Kokie techniniai duomenys tinka mažų laivų gelbėjimo operacijose naudojamam oro maišui?

Pagrindiniai veiksniai parenkant mažiesiems laivams skirtų gelbėjimo oro balionėlių charakteristikas

Kaip LOA (viso ilgio) ir laivo plotis nulemia oro balionėlio dydį

Laivo dydis labai įtakoja, kurie oro balionai veikia geriausiai, užtikrindami tolygų kėlimą per visą valtį. Mažos valtys, kurių bendras ilgis (LOA) yra mažesnis nei 20 metrų, paprastai reikalauja oro balionų, dengiančių apie 60 % jų korpuso ilgio, kad bet kurioje vietoje nebūtų sukeliamas per didelis slėgis. Kalbant apie plotį per denį, siaurios valtys, siauresnės nei keturi metrai, iš tiesų geriau laikosi su mažesnio skersmens oro balionais, kurių skersmuo nuo 1,2 iki 1,8 metro. Tai padeda išvengti pavojingų svyravimų judesių, kai oro balionai pripūstami. Nesenokas 2023 metų jūros gelbėjimo pranešimas atskleidė kažką įdomaus: apie 23 % nesėkmingų gelbėjimų sekliose vietose įvyko todėl, kad buvo naudojami netinkamo dydžio oro balionai. Šios problemos dažniausiai kyla dėl nestabilios padėties arba nepakankamo paviršiaus ploto, liečiančio valtį.

Plūdrumo reikalavimai, pagrįsti laivo svoriu ir tūriu

Norint sėkmingai iškelti kažką iš po vandens, plūdumo jėga turi būti bent 25–50 % didesnė už faktiškai panirusią masę. Paimkime tipišką žvejybos laivą, sveriantį apie 10 tonų. Gelbėjimo operacijoms paprastai reikia nuo 12 iki net 15 tonų keliamosios galios, kad laivas būtų iškeltas į paviršių, atsižvelgiant į papildomą svorį nuo medžiagose įsigerusio vandens bei laikui bėgant kaupiančios sielos. Apskaičiuodami, koks tūris reikalingas, nepamirškite ir kintančios krovinių padėties. Ypač sudėtingesniems iššūkiams susiduria vėžiagyvių gaudymo laivai, nes jų sandėliavimo vietos linkusios užlaikyti gana daug jūros vandens. Pramonės ekspertai dažnai rekomenduoja pridėti apie 18–22 procentus papildomos plūdumo talpos virš to, kiek laivas sveria visiškai sausas, kad būtų galima susidoroti su neplanuotais svoriais gelbėjimo metu.

Orinės pagalvės techninių charakteristikų suderinimas su korpuso geometrija ir leidimo į vandenį aplinka

Laivo korpuso forma tikrai turi įtakos oro pagalvių projektavimui. V-formos korpuso valtims reikalingos specialios profiliuotos ir sustiprintos pagalvės, kad jos neslystų. Plokščiadugnėms valtims geriau tinka platesnės oro pagalvės, veikiančios žemesniu slėgiu. Dirbant siaurose vietose, tokiuose kaip siauri uostai, labai patogūs mažesni moduliniai blokai, kurių ilgis mažesnis nei šeši metrai, nes jie puikiai telpa aplink įvairias kliūtis. Dauguma didelių gamintojų iš tiesų pateikia specifinius rekomendacijas apie pripūtimą, priklausomai nuo skirtingų aplinkų. Jie siūlo sumažinti slėgį nuo 10 iki net 15 procentų, kai dirbama su uolėta dugno danga, kad būtų sumažinta pradūrimo rizika.

Plaukiojimo gebos reitingas ir kėlimo galia efektyviai mažų laivų gelbėjimui

Reikiamo plaukiojimo gebos apskaičiavimas, remiantis laivo poslinkiu

Minimalus kėlimo jėgos kiekis, reikalingas laivui, apskaičiuojamas padauginus jo paskirstymą iš druskintos vandens tankio, kuris yra apie 1,025 kg vienam litrui. Paimkime 10 tonų valtį, panirusią apie 70 %, jai reikia maždaug 7,35 tonos kėlimo jėgos, kad tik kompensuotų vandens pasipriešinimą ir sukibimą su jūros dugnu. Dauguma patyrusių gelbėtojų žino, kad geriau nepasikliauti tais tiksliais skaičiais. Jie paprastai prideda papildomus 25–50 procentų kaip atsargos ribą, nes po vandeniu niekas nepraktiškai niekada nebūna visiškai ramu. Krovinių perkėlimas, potvynių krypties netikėtas pasikeitimas ir įvairūs kiti veiksniai gali iškilti gelbėjimo operacijų metu, dėl kurių gali sutrikti net labiausiai apgalvoti planai.

Atvejo tyrimas: 15 tonų žvejybos valties gelbėjimas tinkamai parinkus kėlimo jėgą

Dirbant Baltijos jūroje, 15 tonų žvejybos traleris strigo ant smėlio seklumos, tačiau pavyko atsikelti į plūduriuojančią būseną po to, kai įgula išleido tris didelius oro balionus, kurių kiekvienas buvo 6 metrų ilgio. Kiekvienas iš šių balionų sukūrė apie 6,8 tonos keliamosios jėgos, suteikdamas laivui bendrą pakilimą apytiksliai 20,4 tonos dydžio. Tai viršijo reikalingą kiekį, nes skaičiavimai parodė, kad tikrai reikėjo 19,5 tonos plūdrumo (atsižvelgiant į laivo faktinį svorį ir papildomus 30 procentų saugos rezervą). Rezultatas? Švelnus, lėtas kilimas – apie 15 centimetrų per minutę, kas buvo gerokai žemiau maksimalaus rekomenduojamo greičio – 20 cm/min. Toks atsargus požiūris padėjo sumažinti korpuso apkrovą iki minimumo visoje operacijoje.

Priešprieša tarp saugos atsargos ir per didelio įvertinimo dirbant sekliai vandenyje

Kai dirbama vandenyje, kurio gylis mažesnis nei 15 metrų, per daug pakilumo dažnai sukelia laivo nestabilumą sudėtingomis dalinio kėlimo akimirkomis. Naujausias 2023 m. jūros gelbėjimo ataskaita parodė, kad apie ketvirtadalis visų pakrančių gelbėjimo nesklandumų atsiranda dėl per stipraus oro balionų papūtimo, dėl ko kyla nestabilios kėlimo situacijos. Gelbėjimo ekipažai dabar vis dažniau naudoja modulinius sprendimus vietoj vieno didelio vieneto. Pavyzdžiui, pagrindinio 4 tonų oro baliono derinimas su mažesniais 1 tonos balionais leidžia geriau kontroliuoti pakilumo jėgas vykstant operacijoms. Šis metodas ypač veiksmingas jautriose vietose, tokiuose kaip potvynių lygumos, kur net nedideliai sutrikimai turi reikšmę, ar šalia koralinių rifų, kuriuos reikia apsaugoti nuo atsitiktinio pažeidimo gelbėjimo metu.

Svarbiausi techniniai rodikliai: skersmuo, ilgis ir darbinis slėgis

Optimalus skersmuo ir ilgis efektyviam kėlimui ir stabilumui

Pagalvės dydis labai svarbus, kai kalbama apie tai, kaip gerai ji kelia ir išlaiko stabilumą operacijų metu. Dirbant su mažesniais laivais, sveriančiais mažiau nei 20 tonų, dauguma ekspertų rekomenduoja oro pagalves, kurių skersmuo apie 1,2–1,5 metro. Šie dydžiai sukuria apie 185–220 kilonjutonų jėgos vienam metrui kėlimo galios esant maždaug 70 % suspaudimo lygiui, kas yra gana gerai, atsižvelgiant į tai, kad jos vis dar turi tilpti į siaurus plotus, nesiklijuodamos. Svarbus taip pat ilgis. Kaip bendras taisyklė, užtikrinkite, kad oro pagalvė siektų daugiau nei 60 % laivo pločio, kad būtų išvengta svyravimo iš šono į šoną. Spindulinių kabelių, einančių per pagalvę, dėka pripildant ją oru viskas išlieka vientisa. Pagal praėjusiais metais paskelbtus naujausius tyrimus žurnale „Naval Salvage Journal“, netinkami matmenys gali rimtai sulėtinti darbus. Netinkamai parinkti dydžiai vidutiniškai prideda beveik pusvalandį prie diegimo trukmės, ko niekas nenori, kai gelbėjimo operacijose svarbu kiekvienas laiko momentas.

Darbinis slėgis: Pripūtimo efektyvumas prieš struktūrinį vientisumą

Veikimą palaikant apie 65–85 procentų nuo nustatyto darbinio slėgio diapazono (paprastai tarp 140 ir 300 kPa) leidžia greitai pripūsti, nesugadinant pernelyg greitai. Pagal praėjusiais metais atliktus tyrimus, oro pagalvės išlaikė apie 98 % savo slėgio, jei jie neviršijo 85 % ribos, tačiau dalykai dažniau klostėsi blogai, kai žmonės viršydavo šias ribas – gedimų dažnis išaugdavo iki 12 %. Šiuolaikiniai gamintojai pradėjo įtraukti saugos funkcijas, tokius kaip sprogti neleidžiantys vožtuvai, o kartais netgi du atskirus kambarius viduje. Tai padeda išvengti sprogimų dėl per didelio slėgio kaupimosi, tačiau dauguma produktų vis tiek gali būti visiškai pripūsti per 15–20 minučių, plius ar minus, priklausomai nuo sąlygų.

Slėgio valdymas, siekiant išvengti perdidelio išsiplėtimo uždarose erdvėse

Atliekant seklius veiksmus, dinaminiai slėgio reguliavimai yra būtini – kiekvienam po 5 metrų mažesnio gylio metrui sumažinus padangų pripūtimą 10 kPa, galima išvengti pernelyg stipraus išsiplėtimo. Realaus laiko stebėsenos sistemos seka pagrindinius parametrus:

Laipsniškas padangų pripūtimas siauruose kanaluose sumažina šonines jėgas 38 % lyginant su vienu metu atliekamu pripūtimu, kaip nurodyta Jūrų inžinerijos ataskaita (2022).

Laivų gelbėjimo oro pagalvių tipai ir jų tinkamumas mažųjų laivų atkėlimui

Pagalvės tipo ir ritininės gumines oro pagalvės apribotose aplinkose

Pagalvės tipo oro pagalvės kelia tolygiai paskirsto savo paviršiaus plotą, todėl yra puikus pasirinkimas dirbant delikatesnėse vietose siaurose erdvėse ar sekliose vandens sąlygose. Ritininės gumines oro pagalvės yra konstruojamos kitaip. Šie modeliai naudoja kelis sintetinių padangų kabelių sluoksnius, dėl ko jos yra apie 8 procentais atsparesnės pradūrimams lyginant su įprastomis PVC versijomis. Papildoma ilgaamžiškumas yra naudingas susiduriant su nelygiu reljefu arba dugnu, pilnu aštrių objektų. Pagal 2022 metų tyrimus, pagalvės tipo maišai taip pat užpildomi žymiai greičiau – siauruose praėjimuose jie pasiekė pilną išsipūtimą apie 93 % greičiau. Tuo tarpu ritininės gumines modifikacijos išlaikė formą ir tinkamai veikė net po trijų iš eilės dienų esant 0,25 MPa slėgiui testavimo metu.

Nešiojamosios savybės ir greita išdėstymo galimybė skubios pagalbos gelbėjimo scenarijams

Nauji kompozitiniai medžiagų tipai leidžia sukurti oro pagalves, kurios gali pakelti apie 25 tonas, nors suspaustos jos užima mažiau nei 1,5 kubinio metro erdvę, todėl jas galima lengvai vežti sraigtasparniu į sunkiai pasiekiamas vietoves. Bandomieji tyrimai rodo, kad gelbėjimo komandos pasiruošia veiksmams apie 83 procentais greičiau, palyginti su senaisiais krano metodais, ypač svarbu potvynio situacijose, kai kiekviena minutė turi reikšmę. Naujausia modulinė pripūtimo technologija leidžia vienu metu pripūsti kelias oro pagalves, todėl bendras atkūrimo laikas sumažėja apie 40 procentų vykdant skubius gelbėjimo darbus. Šie patobulinimai keičia jūros gelbėjimus praktikoje.

DUK

Kodėl svarbu tinkamai parinkti oro pagalvės dydį mažosioms valtims?

Teisingai parinktas oro pagalvės dydis užtikrina tolygų valties kėlimą, neleidžiant per dideliam slėgiui vienoje konkrečioje vietoje, kuris gali sukelti nestabilumą arba vartymosi judesius.

Kiek pakilumo reikia efektyviam laivo atkūrimui?

Pakilumas turėtų būti bent 25–50 % didesnis už panirusio laivo svorį, kad būtų atsižvelgta į papildomus veiksnius, tokius kaip vandens absorbcija ir nuosėdų svoris.

Kokie pagrindiniai techniniai laivo gelbėjimo oro balionų rodikliai?

Optimalus skersmuo ir ilgis, taip pat darbinis slėgis yra svarbūs efektyviam kėlimui ir stabilumui gelbėjimo operacijų metu.

Kuo skiriasi pagalvės tipo ir ritininiai guminiai oro balionai?

Pagalvės tipo oro balionai užtikrina tolygų kėlimą siauruose tarpeliuose, o ritininiai guminiai oro balionai pasižymi didesniu pradūrimo atsparumu, todėl tinka naudoti nelygioje vietovėje.