Плавучие знаки устанавливают в дополнение к береговым, для обозначения кромок или оси судового хода и фарватера, а также для указания мест подводных препятствий, поворотов и разветвлений судового хода и обозначения направления свального течения.

К плавучим навигационным знакам относятся буи, бакены и вехи.

Конструкция знака определяется гидрологическими условиями водного пути, на котором он установлен. На внутренних водных путях предусмотрены четыре типа силуэтов плавучих знаков: треугольный, прямоугольный, круглый и линейный. Каждый знак–силуэт в зависимости от дальности его видимости имеет разные размеры надводной части, которые регламентируются Государственным стандартом. Так высота расположения огня над уровнем воды составляет у речных буев 0.8–1.5 м, у озерных 2–3 м и у морских 3.1–6.5 м.

Необходимость установки на кромках судового хода буев с различным типом силуэта сигнальной фигуры вызвана сложностью распознавания цвета окраски знаков при неблагоприятных условиях. Так при нахождении Солнца позади буя на небольшой высоте, расстояние, на котором опознается цвет буя, составляет 150–200 м. Этого расстояния недостаточно для своевременного выполнения маневров, особенно в условиях извилистого судового хода. Использование буев различного силуэта значительно увеличивает расстояние, с которого их принадлежность к правой или левой кромке опознается. На озерных и морских буях для этой цели применяют топовые фигуры.

В зависимости от гидрологических особенностей места установки и условий работы буи подразделяются на речные, озерно–речные, озерные и морские. Речные и озерно–речные буи приспособлены к работе в районах, где преобладающими факторами воздействия на них являются статические нагрузки – течение и постоянная ветровая нагрузка, остальные буи – к работе в районах, где главным фактором является волнение водной поверхности. При устройстве буев первой группы предусмотрено уменьшение угла крена под действием течения, для второй группы – углов крена на волнении.

Речной и озерно–речной буй (рисунок 3.21) представляет собой металлический поплавок с надводной частью, имеющей треугольный и прямоугольный силуэт. На его вершине размещается сигнальный фонарь кругового действия. В надводной части корпуса буя в специальном пенале размещается источник питания сигнального огня. Буй удерживается на месте с помощью якоря. Буи являются преобладающим видом плавучих знаков на внутренних водных путях.

Рисунок 3.21 – Буи:

а – озерные; б – озерно–речные; в – речные

Морской буй (рисунок 3.22) состоит из цилиндрического корпуса с металлической решетчатой надстройкой и хвостовика с чугунным балластом. На вершине надстройки устанавливается светооптический аппарат. Балласт обеспечивает бую необходимую остойчивость.

Рисунок 3.22 – Морской буй:

1 – светооптический аппарат; 2 – надстройка; 3 – цилиндрический

корпус; 4 – хвостовик; 5 – чугунный балласт

Внутри корпуса размещаются герметически закрывающиеся пеналы, в которые помещают электрические батареи или ацетиленовые баллоны, питающие светооптический аппарат. Для получения нужной характеристики огня в оборудование буя вводится электрический проблесковый автомат или ацетиленовый проблескатор. На озерных и морских буях устанавливают радиолокационные пассивные отражатели, благодаря которым значительно увеличивается дальность их обнаружения.

Для подачи звуковых сигналов при плохой видимости морские буи снабжают звукосигнальными устройствами: колоколами и воздушными волновыми ревунами. Действие колокола основано на использовании сил инерции, возникающих при качке буя, ревун приводится в действие при вертикальных колебаниях буя, вызываемых волнением.

Якорное устройство буев состоит из якорной цепи, в которую вставляют вертлюг, и чугунного или бетонного якоря. Длина якорной цепи обычно берется равной двойной – тройной глубине в месте постановки буя.

Бакен (рисунок 3.23) представляет собой плавучий знак, состоящий из плотика с укрепленной на нем сигнальной фигурой – надстройкой. Сигнальная фигура в зависимости от назначения бакена имеет силуэт в виде треугольника, круга или прямоугольника. Плотик бакена и его надстройку выполняют из дерева.

Рисунок 3.23 – Бакены:

а – пирамидальный; б – шаровый; в – цилиндрический

Надстройка треугольного силуэта представляет собой трехгранную пирамиду. Ее грани делаются из брусков и обшиваются тонкими досками с зазором 1.5–2.0 см. На вершине пирамиды имеется штырь для установки сигнального фонаря. Внутри пирамиды устраивается полка для размещения источников питания фонаря. Бакены треугольного силуэта применяются для ограждения, как правило, левой кромки судового хода.

Надстройка круглого силуэта (шаровая) состоит из двух пересекающихся круглых дощатых щитов, прикрепленных крестообразно к вертикальной стойке. Фонарь крепится на вершине этой стойки. Полка источника питания устраивается в углу между кругами.

Надстройка прямоугольного силуэта (цилиндрическая) состоит из двух круглых ободов с дощатой обивкой. Она может быть выполнена и в виде трех пересекающихся под углом 120º плоскостей (прямоугольников), укрепляемых на плотике.

Бакены в виде шара или цилиндра устанавливают только для обозначения правой кромки судового хода.

Обычно буи и бакены используются только в период физической навигации, когда водные пути свободны ото льда. В период весеннего и осеннего ледохода, а на водохранилищах, в качестве дублирующих применяются несветящие ледовые буи сигарообразной формы.

Озерные и речные плавучие вехи (рисунок 3.24, а,б) применяются для ограждения судового хода на водных путях с неосвещаемым навигационным оборудованием, а также используются для установки совместно с буями и бакенами в качестве дополнительных знаков на особо затруднительных участках (повороты, подходы к причалам и т.п.) или в качестве контрольных – для дублирования буев и бакенов.

Рисунок 3.24 – Озерная (а), речная (б) и морская (в) веха:

1 – топовая фигура; 2 – стальной корпус; 3 – металлическая труба;

4 – балласт

Веха представляет собой вертикально или наклонно плавающий деревянный шест, к нижнему концу которого прикреплен якорный груз. Длина озерной вехи достигает 10 м, а речной 3–8 м. Верхняя часть шеста, выступающая из воды (около 1/3 длины), окрашивается в соответствии с назначением вехи. На вехах правой кромки и оси судового хода укрепляются топовые (отличительные) фигуры в виде круга, изготовляемые из двух пересекающихся между собой дисков.

Морские вехи (рисунок 3.24,в) применяются в качестве морских плавучих предостерегательных знаков для ограждения морских навигационных опасностей, обозначения положения морских каналов и фарватеров, подводных кабелей, мест якорных стоянок. Морская веха состоит из стального корпуса, металлической трубы (шеста), топовой фигуры, груза–противовеса (балласта) и якорного устройства. Длина металлической морской вехи достигает 9 м.