Задачи кораблестроения в обеспечении безопасности мореплавания

Безопасность мореплавания объединяет широкий круг вопросов, касающихся как создателей морской техники – кораблестроителей, так и моряков, плавающих на построенных судах [2].

Для кораблестроителей обеспечение безопасности означает, что нужно придать судну такие мореходные и эксплуатационные качества, которые позволили бы ему преодолеть во время плавания воздействие на судно сил природы и благополучно дойти до порта, доставив перевозимый груз в целости и сохранности.

Для моряков – как необходимость применять такие способы управления судном, которые позволяют избегать излишней опасности как для людей и груза, находящихся на судне, так и для окружающей среды, включая других участников мореплавания.

В силу системности всех процессов, происходящих на Земле, задача кораблестроителя в обеспечении безопасности мореплавания состоит из двух частей:

- выявить возможные источники возникновения опасностей;

- разработать и внедрить в практику кораблестроения меры, способствующие минимизации или исключению возможных последствий возникновения опасностей.

Для решения первой части задачи можно использовать метод декомпозиции, выделив взаимодействующие парные составляющие системы. Это позволяет сначала выявить частные связи между отдельными составляющими. А затем перейти к комбинации связей, отражающих фактическое взаимодействие всех источников опасностей.

Выявление источников опасностей и причин их существования позволяет решать вторую часть задачи – проектировать судно так, чтобы «конструктивные меры» способствовали повышению уровня безопасности всех элементов системы.

Применительно к транспортному мореплаванию можно назвать четыре источника опасностей, одновременно и взаимно влияющих на безопасность этого вида человеческой деятельности (рис. 1).

1. Морское судно («конструктивный фактор»).

2. Окружающая морское судно естественная среда.

3. Груз, перевозимый морским судном.

4. Человек на судне («человеческий фактор»).

Каждый из вышеперечисленных источников опасности обладает собственными, присущими только ему, особенностями, которые могут создавать опасности для других.

Рис. 1. Источники опасностей при мореплавании.

Морское судно может загрязнять окружающую среду. Неудачные судовые конструкции могут привести к порче или утрате груза, создать опасные условия для жизнедеятельности человека - члена экипажа судна.

Окружающая среда может нанести урон морскому судну воздействием на него химическим составом морской воды, волнением, ветром, льдом. Морская вода, попадающая на перевозимый груз, повышенная или пониженная температура и влажность воздуха могут повредить перевозимый груз, доставить неприятности людям, находящимся на борту судна или вне его, если возникает необходимость покинуть судно.

Груз, перевозимый морским судном, влияет на прочностные и мореходные качества судна. Известны многочисленные случаи опасного влияния перевозимого груза на мореходные качества – потери остойчивости судами из-за смещения груза - и пожары, первопричиной которых являлось возгорание груза. Аварии судов часто сопровождаются залповым сбросом перевозимого груза в морскую воду, загрязняя её, нанося значительный вред экологии Мирового океана. Нередко физико-химические свойства грузов представляют опасность для здоровья членов экипажа.

Человек может создавать своими действиями опасные ситуации для самого морского судна, для окружающей среды и для перевозимого груза. Возникновению опасных ситуаций способствует так называемый «человеческий фактор».

Одновременное взаимодействие всех источников опасности для мореплавания может дополнительно повысить степень опасности каждого из них. Так воздействие окружающей среды на морское судно (значительная бортовая качка) опосредованно влияет на перевозимый груз (вызывая, например, его смещение), груз влияет на безопасность морского судна (угроза потери остойчивости при смещении груза), а последнее, в свою очередь, добавляет опасности для человека, находящегося на судне (угроза для жизни при гибели судна).

Взаимное влияние различных источников опасностей необходимо учитывать кораблестроителям при разработке системы безопасности мореплавания.

1. Морское судно:

· 1→2 - загрязнение окружающей среды;

· 1→3 - изменение качеств груза из-за недостатков конструкции;

· 1→4 - травматизм, пожарная и другие виды опасности для здоровья и жизни человека.

2. Окружающая морское судно среда :

· 2→1 - потеря плавучести, остойчивости, качка, коррозия и разрушение судовых конструкций, обрастание, обледенение;

· 2→3 - изменение качеств или утрата груза;

· 2→4 - физиологическое воздействие на человека в обычных и экстремальных условиях.

3. Груз, перевозимый морским судном:

· 3→1 - остойчивость, общая и местная прочность, пожарная опасность и химическое воздействие на судовые конструкции;

· 3→2 - загрязнение окружающей среды;