Зачастую судно в канале догоняет и обходит медленно идущие суда. Наиболее вероятен обгон буксирного каравана. Вместо рекомендаций по выполнению этого маневра рассмотрим конкретные примеры. Предположим, что груженое судно, машина которого работает немного меньше, чем на полный ход вперед, в мелководном и узком канале совершает обгон каравана, состоящего из буксировщика и груженой баржи на коротком буксирном тросе*.
*В главных каналах, как правило, буксиры тянут три-четыре баржи. Для простоты объяснений мы рассматриваем караван с одной баржой.
Общая длина каравана не превышает 75 м. Если буксир идет полным ходом, судно вынуждено для совершения обгона работать средним ходом вперед. Предположим, что караван отклоняется в ту или иную сторону, чтобы обеспечить судну. пространство, достаточное для маневра, однако продолжает следовать полным ходом. Судно, держась приблизительно на оси канала (существенное отклонение от оси вызвало бы нежелательное присасывание к берегу), продолжает обгон каравана до того момента, когда его нос окажется немного позади траверза кормы баржи. Носовая волна, развиваемая судном, начнет оказывать на баржу такое же воздействие, какое производит океанская волна, ударяющая в волнолом. Эта волна может оказаться такой высокой, что поднимет баржу и погонит ее впереди себя. Будем считать, что в нашем случае носовая волна не так высока, и баржа спокойно останется позади прошедшего судна.
Для открытой воды это, замечание может показаться ошибочным, так как форма волны в этом случае соответствует очертаниям носа. Но в узком канале из-за близости берега волна образуется примерно под прямым углом к курсу судна. Когда баржа выйдет на траверз судна, носовая волна оттолкнет ее от судна и заставит его рыскнуть, но это не помешает буксиру продолжать движение. После того как буксирующее судно минует носовую волну, караван будет отставать, пока корма баржи не придет на траверз раковины судна. Здесь баржу ударит волна, идущая примерно под прямым углом к курсу судна, которая окажет на баржу еще более сильное действие, чем носовая волна. Поэтому баржа может при условии, что судно идет с такой же скоростью, идти или оставаться впереди кормовой волны. Если баржа находится впереди кормовой волны, она пойдет со скоростью судна независимо от тяги буксира. Если же судно прибавляет ход с целью оставить баржу за кормой, это лишь увеличивает высоту и силу кормовой волны, и баржа не отстанет от судна.
К сожалению, это не единственное воздействие, оказываемое волной, разводимой судном, на караван. Значительный передний ход неизбежно приведет и к более серьезным последствиям. Когда корма баржи подвергнется воздействию волны, на нее начнет действовать присасывание судна, которое потянет корму баржи к раковине судна. Это, в свою очередь, заставит нос баржи рыскнуть в сторону от судна. Если машина и руль буксира достаточно мощны, ему удастся подавить рыскание и повернуть нос баржи в сторону судна. При одновременном присасывании баржа будет притягиваться к судну и почти неизбежно легко коснется его всем бортом, как говорят, не “разбив даже скорлупы”. Но, с другой стороны, когда присасывание вызывает рыскание баржи, , мощность буксирного судна недостаточна, чтобы устранить его, нос баржи отклонится от судна, и буксировщик не удержит его. При этом корма баржи навалится на раковину судна. Сила навала и повреждение винта и руля почти полностью зависят от осадок судна и баржи. По всей вероятности, баржа окажется за кормой судна, так как она останется сзади кормовой волны.
Итак, действие воды вокруг носа судна может быть очень сильным, но мало вероятно, что оно причинит какие-либо неприятности, так как характерной особенностью такого действия является отталкивание объектов; участок от полубака до полуюта безопасен, так как вода течет параллельно борту судна; действие воды на траверзе раковины судна наиболее опасно: во-первых, здесь вода обладает наибольшей силой, а во-вторых, проявляется присасывание — объекты притягиваются друг к другу; чем ближе находится какой-либо объект к другому, тем сильнее действует присасывание,*
*Современное представление о гидродинамическом взаимодействии между судами изложено в работах Ю. М. Мастушкина. Наиболее опасно гидродинамическое взаимодействие между судами, когда нос или корма одного из судов находится примерно на траверзе миделя другого судна.
Замечено, что на траверзе раковины обгоняющего судна не всегда происходит присасывание, а временами наблюдается и отталкивание. Иногда, когда обгоняемое плавсредство начинает отставать, и его корма оказывается на траверзе раковины обгоняющего судна, вместо присасывания кормы наблюдается как бы противоположное явление — нос плавсредства неожиданно рыскает в сторону судна. Это характерно в том случае, когда достаточное пространство позволяет плавсредству не испытывать слишком сильного присасывания к раковине обгоняющего судна.
Создается впечатление, что такое рыскание вызвано отталкиванием кормы плавсредства. На самом деле происходит следующее. Самоходное судно длиной примерно 60 м, можно сравнить с колонной, один конец которой стоит на земле. Колонна может слегка покачиваться, но равновесия не потеряет. Но стоит увеличить амплитуду качания и колонна упадет.
Корма судна напоминает нижний конец колонны, а волна, идущая под прямым углом к курсу судна, — грунт. На участке от полубака до полуюта вода, текущая в корму и параллельно судну, действует на судно таким же образом, как сила тяжести на колонну. Если судно слегка отклонится от курса, оно снова возвратится в исходное положение. Слишком сильное рыскание приведет к потере управляемости.
А теперь предположим, что такое судно обгоняет уже рассматривавшийся караван в идентичных условиях. Изменено лишь одно условие:, караван уменьшает ход к моменту приближения обгоняющего судна. Судно тоже сбавляет ход до самого малого и продолжает обгон. Носовая волна не оказывает заметного влияния на караван, судно продолжаем обгон до того момента, когда его корма начинает присасывать корму баржи и таким образом вызывает незначительное рыскание. Буксирное судно дает кратковременный полный ход и уменьшает рыскание, затем снова сбавляет ход. Так как кормовая волна судна невелика, караван благополучно остается позади.
Если возникает необходимость исключительно осторожного обгона, то он осуществляется следующим образом: перед обгоном караван не должен иметь хода относительно воды, обгоняющее судно приближается самым малым ходом. Когда караван оказывается примерно (середине длины судна, последнее стопорит машину. Таким образом удается устранить единственный источник присасывания —присасывание за счет работы винта. Инерции переднего хода груженого судна окажется вполне достаточно для завершения обгона при условии, что буксир будет тянуть с силой, обеспечивающей лишь управляемость каравана.
