государственная академия водного транспорта»		Отчет о научно-исследовательской работе Разработка критериев оценки качества очистки внутренних поверхностей трубопроводов систем теплоснабжения жилого фонда г. Красноярска...
	Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Обеспечить усвоение учащимися особенностей экономико-географического положения, природных условий и природных ресурсов района, акцентировать...		Объединение специалистов по охране труда прошлое, настоящее, будущее Президент Межрегиональной Ассоциации содействия обеспечению безопасных условий труда «эталон»
	Рабочая программа по дисциплине «Элементы систем автоматики судов» Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования		Задачи автоматизированного проектирования 4 развитие cad/cam/cae-систем 10 Остальные, так называемые косвен­ные проектные работы, занимающие примерно одну треть общего времени на конструирование, могут быть...
	Положение о режиме работы гоу сош №1173 Положение разработано для регламентирования безопасных условий воспитательно-образовательного процесса и четкой организации труда...		О назначении ответственных лиц за организацию безопасной работы В целях обеспечения здоровых и безопасных условий труда и проведения учебно – воспитательного процесса, во исполнение ст ст. 212,...
	Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Распределение обязанностей в работе по созданию безопасных условий труда и предупреждению детского травматизма между членами администрации...		1 История развития спортивного плавания Построить график рекордов... Кафедра теории и методики спортивного и синхронного плавания, аквааэробики, прыжков в воду и водного поло
	1 История развития спортивного плавания Построить график рекордов... Кафедра теории и методики спортивного и синхронного плавания, аквааэробики, прыжков в воду и водного поло		Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Цель урока: Добиться усвоения учащимися условий плавания тел на основе изученного понятия об архимедовой силе
	Задачами контрольно-пропускного режима в образовательном учреждении... Оу и создание безопасных условий для обучающихся и работников оу и других лиц, находящихся в здании и на территории оу		Процедуры контроля судов государством порта Ссылаясь на статью 15 (j) Конвенции о Международной морской организации, касающуюся функций Ассамблеи в отношении правил и руководств,...
	Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... В связи с установлением электронного прибора учета посещения обучающихся и работников школы, а также в целях создания безопасных...		Город окружного значения нижневартовск В целях эффективной организации образовательного процесса, обеспечения безопасных условий для жизнедеятельности школы, в соответствии...