Khi tàu hoạt động trong điều kiện thời tiết sóng to, gió lớn thường gặp nhiều hiện tượng nguy hiểm. Chính vì vậy, việc nắm bắt được các đặc điểm thời tiết trong vùng biển tàu hoạt động và có phương án điều khiển tàu thích hợp là việc làm cần thiết để bảo đảm an toàn cho tàu thuyền. Sau đây là các mối nguy hiểm khi tàu hoạt động trong vùng có sóng to, gió lớn và các biện pháp xử lý.

Các mối nguy hiểm khi tàu hoạt động trong sóng to, gió lớn

Khi tàu đi ngược hoặc xuôi sóng: Nếu đi ngược sóng, tốc độ tàu bị giảm, tàu thường bị lắc dọc mạnh. Với các tàu có mớn nước nông, thì bánh lái và chân vịt có lúc sẽ ở trên không dẫn tới máy bị quá tải, không ăn lái, dễ bị đảo mũi và đặc biệt là có lúc con tàu sẽ bị nằm ở đỉnh hoặc chân sóng.Nếu đi xuôi, con tàu cũng có thể bị lắc dọc mạnh và nhiều khi tốc độ cũng bị suy giảm, nhất là gặp trường hợp sóng gió xuôi quá lớn.

Khi đó sẽ có các tình huống có thể xảy ra đối với con tàu: Tàu cưỡi trên đỉnh sóng và bị quay ngang: Trong trường hợp này có thể xảy ra trường hợp tàu quay ngang, điều này gây nguy hiểm có thể dẫn tới lật tàu do sự đổi hướng tàu đột ngột và nghiêng ngang lớn.Sự suy giảm ổn định ban đầu do đỉnh sóng ở giữa thân tàu: Khi tàu cưỡi lên đỉnh sóng thì độ ổn định ban đầu của tàu sẽ giảm đi. Lượng suy giảm ổn định gần như tỉ lệ với độ cao sóng và con tàu có thể mất ổn định khi bước sóng lơn chiều dài thân tàu và chiều cao của sóng lớn.Lắc ngang có thể xảy ra đồng thời:lắc ngang lớn có thể gây nguy hiểm cho tàu, đặc biệt nguy hiểm khi tỉ số giữa tần số lắc ngang riêng của tàu (τt) và tần số của sóng biển (τs) bằng 1 hoặc nằm trong giới hạn từ 0,7 ÷ 1,3.Kết hợp của nhiều tình huống nguy hiểm: chuyển động của tàu là ba chiều và nhiều yếu tố nguy hiểm có thể xảy ra như mô men nghiêng thêm khi có nước trên boong, dịch chuyển của nước và dịch chuyển của hàng hóa do lắc ngang lớn có thể xảy ra kết hợp với các yếu tố đã nói ở trên đồng thời hoặc nối tiếp nhau có thể dẫn tới nguy hiểm cho tàu.

Các điều kiện chính để con tàu gặp sóng nguy hiểm:Khi vận tốc tàu tiến gần đến tốc độ của sóng: Khi vận tốc tàu quá cao mà thành phần của nó theo hướng sóng tiến gần đến tốc độ sóng biển, thì tàu sẽ bị đẩy nhanh hơn tới trường hợp cưỡi trên sóng. Qua tính toán, người ta thấy rằng, tốc độ chính để xảy ra hiện tượng này là 1,8√L (M/h), với L là chiều dài tàu. Tuy nhiên, ở khu vực tốc độ lân cận (1,4√L ÷ 1,8√L) hiện tượng tàu quay ngang trên sóng vẫn có thể xảy ra và nó cũng nguy hiểm tương tự như hiện tượng tàu bị quay ngang, làm giảm ổn định nguyên vẹn của tàu.Khi vận tốc tàu gần ngang bằng với tốc độ của sóng: Khi thành phần của vận tốc tàu theo hướng sóng gần bằng với tốc độ truyền sóng, con tàu sẽ liên tục bị tác động bởi sóng lớn. Trong tình huống này con tàu sẽ bị suy giảm ổn định nguyên vẹn, chuyển động lắc ngang đồng thời hoặc kết hợp của nhiều tình huống nguy hiểm có thể xảy ra và tạo ra nguy cơ lật tàu.

Khi tàu đi ngang hoặc gần ngang sóng: Con tàu thường bị lắc ngang mạnh, khi đó sẽ xảy ra các hiện tượng lắc mềm hoặc cứng đều không có lợi cho tàu. Hiện tượng lắc ngang quá mức đềugây nguy hiểm cho tàu. Khi tỉ số τt /τs = 1 hoặc trong khoảng từ 0,7 ÷ 1,3 thì dễ xảy ra hiệntượng lắc cộng hưởng.

Các biện pháp xử lý

Đối với hiện tượng tàu cưỡi trên đỉnh sóng và quay ngang: Nên giảm tốc độ tàu xuống nhỏhơn 1,8√L(M/h) để ngăn ngừa hiện tượng quay ngang. Ngay cả khi tốc độ tàu thấp hơn tốc độ đã nêu ở trên thì vẫn xảy ra hiện tượng nguy hiểm, do vậy trong trường hợp này cũng nên giảm tốc độ tàu.Khi liên tục bị sóng lớn tác động:Khi bước sóng trung bình lớn hơn 0,8 lần chiều dài tàu, đồng thời chiều cao sóng lớn hơn 0,04 lần chiều dài tàu ở cùng thời điểm thì tàu sẽ gặp nguy hiểm. Nếu tàu ở trong khu vực này, thì tốc độ tàu nên được giảm để tránh hiện tượng tác động liên tiếp của sóng.

Đổi hướng cũng có thể giúp tàu thoát khỏi khu vực nguy hiểm, tuy nhiên đổi hướng lớn là không thích hợp, bởi vì nó có thể gây ra tác động ngược do sóng đánh vào ngang tàu và cũng nguy hiểm cho ổn định tàu. Kết hợp giữa việc giảm tốc độ và thay đổi hướng sẽ là lựa chọn tối ưu cho việc điều động tàu trong trường hợp này.Khi giảm tốc độ để tránh một vài tình huống tới hạn, nên xem xét cẩn thận việc giảm tốc độ xuống nhỏ và duy trì giữ hướng trong sóng và gió lớn.

Điều động chuyển hướng trong sóng to, gió lớn

Đang chạy ngược sóng chuyển về xuôi sóng: Chú ý quan sát mặt biển, chờ đợt phẳng lặng của mặt biển sắp tới thì tàu bắt đầu chuyển hướng. Lúc đầu bẻ góc lái nhỏ để tàu từ từ quay, khi mặt phẳng lặng tới tàu thì lúc này tàu đã ngang sóng, ngay lập tức tăng góc bẻ lái và cần thiết có thể tăng máy cưỡng bức, mục đích là tạo điều kiện cho con tàu quay trở thật nhanh khỏi tình trạng ngang sóng. Đang chạy xuôi sóng chuyển về ngược sóng: Trước hết cho tàu giảm tốc độ chờ thời cơ. Khi ngọn sóng bắt đầu tới lái tàu thì bẻ lái, góc lái ban đầu nên để nhỏ. Tính toán để khi con tàu đã nằm gần như ngang sóng thì toàn bộ con tàu rơi vào đợt phẳng lặng của mặt biển. Ngay lập tức tăng góc bẻ lái và cần thiết có thể tăng máy cưỡng bức, mục đích là tạo điều kiện cho con tàu quay trở thật nhanh khỏi tình trạng ngang sóng.