Буксировка одного судна другим осуществляется посредством буксирной линии.
Буксирная линия может быть однородной (буксирный трос) и комбинированной (синтетический трос + якорная цепь; стальной трос + якорная цепь; синтетический + стальной трос; трос + якорь + якорная цепь).
Кроме того, неоднородная линия может быть симметричной и несимметричной.
Буксирная линия характеризуется длиной l, стрелкой провеса f и расстоянием между судами х. Длина и стрелка провеса определяют возможности буксирной линии по увеличению расстояния между судами за счет ее упругого удлинения и изменения формы.
Существует несколько методов расчета буксирной линии. Различаются они наличием или отсутствием возможности выбора элементов буксирной линии (подготовка к буксировке проводится в порту – выбор возможен; в открытом море - выбор элементов буксирной линии невозможен: используют то, что имеется).
Разрывные усилия буксирного троса транспортных судов определяются по характеристике снабжения Nс по формуле, указанной в разделе 3 «Якорное устройство» Правил регистра судоходства.
В общем случае, длина буксирной линии зависит от водоизмещения буксируемого объекта. Минимальная требуемая длина буксирного троса может быть определена по формуле, м
l = (Fт/Pраз)1800,
где,
Рраз – паспортная разрывная нагрузка буксирного троса;
Fт - тяговое усилие.
Все расчеты, связанные с проведением буксировки сводятся к определению:
максимальной скорости буксировки;
длины буксирного троса или буксирной линии;
прочности буксирного троса или линии.
При плавании на тихой воде горизонтальная составляющая буксирного троса равна тому сопротивлению, которое вызывает буксируемое судно при данной скорости плавания.
Это сопротивление и собственно сопротивление буксировщика преодолеваются упором гребного винта буксировщика. В некоторых случаях, когда наблюдаются рывки буксирного троса и появляются динамические нагрузки в буксирном тросе, возникают усилия большие, чем максимальный упор гребного винта буксировщика. Эти случаи могут встречаться как при буксировке на тихой воде,так и при буксировке в штормовых условиях.
Типы буксирной линии:
1 – стальной трос; 2 – якорная цепь; 3 – синтетический трос
Длина буксирного троса для морской буксировки должна быть такой, чтобы:
кильватерная струя буксира не оказывала тормозящего действия на буксируемое судно;
провес и упругая деформация были достаточными для смягчения рывков буксирного каната, которые возникают вследствие качки, рыскания судов;
было возможно свободное орбитальное движение обоих судов на волнении.
При этом управляемость буксируемого объекта должна быть удовлетворительной, а его рыскание сведено к минимуму.
Натурные испытания и опыт буксировок показывает, что если длина буксирной линии равна трем длинам буксирующего судна, то продольная составляющая в кильватерной струе оказывает настолько малое влияние, что им можно пренебречь.
По длине буксирного троса менее 2L влияние кильватерной струи становится довольно заметным.