กินน้ำลึก

กินน้ำลึก ( หรือ ) คือความลึกที่กำหนดไว้ของเรือใต้น้ำ วัดในแนวตั้งจากส่วนที่ต่ำที่สุดของตัวเรือ ไม่ว่าจะเป็นใบจักร กระดูกงู หรือจุดอ้างอิงอื่น ๆ กินน้ำลึกจะแตกต่างกันไปตามสภาพการบรรทุกของเรือ ยิ่งกินน้ำลึกเท่าไรก็ยิ่งหมายความว่าเรือจะมีส่วนที่จมลงไปใต้น้ำในแนวตั้งมากขึ้น กินน้ำลึกใช้ในการคำนวณระยะใต้กระดูกงูโดยคำนวณกินน้ำลึกร่วมกับความลึกของน้ำที่มีอยู่ (จากแผนที่เดินเรืออิเล็กทรอนิกส์) เพื่อให้แน่ใจว่าเรือสามารถเดินเรือได้อย่างปลอดภัยโดยไม่เกยตื้น นักเดินเรือสามารถพิจารณากินน้ำลึกได้จากการคำนวณหรือจากการสังเกตด้วยตาเปล่า (จากเส้นแนวบรรทุกที่ทาสีไว้บนเรือ)

คำศัพท์ที่เกี่ยวข้อง
กินน้ำลึกของเรือคือ "ความลึกของเรือที่อยู่ใต้แนวน้ำวัดในแนวตั้งไปยังส่วนที่ต่ำที่สุดของตัวเรือ ใบจักร หรือจุดอ้างอิงอื่น ๆ นั่นคือ กินน้ำลึกคือความลึกสูงสุดของส่วนใด ๆ ของเรือ รวมถึงส่วนประกอบเสริม เช่น หางเสือ ใบจักร และกระดูกงูเรือแบบปรับได้หากมีการใช้งาน คำที่เกี่ยวข้องคือกินอากาศลึก (air draft) หมายถึงความสูงสูงสุดของส่วนใด ๆ ของเรือที่อยู่เหนือน้ำ 

กินน้ำลึกกำหนดความลึกขั้นต่ำของน้ำที่เรือหรือเรือสามารถเดินเรือได้อย่างปลอดภัยโดยสัมพันธ์กับระยะใต้กระดูกงูที่มีอยู่ ยิ่งเรือบรรทุกหนักมากเท่าไหร่ ก็จะจมลงไปในน้ำลึกขึ้นเท่านั้น และกินน้ำลึกก็จะมากขึ้นตามไปด้วย (เรียกอีกอย่างว่าระวางขับน้ำ) หลังการต่อเรือ อู่ต่อเรือจะสร้างตารางแสดงปริมาตรน้ำที่เรือแทนที่ตามการกินน้ำลึกและความหนาแน่นของน้ำ (น้ำเค็มหรือน้ำจืด) กินน้ำลึกยังสามารถใช้เพื่อกำหนดน้ำหนักของสินค้าที่อยู่บนเรือได้โดยการคำนวณระวางขับน้ำทั้งหมดของน้ำ โดยคำนึงถึงปริมาณเชื้อเพลิงของเรือ และใช้หลักการของอาร์คิมิดีส 

ความแตกต่างระหว่างกินน้ำลึกหัวเรือและท้ายเรือของเรือลำหนึ่งเรียกว่าการเอียงตามยาว (trim)
 การวัดกินน้ำลึกเรือ 
 กินน้ำลึกท้าย (ท้ายเรือ) วัดที่เส้นตั้งฉากท้ายเรือ
 กินน้ำลึกหัว (หัวเรือ) วัดที่เส้นตั้งฉากหัวเรือ
 โดยทั่วไป กินน้ำลึกเฉลี่ย (mean draft) จะคำนวณจากการเฉลี่ยกินน้ำลึกหัวและท้ายเรือ โดยมีการแก้ไขค่าสำหรับความผันผวนของระดับน้ำและค่าของตำแหน่งของจุด F (forward) เมื่อเทียบกับค่าเฉลี่ยตัวเลขตั้งฉาก (ระบุไว้ในแปลนเรือหรือคู่มือความเสถียรของเรือ) อีกทางเลือกหนึ่งสำหรับการประมาณค่าด้วยสายตาคือการอ่านกินน้ำลึกที่แนวน้ำ (waterline) ที่หรือใกล้เคียงกับกลางลำเรือมากที่สุด
 การเอียงตามยาวของเรือคือความต่างระหว่างกินน้ำลึกหัวและท้ายเมื่อเทียบกับแนวน้ำออกแบบ เมื่อกินน้ำลึกท้ายเทียบกับแนวน้ำออกแบบ (DWL) มากกว่า เรือลำนั้นจะถือว่ามีการเอียงเป็นบวก หรือเอียงท้าย และจะเอียงเป็นลบ หรือเอียงหัว เมื่อกินน้ำลึกหัวเทียบกับแนวน้ำออกแบบมีค่ามากกว่า

ในการปฏิบัติการเรือพาณิชย์ เรือจะอิงกินน้ำลึกเฉลี่ยเป็นกินน้ำลึกของเรือ อย่างไรก็ตาม ในสถานการณ์การเดินเรือ กินน้ำลึกสูงสุด โดยปกติคือค่ากินน้ำลึกท้าย จะเป็นที่ทราบกันบนสะพานเดินเรือและจะมีการแจ้งให้แก่นำร่องทราบ 

 การเปลี่ยนแปลง 
กินน้ำลึกของเรือสามารถได้รับผลกระทบจากหลายปัจจัย นอกเหนือจากการเปลี่ยนแปลงที่เกิดจากการแทนที่น้ำที่เปลี่ยนไป:
 การเปลี่ยนแปลงจากการเอียงตามยาว
 การเปลี่ยนแปลงจาการเอียงตามขวาง (list)
 การเปลี่ยนแปลงในความหนาแน่นของน้ำเนื่องจากอุณหภูมิและความเค็ม
 การเปลี่ยนแปลงอันเป็นผลมาจากการที่เรือเคลื่อนที่ในน้ำตื้น หรือ "สกวอต" (squat)
 การเปลี่ยนแปลงอันเนื่องมาจากส่วนประกอบที่เคลื่อนย้ายได้ เช่น ครีบกลาง (centreboards) ครีบกริช (daggerboards) กระดูกงูแบบพับเก็บได้ (drop keels) ครีบกันโคลงด้านข้าง (leeboards), และหางเสือแบบหดได้
 การยื่นของหางเสือที่ไม่สามารถหดได้ ใบจักรหรือเครื่องขับดัน (thrusters) ที่ยื่นต่ำกว่าตัวเรือ

เมื่อวัดถึงส่วนที่ยื่นออกมาต่ำที่สุดของเรือ จะเรียกว่า "กินน้ำลึกสุดขีด" (draft, extreme) เมื่อวัดที่หัวเรือ จะเรียกว่า "กินน้ำลึกหัว" (draft, forward) และเมื่อวัดที่ท้ายเรือ จะเรียกว่า "กินน้ำลึกท้าย (draft, aft)" ค่าเฉลี่ยของกินน้ำลึกหัวและท้ายเรือคือ "กินน้ำลึกเฉลี่ย (draft, mean)" และกินน้ำลึกเฉลี่ยเมื่ออยู่ในสภาพบรรทุกเต็มพิกัดคือ "กินน้ำลึกบรรทุก (draft load)

 เครื่องหมายกินน้ำลึก 
เหล่านี้คือเครื่องหมายและตัวเลขที่อยู่ทั้งสองด้านของเรือ ให้ใกล้ที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้กับหัวเรือและท้ายเรือ และบ่อยครั้งก็อยู่กลางเรือด้วย ตัวเลขและเครื่องหมายที่เกี่ยวข้องระบุระยะทางจากเครื่องหมายนั้นไปยังจุดอ้างอิงที่ต่ำที่สุดและอยู่กับที่ของเรือ (เช่น กระดูกงู) ตัวเลขและเครื่องหมายเหล่านั้นมีขนาดใหญ่และชัดเจน ตัวอย่างเช่น บนเรือรบของสหรัในอดีต ตัวเลขมีความสูงมาตรฐาน 6 นิ้ว โดยมีระยะห่างแนวตั้งจากด้านล่างถึงด้านล่าง 12 นิ้ว

เครื่องหมายบนตัวเรือเหล่านี้ประกอบกันเป็น มาตราส่วนแบบ "แถบ" และอาจมีเครื่องหมายเส้นแนวบรรทุกสากลกำกับอยู่ด้วย มาตราส่วนนี้อาจใช้หน่วยอิมพีเรียลหรือหน่วยเมตริก โดยระบบอิมพีเรียลเป็นไปตามที่กล่าวไว้ข้างต้น (เครื่องหมายสูง 6 นิ้ว เว้นระยะห่าง 12 นิ้ว ขอบล่างของแต่ละเครื่องหมายคือกินน้ำลึกเป็นฟุต) ส่วนในระบบเมตริกนั้น ขอบล่างของแต่ละเครื่องหมายบอกกินน้ำลึกจะเป็นหน่วยเดซิเมตร และแต่ละเครื่องหมายจะสูง 1 เดซิเมตร เว้นระยะห่าง 2 เดซิเมตร

เครื่องวัดกินน้ำลึกภายในหรือ ตัวบ่งชี้กินน้ำลึก (draft indicator) ถูกใช้บนเรือขนาดใหญ่ ประกอบด้วยเกจวัดแรงดันที่ติดตั้งเข้ากับวาล์วใต้น้ำซึ่งอยู่ต่ำกว่าเส้นแนวบรรทุกขณะเรือเบาและได้รับการสอบเทียบให้แสดงค่ากินน้ำลึกของเรือ

นัยสำคัญ
 เรือขนาดใหญ่ 
เรือขนาดใหญ่จำเป็นต้องให้ใบจักรจมอยู่ในน้ำเมื่อเรือเบา (ไม่มีสินค้า) และอาจต้องถ่วงน้ำเพิ่มเพื่อลดแรงลมปะทะหรือเพื่อการทรงตัวที่ดีขึ้นในการบังคับเลี้ยวหรือในทะเล หรือเพื่อกระจายน้ำหนักไปตามลำเรือเพื่อลดแรงเครียดจากการโก่งตัว (hogging) และแอ่นตัว (sagging) ในการทำเช่นนี้ พวกเขาจะใช้อับเฉาเดินเรือซึ่งกระจายอยู่ในถังอับเฉาเพื่อทำให้เรือมีเสถียรภาพ หลังการถ่ายสินค้าเสร็จสิ้น กินน้ำลึกของเรือขนาดใหญ่มีความเชื่อมโยงโดยตรงเพียงเล็กน้อยกับเสถียรภาพของเรือเนื่องจากเสถียรภาพขึ้นอยู่กับตำแหน่งสัมพัทธ์ของจุดเปลี่ยนศูนย์เสถียร (metacenter) ของตัวเรือและจุดศูนย์ถ่วงเป็นหลัก อย่างไรก็ตาม เรือที่ "เบา" อาจมีเสถียรภาพสูงเกินไปซึ่งอาจทำให้เรือโคลงเคลงไม่สบายได้ เรือที่บรรทุกเต็มที่ (มีกินน้ำลึกมาก) อาจมีเสถียรภาพสูงหรือต่ำก็ได้ ขึ้นอยู่กับความสูงของจุดศูนย์ถ่วง ซึ่งได้รับผลกระทบจากการกระจายสินค้า

กินน้ำลึกของเรือสามารถเพิ่มขึ้นได้ด้วยการเคลื่อนที่ตามแนวยาวในน้ำตื้น ผลทางพลศาสตร์ของไหลที่เรียกว่าสกวอต ซึ่งทำให้เกิดการลดลงของความดันเฉพาะที่ใต้ท้องเรือ ผลกระทบนี้ทำให้เรือ 'จมลงในแนวดิ่ง' นำไปสู่การลดลงของระยะใต้กระดูกงู

เรือขนาดใหญ่ประสบกับปรากฏการณ์กินน้ำลึกเพิ่มขึ้นอันเนื่องจากแรงเอียงซึ่งลำเรือจะเอียงไปด้านหนึ่งขณะเปลี่ยนทิศทาง (บางครั้งรู้จักในชื่อผลการเลี้ยว)

 ทางน้ำ 
กินน้ำลึกเป็นปัจจัยสำคัญที่จำกัดทางน้ำที่สามารถสัญจรได้ โดยเฉพาะสำหรับเรือขนาดใหญ่ รวมถึงพื้นที่ชายฝั่งและแนวปะการังตื้นเขินจำนวนมาก และยังรวมถึงเส้นทางเดินเรือหลักบางเส้นทางด้วย ดังนั้นจึงมีการกำหนดข้อจำกัดเกี่ยวกับกินน้ำลึกสูงสุด (ขีดจำกัดกินน้ำลึก ระยะจากพื้นทะเลหรือพื้นแม่น้ำถึงระดับน้ำ) ในบางครั้ง (โดยเฉพาะ ท่าเรือทุกแห่งจะกำหนดขีดจำกัดกินน้ำลึก) เรือประเภทปานาแมกซ์ (Panamax) เรือขนาดใหญ่ที่สุดที่สามารถผ่านคลองปานามาได้ มีข้อจำกัดเรื่องกินน้ำลึก (และข้อจำกัดเรื่อง "กินอากาศลึก" สำหรับการลอดใต้สะพาน) แต่โดยปกติแล้วจะถูกจำกัดด้วยความกว้าง หรือบางครั้งก็ถูกจำกัดด้วยความยาวตลอดลำ เพื่อให้สามารถเข้าในประตูเรือได้ อย่างไรก็ตาม เรือที่ผ่านคลองสุเอซสามารถมีความยาว ความกว้าง และความสูงมากกว่าได้ โดยปัจจัยจำกัดสำหรับเรือสุเอซแมกซ์ (Suezmax) คือกินน้ำลึก เรือบรรทุกน้ำมันขนาดใหญ่บางลำสามารถผ่านคลองสุเอซได้เมื่อไม่มีน้ำหนักบรรทุกหรือบรรทุกบางส่วน แต่ไม่สามารถผ่านได้เมื่อบรรทุกเต็มที่

คลองไม่ใช่แค่ช่องทางการขนส่งทางเดียวที่มีข้อจำกัดด้านความลึกของเรือ เรือมะละกาแมกซ์เป็นเรือที่มีกินน้ำลึกมากที่สุดที่สามารถแล่นผ่านช่องแคบมะละกาที่พลุกพล่านแต่ค่อนข้างตื้นได้ ช่องแคบนี้อนุญาตให้เรือมีกินน้ำลึกได้มากกว่าคลองสุเอซเพียง  เท่านั้น เรือเคปไซซ์ เรือบรรทุกน้ำมันดิบขนาดใหญ่พิเศษ และเรือไชนาแมกซ์บางลำ เป็นเรือบางประเภทที่มีกินน้ำลึกมากเกินไปเมื่อบรรทุกเต็มที่สำหรับทั้งช่องแคบมะละกาหรือคลองสุเอซ

 เรือท่องเที่ยว 
การกินน้ำลึกน้อยช่วยให้เรือท่องเที่ยวสามารถแล่นผ่านน้ำตื้นได้ ทำให้เรือเหล่านี้เข้าถึงท่าเรือขนาดเล็ก เดินทางไปตามแม่น้ำ และแม้แต่ 'จอดเกยหาด' ได้ กินน้ำลึกมากอาจเพิ่มเสถียรภาพสูงสุด ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับรูปแบบตัวเรือ เนื่องจากจุดศูนย์ถ่วงสามารถอยู่ต่ำลงได้ เรือที่มีท้องเรือกว้าง เช่น เรือลำคู่ (catamaran) สามารถให้เสถียรภาพเริ่มต้นสูงโดยมีกินน้ำลึกน้อย แต่ความกว้างของเรือจะเพิ่มขึ้น

 เรือดำน้ำ 
ความลึกกระดูกงู (keel depth) เป็นศัพท์ที่ใช้สำหรับเรือดำน้ำ ซึ่งสามารถดำลงไปได้ในระดับความลึกต่าง ๆ ใต้ทะเล โดยระบุถึงระยะปัจจุบันจากผิวน้ำถึงส่วนล่างสุดของกระดูกงูเรือดำน้ำ ใช้ในการนำทางเพื่อเลี่ยงสิ่งกีดขวางใต้น้ำและการชนกับพื้นมหาสมุทร และเป็นจุดมาตรฐานบนเรือดำน้ำสำหรับการวัดความลึก โดยปกติแล้วเรือดำน้ำก็จะมีกินน้ำลึกที่ระบุไว้สำหรับเวลาปฏิบัติการบนผิวน้ำ เพื่อใช้ในการเดินเรือในท่าเรือและบริเวณท่าเรือ

ดูเพิ่ม
กินอากาศลึก
ตัวเรือ
วิศวกรรมต่อเรือ
แนวน้ำ

อ้างอิง

หนังสืออ่านเพิ่ม





 แหล่งข้อมูลอื่น 

หมวดหมู่:คำศัพท์ทางทะเล
หมวดหมู่:การเดินเรือ
หมวดหมู่:การวัดขนาดเรือ