Capsizing - Capsizing

"Capsize" -omdirigeringar här. För annan användning, se Capsize (disambiguation) .
"Rättande" omdirigeringar här. För reflex, se Högerreflex .
Seawise University kantrade efter att ha släckts av eld 1972

Kapning eller kölning inträffar när en båt eller ett fartyg vänds på sidan eller om det är upp och ner i vattnet. Handlingen att vända ett kapsejat kärl kallas höjning .

Om ett kantrat fartyg har tillräckligt med flyt för att förhindra att det sjunker kan det återhämta sig på egen hand under förändrade förhållanden eller genom mekaniskt arbete om det inte är stabilt inverterat. Fartyg med denna design kallas självrättande .

Små fartyg

Rätande en kapsejsade Laser segeljolle genom att stå på sticks

I jollesegling kan en praktisk skillnad göras mellan att bli nedslagen (till 90 grader) som kallas för att kantra, och att vara inverterad, som kallas för turtlad . Små jollar kantrar ofta vid normal användning och kan vanligtvis återställas av besättningen. Vissa typer av jollar kantras ibland medvetet, eftersom kapring och rättning av fartyget igen kan vara det snabbaste sättet att tömma vatten från båten.

Capsizing (men inte nödvändigtvis turtling) är en inneboende del av jolle segling. Det är inte en fråga om "om" utan en fråga om "när". För dem som inte vill ha erfarenhet, en kölbåt monohull har fysik på sin sida. Men även båtar kan kantra och sköldpadda under extraordinära förhållanden, så designhänsyn är viktiga. Sådana händelser kan övervinna skicklighet och erfarenhet; båtar måste vara lämpliga för förutsägbara förhållanden.

En kajakrulle, efter avsiktlig kantring

En kantad kajak kan rättas med en rulle eller eskimo -räddning . Så länge kajakpaddlare vet hur man reagerar, är vattnet inte för grunt, och platsen är inte nära faror som kräver undvikande åtgärder från kajakpaddlare - som inte kan tas när de kantras - anses kapsling i sig vanligtvis inte vara farligt. I kajakpaddling förekommer kapring ofta och accepteras som en vanlig del av sporten.

Segelfartygens "kapsexförhållande" publiceras vanligtvis som en riktlinje för zoner med säker drift-mindre än 2,0 innebär som tumregel att de är lämpliga för offshore-navigering. Men dess råa förskjutning dividerat med ett fartygs balk (bredd) (om än med en konstant multiplicerad för att ge en genomsnittlig bedömning), innebär en grundlig bedömning av fartygets stabilitet , nedsänkbarhet och flytkraft involverar andra faktorer för att hantera de relevanta riskerna med vågor, tidvatten , väder och händelser som skador och kollisioner.

Stora fartyg

I en storm kan till och med stora fartyg rullas genom att de träffas på bredden av en stor våg eller svällning eller "pitchpolerad" stam över akter i extrema vågor . Detta är normalt katastrofalt för större fartyg, och mindre yachter kan förstöras (dvs tappa master och riggning ) på grund av drag när båten tvingas rulla.

Ett fartyg som upprätthåller ett hål eller spricka ('är hålat') kan kantra. Detta är bearbetning av torpeden och marin gruvan krigföring. 2012 var det mycket stora kryssningsfartyget Costa Concordia hålat och tappade framdrivningen av en kartlagt sten nära grundarna och drev vidare där hon sjönk delvis och vilade mot ena sidan med det mesta av sin struktur ur vattnet. Detta var inte en kantra som hennes botten var bara delvis exponerad; snarare var detta en delvis sjunkning . Att fixa ett hål kallas plugging.

Annars har ett fartyg i stort sett upprätt läge som kantrar fått för mycket vatten för att komma in på platser normalt ovanför vattenlinjen, och som kan orsakas av dålig manövrering, överbelastning (se Plimsoll Line ) eller dåligt väder. När det gäller hål kan räddning utföras - avlägsnande av vatten ombord, till exempel med länspump , själv- eller handhållare eller skopor. I sjunkningsstadiet där dess flytförmåga anses vara kritisk är det osannolikt att fartyget upprätt eller kan rätta sig så att stabiliteten och säkerheten äventyras även om fartyget får rätt - ett beslut fattas att överge fartyget och eventuell slutlig bärgning kan innebära fasta jordnings- och återuppdriftspumpar. Bland fartygstyper är ett roll-on-roll-off (RORO eller ro-ro) fartyg mer benäget att kantra eftersom det har stora öppna bildäck nära vattenlinjen . Om de vattentäta bildäckdörrarna misslyckas genom skador eller felhantering (som vid delvis sjunkning av MS  Herald of Free Enterprise där dörrarna av misstag lämnades öppna och som vid en av de största katastroferna vid fredstid när MS Estland sjönk ut från skärgården Sea in Finland), vatten som kommer in i bildäcket utsätts för den fria yteffekten och kan orsaka en kantring. När en RORO -färja rullar kan fordon lossna och glida ner om de inte är ordentligt säkrade, vilket påverkar fartygets tyngdpunkt negativt , accelererar rullen och möjligen förvandlar en annars återvinningsbar rulle till en kapsej.

Konkurrens

Ett lag vid ISAF Team Racing World Championship 2005 undviker snävt att kantra.

I konkurrenskraftig yacht racing har en kantrad båt vissa särskilda rättigheter eftersom den inte kan manövrera. En båt anses kantras när masten vidrör vattnet; när det är helt omvänt sägs det ha vänt sköldpadda eller turtlad. Bra åkare kan ofta återhämta sig efter att ha kantrat med minimal förlust av tid.

Den kantrar kan bero på extrem broaching , särskilt om kölen har otillräcklig hävstång för att luta fartyget upprätt.

Motorlivsbåtar är utformade för att vara självrättande om de kantras, men de flesta andra motorbåtar är inte det.

Träning

Rättar på en kantrad Hobie Cat
Övning: rätta till en segeljolle efter en avsiktlig kantring på Wroxham Broad

Mellanseglare uppmuntras att kapsla sina jollar på ett säkert ställe med övervakning minst en gång för att bekanta sig med båtens flytande egenskaper och kapsejprocessen. Båten höjs sedan, räddas ut och seglen återställs, så att båten och dess passagerare är bekanta med proceduren i händelse av en okontrollerad kantring och kan återhämta sig.

De flesta små monohulls segelbåtar kan normalt rättas genom att stå eller dra ner på mittbrädan , dolkbrädan (eller bilbrädan i en scow ) för att lyfta masten bort från vattnet. Beroende på skrovets utformning kommer båtens rättningsmoment normalt att träda i kraft när masten är cirka 30 grader från horisontellt och hjälper till att dra båten vertikalt . Att höger en katamaran som ligger på sidan innebär att man använder en högerlinje som matas över det övre skrovet. Besättningen står på det nedre skrovet och drar tillbaka på högerlinjen. I små katamaraner som Hobie 16 är det absolut nödvändigt att minst en besättningsmedlem påtar sig denna uppgift så snart som möjligt eftersom det finns en chans att båten kommer att sköldpadda och sedan bli extremt svår att återhämta sig utan hjälp. Vissa monohulls och katamaraner använder en liten flotationsanordning monterad vid spetsen av masten eller storseglet för att säkerställa att båten inte kan inta en inverterad position, eller åtminstone att en helt inverterad position inte är stabil (dvs den skulle komma till en position där mast ligger på vattenytan, vilket skulle vara att föredra framför helt omvänt).

I båda fallen kan en besättningsmedlem lyfta mastens ände ur vattnet för att påskynda processen, eftersom den största utmaningen med att rätta till en kantrad båt är att tappa vattnets vikt från seglen. Ett användbart steg, där det är möjligt (på ett löst fotsegel), är att koppla bort seglet från bommen, vilket hindrar seglet från att ta upp vatten när seglet lyfter ur vattnet. Den båge av kapsejsade fartyget bör påpekas mot vinden så att när seglet börjar lyfta ur vattnet vinden kan fånga under seglet och hjälp just båten.

Var noga med att inte låta båten svänga hela vägen och kantra på andra sidan, ofta med besättningen på botten. Detta är mer troligt om båten inte pekas i vinden.

Förebyggande

Det finns ett brett spektrum av teknik som kan installeras eller strategiskt placeras för att förhindra eller avskräcka en båt eller ett fartyg från att kantra. De olika teknikerna förlitar sig på uppblåsande krockkuddar, även kända som lyftkassar, vilket ökar fartygets flytförmåga med vattnet.

Yachter

Kapning i yachter kan uppstå när vatten kan infiltrera skrovet och minska fartygets vatten och flytkraft som leder till kapring. Yachter kan distribueras med ett flottationssystem som är en serie strategiskt placerade lyftsäckar inuti skrovet som ökar fartygets flytförmåga och fyller tomrum där vatten kan samlas, vilket ger värdefull tid att ta bort vattnet, fixa skador eller evakuera.

Stora fartyg

När större fartyg som lastfartyg och tankfartyg kantrar eller sjunker är inte bara återhämtning möjlig utan stora miljöskador kan uppstå från spill av gods. Större fartyg är utrustade med Surfacing System for Ship Recovery som är en uppblåsbar enhet som är installerad i ballastvattentanken eller i fartygets skrov och kan sättas in inom några sekunder efter en olycka för att stabilisera fartyget och ge mer tid för räddning och evakuering.

Självgående

  • En kran kantrar ett litet kustbevakningsfartyg för att testa dess rättningsförmåga

  • Ett större självrättande fartygs stabilitetstest. Notera stort däckhus, som nästan är den enda delen som är nedsänkt när den är helt omvänd.

  • Den Beeching - Peake SR (själv rätande) livbåt vann 1851 tävlingen för förbättrad livbåt design. Ritningarna visar stora tankar med hög flytkraft och ballast.

  • Den Lizzie Porter är en Peake klass livbåt, en tidig konstruktion av själv rätande båt. Lägg märke till de höga, rundade flytkärrarna vid hennes båge och akter och låga sidor mittfartyg.

Ett fartyg kan betecknas som "självrättande" om det är utformat för att kunna kantra och sedan återgå till upprätt utan ingrepp (med eller utan besättning ombord). Den försvinnande stabilitetsvinkeln , hälvinkeln vid vilken ett kärl blir instabilt och inte bobbar upprätt, existerar inte; en självrättande båt återgår till upprätt från vilken position som helst, inklusive helt upp och ner. Ett självrättande fartyg måste vara positivt flytande när det överbelastas. Det finns tre metoder för att göra ett fartyg självrätt: noggrann fördelning av stationär vikt och flytkraft, uppblåsbara krockkuddar och rörlig ballast.

En grundläggande verktyg för att beräkna ett fartygs stabilitet är en statisk stabilitetsdiagram, som plottar vinkeln hälen på den horisontella axeln och den rätande hävarmen (GZ) på den vertikala axeln. (se metacentrisk höjd för detaljer). Om den statiska stabilitetskurvan aldrig korsar x-axeln är båten inte stabil upp och ner. Detta är inte tillräckligt för att bygga en båt med god stabilitet till sjöss, eftersom den försummar effekterna av vind, vågor och mänskliga passagerare, men det är ett enkelt, kraftfullt sätt att analysera fartygets stabilitet.

Självupprättande genom fördelning av vikt och flytkraft kräver vikten lågt ner och flytkraften högt upp. Det uppnås ofta med en självtätande överbyggnad, till exempel de stora däckhusen på moderna räddningsbåtar.

De flesta småbåtar avsedda som livbåtar med styva (snarare än uppblåsbara) skrov som är utformade sedan ungefär i mitten av 1900-talet är självrättande.

Små radiostyrda båtar kan också vara självrättiga. Detta är särskilt användbart för racing.

Anmärkningsvärda kapsejningar

Tyskt slagfartyg Tirpitz som låg kantad i Tromsø fjord efter Operation Catechism air raid, deltog av ett bärgningsfartyg.

Se även

Referenser

externa länkar