Trong lĩnh vực giao thông hàng hải, quá trình tàu cập cầu được xem là một trong những thao tác kỹ thuật phức tạp và rủi ro nhất. Chỉ trong vài phút cuối cùng của hành trình, một sai lệch nhỏ về góc cập cầu, tốc độ hay khoảng cách cũng có thể dẫn đến va chạm, gây thiệt hại nghiêm trọng cho tàu, hàng hóa và hạ tầng cảng biển.
Hiểu rõ và kiểm soát góc cập cầu một cách chính xác là yếu tố then chốt giúp hoa tiêu, thuyền trưởng và đơn vị quản lý cảng đảm bảo quá trình neo đậu diễn ra an toàn – hiệu quả – tiết kiệm.
Góc cập cầu là góc giữa trục dọc của tàu và mép cầu cảng tại thời điểm tàu tiếp cận hoặc bắt đầu tiếp xúc với đệm va.
Hiểu một cách đơn giản, nếu tàu tiến song song với cầu, góc cập cầu gần như bằng 0°. Ngược lại, nếu tàu tiến xiên hoặc chếch, góc này càng lớn. Việc kiểm soát góc cập cầu phù hợp giúp đảm bảo lực va chạm khi tàu tiếp xúc cầu nằm trong giới hạn cho phép. Tránh làm hư hại hệ thống đệm va hoặc kết cấu cầu bến.
Trong kỹ thuật cập cầu, góc tiếp cận đóng vai trò quyết định đến lực va chạm, sự ổn định của tàu và độ an toàn cho cầu bến. Một sai số nhỏ trong góc có thể tạo ra chênh lệch lớn trong năng lượng va chạm.
Lực tác động khi tàu chạm cầu tỉ lệ thuận với khối lượng tàu và bình phương vận tốc tiếp cận. Đồng thời chịu ảnh hưởng trực tiếp bởi cos(θ) – trong đó θ là góc cập cầu.
Góc càng lớn → lực va chạm ngang càng tăng → nguy cơ hư hại càng cao. Vì vậy, các tiêu chuẩn quốc tế (như PIANC và OCIMF) đều khuyến nghị góc cập cầu lý tưởng nên nhỏ hơn 10°.
Khi tàu tiếp cận ở góc nhỏ, hoa tiêu và thuyền trưởng có thể kiểm soát tốt hướng tiến, dễ dàng điều chỉnh vận tốc và khoảng cách bằng lực kéo mạn hoặc tàu lai dắt.
Cầu cảng, đặc biệt là hệ thống đệm va (fender system), được thiết kế chịu tải trong phạm vi giới hạn góc tiếp cận. Nếu vượt quá giới hạn, lực tác động có thể làm biến dạng cấu kiện, gãy bulong neo hoặc hư hại tường chắn bê tông.
Giữ góc cập cầu nhỏ và ổn định giúp tàu vào vị trí nhanh hơn, rút ngắn thời gian thao tác và nâng cao năng suất khai thác của cảng.
>> Xem thêm: Thiết Bị Phân Tích Quản Lý Chất Lượng Nước Dằn
Góc cập cầu không phải là một giá trị cố định. Nó thay đổi tùy theo điều kiện thời tiết, loại tàu và cấu trúc bến. Một số yếu tố ảnh hưởng chính gồm:
Tàu có chiều dài lớn, mớn nước sâu thường có quán tính lớn và bán kính quay lớn, khiến việc điều chỉnh góc cập khó hơn. Với tàu trên 200m, hoa tiêu thường yêu cầu góc tiếp cận dưới 5° để đảm bảo an toàn.
Tốc độ càng cao, lực quán tính càng lớn, gây khó khăn trong việc giảm góc trước khi chạm cầu. Vì vậy, tốc độ cập cầu an toàn thường duy trì ở mức 0,1 – 0,3 m/s tùy loại tàu và cầu bến.
Các yếu tố thủy văn có thể đẩy tàu lệch hướng trong giai đoạn cuối. Hoa tiêu phải dự đoán được lực tác động của gió và dòng chảy để bù góc hợp lý trước khi tàu tiếp cận.
Các bến có hình dạng cong, bị che khuất hoặc hẹp thường khiến tàu phải tiếp cận với góc lớn hơn. Đòi hỏi hệ thống đệm va có độ đàn hồi cao.
Khả năng dự đoán quán tính, điều chỉnh lực kéo và xử lý tình huống của hoa tiêu đóng vai trò quyết định trong việc duy trì góc cập cầu tối ưu.
Hiện nay, nhiều cảng lớn như Cái Mép – Thị Vải, Tân Cảng – Cát Lái, Hải Phòng, Đà Nẵng đã bắt đầu áp dụng hệ thống hỗ trợ cập tàu sử dụng cảm biến đo góc và khoảng cách.
Kết quả ghi nhận cho thấy:
Việc kiểm soát góc cập cầu không chỉ là yêu cầu kỹ thuật mà còn là yếu tố sống còn trong vận hành cảng an toàn và hiện đại. Với kinh nghiệm nhiều năm trong lĩnh vực thiết bị hàng hải, LASI cung cấp hệ thống hỗ trợ cập tàu LASI-BAS:
>> Xem thêm: Quản Lý Nước Dằn Tàu Hiệu Quả
Trong bối cảnh ngành hàng hải đang bước vào thời kỳ chuyển đổi số và tự động hóa, việc ứng dụng các cảm biến đo đạc, hệ thống định vị chính xác và phần mềm mô phỏng điều động sẽ trở thành xu hướng tất yếu. Những công nghệ này giúp thuyền trưởng xác định chính xác góc cập cầu. Đồng thời hỗ trợ các cảng biển xây dựng cơ sở dữ liệu vận hành, nâng cao tiêu chuẩn an toàn và khả năng cạnh tranh quốc tế.
Đặc biệt, khi Việt Nam hướng tới mô hình cảng xanh, cảng thông minh, việc kiểm soát góc cập cầu bằng công nghệ hiện đại sẽ là một bước tiến quan trọng trong chiến lược phát triển bền vững ngành hàng hải. Liên hệ LASI để được tư vấn và hỗ trợ.
CÔNG TY CỔ PHẦN VẬT TƯ KHOA HỌC KỸ THUẬT – LASI
Bài viết liên quan
Ngành tôm Việt Nam đã và đang giữ vai trò quan trọng trong kim ngạch xuất khẩu thủy sản, với thị trường trải rộng trên hơn 100 quốc gia. Tuy nhiên, sự phát triển bền vững của ngành phụ thuộc lớn vào khả năng đáp ứng tiêu chuẩn tôm xuất khẩu mà các thị trường […]
Trong bối cảnh ngành thủy sản toàn cầu đang dịch chuyển mạnh mẽ sang mô hình sản xuất minh bạch – bền vững – an toàn, việc sở hữu chứng nhận ASC và BAP đã trở thành điều kiện gần như bắt buộc đối với các doanh nghiệp nuôi, chế biến và xuất khẩu tôm. […]
Trong bối cảnh nhu cầu điện năng toàn cầu không ngừng gia tăng, trong khi áp lực giảm phát thải khí nhà kính ngày càng lớn, năng lượng gió ngoài khơi đang được nhiều quốc gia xem là một trong những giải pháp chiến lược để bảo đảm an ninh năng lượng và thực hiện […]
Trong bối cảnh toàn cầu đang hướng mạnh đến phát triển thủy sản bền vững, các tiêu chuẩn quốc tế về khai thác có trách nhiệm ngày càng trở thành yếu tố bắt buộc để tiếp cận thị trường xuất khẩu giá trị cao. Một trong những chứng nhận quan trọng và uy tín nhất […]
Việc Việt Nam nhận thẻ vàng EC vào năm 2017 đã trở thành một dấu mốc quan trọng, cảnh báo về các rủi ro liên quan đến khai thác hải sản bất hợp pháp, không khai báo và không theo quy định (IUU Fishing). Đây không chỉ là vấn đề pháp lý mà còn ảnh […]
Trong bối cảnh thị trường thủy sản toàn cầu ngày càng siết chặt tiêu chuẩn về an toàn thực phẩm, minh bạch chuỗi cung ứng và phát triển bền vững, thủy sản xuất khẩu Việt Nam phải đối mặt với yêu cầu ngày càng cao từ các nhà bán lẻ quốc tế. Nổi bật trong […]
Việt Nam được đánh giá là một trong những quốc gia có tiềm năng phát triển năng lượng mặt trời và gió hàng đầu khu vực Đông Nam Á, nhờ lợi thế tự nhiên vượt trội về bức xạ mặt trời và điều kiện gió. Trong bối cảnh nhu cầu điện năng tăng nhanh, áp […]
Trong quá trình phát triển năng lượng tái tạo, đặc biệt là điện gió, một trong những bước quan trọng và mang tính quyết định nhất chính là khảo sát tiềm năng gió. Đây không chỉ là công đoạn thu thập dữ liệu khí tượng đơn thuần, mà còn là nền tảng để đánh giá […]
Trong bối cảnh thương mại thủy sản toàn cầu ngày càng chú trọng đến tính bền vững, trách nhiệm xã hội và an toàn thực phẩm, các chứng nhận quốc tế đóng vai trò cực kỳ quan trọng trong việc định hình tiêu chuẩn sản xuất và gia tăng tính cạnh tranh. Trong số đó, […]
Trong những thập kỷ gần đây, xả thải trên biển từ hoạt động hàng hải, công nghiệp ven biển và khai thác tài nguyên biển đã trở thành vấn đề môi trường toàn cầu. Lượng chất thải phát sinh ngày càng lớn trong khi khả năng tự làm sạch của đại dương có giới hạn, […]
Trong bối cảnh khủng hoảng khí hậu đang gia tăng về mức độ và phạm vi ảnh hưởng, các quốc gia trên thế giới đang chuyển dịch mạnh mẽ sang các nguồn năng lượng bền vững nhằm giảm phát thải khí nhà kính và nâng cao an ninh năng lượng. Trong bài viết này, LASI […]
Trong bối cảnh toàn cầu đang chuyển dịch sang các mô hình phát triển xanh và bền vững, năng lượng gió ngoài khơi nổi lên như một trong những nguồn năng lượng tái tạo có tốc độ tăng trưởng nhanh nhất. Việt Nam, với đường bờ biển dài hơn 3.200 km và điều kiện gió […]
