Kæntre
Kæntring ( engelsk kantning , fransk chavirer ) er i skibsfart en båd ulykke , hvor en vand køretøj ved vind , bølger , eller ved forskydning af skibet last kastes til siden og ved at oversvømme svømmer mere eller mindre stabilt på siden eller helt vipper.
Generel
Ordet kapse, der kommer fra sømandens sprog , har sin oprindelse i kanten, "sat på kanten", på det håndværkssprog "kant". Næsten alle sprog overtog kantringen ( hollandsk kanteren , svensk kantra , norsk kantre , dansk kæntre ). Den krængning forud for kæntring, hvor vandfartøjer vippe til siden og udfører en rotation omkring den langsgående akse. Hvis skibet fortsætter med at dreje rundt om sin længdeakse, taler man om væltning . Hvis den rammer kantelvinklen, begynder den aktuelle kapsel. Endelig driver det " køl op".
betingelser
En vandscooter vælter, når
- dets stabilitet (dets evne til at modstå en ændring i svømmepositionen) er mindre end en ekstern kraft, der virker mod den, og køretøjet tvinges til en anden stabil svømmeposition eller
- en ændring i tyngdepunktet (f.eks. på grund af gennemtrængende vand eller glidende last) skifter den stabile svømmeposition.
Skibe og større både er ikke designet til at kapse, og når de er kantret, kan de synke, hvis de er fyldt med vand gennem åbninger, der normalt er over vandet. Kapsel er derfor yderst farligt for skibet og dets besætning. Mindre både - åbne sejl joller særlig kanoer - kæntring forholdsvis ofte, og forlader og / eller glatning båden efter kæntring er en del af den grundlæggende viden om den relevante vandsport entusiast. Selv på små sejlbåde er der dog et vist potentiale for personskade, hvis besætningen kastes mod masten og hylstrene , mens der for kanoturister er en generel risiko fra sten under vand eller drukning.
Redningskrydstogter er bygget til at være sikre mod væltning, da de er nødt til at forlade havnen selv under de mest ugunstige forhold. Det betyder ikke, at de ikke kan vælte (igennem), men de retter sig uafhængigt af hver svømmeposition (såkaldt selvretning ). Ikke desto mindre er dette farligt for besætningen, fordi det ikke forhindrer nogen i at falde ukontrollabelt gennem skibet eller gå overbord.
Capsizing årsager
Menneskelige fejl fører normalt til alle følgende årsager til at kantre, f.eks. På grund af navigationsfejl (forhindringer i vandet), forkert styring i åbent hav, forkert vurdering af vejrforholdene (vind- og sejlvejledning), forkert opbevaring (passerende last ), forkert trimning osv.
Vind og vand
Store bølger eller uslebne søer kan vælte, især hvis de løber sidelæns mod skibet. Det kan også ske, at et skib vælter over buen, hvis agterenden hæves bagud , bryder havet, og buen "griber" i den næste bølgeflank.
Vind kan forårsage kantring i form af stærk sidevind eller stærke vindstød , især hvis de opstår uventet eller ledsages af fejl i styringen . Denne fare eksisterer især med lystbåde, når tordenvejr eller foehn-storm nærmer sig, hvis sejlområdet ikke reduceres i god tid , men også med store lastskibe (f.eks. Højt lastede containerskibe) til søs.
Hos sejlbåde reduceres stabiliteten også i kort tid, hvis båden foretager visse kursændringer i forhold til vinden uden at justere sejlpositionen: Hvis sejlbåden falder på tætgående kurser , stiger vindtrykket i sejlet en kort periode tid, fordi vinden nu stiger, tilbyder et større sejlområde; den hæl (side tilt) stiger. Også luffing på nedadgående baner fører på kort sigt til højere vindtryk og stærkere hæl. Sådanne manøvrer kan føre til kantring, hvis bådens stabilitet allerede er blevet reduceret (f.eks. På grund af stærk vind).
Vandstrømme, især forskellige strømme med stærke skæringslinjer eller virvelinjer , kan også føre til kantring. Normalt fanges buen af den nye strømningsretning, når den krydser krydslinjen og reves rundt, hvilket får skibet til at lave en meget stram kurve. På grund af sin inerti kan skibet ikke følge den hurtige ændring i bevægelse og læner sig på ydersiden af kurven. I stærke strømområder og på lavvandede både (f.eks. Padling med hvid vand) forværres effekten af det faktum, at nuværende vand strømmer over bådens dæk og dermed destabiliserer det yderligere. Hvis der er tilstrækkeligt tab af stabilitet, vælter køretøjet på ydersiden af kurven.
Hindringer i vandet, såsom sandstænger , klipper, koralrev , fjender , brobroer , bøjer eller andre sømærker , kan vælte både, hvis de rammes (sidelæns). På søer og store floder er der normalt overraskende, uopdagede forhindringer. I hvidvandspaddling repræsenterer de derimod en del af den efterspurgte udfordring.
Last- og vægtskift om bord
Lasten i form af ensartet lastning og sikring af lasten er afgørende for skibets stabilitet og dets sikkerhed mod kapsel , især på fragtskibe . Lastofficeren er ansvarlig for dette . Ud over glidende last (se f.eks. Pamir ) er der også en risiko for for meget vand i skibet, da vandet har en meget negativ indvirkning på svømmestabiliteten. I søkrige førte skaderne fra brand , torpedo eller mine ofte ikke direkte til at synke, men kun det gennemtrængende vand reducerede stabiliteten, indtil skibet væltede.
Den (frivillige) vægtforskydning har en lignende effekt på mindre både (såkaldt trim på sejlbåde ). Letbåde som mange kanoer og joller kan ikke kun styres gennem kontrolleret vægtforskydning, men har også brug for dem til at kompensere for strømme og bølger (især kanter i kanoer) og lateralt vindtryk ( krængning i sejlbåde). En forkert vægtforskydning fører imidlertid også til at kantre. En sådan forkert vægtforskydning kan også forekomme på robåde og kanoer gennem (utilsigtet) underskårne åre eller padleblade : Hvis bladet skærer gennem vandet uden modstand, kan roere og padlere bruge den bevægelse, som de normalt bruger til at arbejde mod vandtrykket Capsize båd; Derudover bliver enhver planlagt styring eller udligningsmanøvre (f.eks. Padleunderstøtning ) delvis eller fuldstændig ineffektiv på grund af underbud, hvilket forringer stabiliteten endnu mere.
Spring over vandballasten
At passere over vandballasten fører også til kantring, hvilket betyder, at stabiliteten går tabt. Andre årsager til kantring er den langsgående hævelse og kørsel i en vinkel i retning af hævningen.
Blandet form: hård kursændring
Hårde kursændringer kan vælte små både, hvor strømmen omkring den bevægelige båd og inertien af bådens masse arbejder ugunstigt sammen. Turbulens i vandet påvirker generelt bådernes stabilitet, et hårdt (dvs. ekstremt) drejet ror er i en vinkel, der afviger markant fra kølelinjen og bådens kørselsretning; vandet kan ikke længere strømme rundt på et sådant ror på en laminær måde , hvilket fører til turbulens. Derudover, hvis kurset ændres hårdt, fungerer bådens inerti i den tidligere kørselsretning; så det bevæges ikke kun fremad, men også sidelæns. For sådanne sidebevægelser er bådene naturligvis ikke bygget strømlinet, så der kan opstå et brud i den laminære strømning og dermed yderligere turbulens.
En båd, der bevæger sig i forhold til bæremediet, bremses af vandet, især når der er turbulens. Disse bremsekræfter virker på kølen, ikke over vandoverfladen, hvorfor båden vipper - i den tidligere bevægelsesretning. Når kursændringen er igangsat, svarer dette ikke længere til dens længdeakse, hvorfor båden ruller og hæver , læner sig sidelæns. Både er generelt ikke meget stabile i en sidelæns retning, og stabiliteten falder fra en vis hældningsvinkel. Hvis hælvinklen overstiger den (dynamiske) kantningsvinkel, der er angivet for båden , bliver den rette arm på bådens side nul. I konventionelt byggede små både og joller er dette vendepunkt i en hælvinkel på omkring 90 °.
Afhængigt af kurskorrektionen på sejlbåde kan der være yderligere tab af stabilitet på grund af det ændrede vindtryk i sejlet (se ovenfor ).
Capsizing: sidelæns, over buen eller over agterenden
Store skibe vælter generelt sidelæns, fordi de er for tunge og bølger og forhindringer for små til at påvirke deres længdestabilitet.
Både vælter også for det meste sidelæns, men nogle gange også over buen. Med optimister z. For eksempel kan en stærk aktervind ("halevind") være tilstrækkelig til at skubbe buen i vandet og få båden til at vælte. På grund af arrangementet af skroget og afstanden mellem skroget kan trimarans næppe kantre sidelæns og løber derfor generelt en højere risiko for at kantre over buen, hvis det for eksempel dypper ned i en bølgeflank på grund af hårde kursændringer.
Kanoer vælter også for det meste sidelæns. Frem for alt kan kortere kanoer, som endda med vilje kan sættes op på bue eller agterstavn, mens du spiller bådsejlads og sprøjtebåd - former for hvidvandspaddling - også vælte over bue eller agterstavn.
Racerbåde , især de meget hurtige offshore-motorbådsracer , kan tage afsted på grund af den høje hastighed og væltning i luften.
Foranstaltninger mod kantring
Der er ingen skibe, der ikke kan væltes, f.eks. B. kan kantre en ubåd. Kun redningsflåder eller bøjer med en kuglelignende eller tønderlignende struktur og en vægtkøl er sikre mod at vælte, så længe intet vand trænger ind.
Stive sejlbåde (joller)
Med de fleste joller beskytter deres dimensionelle stabilitet dem mod at kantre. Capsizing forhindres ved at " ride ud ". Sejlerne bringer deres kropsvægt til den forreste side . Alternativt eller samtidig åbnes sejlene lidt ( sænkes ned ), eller skibet drejes mod vinden ( luffing ), hvilket resulterer i mindre vindtryk og derfor mindre krængning. I kraftig vind reduceres krængningen og risikoen for at kantre ved at reducere sejlområdet ( revning eller bjærgning af store sejl og indstilling af mindre sejl).
Med mange (sportsligere) typer af joller (især dem med en rund ramme , for eksempel laser ), er kapsel en normal proces. I løbet af kapsejlingen kan en erfaren besætning endda klare at ”kantre uden at blive våd” ved at ”træde over” på sværdet og også rette skibet igen.
En krydstogt katamaran kan kun rejses igen efter at være kantret med hjælp udefra. Af denne grund er en luge til en nødudgang installeret i skroget lige over vandlinjen, som er et godt stykke over vandlinjen efter kapsel og dermed muliggør en udgang selv i moderat hav.
Vægtstabile sejlbåde (lystbåde)
I lystbåde beskytter vægtstabiliteten skabt af ballastkølen mod at kæne. Med stigende hæl har kølen en stadig mere retningsvirkende virkning, og samtidig reducerer hælen sejlområdet udsat for vinden. Dette forklarer også den store fare, som de sjældne delvise eller samlede tab af kølen - f.eks. Som følge af materialefejl eller ikke fuldt udviklede innovative køledesign - medfører.
Yachter med en intakt køl retter sig normalt op igen efter at de er "lagt fladt på vandet". Når lystbåde vælter, vælter de ikke (udelukkende) som følge af vinden, men som regel som et resultat af at bryde bølger. Det meste af tiden vælter de helt. Nogle gange retter lystbåde sig op bagefter (drej en gang rundt om længdeaksen); dette resulterer normalt i alvorlig skade på riggen og skibet og alvorlige kvæstelser for besætningen.
Vægtstabile skibe
Passager- og fragtskibe får deres stabilitet fra både vægten og skrogets form. En køl med en tung kølvægt kan forsinke kantring ( vægtstabilitet ). I tilfælde af store skibe kan kantring forhindres ved modoversvømmelse .
Kanoer
Kanoer henter deres stabilitet hovedsageligt fra skrogets form. Afhængig af konstruktionen er en immobil kanos stabilitet relativt lav. Især kanoer til flade vandløb får deres stabilitet, svarende til en cykel , stort set gennem bevægelse; Begyndere vælter ofte på letbyggede flade vandkanoer, før de overhovedet har dyppet en padle i vandet. Men også på hvidt vand fremadrettet bevægelse understøtter stabiliteten.
Med Eskimo-rullen eller om nødvendigt Eskimo-redningen kan en kantret kano rettes op igen uden at skulle komme ud. Som følge heraf accepteres hyppig kantring, især når man padler , generelt billigt. I sejlsport taler man om, at begrebet vælter, når kanoisten sidder fast mellem sten eller træer og ikke er i stand til at frigøre sig. En redning er kun mulig af en kanoist, der skynder sig. Hvis kanoisten skal forlade båden, kan vandet, der er kommet ind i kanoen, tømmes, og båden kan ombordstiger ; eller kanoen kan bringes i land ved svømning eller med en kastelinje, og det vand, der er kommet ind, kan tømmes der, inden båden genbestiges. En padleflåd kan også bruges til at rette en kantet kano.
Kantning og padleunderstøtning er især nyttigt som en teknik mod at kantre . Kantning bevidst vipper kanoen for at reducere eller forhindre utilsigtet omvendt hældning forårsaget af strømmen. Stabiliteten reduceres således oprindeligt på en kontrolleret måde (kanter) for at være i stand til at vedligeholde den bagefter.