2.6.3 Вимоги до остійності суден при перевезенні зерна

При перевезені зерна насипом існує загроза, що при значних амплітудах хитавиці судна зерно почне пересипатися на один з бортів, не повертаючись в початкове положення. І з кожним разом зерно буде пересипатися все більше і більше, поки не досягне певного сталого положення.

Існує «Міжнародний кодекс безпечного перевезення зерна насипом». Регістр судноплавства України на основі цього кодексу в 2007 році видав «Правила перевозки зерна».Згідно цих документів кожне судно, яке перевозить зерно насипом, повинно мати « Інформацію по остійності судна при перевезенні зерна насипом».

Згідно кодексу моменти, що кренять судно, обраховані відповідним чином, не повинні створювати крен більше 12º.

На діаграмі статичної остійності залишкова площа між кривою плечей, що кренять, і кривою плечей, що відновлюють судно, до кута крену. при якому максимальна різниця між цими кривими максимальна, або до 40º. або до кута заливання, дивлячись який менше, при всіх умовах завантаження не повинна бути менше 0,075 м×радіан.

Початкова метацентрична висота не повинна бути не менше 0,30 м або

).В залежності від того, що більше.

В формулі l –загальна довжина трюмів в м, b – ширина судна або ширина трюмів, якщо судно має подвійні борти, vb – середня висота пустоти, розрахованої відповідно п.5.1 « Правил перевозки зерна» в м, SF – питомий завантажувальний об’єм в м³/т, Δ – водотоннажність судна в т.

Перед завантаженням зерна капітан судна повинен показати, що під час всього рейсу остійність судна буде відповідати наведеним вимогам.

Приклад 2.8

Перевірити остійність суховантажного судна “TIMBER NAVIGATOR” при перевезенні зерна з питомим завантажувальним об’ємом 1,46 м³/т

(щільність 0,685т/м³) і 100% запасів.

Згідно таблиці А.1 розміри вантажного трюму 1 l×b×h=32,66×13×10 м, вантажного трюму 2 l×b×h=51,22×13×10м,

Середня висота пустоти, розрахованої відповідно п.5.1 «Правил перевозки зерна» Регістра судноплавства України при висоті трюму h=10 м vb =750 мм .

В прикладі 2 водотонажність судна Δ = 11123 т, апліката центра тяжіння судна zg = 6,51м вільні поверхні ΣγІх =842 тм.

Згідно «Гідростатичним характеристикам» суховантажного судна “TIMBER NAVIGATOR” (див. додаток А) для Δ = 11123 т:

апліката поперечного метацентра zm (KMT) =6,97 м.

Поперечна метацентрична висота

h = h₀ – Δh = zm – zg - = 6,97 - 6,51 -

Необхідна метацентрична висота

Перевезення зерна без додаткових заходів,які запобігають пересипанню ( встановлення шифтінгбордсів*, мішкування і т.п.) в суховантажному судні “TIMBER NAVIGATOR”неможливе.

* Шифтінгбордси- суцільний ряд дощок або металевих полос, які встановлюють по всій довжині трюмів для запобігання пересипанню зерна.

2.7 Непотоплюваність суден

Непотоплюваність суден – одна із важливих морехідних якостей судна.

Непотоплюваність – це здатність судна зберігати плавучість і остійність при затопленні одного або декількох відсіків. Відсік – це будь-яке приміщення судна, обмежене водонепроникними поверхнями. Непотоплюваність суден забезпечується поділом судна на ряд водонепроникних відсіків, відповідною висотою надводного борту та водонепроникними закриттями люків, дверей, горловин та інших отворів.

Посадка і остійність непошкодженого судна в усіх експлуатаційних випадках завантаження повинна бути такою, щоб були виконані вимоги до аварійної посадки і остійності непошкодженого судна.

Дуже важливо, щоб судно при отриманні пробоїни тонуло не перекидаючись. Тобто щоб його остійність до останнього моменту була позитивною.

Ступінь непотоплюваності визначається числом відсіків, затоплення яких не викликає загибелі судна. В абревіатурі класу судна Регістра судноплавства України і Російського морського Регістра судноплавства є значок , або , який означає число суміжних відсіків, при затопленні яких судно остається на плаву з достатньою остійністю.

В

1

3

2

залежності від призначення судна на стадії проектування конструктивно забезпечують відповідну одно, двох або трьох відсічну непотоплюваність.

Затоплювані відсіки діляться на чотири категорії

Перша категорія – відсіки, що при пробоїні повністю заповнюються водою без створення повітряних подушок. Повітряна подушка – це шар повітря в верхній частині відсіку, яке не може вийти назовні і стиснене знизу водою.

Друга категорія – відсіки, що затоплені частково, мають вільну поверхню, але не сполучаються із забортною водою.

Третя категорія – відсіки, що затоплені частково і сполучаються із забортною водою.

Четверта категорія – відсіки, що затоплені частково, сполучаються із забортною водою і мають в верхній частині повітряну подушку (тобто рівень води в відсіку менший рівня забортної води

Кількість води, яка може влитися в відсік при пробоїні, залежить від того, яку частину об’єму відсіку займає вантаж або механізми. Це враховується коефіцієнтом проникності відсіку.

Коефіцієнт проникності відсіку μ може змінюється від 0, коли, наприклад, цистерна повністю заповнена водою, до 1, коли цистерна порожня .

При розрахунках, які виконуються в проектних організаціях, коефіцієнти проникності нормуються. Так, для приміщень, зайнятих механізмами, μ = 0,85, для житлових і порожніх приміщень μ = 0,95, для вантажних приміщень (коли є вантаж) μ = 0,6.

В умовах судна остійність при пробоїні (якщо немає на судні відповідної програми в комп’ютері) можна приблизно оцінити, використовуючи метацентричні формули остійності та діаграму статичної остійності. Воду, яка влилася через пробоїну, слід вважати за прийнятий рідкий вантаж з вільною чи без вільної поверхні.

Основні вимоги до посадки та остійності пошкодженого судна:

• початкова метацентрична висота не менше 0,05м;

• кут крену при несиметричному затопленні не повинен перевищувати 20º до випрямлення і 12º після вживання заходів для випрямлення судна;

• протяжність ділянки діаграми статичної остійності з додатними плечима не менш ніж 20º ;

• максимальне плече діаграми статичної остійності не менш ніж 0,1 м.

На окремих[суднах окрім «Інформації про остійність та міцність судна» є ще «Інформація про непотоплюваність судна», де розібрані всілякі випадки можливих пробоїн в борту чи в днищі судна і приведені вірогідні при цьому середня осадка, крен, диферент, метацентрична висота, діаграма статичної остійності. Наведені також рекомендації по випрямленню судна.

Тому капітан і старший помічник судна повинні досконало вивчити всі рекомендації, наведені в «Інформації про непотоплюваність судна» і періодично оновлювати їх в пам’яті.

Для всіх суден, в яких в класі судна є знак непотоплюваності., для забезпечення непотоплюваності для кожної водотонажності розраховується максимально допустима апліката центра тяжіння судна. Таблиця з максимально допустимими аплікатами центра тяжіння судна в залежності від водотоннажності приводиться в «Інформації про остійність».