Lập phương án dẫn tàu từ điểm đón hoa tiêu phao số 0 đên cảng cái lân – quảng ninh

  • 77 trang
  • file .docx
LỜI CẢM ƠN
Sau thời gian thực hiện đồ án tốt nghiệp: “Lập phương án dẫn tàu từ điểm
đón hoa tiêu phao số 0 đên cảng Cái Lân – Quảng Ninh”, em xin chân thành
cảm ơn tới:
Ban Giám hiệu Trường Đại học Hàng hải.
Ban chủ nhiệm Khoa Hàng Hải.
Bộ môn Điều động.
Đã giúp đỡ và tạo mọi điều kiện thuận lợi để em hoàn thành đồ án tốt nghiệp
này.
Qua đây em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến thầy giáo:
ThS. Nguyễn Đình Hải
Đã trực tiếp giúp đỡ, hướng dẫn tận tình về nội dung và phương pháp để em
hoàn thành đồ án tốt nghiệp.
Xin chân thành cảm ơn đến:
Hoa tiêu Mr Phái, cùng tập thể các chú, các bác ở Công ty hoa tiêu hàng
hải khu vực 3 đã nhiệt tình giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi để em tiếp cận
thực tế dãn tàu thực tập trên tuyến luồng Hòn Gai.
Hải Phòng, ngày 12 tháng 11 năm 2015
Sinh viên.
Hoàng Văn Thuận
LỜI CAM ĐOAN
Em xin cam đoan rằng đề tài này là do chính em thực hiện, các số liệu thu
thập và kết quả phân tích trong đề tài là trung thực, đề tài không trùng với bất kỳ
đề tài nghiên cứu khoa học nào.
MỤC LỤC
Trang
MỞ ĐẦU............................................................................................................viii
CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT ĐIỀU ĐỘNG TÀU CẶP CẦU, RỜI CẦU
HÀNH TRÌNH TRÊN LUỒNG............................................................................1
1.1. ĐIỀU ĐỘNG TÀU CẶP CẦU......................................................................1
1.1.1. ĐIỀU ĐỘNG TÀU TIẾP CẬN ĐIỂM BUỘC VÀ HÀNH TRÌNH
TRONG CẢNG.....................................................................................................1
1.1.2 CẶP CẦU SỬ DỤNG TÀU LAI.................................................................6
1.2 ĐIỀU ĐỘNG TÀU RỜI CẦU........................................................................7
1.2.1 Nguyên tắc chung và các chú ý khi rời cầu:.................................................7
1.2.2 Một số tính huống khi rời cầu (chân vịt có bước cố định chiều phải)..........8
1.3 Tâm quay và vị trí của nó................................................................................9
1.3.1 Chuyển động theo chiều dọc của tàu..........................................................10
1.3.2 Ảnh hưởng của gió và tâm quay.................................................................11
1.3.3 Ảnh hưởng của bánh lái tới tâm quay........................................................14
1.3.4 Sức ì quay trở và tâm quay.........................................................................17
1.3.5 Động lượng quay trở và tâm quay..............................................................17
1.3.6 Ảnh hưởng của chân vịt và tâm quay.........................................................18
1.3.7 Trớn lùi và tâm quay..................................................................................19
1.4 Hành trình trên luồng....................................................................................19
1.4.1 Ảnh hưởng của khu vực nước hạn chế và luồng lạch................................19
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN LUỒNG HÒN GAI_CÁI LÂN............................27
2.1. Thực trạng giao thông Hàng Hải tại khu vực cảng Quảng Ninh..................27
2.1.1. Đặc điểm địa hình:....................................................................................27
2.1.2. Đặc điểm thời tiết khí hậu.........................................................................29
2.1.3. Đặc điểm thủy triều...................................................................................30
2.2. Thông số Cảng Cái Lân “theo khảo sát của tổng công ty Bảo Đảm An Toàn
Hàng Hải Miền Bắc”...........................................................................................30
2.2.1. Chi tiết các thông số kĩ thuật vùng nước trước bến...................................31
2.2.2. Đặc điểm kho bãi.......................................................................................34
2.2.3. Đặc điểm cầu bến......................................................................................35
2.2.4. Đặc điểm, năng lực trang thiết bị..............................................................36
2.2.5. Sản lượng hàng hóa thông qua cảng..........................................................36
CHƯƠNG 3: PHƯƠNG ÁN DẪN TÀU TỪ ĐIỂM ĐÓN HOA TIÊU PHAO
SỐ 0 ĐẾN CẢNG CÁI LÂN - QUẢNG NINH.................................................38
3.1. Thực tập dẫn tàu M.V KEY MISSION........................................................38
3.2. Các ấn phẩm hàng hải được sử dụng, tham khảo.........................................40
3.3. Thông tin về kênh VHF................................................................................41
3.4. Tọa độ điểm waypoint..................................................................................42
3.5. Công tác dẫn tàu vào cảng bao gồm:............................................................42
3.6 MỘT SỐ BIỆN PHÁP ĐẢM BẢO AN TOÀN TRÊN TUYẾN..................61
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT................................................................................63
1. Kết luận......................................................................................................63
2. Đề xuất.......................................................................................................63
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT
AIS - Automatic Indentification System: Hệ thống tự động nhận dạng
ARPA - Automatic Radar Plotting Aids: Thiết bị tự động đồ giả tránh va rardar
CPA - Closest point of approach: Khoảng cách cận điểm
GNSS - Global Navigation Satellite System: Hệ thống vệ tinh dẫn đường toàn
cầu (của Liên bang Nga)
GPS - Global Postitioning System: Hệ thống vệ tinh định vị toàn cầu
IMO - International Maritime Organization: Tổ chức hàng hải quốc tế
IALA - International Asscciation of Marine Aids to Navigation and Lighthouse
Authorities: Hiệp hội các cơ quan quản lí báo hiệu hàng hả và hải đăng Quốc tế
SOLAS - Safety Of Life At Sea: Công ước quốc tế về An toàn sinh mạng con
người trên biển
TCPA - Time to Closest point of approach: Thời gian tới cận điểm
VHF - Very High Frequency: Tần số cực cao
VTS - Vessel Traffic Service System: Hệ thống dịch vụ giao thông tàu thủy
WGS – World Geodetic System: Hệ tọa độ toàn cầu
WTO – Word Trade Organization: Tổ chức thương mại thế giới
DANH MỤC BẢNG
Bảng Tên bảng Trang
1.1 Vận tốc vào cầu phụ thuộc vào lượng rẽ nước D 2
2.1 Chi tiết luồng Hòn Gai 27
2.2 Tọa độ tâm vũng quay tàu 31
2.3 Vùng nước trước bến số 1 31
2.4 Vùng nước trước bến số 2 32
2.5 Vùng nước trước bến số 3 32
2.6 Vùng nước trước bến số 4 33
2.7 Vùng nước trước bến số 5, 6, 7 34
2.8 Các điểm neo đậu tàu 34
2.9 Đặc điểm cầu bến 35
2.10 Thống kê các trang thiết bị cảng Cái Lân 36
2.11 Thống kê sản lượng hàng hóa thông qua cảng 37
3.1 Thông số kĩ thuật tàu M.V KEY MISSION 38
3.2 Các ấn phẩm hàng hải tham khảo 41
3.3 Kênh liên lạc VHF với cảng vụ và hoa tiêu 42
3.4 Tọa độ các điểm waypoint 42
3.5 Chi tiết luồng Hòn Gai 46
3.6 Chi tiết luồng Hòn Gai 57
DANH MỤC HÌNH
Số
Tên hình Trang
hình
1.1 Cặp cầu ngược dòng 6
1.2 Cặp cầu xuôi dòng 6
1.3 Cặp cầu nhờ tàu lai 7
Hai tàu lai ủi với công suất như nhau tại hai vị trí cách đều
1.4 11
mặt phẳng giữa tàu
1.5 Ảnh hưởng của gió đối với tàu không hàng 13
1.6 Ảnh hưởng của gió khi tàu đang có trớn tới 13
1.7 Ảnh hưởng của gió khi tầu có trớn lùi 14
1.8 Sức cản theo chiều ngang và lực lái 15
1.9 Sức đòn bẩy của lực lái giảm đi do tầu có trớn tới 16
Sức đòn bẩy của lực lái giảm đi trong khi tàu đang có trớn
1.10 16
tới
1.11 Lực đẩy ngang của bánh lái và lực đẩy ngang 19
1.12 Ảnh hưởng của đáy bờ 20
1.13 Hệ số cản trong khu vực luồng bị hạn chế 24
3.1 Tổng quan luồng Hòn Gai – Cảng Cái Lân – Quảng Ninh 43
3.2 Vùng đón trả hoa tiêu 44
3.3 Công tác chuẩn bị đón hoa tiêu 47
3.4 Hoa tiêu lên tàu 47
3.5 Tính năng điều động của tàu M.V.KEY MISSION 48
3.6 Cờ chữ H treo trên tàu 48
3.7 Hòn pháo trong, hòn Miều 50
3.8 Tránh va trên luồng 51
3.9 Tránh va trên luồng 51
3.10 Ảnh các mục tiêu tránh va trên luồng 52
3.11 Chuyển tải trên luồng 53
3.12 Đoạn luồng từ Hòn Một đến Hòn Hang Ma 53
3.13 Vùng hạn nước hạn chế “Nogo area” 54
3.14 Đoạn luồng từ Hòn Hang Ma đến Cầu cảng Cái Lân 55
3.15 Tránh tàu cá trên luồng 56
3.16 Tàu lai tiếp cận dẫn đường cho tàu qua cầu 56
3.17 Cảng Cái Lân 57
3.18 Tàu lai đẩy mũi hướng vào cầu 58
3.19 Tàu lai đẩy mũi vào cầu 59
3.20 Buộc dây vào cầu 60
3.21 Tàu cặp cầu an toàn 64
3.22 Hoa tiêu xác nhận hoàn thành công việc dẫn tàu 61
MỞ ĐẦU
Việt Nam có vị trí đại lý quan trọng trong khu vực Châu Á, nằm trong khu
vực có mạng lưới vận chuyển hàng hóa bằng đường biển năng động vào bậc
nhất thế giới. Mặt khác, với hơn 3.260 km bờ biển, Việt Nam có tiềm năng rất
lớn trong việc phát triển vận tải biển và các dịch vụ liên quan đến biển. Hiện tại,
nước ta đang có hơn 39 cảng biển với nhiều cảng nước sâu đang được đầu tư
phát triển. Năm 2011, các cảng biển của Việt Nam đã đón nhận 130 nghìn lượt
tàu bển qua lại. Sản lượng hàng hóa thông qua các cảng đạt khoảng 286 triệu
tấn, và hàng trăm, con số này liên tục tăng đáng kể.
Hiện nay hầu hết khối lượng hàng hóa xuất nhập khẩu và một phần giao
lưu nội bộ của nước ta được vận chuyển bằng đường biển qua Biển Đông. Với
vị trí địa kinh tế và địa chính trị thuận lợi như thế, trong những năm qua, Đảng
và Nhà nước ta đã có một số Nghị quyết, chính sách về các lính vực liên quan
đến biển. Trong giai đoan phát triển mới, với sự phục hồi của nền kinh tế sau
suy thoái, các công ty doanh nghiệp dần dần được phục hồi. Nhu cầu về vận tải
hàng hóa càng tăng lên. Số lượng và chủng loại hàng hóa cần vận chuyển bằng
sẽ ngày càng lớn đặc biệt là bằng đường biển. Với xu thế phát triển đó, bên cạnh
việc phải mở rộng quy mô của các cảng biển của Việt Nam, còn đòi hỏi vấn đề
an toàn trong luồng hẹp, trong khu vực neo đậu, vấn đề quản lý của tàu bè ra vào
cảng và công tác dẫn tàu an toàn được quan tâm rất lớn. Do đó việc lập ra
phương án dẫn tàu trong luồng lạch hẹp là hết sức cần thiết.
1. Tính cấp thiết của vấn đề
Cảng biển khu vực Quảng Ninh là một trong những khu vực năng động
nhất trong cả nước với các chính như: Cảng nước sâu Cái Lân, cảng than Cẩm
Phả ...Hằng năm, số lượng tàu bè ra vào cảng ngày một tăng do đó số vụ tai nạn
hàng hải cũng ngày càng gia tăng theo, dẫn đến những thiệt hại rất lớn về vật
chất cũng như con người, Hơn thế nữa những tai nạn hàng hải này còn gây ra
việc ô nhiễm môi trường và gây ảnh hưởng xấu đến hình ảnh của cảng Quảng
Ninh nói riêng và các cảng biển Việt Nam nói chung. Nhằm nâng cao hiệu quả
viii
dẫn tàu, cũng như giảm thiểu các tai nạn hàng hải đáng tiếc xảy ra thì đề tài “
Lập phương án dẫn tàu từ điểm đón hoa tiêu phao số 0 đến cảng Cái Lân –
Quảng Ninh” sẽ góp phần nâng cao khả năng dẫn tàu ra vào cảng an toàn và
hiệu quả.
2. Mục đích nghiên cứu
Đề tài sẽ đi sâu phân tích địa hình và các đặc trưng luồng lạch khu vực
luồng Hòn Gai - Quảng Ninh, từ đó đưa ra phương pháp tối ưu để dẫn tàu vào
cảng một cách an toàn. Góp phần nâng cao hiệu quả dẫn tàu trên luồng, giảm
thiểu các tai nạn hàng hải đáng tiếc tại các khu vực nguy hiểm. Đồng thời góp
phần ngăn ngừa việc ô nhiễm môi trường do các vụ tai nạn xảy ra, bảo vệ kì
quan thế giới Vịnh Hạ Long.
3. Phương pháp và phạm vi nghiên cứu
Phương pháp so sánh và lựa chọn: Trên cơ sở nghiên cứu về tình hình hoạt
động của tàu thuyền, điều kiện địa hình và những khó khăn điều kiện thời tiết,
khí hậu mang lại. Từ đó đưa ra phương án khả thi nhất.
Phương pháp chuyên gia: Tham khảo ý kiến của các chuyên gia có kinh
nghiệm trong các lĩnh vực điều động tàu trên tuyến luồng để đưa ra phương
pháp tối ưu.
Phương pháp điều động tàu cập cầu, phương pháp thả neo.
Phương pháp lập kế hoạch chuyến đi.
Phạm vi nghiên cứu: Khu vực cảng biển Quảng Ninh, Khu vực biển thuộc
vịnh Hạ Long, các khu neo chuyển tại Hạ Long và cùng biển lân cận.
4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
Ý nghĩa khoa học: Xây dựng lên một tuyến đường ”routing chart” làm cơ
sở để giúp cho các tàu thuyền xây dựng kế hoạch dẫn tàu an toàn khi ra vào
đoạn luồng Hòn Gai – Quảng Ninh.
Ý nghĩa thực tiễn: Kết quả của đề tài là giúp cho công tác dẫn tàu của
thuyền viên dễ dàng hơn khi có cơ sở lí thuyết về đặc điểm địa hình cũng như
ix
điều kiện thời tiết dòng triều. Phục vụ cho các tàu thuyền ra vào cảng một cách
an toàn và tối ưu nhất.
x
CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT ĐIỀU ĐỘNG TÀU CẶP CẦU, RỜI
CẦU HÀNH TRÌNH TRÊN LUỒNG
1.1. ĐIỀU ĐỘNG TÀU CẶP CẦU
1.1.1. ĐIỀU ĐỘNG TÀU TIẾP CẬN ĐIỂM BUỘC VÀ HÀNH TRÌNH
TRONG CẢNG
1.1.1.1. Các yêu cầu chung và nguyên tắc cơ bản khi cặp cầu
a. Nguyên tắc cơ bản của cặp cầu
Phải đảm bảo an toàn cho tàu mình, cho cầu cảng, cho các tàu khác. Tránh
va chạm hỏng hóc cho cả tàu mình và chướng ngại vật khác. Thông thường phải
đưa tàu đi ngược sóng gió, nước hay ngược cả hai, tuy nhiên có trường hợp phải
cặp xuôi (tàu nhỏ) trong những trường hợp đặc biệt và phải có tàu lai hỗ trợ.
Để đảm bảo an toàn cặp cầu cần phải thực hiện những điều kiện là: lực tác
đông do sự tiếp xúc giữa tàu với cầu không được vượt quá lực cho phép đối với
thân tàu và công trình cảng. Gọi E là tổng lượng chịu tải của thiết bị cầu, K là hệ
số tính tới điểm đặt tải lệch do xô tàu, ảnh hưởng của nước cuốn và những tổn
năng lượng khác khi tàu xô vào cầu (K= 0,5÷0,65), còn khối lượng m là khối
lượng con tàu, ta có:
2
mv
E ≥ K. ❑
2
Tức là lực xô tàu vào cầu chịu ảnh hưởng của khối lượng tàu và cơ bản là
vận tốc tiếp cận tàu V (tỉ lệ thuận với bình phương tốc độ). Do đó ta cần lưu ý
việc tiếp cận vào cầu, nếu tàu lớn thì góc tiếp cận cầu α = 10 0 ÷ 150 với tàu nhỏ
thì góc này thường lớn hơn một ít (α = 15 0 ÷ 200). Nói chung là phải chạy với tốc
độ thật chậm, đủ để điều khiển và dừng lại ở khoảng cách cần thiết.
Góc vào cầu thích hợp là 10 ÷ 150 đối với tàu có trọng tải trung bình, 3÷ 50
tàu khổng lồ (50÷ 300.000 tấn). Thực tế, thường phải sử dụng tàu lai để vào cầu,
nếu có gió ép vào cầu (gió thổi vuông góc với cầu từ trong ra ngoài hoặc từ
ngoài vào) thì góc vào cầu phải tăng lên, có thể gần như phải vuông góc với cầu.
Vận tốc vào cầu phụ thuộc vào lượng rẽ nước D.
1
Bảng 1. 1. Vận tốc vào cầu phụ thuộc vào lượng rẽ nước D
>4000
D (tấn) 2000 5000 10000 20000 40000 0
V (m/s) 0.2 0.15 0.13 0.11 0.1 0.08
b. Các lưu ý khi điều khiển tàu vào cầu
- Các lưu ý khi điều khiển tàu vào cầu
Trong khi làm việc, thuyền trưởng và hoa tiêu không nên di chuyển vội
vàng xung quanh buồng lái, phải yên lặng và không nôn nóng trong suốt quá
trình vào cầu. Tất cả các khẩu lệnh phải to và rõ ràng, sĩ quan trực ca có nhiệm
vụ kiểm tra tính chính xác của việc thực hiện lệnh của thủy thủ lái.
Nên chọn một vị trí để làm việc khi điều động tàu vào cầu và không nên di
chuyển nhiều khỏi vị trí đó cho đến khi tàu gần cập cầu.
Các khẩu lệnh lái phải bổ xung thêm bằng các dấu hiệu của tay, sang phải
và sang trái khi cần thiết để tránh bất kì sự hiểu lầm nào do sự khác biệt về ngôn
ngữ hoặc sự vô ý.
Thái độ làm việc của hoa tiêu đảm bảo cho một không khí trầm tĩnh đang
được thực hiện suốt quá trình cặp cầu.
Thảo luận về kế hoạch đến gần và cặp cầu là điều rất tốt trước khi cặp cầu.
Thuyền trưởng, hoa tiêu có cơ hội để có thể giải thích cho thuyền viên tàu đã
chuản bị sẵng sàng đáp ứng đầy đủ yêu cầu vào cặp cầu. Không nên hy vọng
rằng hoa tiêu dự đoán trước khẩu lệnh tay chuông và khẩu lệnh lái một cách chi
tiết, nhưng phải hiểu rõ vấn đề là:
 Việc đến gần, sẽ bao gồm bất kỳ yêu cầu riêng nào về điều động máy và
vị trí các tàu lai
Hình dạng cầu bến, kể cả bất kì vấn đề đặc biệt nào như vị trí cọc bích
không đảm bảo. Các tàu phải điều động quay vòng và bất kì sự hạn chế nào về
khoảng trống bất thường nào. Đây là cơ hội nghiên cứu các vấn đề có khả năng
xuất hiệ và hủy bỏ việc vào cầu, nếu cảm thấy rằng việc vào cầu như vậy là
2
không an toàn. Không nên chờ đợi cho đến khi con tàu trượt lên một nửa và
đang bị dạt vào cầu ở phía lái mới đưa ra quyết định.
 Quan tâm đến bất kì yêu cầu đặc biệt nào như sự cần thiết phải sử
dụng neo hoặc bất kì một sự chỉ huy bất thường nào về buộc dây.
Dự tính dòng chảy và gió ở cầu. Điều này thường khác các giá trị đã được
chỉ dẫn trong lịch thủy triều, vấn đề này tốt nhất là tìm hiểu qua hoa tiêu, họ là
người am hiểu và có kiến thức về địa phương, điều đó sẽ tạo nên việc dự tính
chính xác.
- Tính toán thời gian đến – Duy trì tàu trên luồng trước khi vào cầu:
Khi tính toán đến thời gian đến, người điều khiến cố gắng tính toán chính
xác lịch trình và không cho phép thêm thời gian cho những sự chậm trễ không
biết trước. Bất kì một lí do bất đắc dĩ nào phải đến sớm và phải điều đọng tàu để
duy trì con tàu trên luồng trong một khoảng thời gian nào đó là đương nhiên.
Con tàu có thể dễ dàng mất thêm một tiếng đồng hồ để đi hết một hải lí cuối
cùng tới điểm định trước, do vậy không có một lí do gì mà không cho phép một
khoảng thời gian ngoại lệ đó khi lập kế hoạch chuyến đi.
Thuyền trưởng hoặc hoa tiêu có thể:
 Thả neo với số lượng lỉn ngắn, nếu có dòng chảy ngược.
 Cố gắng chạy tàu trên neo ở các tốc độ máy thấp, giữ vị trí và hướng
trong luồng, dù có gió mạnh thổi ngang tàu.
 Giữ tàu lai ở mỗi bên mũi (nếu cần), sử dụng máy khi cần thiết vừa đủ
trong khi các tàu lai giảm trớn tới ở mức tối thiểu.
Cần thiết có thể lùi và tới nhằm làm cho tàu dịch chuyển ở mức thấp nhất trên
luồng.
- Tốc độ khi đến gần:
Khi bắt đầu đến gần cầu, nên giảm tốc độ vừa đủ để đảm bảo tính ăn lái.
Tốc độ này thấp hơn nhiều so với tốc đọ mà các nhà hàng hải đã đưa ra, thực ra
ít có con tàu nào không ăn lái ở tốc độ 2 hải lí/giờ, nếu sử dụng bánh lái tronng
điều kiện bình thường.
3
Một số trợ giúp sẵn có để người điều khiển tàu có thể điều chỉnh tốc độ:
 Tốc độ kế Đốp-lơ đưa ra sốc chỉ tuyệt đối.
 Vị trí xác định bằng Ra-đa hoặc hương bằng mắt.
 Vị trí dòng nước chảy ngược lại hướng tàu đang tới do chân vịt tạo ra.
 Quan sát các vật thể đi qua và so sánh với khoảng cách đã biết.
Tốc độ được chỉ báo bởi các thiết bị định vị như GPS hoặc DGPS…
- Giảm tốc độ sớm:
Tốc độ tàu đặc biệt quan trọng khi đến gần vì một con tàu sẽ giảm tính điều
khiển khi sử dụng để phá trớn tới. Nếu tốc độ được duy trì ở mức nhỏ nhất khi
cần thiết có thể sử dụng máy mà không phải vào cầu với trớn tới quá mức. Nếu
tốc đọc không giảm sớm khi đến gàn, người điều khiển sẽ cảm thấy mình như
đang nắm đuôi một con hổ, nhiều khi rất nguy hiểm. Cần thiết phải giảm tốc độ
và dù sao cũng sử dụng máy tới để điều khiển tàu khi định hướng vào cầu.
- Tiếp cận cầu:
Việc vào cầu tốt đẹp, thực ra bắt đầu trong khoảng thời gian dài trước khi
con tàu cặp vào mạn cầu. Việc đưa được con tàu đến gần cầu an toàn, tư thế
thuận lợi sẽ quyết định 1/3 công việc vào cầu. Nếu tốc độ đã được giảm, con tàu
có hướng phù hợp với cầu tàu hoặc bến tàu, rồi nó thẳng thế vào sao cho không
bị di chuyển sang một bên. Có thể nói lúc này, chính bản thân con tàu, thực tế
coi như đã cặp cầu.
- Sẽ có một số sự cải biến đối với góc chủ yếu khi đến gần đối với cặp mạn phải
hoặc mạn trái vào cầu, nó phụ thuộc vào:
 Hướng, cấp gió, hướng và tốc độ dòng chảy;
 Mớn nước và mạn khô của tàu;
 Công suất của máy chính và đặc tính điều khiển của con tàu;
 Bề mặt đứng của cầu bến là dạng hở “Pire” hay dạng kín hoàn toàn
“Solid” và hình dáng vật lí của cầu tàu;
 Điều kiện trợ giúp sẵn có thích hợp của tàu lai;
4
 Sự có mặt của các tàu thuyền khác trong cầu hay âu tàu, gần vị trí nơi
tàu mình cặp cầu.
1.1.1.2 Cặp cầu bằng mũi vào trước
Khi cặp cầu bằng mũi, thực ra là hướng mũi vào cầu, nhanh chóng đưa dây
vào bờ ở khoảng cách xa nhất có thể được. Vấn đề đơn giản của việc cặp cầu
này là làm giảm đến mức thấp nhất bất kì sự di chuyển sang bên, khi con tàu đến
gàn cầu. Góc tiếp cận khi cặp mạn phải hay trái có thể tăng lên hoặc giảm đi tùy
thuộc vào hướng trôi dạt về phía trước, sau, hay ra xa cầu do tác động của nước
và gió, ngoài ra cũng nên chú ý đến hiệu ứng chân vịt. Nói chung với chân vịt
mạn phải cố định thì góc cặp cầu mạn phải bao giờ cũng nhỏ hơn góc cặp mạn
trái.
1.1.1.3 Cặp cầu bằng lái vào trước
Khi cặp cầu bằng lái, ta sử dụng tâm quay của tàu như một điểm giả định
để dự tính khoảng cách lái tàu sẽ quay qua góc cầu và điểm mà tàu bắt đầu lùi
khi ở vị trí quay xong. Góc tiếp cận thì ít quan trọng khi ta lùi vào trong cầu vì
có các tàu lai điều khiển. Bởi vì lái tàu có xu hướng ngả trái khi mày lùi (chân
vịt chiều phải), nên cần phải vào cầu mạn phải với một góc nhỏ nhất. Nếu các
tàu lai duy trì góc vào cầu như vậy mà có vấn đề, ta có thể dùng máy và bánh lái
kết hợp để trợ giúp, tới máy trong một khoảng thời gian vừa đủ để di chuyển
đuôi tàu vào hướng mong muốn, nhưng không quá lâu để con tàu còn trớn tới.
1.1.1.4 Cặp cầu ngược dòng
Cặp cầu mạn phải hay trái ngược dòng sẽ xuất hiện dòng nước quẩn ở cầu.
Dòng chảy quẩn này được tạo ra do sự liên kết của dòng nước xoáy được tạo
nên theo dọc bờ hoặc khu vực nông cạn, nó hầu như tồn tại giữa vùng đệm thủy
lực và cầu, đó là vùng nước giữa vỏ tàu và khu vực nông cạn của cầu.
Dòng nước quẩn này nên được dự tính khi lập kế hoạch rời cầu nhất là khi cặp
mạn vào và giữ chúng ở vị trí đó cho đến khi buộc dây xong.
5
Hình 1.1. Cặp cầu ngược dòng
1.1.1.5 Cặp cầu xuôi dòng
Việc cặp cầu xuôi dòng ít được áp dụng, trừ những điều kiện hoặc lí do đặc
biệt, yêu cầu kế hoạch và kĩ năng cao hơn.
Cặp cầu xuôi dòng nhiều khi cũng khôn có vấn đề gì lớn, cần nhớ rằng con
tàu luôn đủ khả năng lùi vào đúng vị trí.
Hình 1.2. Cặp cầu xuôi dòng
1.1.2 CẶP CẦU SỬ DỤNG TÀU LAI
Nếu tàu lai trợ giúp cho việc cặp cầu hoặc rời cầu, thường thường nó sẽ
được buộc vào phía mũi hoặc sau lái bằng hai dây là dây dọc mũi và dây chéo
mũi (rất ít khi dùng).
Nếu tàu lai lùi hoặc trượt ở khu vực cầu nào đó, có thể buộc thêm một dây
dọc lái, để tàu lai không bị quật trở lại, khi tàu lớn có trớn lùi.
6
Đối với tàu lai có hai chân vịt, có khả năng trong điều động, nên thường chỉ
buộc vào tàu lớn một dây ở phía mũi tàu lai lên mũi tàu lớn.
Những tàu lai có đọng cơ đẩy dạng mở cho phép điều động trên mọi hướng
mà chỉ cần đưa một day lai lên tàu.
Các tàu lai có động cơ đẩy dạng mở thường giữ dây làm việc của chúng
trên một trống tời có công suất vừa phải để thu vào hoặc xông dây ra khi làm
việc. Vì vậy khi tàu lai có thể thay đổi trớn tới mà không bị làm giảm hiệu quả
và có thể làm việc tại nhiều vị trí xung quanh mũi và lái mà không cần phải di
chuyển dây lai
Hình 1.3. Cặp cầu nhờ tàu lai
1.2 ĐIỀU ĐỘNG TÀU RỜI CẦU
1.2.1 Nguyên tắc chung và các chú ý khi rời cầu
Điều động tàu rời cầu là quá trình thực hiện gần như ngược lại với quá
trình vào cầu, tuy nhiên công tác điều động rời cầu nhẹ nhàng và ít nguy hiểm
hơn so với khi vào cầu. Nguyên tắc chung là khi rời cầu không để lái ép sát vào
cầu vì dễ gây hư hại hệ thống chân vịt, bánh lái.
Thuyền trưởng và các sĩ quan phải thực hiện các công tác chuẩn bị trước
khi rời cầu một cách chu đáo như:
 Xem xét các dây buộc tàu, dự kiến các dây nào ohari cởi cuối cùng, có
cần tăng cường hoặc gia cường một số vị trí dây để hỗ trợ cho khi rời cầu
không?
7
 Quan sát các tàu thuyền khắc neo đậu, buộc cầu bên cạn, chú ý về khoảng
cách giữa mũi lái tàu thuyền mình với tàu thuyền xung quanh;
 Quan sát kĩ hướng gió, dòng chảy khu vực tàu đang buộc;
 Bố trí tàu lai (nếu cần) và công tác chuẩn bị bắt dây tàu lai;
 Thảo luận kĩ với hoa tiêu các dự kiến kế hoạch rời cầu;
 Lưu ý đến các hạn chế của máy chính hoặc hệ thống chân vịt.
1.2.2 Một số tính huống khi rời cầu (chân vịt có bước cố định chiều phải)
1.2.2.1 Rời cầu khi nước gió êm
Cởi hết các dây, chỉ để lại dây chéo mũi, cố định chặt dây chéo mũi. Bẻ hết
lái vào mạn trong cầu, cho máy tới thật chậm dưới tác dụng của dây chéo mũi và
chân vịt thì lái sẽ từ từ lệch ra khỏi cầu. Khi đường mũi lái tạo với cầu góc 30 0÷
400 (về cầu mạn trái) hoặc 250 ÷ 300 (về mạn phải) thì máy rồi cho chạy lùi. Khi
bắt đầu có trớn lùi thì dây chéo mũi chùng xuống, cởi dây và thu dây khỏi cầu.
Khi tàu cách khoảng an toàn thì dừng máy và cho máy chạy tới.
1.2.2.2 Rời cầu khi có ảnh hưởng của dòng
a. Dòng chảy mũi về lái
Cởi hết dây, để lại dây chéo lái, bẻ hết lái mạn ngoài, dưới tác dụng của
dòng chảy, dây chéo lái làm mũi tàu dạt khỏi cầu. Khi góc hợp bởi cầu và mặt
phẳng trục dọc tàu của tàu khoảng 200÷250 thì thu dây chéo lái về rồi cho máy
chạy tới, bánh lái để số 0, khi tàu ở khoảng cách an toàn thì điều động tàu hành
trình.
Chú ý phải thu nhanh dây chéo lái đề phòng dây cuốn chân vịt,
b. Dòng chảy lái về mũi
Cởi các dây, để lại dây chéo mũi, dưới tác dụng của dòng chảy, dây chéo
lái làm mũi tàu dạt khỏi cầu. Khi góc hợp bởi cầu và mặt phẳng trục dọc tàu của
tàu khoảng 200÷250 thì thu dây chéo lái về rồi cho máy chạy tới, bánh lái để số
0, khi tàu ở khoảng cách an toàn thì điều động tàu hành trình. Chú ý phải thu
nhanh dây chéo lái đề phòng dây cuốn chân vịt,
c. Rời cầu khi có ảnh hưởng của gió
8
*Gió từ trong cầu ra
- Nếu gió thổi chéo từ mũi về lái thì có thể áp dụng như khi có dòng ngược
từi mũ về lái.
- Nếu gió thổi vuông góc: để dây ngang mũi hoặc lái tùy theo rời mũi hay
lái trước.
- Khi tàu cách càu khoảng cách an toàn cởi và thu nhanh dây sau đó đưa tàu
vào hành trình.
*Gió thổi ngoài vào
- Với tàu lớn thì cần sự hỗ trợ của tàu lai, với các tàu nhỏ có thể tự rời cầu
tuy nhiên cần hết sức thận trọng.
- Khi cập cầu mà thả neo mạn ngoài thì khi ra cầu kết hợp kéo neo, dùng
máy và bánh lái đưa tàu rời cầu.
- Khi cập cầu không thả neo thì có thể dùng phương pháp sau: Cởi các dây,
để lạ dây chéo mũi, cho máy tới chậm, bẻ lái về mạn trong cầu. Dưới tác
dụng của dây chéo mũi làm lá tàu dạt khỏi cầu. Khi đạt được hướng 50 0 ÷
600 (mạn trái), 400 ÷ 500 (mạn phải), dừng máy tới, cho máy chạy lùi. Khi
dây chéo mũi chùng xuống thì cởi dây. Khi tày lùi xa khoảng cách an toàn
thì dừng máy lùi, dùng máy tới và bánh lái đưa tàu hành trình. Trường
hợp gió quá mạnh có thể thả neo hỗ trợ tàu ở mạn trên gió.
1.3 Tâm quay và vị trí của nó
Khi con tàu qua trở, người ta nhận thấy rằng bản thân con tàu sẽ quay xung
quanh một điểm nằm trên trục dọc của tàu, điểm đó được gọi là tâm quay “Pivot
point”. Điểm này di chuyển trên trục dọc của tàu. Khi tàu đang đứng yên trên
mặt nước và bắt đầu cho chân vịt quay chuyển động tới, tâm quay sẽ ở gần phía
mũi và cách mũi khoang 1/3 so với chiều dài tàu, khoảng cách này phụ thuộc
vào tỉ số giữa chiều dài và chiều rộng tàu (L/B). Khi con tàu lùi, tâm quay nằm
gần ỏ phía đuôi tàu, khoảng 1/3 chiều dài tàu tính từ lái. Nếu tốc độ tàu đã ổn
định tâm quay sẽ ở vào khoảng 1/4 chiều dài của tàu tính từ mũi hoặc lái tùy
theo tàu đang chạy tới hoặc lùi.
9
Khi chúi lái thì tâm quay có xu hướng dịch chuyển về phía sau so với giữa
tàu nhưng khi chúi mũi tâm quay chuyển dịch về phía tước so với giữa tàu.
Khi tàu chạy tới, sức cản ở trước mũi tàu lớn, nên tâm quay (pivot point)
của tàu nằm gần phía mũi tàu. Lúc đó khoảng cách từ tâm quay đến tâm bánh lái
rất dài (cánh tay đòn mô men quay). Chỉ cần thay đổi một góc nhỏ bánh lái là có
thể điều chỉnh được hướng mũi tàu.
Ngược lại, khi tàu lùi, ma sát ở phía lái tàu tăng, tâm quay tàu sẽ dịch
chuyển về phía lái. Khoảng cách giữa tâm quay và tâm bánh lái rút ngắn, nên
mômen quay rất nhỏ, tác dụng bẻ lái khi tàu lùi để điều chỉnh mũi tàu hầu như
không đáng kể. Biết rõ vị trí tâm quay của tàu tại mỗi thời điểm sẽ giúp ta quyết
định cho phương tiện đẩy phía mũi hay phía lái sao cho có hiệu quả nhất.
Tuy nhiên, đây vẫn là vấn đề gây nhiều tranh cãi về khoảng cách, do vậy
người điều khiển tàu nên coi đây là khoảng cách ước lượng.
Tâm quay chịu ảnh hưởng của: chuyển động theo chiều dọc của tàu, ảnh
hưởng của gió, ảnh hưởng của bánh lái, sức ì quay trở, động lượng quay trở, ảnh
hưởng của chân vịt.
1.3.1 Chuyển động theo chiều dọc của tàu
Chuyển động của tàu lên phía trước làm cho tâm sức cản theo chiều ngang
di chuyển về phía trước. Tàu lai ở phía mũi đang ủi chịu sức cản lớn hơn tàu lai
ở phái sau lái, do vậy tàu lai ở phía mũi đẩy tàu di chuyển theo chiều ngang kém
hiệu quả hơn. Sự mất cân bằng về lực tạo cho tàu có chuyển động quay. Vị trí
của tâm quay phụ thuộc vào chuyển động của tàu trong nước và cường độ cân
đối của các tàu lai.
10