§ 6. Слеминг

Английский термин «слеминг» означает «ударение», «хлопание». Имеются в виду удары морских волн по корпусу и конструкциям судна. Эффект слеминга присущ практически любому волновому воздействию на судно, но его сила зависит от целого ряда факторов: скорости волн, их высоты, длины, скорости и загрузки судна, курса судна по отношению к волне и проч.

Слеминг можно сравнить с ударами своеобразного гигантского водяного молота, непрерывно бьющего по судну. Установлено, что волна высотой 6 м создает усилие в 360 т на метр длины гребня. Иначе говоря, если по носу судна ударит часть такой волны длиной в 10 м, то это будет равнозначно общему удару в 3600 т. Естественно, что не каждое судно выдерживает такие удары: волны срывают шлюпки и спасательные плоты, повреждают конструкции и корпус судна или разрушают их. По данным Межправительственной океанографической комиссии ЮНЕСКО, ежегодный ущерб только транспортному флоту, причиняемый явлением слеминга, составляет около 500 млн долл.[347] От слеминга погибают суда любого тоннажа. Например, в 1970 г. японский рудовоз «Калифорния Мару» (34 001 peг. т) получил ряд повреждений от ударов волн и затонул в штормовом море. В августе 1970 г. южноафриканский танкер «Эндрю» попал в сильный шторм у берегов восточной Африки. В результате мощного слеминга в корпусе судна образовались четыре трещины. Капитан записал в судовом журнале: «Находимся в 160 милях от мыса Вэлвис Бэй. Судно испытывает страшные удары волн. После каждого удара трещины в районах танков становятся все шире. Попытки уменьшить слеминг изменением курса и скорости заметного результата не дали. Экипаж вынужден покинуть судно». В итоге воздействия слеминга танкер «Эндрю» (10 431 peг. т) затонул. Экипаж, высадившийся в спасательные плоты, был подобран голландским судном[348]. Американский т/х «Джорджия» в декабре 1967 г. попал в жестокий шторм у берегов Мексики. Под действием слеминга в носовой части судна появились разрывы в сварных швах, и два первых трюма судна наполовину заполнились водой. Осушительные насосы не справлялись с откачкой воды. Возникла угроза потопления от дальнейшего разрушения судна под ударами волн. Капитан направил судно в сторону берега и в последний момент, когда нос судна уже почти совсем ушел под воду, успел посадить его на мель, чем предотвратил потопление. После снятия с мели судно было отведено в порт, где после осмотра списано на металлолом[349].

Чтобы предотвратить нежелательные последствия воздействия слеминга, судостроители вынуждены увеличивать прочность корпуса и надстроек, что ведет к утяжелению судна, т. е. к его удорожанию и уменьшению провозкой способности. В связи с этим океанологи проводят различные исследования, связанные с изучением волнового режима и особенностей ветрового волнения.

Волны в море образуются под действием ветра, давление которого на наветренную часть волны намного больше, чем на подветренную. Это неравномерное поле давления стремится как бы раскачать воду, сообщить ей энергию, отбираемую у воздушного потока. Первоначально волна растет очень быстро, затем этот рост замедляется, а у «зрелой» волны прекращается вовсе. Более того, «зрелые» волны имеют тенденцию к затуханию, если уменьшается воздействие ветра. Особое значение имеет «возраст» волнения, т. е. отношение скорости волны к скорости ветра. Возраст затухающих волн, а также зыби больше скорости ветра, в то время как скорость молодых волн меньше скорости ветра: они еще не получили от воздушного потока достаточно энергии, чтобы догнать и перегнать его. Исследования показали, что наиболее интенсивная передача энергии от ветра к волне происходит при возрасте волнения 0,4–0,5, т. е. при скорости ветра примерно вдвое большей скорости волн. С увеличением возраста волны давление ветра на наветренной стороне волны слабеет, количество энергии, передаваемой волне, уменьшается, а при возрасте 0,8 передача энергии практически прекращается: волнение устанавливается. При этом существует зависимость между скоростью ветра и предельными значениями высоты волны, которую он может разогнать. Например, ветер со скоростью 5 м/с может разогнать волну до высоты 3 м; 10 м/с – 5,5 м; 15 м/с – 8 м и т. д. На параметры волны, а следовательно, и на слеминг влияет длина разгона, т. е. расстояние, на котором ветер постоянно или почти постоянно воздействует на волну в одном направлении. Вместе с тем длина разгона также не беспредельна, ибо, например, в Северной Атлантике при длине разгона более 500 км уже не наблюдается связи между длиной разгона и высотой волны.

Ветер практически никогда не дует ровно и непрерывно. Чаще всего он дует прерывисто, то усиливаясь, то немного ослабевая. Именно с этим связан тот факт, что морские волны идут группами, меняя свою высоту, а значит, и слеминг. Издавна наибольшей волной считался знаменитый «девятый вал». Древние мореплаватели признавали такой волной четвертую, седьмую и даже одиннадцатую. Из наблюдений видно, что наибольшая волна никогда не бывает по счету все время одной и той же, ибо сила ветра никогда не меняется по какой-либо четкой закономерности. Основной вывод из наблюдений заключается в том, что волны образуют группы, состоящие из наибольшей волны и серии более низких волн. Обычно наибольшая волна в группе в 2,5 раза выше средних. Из многих тысяч наблюдений за волнами с судов установлено, что в Атлантике и Тихом океане встречаются волны высотой в 21 м, у южных берегов Африки – 30 м и даже 34 м. Данные приборов показали, что при скорости ветра свыше 50 м/с (в урагане) возможны волны в 33 и более метров. Данные о вероятности появления больших волн, полученные на основании обработки штурманских наблюдений с судов, были опубликованы в 1974 г. Регистром СССР в виде справочника «Ветер и волны в морях и океанах». К числу районов, где возможны встречи с особо большим океанским волнением, относятся районы между южной частью Западной Африки и Южной Америкой, от юга Африки к Австралии в Индийском океане и от юга Австралии к Южной Америке в Тихом океане, на широте побережья Испании и Португалии к восточным берегам США и т. д.[350]

Слеминг особенно опасен для судов, при проектировании и строительстве которых были допущены серьезные недостатки, вследствие чего такие суда оказались недостаточно прочными. Когда по их корпусу начинали методично бить многотонные водяные молоты, суда не выдерживали, разрушались и погибали. Именно по этим причинам, как установило расследование, в 1981 г. во время шторма в Ирландском море погиб датский т/х «Грэйнвилл», построенный в Сандерленде (Великобритания) для перевозки угля[351].

Вместе с тем слеминг может быть не единственной, а одной из причин кораблекрушения, когда катастрофа происходит вследствие комплекса причин. Характерным примером является случай с польским ботом «ВЛА-87» во время шторма в Балтийском море. Рыболовные боты такого типа имеют длину 25 м, период собственных колебаний – 5,26 секунды. Бот возвращался с промысла при ветре 6–8 баллов, высоте волны 3,25–4,25, длине волны 43,5 м, периоде колебаний 6,5 секунды. Как видно из этих данных, период собственных колебаний рыболовного судна и волны почти совпадали, что при одинаковой или близкой скорости судна и волны может привести к опасному резонансу колебаний. Так и произошло. При положении, близком к резонансному, бот стал испытывать сильную качку и, проходя гребень одной, частично утратил остойчивость, резко накренившись на правый борт. Следующая волна, оказавшаяся особенно высокой в своей группе волн, сильным ударом еще больше накренила бот, вследствие чего он вошел бортом в воду, которая стала поступать внутрь судна через комингс трюмного люка. Два последующих волновых удара не позволили боту встать на ровный киль, и он затонул[352].

27 октября 1983 г. на переходе от Анкориджа в Сиэтл во время шторма затонул морской буксир «Игл» вместе с двумя баржами. Из девяти человек экипажа буксира спасся только один. Расследование, проведенное береговой охраной США, установило, что буксир, имевший недостаточную остойчивость, стал жертвой слеминга, довершившего его опрокидывание[353].

Данный текст является ознакомительным фрагментом.