PRESENTAZIONE
Questo file, composto da 48 diapositive,
è stato realizzato con Power Point
a dimostrazione di come, per mezzo del computer,
si può presentare una lezione che risulta,
allo stesso tempo, gradevole ed efficace.
Per andare avanti cliccare sulla freccetta VERDE,
per tornare indietro su quella ROSSA
CINEMATICA NAVALE
Breve corso di cinematica
navale rivolto a studenti
che hanno già acquisito
una certa padronanza
sull’argomento
Nozioni generali
Navi con rotte incrocianti
Manovra per evitare una situazione di pericolo
Moto vero e Moto relativo
Il Rapportatore Diagramma
Cinematica navale: Prima Fase
Cinematica Navale: Seconda Fase
Manovra combinata
Diamo innanzi tutto
alcune informazioni
di carattere generale
che qualsiasi navigante
deve avere ben chiare
in mente
Non appena due navi
sono in vista l’una dell’altra,
oppure si rilevano al radar,
bisogna subito verificare
se esiste rischio di collisione
La verifica può
effettuarsi in vari modi,
a secondo delle situazioni
ed anche delle condizioni
meteomarine
Per mezzo di
Rilevamenti
successivi del
bersaglio con:
Per mezzo di
osservazioni
al Radar
il
grafometro
allineamenti
ottici
la
Bussola
Dopo aver effettuato
alcune osservazioni , infatti,
è possibile dedurre
se le navi sono
in rotta di collisione
oppure no.
Se, poi, vi è dubbio
bisogna ritenere che
il rischio di collisione
esiste
I. I. 3019
e quindi applicare
le “Norme per evitare
gli abbordi in mare”
Istituto Idrografico Della Marina
GENOVA
NORME
PER PREVENIRE
GLI ABBORDI IN MARE
Infatti, la Regola 7 del predetto
regolamento recita quanto segue:
Pericolo di collisione
a) Ogni nave deve usare tutti i mezzi a disposizione, adatti
alle circostanze ed alle condizioni del momento per stabilire
se esiste il pericolo di collisione. In caso di dubbio il rischio
deve ritenersi esistente.
b) Se esiste a bordo un apparato radar…(omissis)…bisogna
eseguire il tracciamento delle rotte (plotting)….
c) Si deve evitare di trarre conclusioni da insufficienti informazioni, specialmente da insufficienti informazioni radar.
……….(omissis)
Menu
Quando due navi sono in vista l’una dell’altra,
se le loro rotte sono incrocianti,
si possono verificare tre casi:
1) La nave che effettua
i rilevamenti passa per
prima nel punto di
incrocio delle rotte
3) le due navi giungono
insieme nel punto di
incrocio delle loro rotte
2) La nave che effettua
i rilevamenti passa
dopo nel punto di
incrocio delle rotte
E’ rotta
di collisione
Primo caso
N
Punto di incrocio
delle rotte
A
Osservazioni: La nave A passa per
prima nel punto di incrocio delle rotte.
In tal caso i rilevamenti effettuati
(presi ad intervalli costanti) ruotano
in modo apprezzabile verso poppa
B
Secondo caso
N
B
Osservazioni: La nave A passa dopo la B nel punto
di incrocio delle rotte. In questo caso i rilevamenti
ruotano in modo evidente verso prora.
A
Terzo caso
N
Osservazioni: poiché il rilevamento
rimane costante, le due navi
giungeranno insieme al punto di
incontro delle loro rotte.
Siamo alla classica rotta di collisione
A
B
Manovra per evitare una collisione
oppure un passaggio troppo ravvicinato
Esaminiamo i casi più classici
1 - Navi con prora contro prora.
2 - Navi con rotte incrocianti.
Prora contro prora : ogni nave accosta alla propria dritta
Per vedere l’animazione battere: SPAZIO
Navi con rotte incrocianti:
la nave che rileva alla propria dritta un’altra nave
è tenuta a dare la precedenza.
Per vedere l’animazione battere “Spazio”
Nella maggior parte dei casi,
quando c’è rischio di collisione,
specialmente se le condizioni meteo
sono buone, la manovra evasiva va fatta “a vista”.
E’ ovvio che l’Ufficiale di guardia deve avere
già acquisito una buona padronanza di manovra.
Vediamo, con un grafico, come si procede
affinchè durante la manovra si perda
meno tempo possibile e quindi si percorra
il minore cammino fuori rotta
Spiegazione della manovra:
La nave A, quando accosta per
dare precedenza (posizione 3),
dirige la prora sulla poppa del
bersaglio e la insegue accostando
gradatamente a sinistra. Così in
breve tempo avrà ripreso la
propria rotta (posiz.6) mentre
ormai la nave B è “libera” a
sinistra.
Ma, attenzione, tale manovra
va fatta con prudenza,
controllando attentamente la
reazione del bersaglio. Infatti
questi, trovandosi sempre di
prora alla nave A, potrebbe
essere tentato di accostare
Ma nei casi più difficili,
a causa delle avverse condizioni meteomarine
(come scarsa visibilità o mare molto mosso)
è obbligatorio fare uso del radar, anzi,
come si legge nella Regola 7 delle
“Norme per prevenire gli abbordi in mare”,
bisogna effettuare il “Plotting”
prima di intraprendere
una manovra evasiva
Menu
Dovendo esaminare più avanti
come si esegue il Plotting
sul Rapportatore Diagramma,
è bene prima chiarire il concetto di
Moto Vero (TM = True Motion)
e
Moto Relativo (RM = Relative Motion).
Un moderno radar nautico, infatti,
può essere regolato sia sulla rappresentazione
in Moto Vero che in Moto relativo
True Motion (TM)
Su di uno schermo radar (PPI), regolato su TM,
le navi si muovono tutte secondo
la propria rotta e velocità.
Battere “Spazio” per vedere l’animazione
Relative Motion (RM)
Su di uno schermo radar, regolato sulla rappresentazione
di Moto Relativo, la nave propria (Np)
rimane sempre ferma al centro dello schermo,
mentre un’altra nave (bersaglio)
si muove secondo una direzione ed una velocità
che è la risultante tra il moto della Np
e quello della nave bersaglio.
Affinchè questo sia possibile, sia alla nave propria
che alla nave bersaglio, viene applicato
un vettore uguale e contrario
al vettore velocità propria (-Vp)
Possiamo vedere la rappresentazione grafica
ed animata nella diapositiva che segue
Il vettore velocità relativa (Vr) indica la velocità e la direzione
di spostamento della nave bersaglio; la parallela a tale vettore
indica il suo percorso relativo (pr).
Mentre la nave propria resta ferma al centro dello schermo radar.
Premere “Spazio” per l’animazione
Va
A
(Bersaglio)
Vr
pr
- Vp
Vp
Np
(Nave propria)
- Vp
Schermo
Radar
Menu
Prima di vedere come si
esegue il Plotting è
bene dare uno sguardo
al...
Rapportatore Diagramma
350°
Scale
340°
0°
10°
330°
2:1
Scale
20°
30°
3:1
4:1
320°
40°
310°
50°
300°
60°
290°
70°
280°
80°
10
8
6
4
2
270°
90°
260°
100°
250°
110°
240°
120°
230°
130°
220°
140°
210°
150°
200°
160°
190°
180° 170°
5:1
Normalmente vengono
adottate due diverse scale :
• per le velocità
La prima cosa da fare è
la scelta della
• per le distanze
Scala
da usare per il Plotting
Queste scale,
sul Rapportatore Diagramma
vanno indicate
nel seguente modo
Scala
V=
2:1
d = 1:1
Menu
Ogni problema
di cinematica navale
può essere suddiviso in
DUE FASI
Prima fase :
Calcolo degli elementi
del bersaglio e
valutazione del pericolo
Seconda Fase :
Calcolo della
Rotta evasiva
Passiamo ad esaminare la
350°
340°
Scale
2:1
0°
10°
20°
Bersaglio
30°
330°
3:1
320°
Scale
4:1
Rp
40°
310°
12
06
00
50°
Vp
300°
60°
290°
70°
280°
80°
CPA
10
8
6
4
2
270°
90°
260°
100°
250°
110°
Rr
240°
120°
230°
130°
220°
140°
210°
150°
200°
160°
190°
180° 170°
Calcolo della
Velocità relativa (Vr)
del bersaglio:
Si misurano le miglia
percorse dal bersaglio
nell’intervallo compreso
tra gli istanti
00 e 12
Quindi, per mezzo della formula
V= S : T
si calcola la Velocità relativa Vr
Scala
V=
d = 1:1
2:1
Con un’apertura di compasso
pari alla Velocità ottenuta,
presa
sulla scala delle Velocità,
si riporta il vettore Vr
sulla parallela al percorso relativo
a partire dalla cuspide di Vp
Unendo la cuspide
del vettore Vr
con il centro del RD
si ottiene la
velocità (Va)
e la Rotta (Ra)
del bersaglio
Vr
Ra
Va
Il triangolo, formato dai vettori
Vp , Vr, Va,
si chiama Triangolo delle velocità
Per avere una visione più chiara
della situazione cinematica
riportare, in una qualsiasi posizione
del bersaglio, una freccetta
che indica la direzione vera
del bersaglio stesso
Riepilogo delle operazioni eseguite
nella prima fase del Plotting
1
Scelta della
Scala
6
Tracciamento
del vettore
Va
2
Tracciamento
del vettore Vp
5
Tracciamento
della parallela
al Percorso rel.
Menu
3
Posizionamento
del bersaglio in base
ai Ril e d
4
Calcolo della
Velocità relativa
Vr
Calcolo della Rotta evasiva
Se dal grafico relativo risulta
che il bersaglio passerà
ad una distanza che non
è ritenuta di sicurezza
Per ottenere ciò si
procederà come segue
bisogna ricavare la
rotta da assumere
(Rotta evasiva)
per farlo passare
alla distanza voluta.
1) Si fissa la posizione del bersaglio
relativa all’istante di inizio manovra (X);
R’p
2) Da tale punto si traccia una
tangente al cerchio della
distanza di sicurezza stabilita
(nuovo percorso relativo);
3) Dalla cuspide di Va si traccia
una parallela al nuovo percorso
relativo;
4) Ruotando il vettore Vp
fino ad incontrare tale
parallela si ottiene la
Rotta evasiva R’p
X
Ra
Va
350°
Il nuovo
triangolo delle velocità
ora è formato 320°
dai vettori
0°
340°
10°
20° R’p
330°
30°
40°
V’r
310°
Va, V’r, Vp’
Vr
50°
Vp’
300°
Vp
60°
290°
70°
Va
280°
80°
10
8
6
4
2
270°
90°
260°
250°
240°
230°
Questa è la classica manovra
con la sola
variazione di rotta.
Se viene intrapresa in tempo utile
rimane la migliore in assoluto
220°
140°
210°
150°
200°
160°
190°
180° 170°
100°
110°
120°
130°
Calcolo dell’ora di Rientro in rotta
350°
0°
340°
Considerando che, se la Np
riprende la Rotta iniziale,
anche il bersaglio riprende
il primo percorso relativo,
10°
20° R’p
330°
30°
320°
40°
V’r
310°
Vr
si traccia una tangente 300°
al cerchio di sicurezza
parallela al
primo percorso relativo290°
50°
Vp’
Vp
60°
70°
Va
280°
80°
10
8
6
4
2
270°
90°
260°
100°
250°
110°
240°
120°
230°
130°
220°
140°
210°
150°
200°
160°
190°
180° 170°
350°
0°
340°
Il punto di intersezione
di quest’ultima tangente
con il secondo percorso
è il punto di rientro in
rotta
10°
330°
30°
320°
40°
V’r
310°
50°
Vr
Vp’
300°
Per calcolare l’ora
di rientro in rotta
basta dividere
la distanza tra X
ed il punto suddetto
per la nuova
velocità relativa
(V’r)
20° R’p
Vp
60°
X
290°
70°
Va
280°
80°
10
8
6
4
2
270°
90°
260°
100°
250°
110°
240°
120°
230°
130°
220°
140°
210°
150°
200°
Menu
160°
190°
180°
170°
Vediamo ora quali altre manovre
si possono effettuare
per ottenere lo stesso effetto,cioè
il passaggio alla stessa distanza stabilita
Manovra con la sola
Riduzione di velocità
Il punto in cui il vettore V’r
taglia il vettore Vp
indica la velocità (V’p) da
assumere per far passare
il bersaglio alla distanza
prestabilita .
350°
0°
340°
10°
330°
30°
320°
40°
V’r
310°
50°
Vr
Ma come si può notare
la velocità relativa (V’r)290°
si riduce notevolmente:
questo vuol dire che280°
la nave impiega
10
più tempo per 270°
portare a termine
260°
la manovra evasiva.
20° R’p
Vp’
300°
Vp
V’p
60°
X
70°
Va
80°
8
6
4
2
90°
Un altro inconveniente
di questa manovra,
250°
da non sottovalutare,
consiste nel fatto che,
240°
per essere attuata,
230°
viene coinvolta
220°
la macchina
210°
150°
200°
160°
190°
180° 170°
100°
110°
120°
130°
140°
Infine si può effettuare
una manovra combinata
che consiste nel variare
sia la rotta
che la velocità
350°
0°
340°
10°
20° R’p
330°
30°
320°
40°
V’r
310°
Vr
50°
Vp’
300°
Vp
rappresentano le possibili
70°
manovre combinate
che producono tutte
80°
il passaggio
del bersaglio alla stessa
90°
distanza prestabilita.
290°
Va
280°
10
8
6
4
Tutti i vettori compresi
nel secondo triangolo
delle velocità,
e che hanno origine
dal centro del RD,
60°
2
270°
260°
100°
250°
110°
240°
120°
230°
130°
220°
140°
210°
150°
200°
160°
190°
180° 170°
350°
0°
340°
10°
20° R’p
330°
320°
310°
C
Vr
V’r
D
300°
A
V3
290°
Ad esempio:
i vettori V1, V2, V3,
30°
Vp
V2
40°
B
V1
50°
Vp’
Va
280°
10
8
6
4
2
270°
che rappresentano tutti
cambiamenti
60°
di rotta e velocità,
70°
producono
come risultato
il passaggio del bersaglio
80°
alla stessa distanza
prestabilita
90°
Ma assumendo le suddette
100°
rotte e velocità è facile
notare che le110°rispettive
velocità
relative:
120°
AB, AC, AD
260°
250°
Sono tutte inferiori a V’r
230°
perciò
meno convenienti.
240°
130°
220°
140°
210°
150°
200°
160°
190°
180° 170°