Nescufundabilitatea navei

Nescufundabilitatea navei

Notiuni generale

Nescufundabilitatea este calitatea navei de a-si pastra flotabilitatea si stabilitatea in cazul inundarii unui compartiment sau a unui grup de compartimente.

Pentru studiul teoretic al consecintelor inundarii, compartimentele inundate se clasifica in trei categorii:

a.     Compartimente inundate de categoria I - sunt dispuse sub planul plutirii, umplute complet si comunica sau nu cu exteriorul.

b.     Compartimente inundate de categoria a II-a - sunt neumplute complet si nu comunica cu exteriorul, deci apa din ele are suprafata libera (compartimente care inainte de umplere au fost izolate de exterior prin astuparea gaurii de apa; compartimente vecine cu cele avariate in care apa patrunde prin infiltratie).

c.      Compartimente inundate de categoria a III-a - sunt neumplute complet si comunica cu exteriorul (compartimente dispuse in zona liniei de plutire).

Pentru studiul teoretic al consecintelor inundarii compartimentelor sau grupurilor de compartimente, de obicei se utilizeaza doua metode:

a.     Metoda deplasamentului variabil sau ambarcarii de greutati. In aceasta metoda se considera apa patrunsa in compartiment ca o greutate ambarcata la bord. (I, II)

b.     Metoda deplasamentului constant sau excluderii compartimentului avariat. Aceasta metoda considera volumul zonelor inundate exclus din volumul etans al navei, deci el nu creeaza forta de impingere Arhimede. In acelasi timp se exclude si apa intrata in compartiment, deci ea nu creeaza forta de greutate. (III)

Studiul consecintelor inundarii compartimentelor de categoria I

Se considera un compartiment inundat de categoria I definit de: 2 pereti transversali etansi, un perete longitudinal dispus in PD, bordajul navei si o punte situata sub planul suprafetei libere a apei. Compartimentul este reprezentat pe sectiunea navei in PD si sectiunea transversala mediana a acestuia. Inainte de inundare, plutirea navei WL, cu centrul in este definita de pescajul T. Fie v, volumul apei de inundare a compartimentului umplut complet si , centrul geometric al acestui volum. Greutatea apei de inundare este: si se considera ambarcata in punctul c.

a.     Modificarea pescajului mediu

b.     Modificarea inaltimii metacentrice longitudinale corespunzatoare plutirii W'L'

sau

c.      Modificarea asietei

Pentru trasarea plutirii , inclinate in plan longitudinal cu unghiul , se calculeaza pescajele la extremitati:

d.     Modificarea inaltimii metacentrice transversale

sau

e.     Modificarea pozitiei transversale a navei

Unghiul , transformat in grade, permite trasarea plutirii inclinata in plan transversal. Aceasta plutire se raporteaza la proiectia pe sectiunea transversala, a plutirii inclinate in plan longitudinal.

Plutirea , trasata pe sectiunea navei in PD, reprezinta si proiectia a plutirii finale pe acest plan.

Plutirea , trasata pe sectiunea transversala mediana, reprezinta si proiectia a plutirii finale pe acest plan.

Studiul consecintelor inundarii compartimentelor de categoria a II-a

Se considera un compartiment definit de: 2 pereti transversali etansi, un perete longitudinal dispus in PD, bordajul navei si puntea principala. Compartimentul reprezentat pe sectiunea navei in PD si sectiunea mediana a acestuia este inundat partial, deci apa are suprafata libera. Inainte de inundare, plutirea navei WL cu centrul in este definita de pescajul T. Fie v, volumul apei de inundare a compartimentului si , centrul geometric al acestui volum. Greutatea apei de inundare este: si se considera ambarcata in punctul c.

a.     Modificarea pescajului mediu. Se determina si se traseaza plutirea dreapta

intermediara W'L', care va avea centrul geometric in .

b.     Modificarea inaltimii metacentrice longitudinale

sau

- greutatea specifica a apei de inundare

- momentul de inertie al suprafetei libere fata de propria axa transversala centrala de inertie

- momentul de inertie al suprafetei libere fata de propria axa longitudinala centrala de inertie

c. Modificarea asietei

Pentru trasarea plutirii , inclinate in plan longitudinal cu unghiul , se calculeaza pescajele la extremitati:

d. Modificarea inaltimii metacentrice transversale

sau

e. Modificarea pozitiei transversale a navei

Studiul consecintelor inundarii compartimentelor de categoria a III-a

Se considera un compartiment inundat de categoria a III-a definit de: 2 pereti transversali etansi, un perete longitudinal dispus in PD, bordajul navei si puntea principala. Se reprezinta compartimentul pe sectiunile navei in PD, PL si planul transversal median al acestuia. Plutirea navei inainte de inundare este WL. In vederea efectuarii studiului teoretic al consecintelor inundarii, se exclude compartimentul din configuratia corpului navei. Aceasta presupune urmatoarele ipoteze:

se exclude volumul v de apa dezlocuit de compartiment pana la plutirea WL, deci dispare impingerea Arhimede data de acesta;

se exclude volumul v de apa care patrunde in compartiment pana la WL, deci nu se ia in consideratie greutatea acesteia ca ambarcata la bord.

Din ipotezele de mai inainte, rezulta ca pentru corpul navei ramas dupa excluderea compartimentului apare o variatie de pescaj careia ii corespunde . Plutirea intermediara rezultata este W'L'.

Volumul v corespunde spatiului gol din interiorul compartimentului, care poate fi ocupat de apa de inundare pana la plutirea initiala WL.

Pentru nava inainte de inundare se noteaza:

- volumul carenei;

- centrul de carena;

- deplasamentul;

- aria suprafetei plutirii;

- centrul suprafetei plutirii;

- momentele de inertie ale suprafetei plutirii fata de propriile axe centrale de inertie;

- inaltimile metacentrice initiale;

Pentru compartimentul inundat se noteaza cu:

- volumul apei de inundare pana la plutirea initiala dreapta;

- centrul geometric al volumului ;

- greutatea apei de inundare;

- aria suprafetei libere a apei de inundare;

- centrul geometric al suprafetei libere;

- momentele de inertie ale suprafetei libere fata de propriile axe centrale de inertie;

Pentru nava dupa inundare si excluderea compartimentului se noteaza cu:

- volumul carenei;

- centrul de carena;

- deplasamentul;

- aria suprafetei plutirii;

- centrul suprafetei plutirii;

- momentele de inertie ale suprafetei plutirii fata de propriile axe centrale de inertie;

- inaltimile metacentrice initiale corespunzatoare plutirii W'L'.

a.     Calculul variatiei pescajului mediu

b.     Calculul coordonatelor centrului plutirii

.

c.      Calculul momentelor de inertie ale suprafetei plutirii fata de axele centrale de inertie

sau

este momentul de inertie al suprafetei de arie , calculat in raport cu axa , iar este momentul de inertie al suprafetei de arie , calculat in raport cu axa .

d.     Calculul deplasarilor centrului de carena

sau

e.     Calculul variatiei razelor metacentrice

f.      Calculul modificarii inaltimilor metacentrice

g.     Calculul modificarii asietei

h.     Calculul modificarii pozitiei transversale

Compartimentarea navelor comerciale

Compartimentarea navei se face prin intermediul peretilor transversali etansi si are rolul de a asigura atat nescufundabilitatea cat si rezistenta corpului. Numarul peretilor transversali etansi si dispunerea acestora se stabileste in conformitate cu prevederile  registrelor de clasificatie in functie de destinatia si lungimea navei.

Pentru navele nepropulsate destinate transportului de marfuri, R.N.R. prevede doi pereti transversali etansi obligatorii si anume: peretele picului pupa sau de presetupa si peretele picului prova. La navele autopropulsate mai apar peretii care limiteaza compartimentul masini, astfel:

la navele cu compartimentul masini dispus in zona centrala, doi pereti;

la navele cu compartimentul masini dispus in zona pupa, un perete.

In afara de acesti pereti obligatorii mai apar in functie de lungimea navei si alti pereti suplimentari.

Stabilirea pozitiei peretilor transversali etansi are in vedere faptul ca la inundarea unui compartiment nava trebuie sa ramana intr-o pozitie de plutire la limita. Aceasta pozitie limita corespunde liniei de siguranta.

Linia de siguranta este paralela cu LPB si situata la 76 mm sub aceasta.

Prin inundarea unui compartiment plutirea navei trebuie sa fie in cel mai rau caz tangenta la linia de siguranta, deci sa aiba asigurata nescufundabilitatea la limita.

Lungimea compartimentului prin inundarea caruia plutirea navei devine tangenta la linia de siguranta se numeste lungime inundabila limita.