POMORSKI FAKULTET POMORSKI FAKULTET –– SPLITSPLIT

Dodatni program naobrazbe 30 sati

AUTORIZIRANA PREDAVANJAAUTORIZIRANA PREDAVANJA

Nastavnik: Capt. Goran Belamarić, mag.ing., MasterMarinerp g g

E‐mail: goran.belamaric@pfst.hrMob:    091 380 7033

1

9 3 7 33

Literatura:1 Martin A  Rhodes (BSc  Hons)  Ship Stability for Mates/Masters  Glasgow 1. Martin A. Rhodes (BSc. Hons), Ship Stability for Mates/Masters, Glasgow 

College of Nautical Studies, Witherbys Seamanship International Ltd. 2008.2. Capt. D.R.Derrett, Ship Stability for Masters and Mates, Butterworth‐

Heinemann Ltd., Oxford, Sixth edition 2006. 3. Barras, C.B.: Ship Stability Notes & Examples,3rd eddition, Butterworth‐

Heinemann, Oxford, 2006.Heinemann, Oxford, 2006.4. Antun Kristić, Priručnik iz odabranih poglavlja stabiliteta broda i ukrcaja 

tereta, Rijeka, 1993. k d d d ( d ) h5. Stork Guide ‐ Stowage and segregation to IMDG Code(Amdt. 34‐08), 18th

Edition, 31.12.2009.6. W.J.Dibble, B.Sc. Master Mariner, and P.Mitchell, B.Sc. Master Mariner, J , , , ,

Draught Survey, A Guide to Good Practice and The North of England PANDI Association Ltd., UK, 1994.

2

POZNAVANJE BRODA I TERETANavedeni programi naobrazbe koncipirani su kao sažetakprograma prema IMO Model Course 7.03.U izvedbi programa poseban naglasak pridat će setemeljnim nautičkim sadržajima.

3

SADRŽAJ

1 Vrste brodova1. Vrste brodova Podjela i osnovna obilježja putničkih, teretnih, ratnih te ostalihbrodova, osnovne tehnološke značajke, vrste tereta i osnovnabrodova, osnovne tehnološke značajke, vrste tereta i osnovnaobilježja.

2. Konstrukcija broda2. Konstrukcija brodaDimenzije broda, naprezanje broda, brodska struktura,pramac i krma, oprema, kormila i propeleri, oznaka nadvođa ioznake gaza, oprema za privez, oprema za manipulaciju sateretom, sidrena oprema, nadgrađe broda, zapovjedničkimost nepropusne pregrade i vrata protupožarna opremamost, nepropusne pregrade i vrata, protupožarna oprema,oprema za spašavanje, itd.

3 Z d ž j b ti b d l idb3. Zadržavanje sposobnosti broda za plovidbuStabilnost broda, deplasman, uzgon, FWA, statička stabilnost,početna stabilnost kut nagiba krivulja statičke stabilnostipočetna stabilnost, kut nagiba, krivulja statičke stabilnosti,pomak sustavnog težišta, nagnuće i njegova korekcija, utjecajslobodnih površina, trim, gubitak uzgona . 4

SADRŽAJ

4. Nadzor nad ukrcajem, slaganjem, učvrščvanjem i iskrcajem tereta te skrb o teretu tijekom prijevoza j j p jUtjecaj tereta, uključujući teške terete na sposobnost zaplovidbu i stabilnost broda, gaz, trim i stabilnost, učvršćivanje

l b i k j ki i ži itereta, palubni teret, kontejnerski teret. rasuti teret. žitaricekao rasuti teret.Sigurno rukovanje slaganje i učvršćivanje tereta skrb oSigurno rukovanje, slaganje i učvršćivanje tereta, skrb oteretu, opasni, škodljivi i štetni tereti, oprema za rukovanjeteretom i sigurnost, cjevovodi i pumpe na tankerima za ulja,g , j p p j ,mjere opreza prije ulaska u zatvorene ili kontaminiraneprostore, račun tereta i plan rasporeda tereta.

5

SADRŽAJ5 Upoznavanje sa zahtjevima sprjecavanja oneciscenja5. Upoznavanje sa zahtjevima sprjecavanja oneciscenja

Mjere opreza koje se trebaju poduzeti u svrhu sprječavanjaonečišćenja morskog okoliša, MARPOL 73/78; Postupci prij g , / ; p psprječavanju onečišćenja i pripadajuća oprema, Propis 26 -Annex 1 MARPOL 73/78, oprema za sprječavanje onečišćenja,SMPEP SOPEPSMPEP, SOPEP.

6 Upoznavanje s relevantnim medunarodnim i6. Upoznavanje s relevantnim medunarodnim i nacionalnim propisima

• Bazična znanja o relevantnim IMO konvencijama, vezanih uz j j ,sigurnost na moru i sprečavanje onečišćenja morskog okoliša,

• Međunarodna konvencija o teretnim vodenim linijama,SOLAS 1974 i j i d M đ d• SOLAS 1974. sa izmjenama i dopunama - Međunarodnakonvencija o sigurnosti ljudskih života na moru,

• STCW - Međunarodna konvencija o standardima uvježbavanja• STCW Međunarodna konvencija o standardima uvježbavanja,stjecanja ovlaštenja i držanja straže,

6

SADRŽAJ• ITU Radio regulations• ITU Radio regulations,• STP Ships Agrrement, 1971.,• SPACE STP, 1973., - Protocol on Space Requirements for, , p qSpecial Trade Passenger Ships, 1973 (SPACE STP 1973),

• PAL, 1974 - (PAL 1974) Athens Convention Relating To TheC i Of P A d Th i L B S 1974Carriage Of Passengers And Their Luggage By Sea, 1974(Athens, December 13, 1974)

• Tonnage 1969 - International Convention on Tonnage• Tonnage 1969. - International Convention on TonnageMeasurement of Ships, 1969.

• Pomorski zakonik,,• Pravilnik o držanju straže,• Pravila Hrvatskog registra brodova, itd.

7

NAČELANAČELA BRODSKOG STABILITETABRODSKOG STABILITETA

8

OSNOVNI POJMOVI STABILITETAStabilitetSt bilit t j b t b d d tiStabilitet je sposobnost broda da se vrati u uspravanpolozaj nakon što je bio nagnut djelovanjem nekih

j kih ilvanjskih sila.

9

OSNOVNI POJMIVI STABILITETADeplasman Kada tijelo pliva na površini,

njegova masa jednaka je masitekućine što je istisnuta onimtekućine što je istisnuta onimdijelom koji se nalazi ispodrazine tekućine.

Da bi neko tijelo (brod) mogao plutati, ono mora istisnuti masu vode /tekućine) koja je jednaka masi njegove vlastite težine. Ova masa mjeri se

Δ D Wu tonama , a prikazune se simbolomΔ, ili simbomD iliW.Deadweight je mjera broda za njegov ukupni kapacitet nisivosti.To je ukupnu težina tereta, balasta, goriva, maziva, svježe vode, zalihahrane i rezervnih djelova,posade, i dr. (bez težine praznoga broda).Kada se od deplasmana oduzme težina praznog broda dobije seKada se od deplasmana oduzme težina praznog broda dobije sedeadweight.

TPC – Tons per centimeter immersionTPC Tons per centimeter immersionTo je mjera koja pokazuje koliko tona tereta treba ukrcati u brod da biuronuo / da bi se njegov gaz prmijenio za 1 cm. TPC se mijenja sa

OSNOVNI POJMOVI STABILITETAOkomice (engl. Perpendiculars) su konstrukcijskevertikalne linije nprijed /Forward (FWD) i nazad / Aft (A), a kojel ž č k h t d lj t i đ k i č tsluže za proračunske svrhe, te se udaljenost između okomica čestokoristi u te svrhe, a označava se sa LPP (engl. Lengtd betweenperpendiculars)perpendiculars)Pramčana okomica Okomita je na crtu ljetnoga gaza i prolaziprednjim bridom pramčane statve.p j pKrmena okomica Okomita je na crtu ljetnoga gaza i prolaziosovinom kormila.

11

OSNOVNI POJMOVI STABILITETASredina broda (Mid‐length)U sredini broda između okomica imamo tzv. sredinu duljinebroda. Nalazi se dijeljenjem udaljenosti između Lpp na dvadijela. Polovica duljine često se naziva L/2, a predstavlja sesimbolom .

12

OSNOVNI POJMOVI STABILITETAUzdužni centar gravitacije (Longitudinal Centre ofGravity –LCG )Ovisi od uzdužnog razmještaja mase teretay g j jna brodu. Računa se od od krmenog perpendikulara i utom slučaju ima uvijek pozitivan predznak. U koliko sej j p pračuna (mjeri) od glavnog rebra (sredine broda) ondamože imati pozitivan ili negarivan predznak, a što ovisi op g ptome da li je LCG ispred ili iza sredine broda.

13

OSNOVNI POJMOVI STABILITETAUzdužni centar uzgona (Longitudinal Centre of Buoyance –LCB )Su sile uzgona koje djeluju oko cijelog podvodnog dijelag j j j j g p g jbroda, a djeluju vertikalno prema gore, u jednoj točki.LCB se mjeri u metrima od krmene okomice.j

14

OSNOVNI POJMOVI STABILITETAUzdužni centar plutanja (Longitudinal Centre of Flotation ‐LCF)Kod promjene trima, brod se rotira oko poprečne osi, a koja prolazik t / t t t d li ij Ud lj t toko centra / stvarne trenutne vodene linije. Udaljenost centra

plutanja / flotacije mjeri se u metrima od sredine broda ili odkrmenog perpendikulara Ovaj centar se zove uzdužni centarkrmenog perpendikulara. Ovaj centar se zove uzdužni centarplutanja (Longitudinal Centre of Flotation ‐LCF). LCF se dobije iztablice ili krivulje hidrostatskih podataka broda za zadano stanjekrcanja.

15

OSNOVNI POJMOVI STABILITETABlok koeficijent (Block Coefficient)Blok koeficijent je mjera koja pokazuje koliko podvodni trupa

j t “k tij ” č t t t blik ki j ćipopunjava prostor “kutije” četvrtastog oblika sa nekim najvećimdimenzijama. Visina “kutije” četvrtastog oblika jednaka je gazubroda sa nacrta trupa duljina “kutije” četvrtastog oblika jednaka jebroda sa nacrta trupa, duljina kutije četvrtastog oblika jednaka jeiznosi ukupne duljine trupa, a širina je jednaka iznosu širine trupa.

16

ARHIMEDOV ZAKONARHIMEDOV ZAKONARHIMEDOV ZAKON formuliran je najčešće kao:ARHIMEDOV ZAKON formuliran je najčešće kao:

Na svako tijelo uronjeno u tekućinu djeluje silaNa svako tijelo uronjeno u tekućinu djeluje silauzgona jednaka težini tekućine istisnute tim tijelom

Plovnost je svojstvo tijela da mirno pluta na tekućini(bez dodira s dnom ili drugim tijelom) Na plovnost(bez dodira s dnom ili drugim tijelom). Na plovnostutječu karakteristike tijela koje pluta kao i tekućine ukojoj tijelo pluta Pri tome je tijelo opisano svojimkojoj tijelo pluta. Pri tome je tijelo opisano svojimoblikom, masom W [kg ili t] i težištem (XG i ZG) [m], dokje tekućna karakterizirana svojom gustoćom γ [kg/m³ ilije tekućna karakterizirana svojom gustoćom γ [kg/m ilit/m³] .

17

VOLUMEN – izraz volumen se koristi kodopisivanja prostora koji zauzima danoopisivanja prostora koji zauzima danotijeloJedinice mjere: Cubic Feet, Cubic Inches, Cubic MetresCubic Feet, Cubic Inches, Cubic Metres

V = L x B x DV = L x B x D

1 mV = 3 m x 2 m x 1 m

V 6 3V = 6 m3

18

SPECIFIC VOLUME - Volume po jedinici težineSPECIFIC VOLUME - Volume po jedinici težine

JEDINICA MJERE: CUBIC METRES PER TONNE

Salt water = 0.9756 m3/tF h t 1 3/tFresh water = 1 m3/t

V lV = 6 m3

wflooding = VolumeSp. Vol

1 mwflooding = 6 m3

flooding0.9756m3/tonne

6 15 twflooding = 6.15 tonnes19

Zakon plovnostiPrimjenom Arhimedova zakona na plovne objekte,mogu se formulirati tri uvjeta (Zakona) plovnosti:3 uvjeta plovnosti• Sila uzgona mora biti jednaka sili težine.g j• Sile težine i sile uzgona moraju biti na istom pravcu koji jeokomit na teretnu vodenu liniju.

I ZAKON PLOVNOSTI - ako se brod iz bilo kojeg razloga

• Potrebno je da brod posjeduje stabilnu ravnotežu

I ZAKON PLOVNOSTI ako se brod iz bilo kojeg razloganagne, pri naginjanju javit će se uspravljajući “SPREG” silakoji će vratiti brodu uspravan položaj ćim prestane uzroknagiba. Kada se brod nagne teziste istisnine “B” pomaknese na stranu nagiba jer se promjeni oblik uronjenog dijelab d Sil t ž b d “G” i Sil “B” t lj jbroda Sile teže broda “G” i Sile uzgona “B” sastavljajuuspravljeni par sila koje nastoje vratiti brod u uspravan poloažj.

I ZAKON PLOVNOSTI - da bi brod mogao slobodno plivati u stanju ravnoteže, sila uzgona mora biti jednaka sili teže.

21

22

II ZAKON PLOVNOSTI - ako se brod iz bilokojeg razloga nagne pri naginjanju javit će sekojeg razloga nagne, pri naginjanju javit će seuspravljajući “SPREG” sila koji će vratiti brodu

l ž j ći t k ibuspravan položaj ćim prestane uzrok nagiba.Kada se brod nagne teziste istisnine “B”pomakne se na stranu nagiba jer se promjenioblik uronjenog dijela broda Sile teže brodaj g j“G” i Sile uzgona “B” sastavljaju uspravljenipar sila koje nastoje vratiti brod u uspravanpar sila koje nastoje vratiti brod u uspravanpoloažj.

23

STABILITET BRODA

25

Stabilitet brodaStabilnost ili stabilitet broda je svojstvo brodada se protivi silama koje ga nastoje pomaknuti izda se protivi silama koje ga nastoje pomaknuti izpoložaja ravnoteže uslijed djelovanja vanjskihsila ili zbog pomicanja masa na brodu kao isila ili zbog pomicanja masa na brodu, kao isposobnost da se automatski vrati u uspravan

l ž j ( l ž j t ž ) k t kpoložaj (položaj ravnoteže) nakon prestankadjelovanja vanjskih sila / momenata koji su gapomakli iz položaja ravnoteže.Brod koji nema takvo svojstvo ne može uopćeBrod koji nema takvo svojstvo ne može uopćeploviti, a brod koji ga nema u dovoljnoj mjeri nijesiguran u plovidbi i predstavlja opasnost zasiguran u plovidbi, i predstavlja opasnost zaosoblje i teret koji prevozi. 26

Stabilitet broda

Prilikom izračuna stabiliteta broda osnovna veličinaPrilikom izračuna stabiliteta broda, osnovna veličinakoja je potrebna za razmatranje ovog problema jeudaljenost između težišta sustava G koji je hvatišteudaljenost između težišta sustava G, koji je hvatištesile teže i težišta istisnine B koji je hvatište sileuzgonauzgona.

27

STABILITET BRODA, podjela1. Po smjeru nagibanja broda razlikujemo:

‐ poprečni stabilitet brodapoprečni stabilitet broda‐ uzdužni stabilitet broda

2  Stabilitet ovisi o formi trupa broda i rasporedu 2. Stabilitet ovisi o formi trupa broda i rasporedu mase (tereta) na brodu, pa se može podijeliti na:‐ stabilitet forme‐ stabilitet forme‐ stabilitet težina

3 Ovisno o djelovanju momenata sile odnosno3. Ovisno o djelovanju momenata ‐ sile, odnosnomomenti sila koji djeluju na brod, a potječu odvjetra valova prodora mase vode ili tereta moguvjetra, valova, prodora mase vode ili tereta, mogudjelovati statički ili dinamički, pa razlikujemo:‐ statički stabilitet‐ statički stabilitet‐ dinamički stabilitet

28

POPREČNI STABILITETPOPREČNI STABILITET BRODABRODA

Referentne točke stabiliteta

MetacenterCentreline M

G

etacenterCentreline

Gravity

Buoyancyy y

KeelCL

30

Linearna mjerenja stabilitetaCL

j j

MGM

GGM ⇐⇐ METACENTRIC HEIGHTMETACENTRIC HEIGHT

G

BKG BMMETACENTRIC RADIUSMETACENTRIC RADIUS ⇒⇒⇐⇐HEIGHT HEIGHT OF OF GRAVITYGRAVITY (VCG)(VCG)

BKMHEIGHT OF METACENTERHEIGHT OF METACENTER ⇒⇒ KMHEIGHT OF METACENTERHEIGHT OF METACENTER ⇒⇒

⇐⇐HEIGHT HEIGHT OF OF BUOYANCE (VCB)BUOYANCE (VCB)KB

K31

Težište uzgona

VODENA LINIJAREZERVA UZGONA

B

VODENA LINIJA

B

Sile uzgona djeluju oko cijelogpodvodnog djela broda. OveB1

B

podvodnog djela broda. Ovesile djeluju uvijek prema gore, anjihovo težište je u jednoj točkinjihovo težište je u jednoj točkikoja se označava sa B (Buoyance ).

32

Težište / Centar uzgona(engl Center Of Buoyancy)(engl. Center Of Buoyancy)

BBBBBBB

BBBBBB

3333

Centar uzgona

WLWLWLWLWL

BBBBB

Centar uzgona ili težište podvodnog dijela broda

PRAVILOPRAVILO== “B”“B” PRATI VODENU LINIJU (PRATI VODENU LINIJU (englengl.. WATERLINE.WATERLINE.))PRAVILOPRAVILO== B B PRATI VODENU LINIJU (PRATI VODENU LINIJU (englengl. . WATERLINE.WATERLINE.))

BBBBBBBBB

35

Težište gravitacijeTočka u kojoj su koncentrirane sve težine.

Težište gra itacije s ih težina pronala i se brajanjemTežište gravitacije svih težina pronalazi se zbrajanjemsvih pojedinačnih momenata težišta gravitacije, te njihovim dijeljenjem sa ukupnom težinom Wnjihovim dijeljenjem sa ukupnom težinom W(Deplasmanom).

Vm∑ ∑VmKG

W=

∑

∑

FSMMG

WΔ =

∑

∑

KG visina sistemnog težista broda iznad kobiliceVm vertikalni momentVm vertikalni momentFSM momenti slobodnih površina i tankovimaW težinaW težinaΣ suma (zbroj) 36

Težište gravitacije (The Center Of Gravity)

G je težište gravitacije, a njegov vertikalni položaj ovisi osmještaju svih masa / težina na brodu. Teški teret ukrcanpri dnu broda daje niski G, dok je teret ukrcan visoko nabrodu u daje visoki G. Sile gravitacije djeluju uvijekprema dolje u jednoj točki. 37

Težište gravitacije (The Center Of Gravity)Pomicanje težišta gravitacije

G

G1

G SE POMIČE U SMJERU DODANIH TEŽINAG

KGo

KG1

G

G1

KGoKG1

G SE POMIČE U SUPROTNOM SMJERU OD TEŽINA KOJE SE ODUZIMAJU

G SE POMOČE U SMJERU POMICANJA TEŽINA

G1

39

40

Položaj težišta sustav broda možemo naći kada odredimo sve pojedinačnej p jtežine kao i njihov položaj u odnosu na odabrani koordinatni sustav premarelacijama:

Ud lj t M ti Udaljenost M tiTEZINA Udaljenost od K.O.

Momenti za K.O.

Udaljenost od

Osnovke

Momenti za Osnovku

t m tm m tm1 TRUP 2.940.00 66.50 195.510.0 6.00 17.640.0

Broj Grupe NAZIV GRUPE

2 OPREMA TRUPA 650.00 69.00 44.850.0 9.70 6.305.03 POGONSKI UREĐAJ 574.00 15.00 8.610.0 4.00 2.296.04 GORIVO 704.00 35.50 24.992.0 1.50 1.056.05 MAZIVO 4.48 9.00 40.3 0.70 3.16 RASHLADNA VODA 42 80 15 00 642 0 0 70 30 06 RASHLADNA VODA 42.80 15.00 642.0 0.70 30.07 POSADA SA INVENTAROM 6.76 16.00 108.2 11.00 74.48 PROVIANT 5.00 6.00 30.0 9.50 47.59 PITKA VODA 67.00 22.00 1.474.0 0.70 46.9

10 TERET 9 164 00 77 70 712 042 8 6 60 60 482 410 TERET 9.164.00 77.70 712.042.8 6.60 60.482.411 SUME 14.158.04 69.80 988.299.3 6.21 87.981.3

12 Vlastita Tezina broda 4164.00 t = 1 + 2 + 3 = 4164,0013 Nosivost Dw 9994.04 t = 4 + 5 + 6 + 7 + 8 + 9 + 10 = 9994,04,14 Istisnina 14158.04 t = 11 = 14158,04

15 Koeficijent iskoristivosti istisnine 0.706 t = 13 / 14 =9994,04 / 14158,04 = 0,706

16Udaljenost tezišta sustav

69 80 m = 988 299 03 / 14 158 04 = 69 8016 od K.O. XG69.80 m = 988.299,03 / 14.158,04 = 69,80

17Udaljenost težišta sustava od osnovke ZG

6.21 m = 87.981,3 / 14.158,04 = 6,2141

MetacentarM je oznaka metacentra. Kada se brod naginje kod malih k   ib  (0o 10o)  b d ć     k i  k     čkkutova nagiba (0o-10o), brod će se okretati oko te točke.

42

43

STABILITET KOD MALIH KUTOVA NAGIBA

MSi θ / h

0o-10o

Sin θ = opp / hypGdje je:nasuprotna(opp) = GZp ( pp)hipotenuza(hyp) = GM

STABILITET KOD MALIH KUTOVA

Sin q = GZ / GMNAGIBA

P GZ  GM G ZPorast GZ sa GM

44

Trokut stabilitetaM

GGZ

45

MSA SMANJENJEM METACENTARSKE VISINE (METACENTRIC HEIGHT (GM)) MVISINE (METACENTRIC HEIGHT (GM)), ISTOVREMENO DOLAZI I DO SMANJENJA POLUGE USPRAVLJANJASMANJENJA POLUGE USPRAVLJANJA (RIGHTING ARM (GZ))

G Z

G Z

G1 Z1

G Z

46

0o 10oMetacentar

0o-10o

M

B

CL47

MetacentarMetacentar

M

POMAK B

48

Metacentar0o-10o

METACENTER

M

B B1 B2

49

M10

B B10

50

STABILITET KOD VELIKIH KUTOVA NAGIBAKod velikih kutova nagiba, kutova iznad 10o ,

M izbija iz simetralne ravnine broda

Formula za izračun M kod velikih kutova nagiba:

Vrijednost KN vadi se iz krivulja stabiliteta broda 51

M20

M

B B20

52

M20

MM45

B

B20 B4520 45

53

M20M45

B

MM70

B

B20 B7020B45

B70

54

C

M20M45

M70BCL

M90B20 B

M20

B45B70

B90

55

Pomicanje  metacentra

METACENTAR ĆE PROMIJENITI POZICIJU UODNOSU NA VERTIKALNU OS KADA SEODNOSU NA VERTIKALNU OS KADA SEPROMIJENI DISPLADISPLASMANSMAN BRODA

“M” “M” SE POMIČE SUPROTNO OD SE POMIČE SUPROTNO OD “B”“B”

ILIKADA SE B PODIŽE PREMA GORE M SE SPUŠTA PREMA 

DOLE.KADA SE B SPUŠTA PREMA DOLE M SE PODIŽE PREMA 

GORE.56

MM

G1

G

G1

BB

CL

K

CL

57

MMMM MMM1 MM1 MM1

MM

GGGGG

M1

BBB

G

B

G

B

GB BBBB1 BB1

BB1

BB1

B

58

59

POČETNI (INITIAL) STABILITET( )Što je početna metacentarska visina MoG?

Početna metacentarska visina M0G je mjerilo za veličinu početnog stabiliteta, te o njoj ovisi ljuljanje broda.

BB B

POČETNI (INITIAL) STABILITETPOČETNI (INITIAL) STABILITET

Brod treba ispunjavati dva “suprotna” uvjeta:

1. početna metacentarska visina (M0G) mora biti dovoljnovelika kako bi brod bio sposoban da se odupre vanjskimvelika kako bi brod bio sposoban da se odupre vanjskimmomentima.

2 početna metacentarska visina (M0G) mora biti umjerena2. početna metacentarska visina (M0G) mora biti umjerenakako bi vožnja brodom na nemirnom moru bila ugodnija.

61

POČETNI (INITIAL) STABILITET( )Relativno velika početna metacentarska visinauvjetuje pri valjanju broda vrlo neugodnanjihanja. (primjerice uvjetovana velikim širinomj j (p j jbroda i niskim položajem težišta sistema).Takav će se brod jače i brže ljuljati od broda sTakav će se brod jače i brže ljuljati od broda smanjom početnom metacentarskom visinom.B d l ti l M G ž đ tiBrod s relativno malom M0G može međutim,doći u stanje da mu M0G postane negativna,primjerice ako voda naplavi palubu, (težištesistema se podiže), pa takav brod može doći usistema se podiže), pa takav brod može doći uopasnost od prevrtanja.

62

MPOČETNI (INITIAL)

STABILITET

G

B

0 - 10°

CL

Početni stabilitet (Initial Stability) broda kreće se u granicama od 00°° dodo 1100°°

Sveukupna stabilnost / Overall Stability opće je mjerilo sposobnosti plovilada se odupre prevrtanju (engl. Capsizing) u određenom stanju ukrcaja.

M

UKUPNI

ZG

UKUPNISTABILITET

BB B1

CLRM = GZ x Wf

CL

KONAČNI DEPLASMAN 64

Znači da brod sa velikim GM imati će mali periodpljuljanja. Za takve brodove kažemo da su to "krutibrodovi" (engl. Stiff), gdje period ljuljanja može biti i( g ) g j p j j jmanji od 8 sekundi.oni brodovi koji imaju mali GM imati će veliki periodoni brodovi koji imaju mali GM imati će veliki periodljuljanja. Za takve brodove kažemo da su to "mekanibrodovi" (engl. Tender), gdje period ljuljanja možebrodovi (engl. Tender), gdje period ljuljanja možetrajati od 25 do 35 sekundi.

Ugodan period ljuljanja je na brodovima čiji isti periodtraje od 15 do 25 sekundi;traje od 15 do 25 sekundi;Vremenski period ljuljanja će se mijenjati dodavanjem,oduzimanjem ili premještajem težina po brodu.

65

POKUS NAGIBA P k ib j t k k ji d đ j l ž j t žišt i tPokus s nagibom je postupak kojim se određuje položaj težišta sistema(mase) broda (G) i metacentarska visina (M0G), odn. provjeravaju teorijskiproračuni položaja težišta sistema broda i početne stabilnosti broda.

KG - određuje se računski udaljenost težišta sistema od osnoviceKB – određuje se računskiM0B – određuje se računskiM0B određuje se računskiM0G – određuje se pokusom nagiba

Teret poznate mase (P) premjesti se iz središnjice na bok (na većimbrodovima pretakanjem tekućine);brodovima pretakanjem tekućine);Kut nagiba broda izmjeri se viskom, spojnom posudom ili inklinografom; naosnovi mase tereta, razmaka (l) za koji je teret pomaknut, istisnine broda (D) ikuta nagiba broda (θ) izračuna se metacentarska visina (MG) i visina težištakuta nagiba broda (θ), izračuna se metacentarska visina (MG) i visina težištasistema iznad kobilice (KG) :

tanP lMG

D θ•

=• tanD

KG KB BM MGθ•

= + −66

POČETNI (INITIAL) STABILITETPOČETNI (INITIAL) STABILITET

67

STABILITET BRODA U MIRNOJ VODI ‐Poprečni statički stabilitet brodaPoprečni statički stabilitet broda

68

Stanja stabilitetaStanja stabilitetaBrod u stabilnoj ravnoteži, usljed pomaka težišta istisnine,t t t tičk t bilit t k ji j t dj l jstvara moment statičkog stabiliteta koji je suprotan djelovanju

momenta vanjskih, poremećajnih sila. U ovom slučaju položajtežišta sustava je relativno nisko a metacentarska je visinatežišta sustava je relativno nisko, a metacentarska je visinapozitivna.Indiferentna ravnoteža nastaje onda kada se poklopeIndiferentna ravnoteža nastaje onda kada se poklopetežište sustava i točka početnog metacentra. U tom slučajusmanjenje kuta nagiba uzrokuje uspravljanje broda a njegovosmanjenje kuta nagiba uzrokuje uspravljanje broda, a njegovopovećavanje prevrtanje.Labilna ravnoteža ima negativnu metacentarsku visinu,Labilna ravnoteža ima negativnu metacentarsku visinu,što znači da će se brod prevnuti usljed djelovanja momentavanjskih sila i statičkog stabiliteta u istom smjeru.j g jTežište sustava nalazi se iznad točke početnog matacentra.

Tri stanja stabilitetaPoložaji ravnoteže brodaPoložaji ravnoteže broda

• brod je STABILAN ako se M nalazi iznad G• brod je INDIFERENTAN kada su M i G u istoj točkibrod je INDIFERENTAN kada su M i G u istoj točki• brod je LABILAN ako se M nalazi ispod G

POSITIVE NEUTRAL NEGATIVEkod STABILNOG broda Mst = + (Mst = + STABILAN BROD)kod INDIFERENTNOG broda Mst = 0 (Mst = 0 INDIFERENTAN)kod LABILNOG broda Mst = - (Mst = - LABILAN) 70

ž i i đ b l ž j žišRavnoteža ovisi o međusobnom položaju težištaistisnine B(F) i težišta sistema G te točkemetacentra M.Pri stabilnom položaju težište G je niže u brodu iPri stabilnom položaju težište G je niže u brodu ibliže težišta B(F), pa je metacentarska visinaM G itiM0G pozitivna.Pri labilnom položaju točka G se nalazi visoko up jbrodu, a točka B(F) nisko (mali gaz), pa jemetacentarska visina M0G negativnametacentarska visina M0G negativna.

71

Pozitivni Stabilitet

MM

G

BB

K

CL

Pozitivni Stabilitet

MM

G Z

B BB B1

K

Neutral Stability

GM GM

B

CL

B

K

ŠTO UZROKUJE NEUTRALNI STABILITET ?

Neutralni Stability

GM GM

B BB B1

K

Negativni stabilitetG

M

BB

K

CL

Negativni stabilitetG

MM

B BB B1

K

ŠTO SE DOGAĐA KOD NEGATIVNOG STABILITETA?

Zapamti PraviloZapamti PraviloB prati vodenu linijuB prati vodenu liniju

M se pomiče suprotno od BG se pomiće:

U pravcu dodane težineU pravcu dodane težineSuprotno od pravca oduzimanja težineU smjeru pomaka težine

“G se pomiče brže od M”G se pomiče brže od M“G je u blizini vodene linije”

UZDUŽNI STABILITETUZDUŽNI STABILITET BRODABRODA

UZDUŽNI STABILITET BRODAUZDUŽNI STABILITET BRODA

Sve što vrijedi za poprečni stabilitet broda vrijedi i za uzdužni stabilitet ali postoje dvije bitne razlike:uzdužni stabilitet, ali postoje dvije bitne razlike:

UZDUŽNI STABILITET BRODAUZDUŽNI STABILITET BRODABrod je simetričan s obzirom na uzdužnu simetralnuBrod je simetričan s obzirom na uzdužnu simetralnuravninu broda, dok je s obzirom na glavno rebro vrlorijetko simetričanrijetko simetričan.Momenti stabiliteta u slučaju nagibanja pramcem ilikrmom neće biti jednakikrmom neće biti jednaki.

Nagibanja broda u uzdužnom smjeru su manja a uzdužnaNagibanja broda u uzdužnom smjeru su manja, a uzdužnametacentarska visina puno je veća nego u poprečna, pa semože zaključiti da je uzdužni stabilitet mnogo veći odmože zaključiti da je uzdužni stabilitet mnogo veći odpoprečnog.

UZDUŽNI STABILITET BRODATrim je razlika gazova na pramcu (Forward) i krmi (Aft)

Trim se može mijenjati:‐ pomicanjem već ukrcanih težina naprijed ili natrag,p j p j g‐ dodavanjem težine na različitim mjestima na brodu,‐ promjenom gustoće tekućine u kojoj brod plutapromjenom gustoće tekućine u kojoj brod pluta.

UZDUŽNI STABILITET BRODA

UZDUŽNI STABILITET BRODAMoment trimovanja (engl. Trimming Moment)

UZDUŽNI STABILITET BRODAUči k    i jUčinak momenta trimovanjaKada se težine dodaju ili oduzimaju sa broda triming momentmijenja trim broda Na strani LCF gdje je masa tereta dodana ilimijenja trim broda. Na strani LCF gdje je masa tereta dodana ilipomaknuta doići će do promjene trima.Moment promjene trima (engl. Moment to change trim –p j ( g gMCT)MCT 1 cm je moment potreban da se trim broda promjeni za 1 cm.MCT ij j j b d i i diti iMCT se mijenja sa promjenom gaza broda, i mora se izvaditi izhidrostatskih podataka broda ili skale ndivosti.

UZDUŽNI STABILITET BRODAPreveliki ili pretjerani trimmože imati negativan učinakna stabilitet broda Ovo miže imati posredni učinak nana stabilitet broda. Ovo miže imati posredni učinak nagubitak uzgona zbog oblika trupa, smanjenja nadvođa,mora na palubi itdmora na palubi, itd.

STABILITET FORME STABILITET FORME I I 

STABILITET  TEŽINASTABILITET  TEŽINA

Stabilitet forme i stabilitet težinaStabilitet forme i stabilitet  težina

Stabilnost broda ovisi o formi trupa i o rasporedup pmase broda i tereta. Raspored tereta na brodu morabiti usklađen s mogučnošću forme broda da generirag gstabilizirajući moment koji će brod nakon nagibanjavanjskim silama vratiti u uspravno stanje.j j

Stabilitet forme i stabilitet težinaStabilitet forme i stabilitet težinaForma broda uslijed nagibanja izranja na jednom boku, a uranjaj g j j j , jna suprotnom. Dio istisnine se premješta s izronjenog dijela nauronjeni dio. Istisnina se pri nagibanju ne mijenja jer nije došlodo promjene težina. Moment nastao premještanjem dijelauzgona stvara stabilizirajući moment. Ukoliko je taj moment većiod momenta nagibanja brod je stabilan u protivnom brod će seod momenta nagibanja brod je stabilan u protivnom brod će senastaviti nagibati do prevrnuća.

Stabilitet forme i stabilitet težinaStabilitet forme i stabilitet težinaIli govoreći isto ali drugim riječima u plovidbiIli govoreći isto ali drugim riječima, u plovidbivalovitim morem brod mora biti u stanju preuzetienergiju koju valovi prenose na njega tj moraenergiju koju valovi prenose na njega tj. moraimati dinamički stabilitet.Forma broda utječe na stabilitet na više načina.Najveću ulogu kod malih nagiba ima širina brodaNajveću ulogu kod malih nagiba ima širina brodana vodnoj liniji, a također i punoća vodne linije.Povećanjem širine za isti kut nagiba povećavaPovećanjem širine za isti kut nagiba povećavase moment uronjenog i izronjenog klina i to

ć j k k i ć j lpovećanjem kraka i povećanjem volumenaklinova.

Stabilitet forme i stabilitet težinaStabilitet forme i stabilitet težina

Kod većih kutova nagiba klinovi više nisupravilni jer uranja paluba ili izranja uzvoj pa sejavlja veći utjecaj nadvođa. Volumen formej j j jbroda iznad plovne vodne linije (rezervnaistisnina) uranja kod velikih nagiba Velikaistisnina) uranja kod velikih nagiba. Velikarezervna istisnine daje veliki opseg stabiliteta tj.brod adrža a stabilitet i kod elikog nagibabrod zadržava stabilitet i kod velikog nagiba.

Stabilitet forme i stabilitet težina

Izraz za statički stabilitet sadrži dva člana:Izraz za statički stabilitet sadrži dva člana:iz slijedi:

Prvi član D MF sinφ ovisi samo o položaju točkepočetnog metacentra, a njezin položaj ovisijedino o obliku podvodnog dijela broda. Zbogj p g j gtoga ovaj cijeli član zovemo stabilitet forme.Član D FG sinφ ovisi jedino o položaju težištaČlan D FG sinφ ovisi jedino o položaju težištasistema G, pa se zove stabilitet težina.

Stabilitet forme broda na površini vode je pozitivan jerStabilitet forme broda na površini vode je pozitivan, jerje točka M0 iznad točke B(F), a stabilitet težina jenegativan jer je težište B(F) gotovo uvijek ispodnegativan, jer je težište B(F) gotovo uvijek ispodtežišta G:

Ukupan moment statičkog stabiliteta jednak je razlicistabiliteta forme i stabiliteta težina broda na površinistabiliteta forme i stabiliteta težina broda na površinivode.

Kod jedrilice težište sistema G je ispod F pa seKod jedrilice težište sistema G je ispod F, pa se stabilitet forme i stabilitet težina pribrajaju izbog toga je stabilitet jedrilice velik. Formula glasi:g

Razmatrajući probleme stabiliteta forme iRazmatrajući probleme stabiliteta forme istabiliteta težina, može se komentirati:• Brod je stabilniji, što je težište sistema G niže,

a početni metacentar M0 viši, odnosno početnaa početni metacentar M0 viši, odnosno početnametacentarska visina M0G veća.;T žišt G bit ć iž k l t ži i• Težište G bit će niže ako su glavne težine itereti smješteni niže u brodu;

• Točka M0 leži to više, što je udaljenost točkeB(F) od Fφ veća odnosno što je veća širinaB(F) od Fφ veća, odnosno, što je veća širina,nadvođe i gaz broda (otuda i potječe utjecajširine i nadvođa na stabilitet broda) itdširine i nadvođa na stabilitet broda), itd.

STATIČKI I STATIČKI I DINAMIČKI DINAMIČKI STABILITETSTABILITET

Statički stabilitetStatički stabilitetStatički stabilitet je stabilitet kod kojegvanjski momenti djeluju statički, tj. nea js o e dje uju s a č , j emijenjaju veličinu s vremenom, ili se mijenjajupolagano i postepeno te ih možemo svesti napolagano i postepeno, te ih možemo svesti naprvi slučaj.St tički t bilit t ž d fi i ti i k tStatički stabilitet možemo definirati i kao otporbroda djelovanju momenata koji pomiču brodiz položaja ravnoteže.

DIJAGRAM STABILITETAStabilitet broda najbolje opisuje moment statičkog stabiliteta

…ovisi o kutu nagiba broda, a može se prikazati pomoću dijagrama kao funkcija kuteva nagiba ‐ krivulja poluga stabiliteta ili tzv. Reedov dijagram. - MoG - početna metacentarska

visina koja se dobije kao tangensvisina koja se dobije kao tangens kuta nagiba tangente u ishodištu ili kao ordinate kuta nagibajedan radijanjedan radijan

- max. poluga GHmax i njezin pripadni kut φh

K t ib φ k d k j j- Kut nagiba φe kod kojeg je GH=0 i koji daje opseg krivulje

- površina ispod krivulje pomnožena sa težinom brodapomnožena sa težinom broda daje tzv. dinamički stabilitetbroda.

Kut pod kojim će se brod nagnuti zbog statičkog djelovanja prekretnihmomenata dobiva Mst = Mp tj moment statičkog stabiliteta mora biti u 

ži   k i iravnoteži s prekretnimmomentima.

- Kut φ1 je kut pod kojim će se brod nagnuti uslijed djelovanja prekretnog moment Mp, odnosno kada Mst i Mp budu u ravnoteži.

- Uslijed djelovanja ovakvog Mp brod se može nagnuti do kuta φ’1 kada svakodaljenje naginjane rezultira prevrtanjem broda jer kut Mst postaje manji od kutadaljenje naginjane rezultira prevrtanjem broda jer kut Mst postaje manji od kutaprevrtanja Mp

- Mpmax je max. moment prekretanja kojeg brod ovakve krivulje stabiliteta može izdržati

Dinamički stabilitetDinamički stabilitet je stabilitet kod kojeg se veličinamomenata koji djeluju na brod naglo mijenja smomenata koji djeluju na brod naglo mijenja svremenom, mjenjajući smjer i intenzitet.Dinamički stabilitet možemo definirati i kao radDinamički stabilitet možemo definirati i kao radutrošen na pomicanju broda iz položaja ravnoteže uneki položaj van ravnoteženeki položaj van ravnoteže.Kod dinamičkog stabiliteta pored prekretnogmomenta javlja se i znatno ubrzanje masa a samimmomenta javlja se i znatno ubrzanje masa, a samimtime i kinetička energija koja također djeluje nasustavsustav.Druga definicija dinamičkog stabiliteta kaže da jedinamički stabilitet rad kojeg obavlja momenatdinamički stabilitet rad kojeg obavlja momenatstatičke stabilnosti pri naginjanju broda.

Dinamički stabilitetAko se veličine prekretnih sila ili momenata koji djeluju na brod naglomijenjaju, dolazi do ubrzanja masa, pa govorimo o dinamičkom djelovanjusila i o dinamičkom stabilitetu brodasila i o dinamičkom stabilitetu broda.

Zbog inercije brod se neće zaustaviti inercije, pri kutu statičke ravnoteže (φ1),već će proći kroz kut maksimalnom brzinom i kinetičkom energijom i nagnutig j gse do kuta (φ2).Kut (φ2) nalazi se u dijagramu tako da se izjednače površine f1 i f2. Kut φ2nije položaj ravnoteže pa će se brod pod djelovanjem Mst vratiti prema φ1nije položaj ravnoteže pa će se brod pod djelovanjem Mst vratiti prema φ1nekoliko puta se zanjihati oko njega i zaustaviti u položaju nagnutom za kutφ1 (ako se u međuvremenu nisu promijenili prekretni momenti).

Utjecaj forme broda i rasporeda težine na stabilitetna stabilitet

Moment statičkog stabiliteta ovisi o:• glavnim dimenzijama i formi broda• položaju tereta na brodu

l ž j t žišt G• položaju težišta masa G• položaju težišta istisnine B, itd.

Stabilitet povećava:• veća širina broda prema gazu broda

j j d lji b d• smanjenje duljine broda• povećanje gaza broda• veće nadvođe koje omogućava veći nagib broda pa veće nadvođe koje omogućava veći nagib broda, pa time i veći stabilitet, itd.

Međutim, stabilitet broda ne ovisi samo o metacentarskoj visini,, j ,već i o polugama statičkog stabiliteta, odnosno o opsegustabiliteta.

Č ŠUČINAK SLOBODNIH POVRŠINA (engl Free Surface Effect)(engl. Free Surface Effect)

Učinak slobodnih površina Kada se površina tekućine slobodno pomiće, to imaučinak da G raste prema M, a GM se smanjuje.

puč a da G aste p e a , a G se s a jujeSlobodna tekućina uvijek se pomiče prema nižojstrani, a učinak pretežno ovisi o širini prostora gdje je, p p g j jtekućina smještena. To je zato što je učinakslobodnih površina proporcionalan sa širinom³ (b³).Učinak slobodnih površina (engl. Free Surface Effect)može postati problem kod djelomično naplavljenihbrodova.Djelomično naplavljeni brodovi i voda u njima utjecatiće na Heave, Pitch, Roll, Surge, Sway i/ili Yaw.Kako se brod ljulja voda unutar naplavljenog prostorać i ti lij ti i j t žišt i tiće se pomicati lijevo, a time i njeno težište i momentiprema nagnutoj lijevoj (engl.port) strani broda.

Učinak slobodnih površina

Sa jednom uzdužnom pregradom učinak slobodnih površinaSa jednom uzdužnom pregradom učinak slobodnih površinasmanjuje se za ¼. Sa dvije uzdužne pregrade za 1/9 . Više uzdužnihpregrada, manji učinak slobodnih površina .p g j p

Nagibni momenti (engl. HeelingMoments) uzrokovani slobodnimMoments) uzrokovani slobodnimpovršinama jako ovise o oblikutanka. Učinak je najveći kodj jčetvrtastog tanka već kod 50%popunjenosti.

Učinak slobodnih površinaUčinak slobodnih površina

Učinak slobodnih površina postaje sve gori kada sebrod vrača iz polažaja nagnuća lijevo (engl port) nabrod vrača iz polažaja nagnuća lijevo (engl. port) nadesnu stranu. Trebati će nešto vremena da se osjetireakcija učinka pomaka tekućine u tanku na desnureakcija učinka pomaka tekućine u tanku na desnustranu broda.N k št b d lj lj d ( lNakon što se brod zaljulja na desno (engl.starboard), većina tekućine pomiče se unutar tanka i

lj k j ( l l ) d ( l t b d)zapljuskuje (engl. slams) desnu (engl. starboard)stranu tanka.

Učinak slobodnih površinaUčinak slobodnih površina

Ovo prouzrokuje da se brod još više naginje jer masaOvo prouzrokuje da se brod još više naginje jer masavode udara u stranu broda.K d j k j t i t šk k j ćKod jakog vjetra i teškog mora ovo uzrokuje sve većei veće povećanje svakog sljedećeg naginjanja dok j jih i d k b dkrajnjih granica, sve dok se brod ne prevrne.

Opći zahtjevi stabiliteta1. Ispravljena metacentarska visina ne smije biti manja od 0.3

metra,metra,

2. Poluga statičkog stabiliteta kod kuta 30˚ bočnog nagiba nesmije biti manja od 0 20 msmije biti manja od 0.20 m,

3. Najviša vrijednost poluge statičkog stabiliteta ne smije nastatiprije 35˚ bočnog nagiba broda ili da se kut naplavljivanja neprije 35 bočnog nagiba broda ili da se kut naplavljivanja nejavlja unutar granice nagiba do 35°,

4 Kut opsega / trajnosti statičkog stabiliteta ne smije biti manji od4. Kut opsega / trajnosti statičkog stabiliteta ne smije biti manji od60º,

5 da GH krivulja po svojem obliku ne odstupa znatnije od krivulje5. da GH krivulja po svojem obliku ne odstupa znatnije od krivuljea najsličnijega primjera,

6 Poluga statičkog stabiliteta kod 20° bočnog nagiba ne smije6. Poluga statičkog stabiliteta kod 20° bočnog nagiba ne smijebiti manja od 0,14 m.

OZNAKE GAZA BRODA IOZNAKE GAZA BRODA I PLIMSOLL OZNAKAPLIMSOLL OZNAKA

(engl.Draft Marks and Plimsoll Lines)(engl.Draft Marks and Plimsoll Lines)

ZagazniceZagazniceMetrički sustav označavanja gazaj gU SI sustavu jedinica (metričkom) običnose gaz označava arapskim brojkama.g p jBrojke su visoke 1 decimetar, a isto tolikije i razmak između njih. Donji rub brojkeoznačava onaj gaz koji ta brojka pokazuje.

ZagazniceZagazniceEngleski način označavanja gazag j gU engleskom sustavu jedinica gaz se označava u stopama. Stope se bilježe p p jrimskim ili arapskim brojkama. Svaka brojka visoka je ½ stope, a toliki je i razmak između njih1 stopa (foot) (1’) = 12 palaca (inch) 1 stopa = 0,3048 m = 30,5 cm 1 palac (inch) (1’’)=0,0254m=2,54 cmp ( ) ( ) , 54 ,54

Kako čitati gaz…a o č tat ga

Kako čitati gaz…a o č tat ga

NadvođeNadvođe

NADVOĐE

Nadvođe u širem smislu je razmak između gl otvoreneNadvođe u širem smislu je razmak između gl. otvorenepalube i razine mora. Visina nadvođa za pojedineveličine i vrste brodova određuje se temeljem odredbiveličine i vrste brodova određuje se temeljem odredbiMeđunarodne konvencije o teretnim vodenim linijama– London 1966.London 1966.

Nadvođe

• Smještaj oznake nadvođa• Smještaj oznake nadvođa

T lj P il d đ j i l i i d ljiTemeljem Pravila nadvođe se mjeri na polovici duljinebroda Mjeri se od crte u kojoj produženje gornjepovršine oplate palube siječe vanjsku površinu oplatepovršine oplate palube siječe vanjsku površinu oplatebroda. Ova je crta označena gornjim rubom linije, kojase zove “oznaka palube” (engl Deck Line) Oznaka jese zove oznaka palube (engl. Deck Line). Oznaka jedugačka 300mm i široka 25mm

Plimsoll MarkPlimsoll Mark

The letters signify:

LTF Lumber, Tropical, Fresh

LF Lumber Fresh

TF Tropical Fresh Water Mark

F Fresh Water MarkLF Lumber, Fresh

LT Lumber, Tropical

LS L b S

T Tropical Load Line

S Summer Load Line

LS Lumber, Summer

LW Lumber, Winter

W Winter Load Line

WNA Winter Load Line, North Atlantic

LWNA Lumber, Winter, North Atlantic

LR Lloyds Register of Shipping

Atlantic

NadvođeSkala nadvođa za brodove koji prevoze drvo napalubipalubi

Brodovi koji ispunjavaju određene uvjete imaju odspomenutog kruga prema krmi još jednu ljestvicu, kadabrod ima na palubi teret drva. Oznake su iste samoispred svakog slova je stavljeno slova L (npr. LS, LT, LTF,LW, LWNA).

NadvođeOznaka nadvođaNalazi se točno ispod oznake palube  Kroz središteNalazi se točno ispod oznake palube. Kroz središtekruga od 300mm promjera povučena je vodoravnalinija 25mm debela i 450 mm dugačkalinija 25mm debela i 450 mm dugačka.

Nadvođe

D št d đDopušteno nadvođeUdaljenost gornjeg ruba te linije od gornjeg rubaoznake palube je najmanje dopušteno nadvođe zadotični brod kada poduzima putovana po otvorenommoru u ljetno doba. Zbog toga se ta crta povučenakroz središte kruga naziva ljetna oznaka (Summer

)mark).

NadvođeLjetna oznaka (SummerMark ‐ S)Od gornjeg ruba ljtne oznake mjere se sva ostalaOd gornjeg ruba ljtne oznake mjere se sva ostalanadvođa. Slova urezana iznad krajeva ljetne oznake,inicijali su zavoda koji je po ovlaštenju vlade odredioinicijali su zavoda koji je po ovlaštenju vlade odredionadvođe za dotični brod. To je u pravilu kod kojeg jebrod klasificiran (npr. LR‐Lloyd Register)( p y g )

Nadvođe za putovanjepo tropskim vodamaNadvođe za putovanjepo tropskim vodama(Tropical –T)Nalazi se iznad ljetne oznake nadvođa i ima dimenzijeNalazi se iznad ljetne oznake. nadvođa i ima dimenzije250mm dugačka i 25mm širokaUdaljenost između S i T je također 1/48 gaza na ljtnojUdaljenost između S i T je također 1/48 gaza na ljtnojoznaci nadvođa.

NadvođeOznaka nadvođa uslatkoj vodi ( Fresh –F )K d b d ij đ i l l k d išKada brod prijeđe iz slane u slatku vodu mora višeuroniti radi toga jer je slatka voda rjeđa. Ovo uronućeč k ( lik ) ( d l ) / ( TPCračuna se kao (razlika gaza) = ( deplasman ) / ( 40 x TPC

) .Oznaka se smješta po krmi od vertikalne linije

T oznaka nadvođa u tropskim predjelima u slatkojp p j jvodi (Tropical Fresh TF)Nalazi se iznad tropske oznake nadvođa Računa seNalazi se iznad tropske oznake nadvođa. Računa seprema istoj formuli kao i tropsko nadvođe samo seuzima deplasman na tropskoj oznaci nadvođauzima deplasman na tropskoj oznaci nadvođa.Smještena po krmi od vertikalne linije.

GLAVNE MJERE BRODA

Glavne mjere brodaGlavne mjere brodak l b d ( l h )Ukupno su četiri glavne mjere broda (engl. Ship Tnnages): ‐ deplasman ili istisnina, ‐ nosivost, ‐ zapremnina (tonaža) i p ( )‐ kapacitet. 

Glavne mjere broda DeplasmanGlavne mjere broda ‐ DeplasmanDEPLASMAN ili ISTISNINADeplasman (D) ili istisnina jednaki su težini vode kojubrod istiskuje svojim trupom, odnosno to je cjelokupnat ži b d  T  j  j d k   šk   l   j  težina broda. To je jednako umnošku volumena uronjenog djela broda i specifične težine medija u kojem se nalazi ( D = V • δ ) = V  δ ) ‐ Specifična težina morske vode iznosi približno (δ = 1 025 t/m³) (δ = 1,025 t/m ) ‐ Specifična težina slatke vode iznosi približno (δ = 1 000 t/m³) (δ = 1,000 t/m ) 

Glavne mjere broda ‐ DeplasmanIstisnina broda ( V ) je ona količina vode koju je neki brod istisnuo svojim volumenomkoju je neki brod istisnuo svojim volumenom.

ISTISNINA se može promatrati u tri oblika kao: ISTISNINA se može promatrati u tri oblika kao: volumen, masa ili težinaVolumen istisnine ∇ =                   m33Masa istisnine D  = ρ * V kg ili tTežina istisnine W  = g * ρ * ∇ N ili kN ili g ρMN

Kod čeličnih brodova istisnina se proračunava unutarvanjskog ruba rebara ( bez debljine oplate )dok se kod drvenih brodica uzima u obzir idok se kod drvenih brodica uzima u obzir idebljina oplate.

DeplasmanDeplasmanVolumen podvodnog dijela broda V često se naziva volumed l  deplasmana. Rijeć "ton" ne predstavlja uvijek istu količinu težine. Pa tako imamo‐ “Metric ton”         ‐ "Long ton” ‐ "Short ton”‐ Metric ton          ‐ Long ton ‐ Short ton

Deplasman se na evropskom kontinentu mjeri u metričktonama.1 metrička tona (engl. Metric Tonne) =  1000,0000    kgsU V lik j B i iji i   Z d  č     blj  i U Velikoj Britaniji i na Zapadu često se upotrebljava i tzv.engleska tona ili duga tona (engl. Long ton). d    ( l  L  T )     6 6  k1 duga tona (engl. Long Ton) =  1 016,04691 kgAmerikanci upotrebljavaju tzv. kratku tonu (engl. Short t k k    ( l  Sh  T )   8  k1 kratka tona (engl. Short Ton) =  907,18474 kgs

Glavne mjere broda ‐ DeplasmanDeplasman trgovačkih brodova je važan zbog toga što se spomoću njega vrše razni proračuni, izrađuju nacrti, tablice,p j g p , j , ,dijagrami i sl. Međutim, deplasman nije prikladna mjera zaoznačivanje veličine trgovačkih brodova jer im se, zbog ukrcavanjaili iskrcavanja tereta težina neprestano mijenjaili iskrcavanja tereta težina neprestano mijenja.Razlikuju se dva deplasmana trgovačkih brodova:‐ laki deplasman (Light Displacement)laki deplasman (Light Displacement).‐ deplasman potpuno nakrcanog broda, (Loaded Displacement)Laki deplasman je deplasman potpuno praznog broda bezLaki deplasman je deplasman potpuno praznog broda, bezgoriva, kotlovne i pitke vode, hrane, posade, tereta itd., kojomprilikom brod uroni do lake vodene linije.Kad se kod trgovačkog broda govori o deplasmanu potpunonakrcanog broda, misli na brod koji pod teretom uroni sve do

k d đ d d k t k ij k d li ij (KVL)oznake nadvođa odnosno do konstrukcijske vodene linije (KVL).

Glavne mjere broda ‐ DeplasmanDeplasman ratnih brodova

Postoje dva deplasmana ratnih brodova:Postoje dva deplasmana ratnih brodova:‐ standardni deplasman (Standard Displacement)

 d l  (F ll l d Di l )‐ pun deplasman (Full load Displacement)Standardni se deplasman odnosi na ratni brod koji je p j jopremljen sa (već prema tome kako je u kojoj državi uobičajeno) zaliha goriva, municije, hrane, vode i d ih b d kih  lih  K k ij k   d  li ij  drugih brodskih zaliha. Konstrukcijska vodena linija ratnog broda odgovara standardnom deplasmanu. Za vrijeme mira  dakle u normalno vrijeme  ratni brodovi vrijeme mira, dakle u normalno vrijeme, ratni brodovi redovito plove pod standardnim deplasmanom.U   vrijeme   rata  svi  ratni   brodovi  plove   potpuno U   vrijeme   rata  svi  ratni   brodovi  plove   potpuno nakrcani,   što  znači da imaju pun deplasman..

Glavne mjere broda ‐ DeplasmanTablica deplasmana ‐ Uz krivulju deplasmana običnose konstruira još i tablica ili skala deplasmanase konstruira još i tablica ili skala deplasmana.Tablica deplasmana služi pomorcima u praktičnesvrhe prvenstveno za proračunavanje količinesvrhe, prvenstveno za proračunavanje količineukrcanog i iskrcanog tereta i za proračunavanjepromjene gaza broda u svezi s krcanjem tereta.p j g jTablica deplasmana obično se konstruira zajedno stablicom nosivosti ili točnije, ona je sastavni dio tablicej , jnosivosti

Glavne mjere broda ‐ NosivostGlavne mjere broda ‐ NosivostNOSIVOSTNosivost je težina tereta pod kojom brod uroni od lake ili neke druge vodene linije, a mjeri se u težinskim tonama (metrička, duga ili kratka tona).Deplasman sadržava težinu praznog broda i nosivostp p g(Deadweight), gdje ne nosivost jednaka ukrcajnomkapacitetu broda, uključujući bunker i drugep , j j gneophodne potrepštine za pogon broda. Nosivost ilideadweight u svakom trsnutku predstavlje razlikug p jizmedju stvarnog deplasmana i težine praznogabroda, sve izraženo u tonama:,

deadweight = displacement ‐ light weight

Glavne mjere broda ‐ Nosivost

Težina praznog broda normalno se ne koristiza označivanje veličine broda budući da seza označivanje veličine broda, budući da se“Deadweight tonnage” ‐ DWT, temelji naukrcajnom kapacitetu broda, uključujuciukrcajnom kapacitetu broda, uključujucigorivo, mazivo, itd, za normalno operiranjebroda, mjereno u tonama kada je brod uronjenj j jna nekoj vodenoj liniji.Katkada, “deadweight tonnage” može također, g gpredstavljati projektirani gaz broda, ali u tomslučaju to mora biti posebno navedeno.

Glavne mjere broda ‐ Nosivost

Ukupna nosivost (Nu) ili deadweight tonnage, jestmasa tereta pod kojom brod uroni do odgovarajućeteretne crte na oznaci nadvođa

Ukupna je nosivost trgovačkog broda sastoji se odUkupna je nosivost trgovačkog broda sastoji se odkorisne nosivosti (Nk) koju čini masakomercijalnog tereta i posredne nosivosti (Np) kojukomercijalnog tereta i posredne nosivosti (Np) kojučini masa brodskih zaliha, posade i ostalih masa nabrodubrodu.

Glavne mjere broda ‐ Nosivost

Posredna je nosivost težina tereta brodskih zaliha.U posrednu nosivost ubraja se, prije svega, masagoriva, slatke vode, hrane, zalihe rezervnih djelova,masa posade, kao i ostale nepoznate težine (Mrtvetežine – Constant) na brodu koje proračunavamo“Draft Survey‐om”.Posredna nosivost u trgovačkih brodova zavisi odgduljine predviđenog putovanja i odmjerava se tako dakorisna nosivost bude što veća.

Glavne mjere broda ‐ NosivostMrtve težine (konstanta) na broduM ih ži k dij l d i iMrtvih težina kao sastavnog dijela posredne nosivostia ima je u višoj ili manjoj mjeri, na svakom

čk b dtrgovačkom brodu.U mrtve težine ubrajaju se u prvom redu voda i ostaleotpadne tekućine koje se skupljaju u kaljužama(slivnicama) broda, neiskorišteni zaštitni materijal zateret i dr. Pomorci redovito nastoje da količina mrtvihtežina na brodu bude što manja jer njihova težina idena štetu korisne nosivosti broda. Stoga je potrebno nasvakom brodu što češće ispražnjavati i čistiti brodskekaljuže, čistiti tankove balasta, itd.

Glavne mjere broda ZapremninaGlavne mjere broda ‐ Zapremnina

ZAPREMNINA ili TonažaZAPREMNINA ili TonažaTonaža broda (Tonnage) ukupan prostor brodai č k j j j B žd jizračunan nakon mjerenja, tj. Baždarenja. a premaodredbama IMO konvencije o baždarenju brodova (1969.)k b i ž (G T GT Nkao bruto i neto tonaža (Gross Tonnage ‐ GT, NettTonnage ‐ NT).Zapremina ili tonaža, eng. Registered Tonnage, jestvolumen svih zatvorenih prostorija broda izražen u tzv.registarskim tonama.

Glavne mjere broda ‐ Zapremninaj p

Definicija i značenje zapreminej j p

Zapremina ili tonaža, eng. Registered Tonnage, jestvolumen svih zatvorenih prostorija brodavolumen svih zatvorenih prostorija broda.Registarska zapremina predstavlja obujambrodskog prostora iskazanog ubrodskog prostora iskazanog uregistarskim tonama.

Regstarska tona kao jedinica zapremine iznosi 100kubičnih stopa ili 2 832 m3 Ta mjera izražavakubičnih stopa ili 2,832 m3 . Ta mjera izražavaprosječan volumen koji zaprema jedna tona tereta.

Glavne mjere broda ‐ ZapremninaPodjela zapremine1.  Bruto Tonaža (BT) (eng. Gross  Tonnage (GT))g g2.  Neto Tonaža (NT) (eng. Net Tonnage (NT))

Baždarenjem dobivena zapremina broda izražena u registarskim tonama zove se  ukupna ili brutoregistarskim tonama zove se  ukupna ili brutoregistarska zapremina.Bruto Tonaža (BT) ili zapremina obuhvaćaBruto Tonaža (BT) ili zapremina obuhvaćaukupni zatvoreni brodski prostor bez nekih prostorijakao što su kormilarnica, prostor pomoćnih brodskihstrojeva, kuhinja i WC‐a.

Glavne mjere broda ‐ ZapremninaBT predstavlja veličinu unutarnjeg volumena broda u skladu sa zadanim pravilima za ovu vrstu mjerenja  iskladu sa zadanim pravilima za ovu vrstu mjerenja, iširoko se koristi u praksi.Po bruto  apremini brodo i se upisuju u Registar  ‐ Po bruto zapremini brodovi se upisuju u Registar. Registar vode lučke kapetanije i sjedište lučke kapetanije automatski postaje luka pripadnosti brodakapetanije automatski postaje luka pripadnosti broda

‐ Po bruto zapremini obično se računa veličina trgovačke i  j d  d ž  mornarice jedne države. 

‐ dokovanje trgovačkih brodova naplaćuje prema jednoj BT. 

‐ Bruto zapremina broda važna je i zbog toga što se iz nje p j g g jproračunava neto registarska tonaža.

Glavne mjere broda ‐ Zapremnina

Netto zapremina se odnosi na zatvoreniNetto zapremina se odnosi na zatvorenibrodski prostor koji je namijenjen prijevozu robe

‐ Neto zapremina služi za određivanje izračuna lučkihNeto zapremina služi za određivanje izračuna lučkihtaksa i taksa za plovidbu kanalima, za plaćanjepeljarskih usluga, poreza, carine i si. Upravo zbog togap j g p p g gšto je neto zapremina povezana s novčanim davanjimabrodara, a katkada i naručioca, propisi o određivanju

ž l i i i ineto tonaže vrlo su precizni i strogi.Podaci o bruto i neto zapremini nekog broda nalaze se

j j j d džbi b žd ju njegovoj svjedodžbi o baždarenju.

Glavne mjere broda ‐ Kapacitet

KAPACITETKapacitet za teret (engl Capacity Tonnage) jestKapacitet za teret, (engl. Capacity Tonnage) jestraspoloživi prostor za teret izražen u kubičnim metrima(m³) ili kubičnim stopama (ft³).( ) p ( )

Kapacitet je vrlo važna mjera trgovačkog broda jersluži za pravilan raspored tereta po pojedinimkl diš i i lj j l K iskladištima i za sastavljanje plana tereta. Kapacitet zateret ujedno obuhvaća kapacitet spremišta za brodskezalihe kapacitet tankova za gorivo pitku i kotlovnuzalihe, kapacitet tankova, za gorivo, pitku i kotlovnuvodu, balast i sl.Razlikuju se dva kapaciteta:j pkapacitet za žito (eng. Grain Capacity),kapacitet za bale (engl. Bale Capacity).p ( g p y)

Glavne mjere broda ‐ KapacitetK i ži d i i O j ij kKapacitet za žito, odnosi se na rasuti teret. On je uvijekveći od kapaciteta za bale jer rasuti teret, npr. žito,ispunjava sav prostor skladišta uključujući i prostorispunjava sav prostor skladišta uključujući i prostorizmeđu rebara i između sponjaKapacitet za bale odnosi se uglavnom na komadnu iKapacitet za bale, odnosi se uglavnom na komadnu ipakovanu robu, dakle na generalni teret. U kapacitet zabale nije uračunat prostor koji komadni i pakovani teretij p j pne mogu zauzeti, npr. prostor između zaštitnih trenica(priboja) na bočnim stijenama skladišta i prostor između

jsponja.Prilikom proračunavanja kapaciteta za žito i kapaciteta zab l k b d k kl dišt dbij t k jibale nekog brodskog skladišta odbija se prostor kojizauzimaju upore, sponje, zaštitne trenice, cjevovodi idruge slične konstrukcije Ako je prostor za teretdruge slične konstrukcije. Ako je prostor za teretrazdijeljen u posebne odjele (ćelije), kapacitet se svakogodjela računa posebno.

Glavne mjere broda ‐ KapacitetProstor po toni nosivosti je omjer ukupnog kapaciteta zabale nekog broda i njegove ukupne nosivosti. To je zapravoonaj prostor koji mora zauzimati jedna tona tereta da bi seonaj prostor koji mora zauzimati jedna tona tereta da bi seistodobno potpuno iskoristila nosivost i kapacitet broda. Tadabi kapacitet za teret bio potpuno iskorišten i brod bi uroniop p pdo oznake nadvođa.U pomorskoj se praksi za takav slučaj kaže da je brod nakrcanf ll d d U k i đ i ij k d đ»full and down«. U praksi se, međutim, to rijetko događa.

Kad je brod nakrcan nekim teškim i kompaktnim teretom,npr. rudačom ili žitaricama, on će redovito iskoristiti nosivost,npr. rudačom ili žitaricama, on će redovito iskoristiti nosivost,ali ne i kapacitet.Kod generalnog je tereta obratno: brod redovito iskoristig g jkapacitet, ali ne i nosivost. To je osobito karakteristično zasuvremeni generalni teret, koji je tako pakovan da zauzimarelativno mnogo prostora Samo vrlo rijetko ako se prikladnorelativno mnogo prostora. Samo vrlo rijetko, ako se prikladnokombinira lagani i teški teret, brod može potpuno iskoristitinosivost i kapacitet.

Glavne mjere broda ‐ Kapacitet

Kapacitetni plan broda je nacrt broda (uzdužni ič i j k) k j č i ipoprečni presjek) na kojem su označeni prostori za

teret, spremišta brodskih zaliha i brodski tankovi, a ub i bli d j jih k i i čposebnim tablicama dat je njihov kapacitet i često

položaj težišta. Uz plan se obično ucrtava i tablicai i N j č k ji k inosivosti. Na nacrtu je označeno koji se tankovi

protežu preko cijele širine broda, a koji sud đ i lij i i d inepropusnom pregradom pregrađeni u lijevi i desni

tank. Kod pregrađenih tankova u tablici je datb k i d i b lij i kposebno kapacitet za desni, a posebno za lijevi tank.

Glavne mjere broda ‐ KapacitetGlavne mjere broda KapacitetKod tekućina koje na dnu tanka ne ostavljaju talogmjeri se visina tekućine u tanku od dna tanka dogornjeg ruba tekućine, a kod tekućina koje ostavljajutalog (npr. loživo ulje) mjeri se visina praznogprostora ili tzv. Ullage, od površine tekućine u tankudo vrha tanka.. Svi su brodski tankovi kalibrirani, pase na temelju visine tekućine ili visine praznogprostora s pomoću posebnih tablica određujekoličina tekućine u tanku.

Glavne mjere broda ‐ KapacitetFaktor slaganja tereta i izgubljeni prostorZa sastavljanje plana tereta potrebno je poznavati još i faktorl ( l f )

j j p p j p jslaganja tereta, (engl. stowage factor).Faktor slaganja jest broj koji pokazuje koliko prostora zauzimajedna tona dobro složenog tereta, izraženo u kubičnim metrima ilijedna tona dobro složenog tereta, izraženo u kubičnim metrima ilikubičnim stopama.Pri određivanju faktora slaganja tereta uzima se u obzir i tzv.izgubljeni proctor (Broken Stowage) Izgubljeni prostorizgubljeni proctor (Broken Stowage). Izgubljeni prostoruzrokuju omoti (ambalaža) i zaštitni materijal upotrijebljenprilikom slaganja tereta na brodu, zatim krivine i stršeći dijelovibrodskog skladišta (rebra sponje uporoe i dr ) pa se nijedan teretbrodskog skladišta (rebra, sponje, uporoe i dr.), pa se nijedan teretne može idealno složiti.Ako se faktor slaganja pomnoži količinom tereta u tonama, dobije

( )g j p j

se volumen prostora (u kubičnim metrima ili kubičnim stopama)koji će teret zauzeti u brodu. Nakon toga se na temeljukapacitetnog plana planira smještaj tereta u pojedina skladišta ip g p p j j p jdruge teretne prostore na brodu.

Glavne mjere broda ‐ KapacitetFaktor kapaciteta i proračun težina za uzdužni raspored teretap

Pri krcanju tereta mora se posebna pozornost obratiti nauzdužni raspored tereta kako bi brod po završetkuuzdužni raspored tereta kako bi brod po završetkuukrcaja tereta plivao na ravnoj kobilici ili imao trimkakav mu je potrebanFaktor kapaciteta fc jest broj koji se dobije kada sekapacitet za bale ili kapacitet za žito svakoga pojedinogbrodskog skladišta ili teretnog odsjeka broda (skladištebrodskog skladišta ili teretnog odsjeka broda (skladištezajedno s međupalubnim prostorom iznad njega)podijeli ukupnim kapacitetom za bale odnosno za žito,

d l b d k l dp j p pprema tome da li brod krca opći ili rasuti teret. Kad sekorisna nosivost broda pomnoži faktorom kapacitetaskladišta odnosno teretnog odsjeka dobije se masaskladišta, odnosno teretnog odsjeka, dobije se masatereta koja otpada na to skladište ili teretni odsjek.

Glavne mjere broda ‐ Kapacitetj p

[ ]oc

Cf MTC

=

‐ kapacitet  teretnog prostoraC k i k it t b d

c CoC

C ‐ ukupni kapacitet brodap ‐ težina koja se krca u određeni teretni prostorf f k k i

o

fc ‐ faktor kapacitetaNk ‐ težina ukupnog tereta (korisna nosivost)

Težina tereta koja otpada na neki teretni odsjek ili skladište računa se po formuli:p

[ ]p N f MT= • [ ]k cp N f MT= •

Glavne mjere broda ‐ Kapacitetj p

Kada se svi faktori kapaciteta svakog pojedinogp g p j gskladišta zbroje, mora se dobiti 1 (jedan), a kada sezbroje sve težine / mase p , mora se dobiti korisnaj p ,nosivost broda Nk. Ovo služi samo kao matematičkidokaz da je proračun pravilno izveden.j p p

Glavne dimenzije odnose se na geometrijske karakteristike trupa.Glavne dimenzije odnose se na geometrijske karakteristike trupa. Razlikuju se dimenzije duljine, širine i visine, istisnina i registarska zapremina.

Di ij d lji jDimenzije duljine jesu:LOA - duljina preko svega je duljina mjerena između dva okomita pravca

koji prolaze kroz krajnje točke broda na pramcu i krmi, u što je uključen gumeni profil i ugrađena oprema ali bez vanjskog kormila.

LPP - duljina između okomica. Služi za pojedine hidrostatičke proračune i za dimenzioniranje elementa trupa prema pravilima klasifikacijskih društava. j p p p j

LWL - duljina na vodnoj liniji je vodoravni razmak između krajnjih točaka KWL LREG - baždarska duljina je vodoravni razmak između unutrašnje strane oplate na

pramcu i na krmi Služi za određivanje zapremine broda

Glavne dimenzije odnose se na geometrijske karakteristike trupa. Razlikuju se dimenzije duljine, širine i visine, istisnina i registarska zapremina.

Dimenzije širine jesu:

BMAX - najveća širina sa svim privjescima i nadogradnjama. B - širina glavnog rebra. Mjeri se na vanjskom rubu glavnog rebra. BCWL j ć ši i CWL (KWL) N jč šć j j d k ši i i l bBCWL - najveća širina na CWL (KWL). Najčešće je jednaka širini glavnog rebra. BREG - baždarska širina je najveća unutrašnja širina između unutrašnje dvene

oplate na obje strane broda. Služi za određivanje zapremine broda.

Dimen ije i ine jeDimenzije visine jesu:

H - bočna visina se mjeri na polovici duljine broda i to na boku od gornjeg rubarazme ili linije palube do donjeg ruba laminata dna ili gornjeg ruba kobilice.Služi za proračun čvrstoće , stabiliteta, nepotopivosti i za dimenzioniranjeelementa trupa prema pravilima klasifikacijskih društava.

T - gaz se mjeri po boku broda , na polovici duljine, od plovne vodne linije do g j p , p j , p josnovice. Ne mora biti jednak po cijeloj duljini broda pa se razlikuje:

TK - gaz na krmi TP - gaz na pramcuTS = ( TK+TP ) / 2 - srednj gazTS ( TK+TP ) / 2 srednj gazTMAX - najveći gaz je okomita udaljenost između plovne vodne linije i najniže

točke uronjenog dijela broda

F - nadvođe (engl. Freeboard) je vertikalni razmak mjeren po boku brodana polovici njegove duljine od plovne vodne linije do gornjeg rubapalubepalube.

Razlikuje se:

ff - nadvođe mjereno na pramcu, fa - nadvođe mjereno na krmi; a kod brodica s izvanbrodskim

ž ćmotorom mjereno na mjestu gdje voda može najprije ući u brodicu ,

fm - nadvođe mjereno na polovici duljine broda ij p jF = ( ff + fa + fm ) / 3 - srednje nadvođe.SK, SP - zakrivljenost ili skok palube je okomiti razmak ruba

palube na prednjoj (SP) i stražnjoj (SK) okomici iznadpalube na prednjoj (SP) i stražnjoj (SK) okomici iznadnajniže točke palube.

b - preluk palube je okomiti razmak od sredine spone do ruba palube nanajširem mjestu palubenajširem mjestu palube.

žOpisivanje forme broda može bitijednostavnije ukoliko se forma podijelina karakteristične dijelove. Svaki odjdjelova ima kako funkcionalnu tako ioblikovnu osobitost.

Dijelovi trupa - poprečni presjek trupa

Dijelovi trupa - uzdužni presjek trupa

Područje dna broda može biti zaobljeno (najčešće kod manjihPodručje dna broda može biti zaobljeno (najčešće kod manjihbrodova) ili ravno s nagibom ili bez njega. Veliki trgovačkibrodovi redovito imaju dio dna u obliku ravnine. Time sejpostiže maksimalna nosivost i pojeftinjuje gradnja broda.

G i dGranica ravnog dna

Dijelovi trupa

Krmena okomica (krmeni perpendikular) - je pravac okomit našravninu konstrukcijske vodne linije, koji prolazi presjecištem

konstrukcijske vodne linije s krmenim bridom krmene statve ili skrmenim bridom statve kormila ili s osi kormila ako prethodnokrmenim bridom statve kormila ili s osi kormila ako prethodnonavedena presjecišta ne postoje (to jest ako brod nema statve kormilaili ako vodna linija ne siječe statvu).

Pramčana okomica (pramčani perpendikular) - je pravac okomitna ravninu konstrukcijske vodne linije koji prolazi probodištemj j j p pprednjeg brida pramčane statve i ravnine konstrukcijske vodne linije,odnosno odgovarajućim probodištem prednjeg brida utora pramčanestatve kod drvenih brodovastatve kod drvenih brodova.

Središnja okomica (središnji perpendikular) je (pomoćna)okomica koja se nalazi na sredini duljine broda na jednakoj udaljenostii od pramčane i od krmene okomice.

Krma i posebno krmeni okvir je dio forme broda na kojem sedogađaju velike promjene oblika. Tu se nalaze dva važnal t b d k il i ij k d i lj j ielementa broda: kormilo i vijak odgovorni za upravljanje i

pogon broda.

Krmeni okvir s kormilom i vijkom

Pramac je prednji istureni dio forme broda na kojem se događaju velike promjenePramac je prednji istureni dio forme broda na kojem se događaju velike promjeneoblika. Bulb pramac je danas primijenjen na skoro svakom modernomprekooceanskom brodu. Dokazana je korist ugradnje bulba kao posljedica značajnihistraživanja u posljenjih 20-tak godina Bulb pramac je skuplji od konvencionalneistraživanja u posljenjih 20-tak godina. Bulb pramac je skuplji od konvencionalneforme pramca ali je dobit opravdala to ulaganje.

Forma pramca

PREDNOSTI BULB PRAMCA

a. Bulb stvara svoj val koji interferencijom s valovimaj j jkoje stvara brod smanjuje pramčani val i tako povećavaenergetsku korisnost broda.g

b. Produžava vodnu liniju u odnosu na konvencionalnipramac pa je pogodan za postizanje veće brzine.

c. U slučaju sudara ima ulogu apsorbiranja kinetičkeenergije pa tako povećava sigurnost broda u slučajunaleta na greben.

d. Omogućava smještaj porivnika na većem kraku uodnosu na glavno rebro i tako poboljšava upravljivostkod pristajanja i otplovljavanja.S j j j ć j i š j k de. Smanjuje posrtanje povećanjem prigušenja kodvertikalnih gibanja.

Bokovi broda redovito nisu jače formirani i kod većinetrgovačkih brodova su ravni s prelazom u krmu ili pramactrgovačkih brodova su ravni s prelazom u krmu ili pramacodnosno uzvoj.

Ravni bok

Paluba zatvara brod odozgo. Na palubi se smještaju uređaji za teret,privezni uređaji itd. Oblik palube mora omogućiti brzo otjecanje mora kojeje dospjelo na palubu uslijed loma valova. Zbog toga vanjska paluba imaje dospjelo na palubu uslijed loma valova. Zbog toga vanjska paluba imapreluk tj. sredina palube je na većoj visini od palube na bokovima. Oblikuzvoja je kod manjih brodova redovito paraboličan a kod većih trapezan.

Paluba

UPOTREBA BRODSKIHUPOTREBA BRODSKIH TABLICA I DIJAGRAMATABLICA I DIJAGRAMA

.

UPOTREBA BRODSKIH TABLICA I DIJAGRAMA

Hidrostatičke krivulje

krivulje istisnine i položaja težištakrivulje istisnine i položaja težištakrivulja površine WL, težišta i momenata tromostiKoeficijenti formef j fSkala nosivostiSkala istisnine, nosivosti, zagažaja i jediničnog trima

Dijagramni list s Bonjeanovim krivuljama i skalamaBonjeanove krivulje jednog rebraBonjeanove krivulje jednog rebraBonjeanova tablica jednog rebraNacrt Bonjeanovih krivuljaj jAreala površina i momenata rebara na trimovanoj vodnoj linijiUpotreba Bonjeanovih krivulja ‐ Areala

Dobivena skala je vrlo praktična za upotrebuDobivena skala je vrlo praktična za upotrebupomorcima jer se jednostavnim očitenjem možepovezati nosivost i gaz broda.Analogna skala se može nacrtati tako da sadržiAnalogna skala se može nacrtati tako da sadržipono veći opseg informacija (SL-9.5).Crtaju se skale (po istom principu kao u na (SL-9 4) koje daju podatke o:9.4) koje daju podatke o:

• Gaz (m)• Nadvođe (m) ad ođ ( )• nadvođe (ft) • Istisnina u slatkoj vodi (t) • Istisnina u morskoj vodi (t) j ( )• Gaz (ft) • Nosivost u slatkoj vodi (t) • nosivost u morskoj vodi (t) • Jedinični zagažaj (t/cm) • Jedinični zagažaj u LT/in) • Jedinični moment trima (tm/m)

Slika- 9.5 - Skala istisnine, nosivosti, zagažaja i jediničnog trima

Tradicionalni oblik dijagramnog lista prikazuje grafički sve hidrostatičke krivulje kaofunkcije gaza (SL- 10) Pri tome je gaz nacrtan na vertikalnoj osi (kao što u prirodi ifunkcije gaza (SL- 10). Pri tome je gaz nacrtan na vertikalnoj osi (kao što u prirodi istoji) dok su sve ostale krivulje nacrtane kao funkcije tog gaza pa se u raznimmjerilima nanose na horizontalnu os, kako je objašnjeno u prethodnom poglavlju.Gaz se crta od osnovice a posebno se označi i nacrta posebna skala za gaz od najnižeGaz se crta od osnovice a posebno se označi i nacrta posebna skala za gaz od najnižetočke broda (koja je važna pomorcima u plitkim vodama). Dijagramni list se možecrtati neovisno ili preko nacrta Bonjeanovih krivulja. Dijagramni list se redovito računai crta za brod na ravnoj kobilici, međutim je za praktični rad ponekad potrebnoi crta za brod na ravnoj kobilici, međutim je za praktični rad ponekad potrebnonapraviti još nekoliko dijagramnih listova za različite trimove.

Slika-10 Dijagramni list s Bonjeanovim krivuljama i skalama

Krivulje u dijagramnom listu su nacrtane koristeći tri vertikalne osi da se poboljšačitliji t K i ti k k i diš j k i l b i ččitlijivost. Koristi se krmena okomica, središnja okomica na glavnom rebru i pramčanaokomica.

Od krmene okomice se nanose: • Volumen na rebrima • Volumen s privjescima• Istisnina s privjescima u morskoj vodi • Položaj težišta istisnine po visini• Visina poprečnog metacentra (ili metacentarski radius) p p g ( )• Visina uzdužnog metacentra (ili metacentarski radius) • Poprečni moment inercije vodne linije• Uzdužni moment inercije vodne linije • Površina vodnih linija• Jedinični zagažaj (količina tereta koja se mora ukrcati da bi gaz porasao za 1 cm) • Oplakana površina (ponekad)

Od središnje okomice se nanose:Od središnje okomice se nanose: • Položaj težišta istisnine po duljini • Položaj težišta vodne linije po duljini• Jedinični moment trima (moment potreban za postizanje trima od 1 m, 1 cm ili 1°)

Od č k i ( j k )Od pramčane okomice se nanose (u smjeru krme): • Blok koeficijent • Uzdužni prizmatički koeficijent•Vertikalni prizmatički koeficijent • Koeficijent najvećeg rebra

Koeficijent vodne linije• Koeficijent vodne linije

Dijagramni i tablica promjene trima u cm za 100 tona ukrcanog tereta

Dijagramni i tablica promjene trima u cm za 100 tona ukrcanog tereta

Bonjeanova tablica može sadržatai iBonjeanova tablica može sadržatai i dodatne geometrijske podatke (Tablica-1) gdje kolone redom znače:

1. -gaz- gaz broda od osnovice (T) 2. -sirina- širina broda, tj. ukupna

duljina traga dijela vodneduljina traga dijela vodne linije unutar brodske forme (yS)

3. -wl-in- moment inercije tog traga 3 o e t e c je tog t agavodne linije oko simetrale (iS)

4. -povrs.- površina rebra do gaza (AS) p p g ( S)5. -v-mom- vertikalni moment te

površine oko osnovice (my) 6. -opseg- opseg rebra do gaza (gS)

Obzirom da se proračun provodi za jednupolovinu rebra sve karakteristike u tablici

ć ž dsu već pomnožene s dva.Tablica-1-Bonjeanova tablica jednog rebra

Na SL 3 2 prikazane su kompletne Bonjeanove krivulje jednog broda koje sadrže za svaNa SL-3.2 prikazane su kompletne Bonjeanove krivulje jednog broda koje sadrže, za svarebra, po dvije krivulje; krivulju površina rebara i krivulju momenata površine rebra u odnosu na osnovicu. Krivulje su prikazane u mjerilu.Krajeve krivulja se ponekad poveže krivuljom koja mora biti glatka, pa je to još jednaKrajeve krivulja se ponekad poveže krivuljom koja mora biti glatka, pa je to još jednaprovjera korektnosti Bonjeanovih krivulja.

Slika-3.2-Nacrt Bonjeanovih krivulja

Upotreba Bonjeanovih krivulja (ili tablica) je dio proračunageometrijskih karakteristika broda na zadanoj vodnoj liniji. Vodna linijageo et js a a te st a b oda a ada oj od oj j od a jaje tadana gazovima TA na na krmenoj i TF na pramčanoj okomici(općenito, ti gazovi nisu jednaki jer brodovi mijenjaju istisninu uslijedukrcaja/iskrcaja tereta potrošnje goriva uzimanja balasta itd )ukrcaja/iskrcaja tereta, potrošnje goriva, uzimanja balasta itd.)Na nacrtu Bonjeanovih krivulja treba nacrtati trag vodne linije. GazoviTA i TF se nanose od osnovice na odgovarajućoj okomici i dobiveneA F g j jtočke spoje pravcem koji predstavlja trag vodne linije na simetralnojravnini broda (WL).Presjecišta te vodne linija s rebrima određuju uron svakog rebraPresjecišta te vodne linija s rebrima određuju uron svakog rebra.Povlačenjem horizontalne crte na tom presjecištu do krivulje površinerebara i krivulje momenata istog rebra, mogu se očitati odgovarajućeveličine u mjerilu. Važno je napomenuti da se površina rebra i momentočitavaju na horizontali kroz presjecište vodne linije i rebra (kako jeprikazano na Sl-3 3) a ne očitava se presjecište vodne linije i krivuljeprikazano na Sl 3.3), a ne očitava se presjecište vodne linije i krivuljepovršina tog rebra ili krivulje momenta !

Slika-3.3-Areala površina i momenata rebara na trimovanoj vodnoj liniji

3

Tablični prikaz geometrijskihkarakteristika rebara (Tablica-2), nastaoje kao posljedica numeričkogizračunavanja tih veličina. Tablični prikazje blizak računalnom prikazu jer se lakomože zamisliti interpolacija u tablici.

Za svako rebro se izračuna ovakva tablicapa one zajedno predstavljaju tabličnuverziju Bonjeanovih krivulja.j j j

Za Bonjeanove krivulje u tabličnoj formiumjesto očitavanja mora seinterpolacijom odrediti podatke na sviminterpolacijom odrediti podatke na svimrebrima.

Kod rada računalom, za zadanuvrijednost gaza na rebru, koristi seinterpolacija vrijednosti u tablicama,jednom od metoda (npr. Lagrange-ova iliH it ) ili k i lj iš l jHermit-ova) ili se krivulje opišu splajnompa se zatim izračuna njegova vrijednostna zadanom gazu.

Tablica-2- Bonjeanova tablica rebra na x=3m

Neke osobine krivulje areale rebara su:Ak t ji di t k k j l ć d l t- Ako postoji ordinata na krmenom kraju areale veća od nule toznači da postoji uronjeno zrcalo.

- Analogno ako je na pramčanoj okomici površina rebra veća odnule to označava postojanje pramčanog bulba čija je površinanule to označava postojanje pramčanog bulba čija je površinapresjeka na pramčanoj okomici upravo jednaka toj ordinati.

- Ako postoji dio areale rebara na sredini broda koji je paralelanapscisi to znači da se površina rebara ne mijenja na jednojd lji i k j i d lji l l d j k k jduljini koja se naziva duljina paralelnog srednjaka unutar kojesu sva rebra međusobno jednaka.

KRCANJE BRODA UKRCANJE BRODA U VODAMA RAZLIČITEVODAMA RAZLIČITE

GUSTOČEGUSTOČE, PROMJENA GAZA IPROMJENA GAZA I

DEPLASMANADEPLASMANA.

UKRCAJ U SLATKIM, MIJEŠANIM I SLANIM VODAMA,

Oznaka "S“ (Salt Water), odnosno njezin gornji rub,odnosi se na morsku vodu specifične gustoće 1 025odnosi se na morsku vodu specifične gustoće 1.025.Oznaka F (Fresh Water) nadvođa u slatkoj vodi ‐kada brod prijeđe iz slane u slatku vodu mora višekada brod prijeđe iz slane u slatku vodu mora višeuroniti radi toga jer je slatka voda rjeđa.

FWA (Fresh Water Allowance) je vrijednostpromijene gaza izražen u mm / inch‐ima kada brodij đ i k d ć ‰ j ž dprijeđe iz morske vode gustoće 1,025‰ u svježu vodu

gustoće 1,000‰.

Vertikalna udaljenost do gornjeg ruba “S” dodatnelinije "F“ je FreshWater Allowance (FWA)linije F je FreshWater Allowance (FWA).

UKRCAJ U SLATKIM, MIJEŠANIM I SLANIM VODAMA

UKRCAJ U SLATKIM, MIJEŠANIM I SLANIM VODAMA

Podatak FWA upisan je u svjedodžbu nadvođa, a određuje se po formuli: 

[ ]4

DFWA mmTPC

=•

[ ]40

DFWA inchTPI

=•

Kada brod krca u miješanoj vodi (Dock water):

[ ] 1,025[ ] 25

X mmFWA mm

− δ=

(1,025 )25

FWAX • −δ=

(1,025 )Dock Water Allowance (X) FWA• − δ=

[ ] 25

X – Dock water allowancef h k

W ( )25

δ ‐ Density of the Dock water

UKRCAJ U SLATKIM, MIJEŠANIM I SLANIM VODAMA

Vezano uz ovo poglavlje, vidi tabele u „Brown's NauticalAlmanac“:

‐ "Salinity Table in Miliimetres"‐ "Salinity and Draught Adjustment Table"y g j

Tablice se temelje na formulama: Tablice se temelje na formulama: FWA (1,025 - gustoca mijesane vode)Razlika gaza= [ ]

1 025 1mm•

−1,025 1

Ulaskom u tabelu s gustoćom miješane vode i FWA broda dobije se korekcija gaza u milimetrimabroda dobije se korekcija gaza u milimetrima

UKRCAJ U SLATKIM, MIJEŠANIM I SLANIM VODAMA

Kada se u luci ukrcaja denzimetrom utvrdi da je gustoćamora ispod 1 025 brod smije krcati i preko gornjeg rubamora ispod 1,025, brod smije krcati i preko gornjeg rubadodatne linije "S“, jer će ponovnim uplovljavanjem uvode gustoće 1 025 brod isplivati naviše Ta razlika gazavode gustoće 1.025 brod isplivati naviše. Ta razlika gazamože se utvrđuje i iz sljedeće formule:

(1,025 ) [ ]DT cmsTPC

• − δΔ =

δ •

(1,025 ) [ ]DT inchesTPI

• − δΔ =

δ •TPCδ •

UKRCAJ U SLATKIM, MIJEŠANIM I SLANIM VODAMA

Korekcija deplasmana u morskoj vodi (American way):

(1 025 ) 1000− δ •(1,025 ) 1000.Corr Dδ •= •

1,025

UKRCAJ U SLATKIM, MIJEŠANIM I SLANIM VODAMA,

Kod gustoće vode preko 1,025 koristi se sljedećag p , 5 jformuli:

FWA (gustoca mora - 1,025)Razlika gaza= [mm]1 025 1

•1,025 1−

Korekcija je negativna, a što znači da će brod zbogKorekcija je negativna, a što znači da će brod zbogveće gustoće više isplivati, pa će kod uplovljenja umorsku vodu dodatno uronuti.morsku vodu dodatno uronuti.

NAPREZANJE BRODSKE KONSTRUKCIJE U EKSPLOATACIJIEKSPLOATACIJI

.

NAPREZANJE BRODSKE KONSTRUKCIJE

Knjige Trima i stabiliteta (engl. Trim and Stability Book)S k b d j š ij d j i jSvakom brodu se još za vrijeme gradnje pripremajuknjige, koje poslije plove skupa sa brodom, u kojima suopisana moguća stanja krcanja broda a koja suopisana moguća stanja krcanja broda, za koja suprovedeni proračuni uzdužne čvrstoće i stabiliteta.

Brodska računalaDanas se pored knjiga krcanja koriste brodska računalap j g jkoja imaju kompjuterski program za uzdužnu čvrstoću,sa svim potrebnim podacima o brodu, tako da časnici nap p ,brodu mogu u svako doba provjeriti bilo koje stanjekrcanja broda.j

NAPREZANJE BRODSKE KONSTRUKCIJE

Naprezanje brodske konstrukcije može se podijeliti u dvijegrupe:grupe:a) Statičke sile koje su uzrokovane:težinom same konstrukcije koja se razlikuje kroz duljinu‐ težinom same konstrukcije koja se razlikuje kroz duljinubrodasile uzgona koje su različite na svim duljinama broda i stalno‐ sile uzgona, koje su različite na svim duljinama broda i stalnose mijenjaju u plovidbii ra ni hidrostatski pritisak‐ izravni hidrostatski pritisak‐ koncentracija lokalnih težina (stroj, jarboli, samarice, vitla,itd )itd.)b) Dinamičke sile koje uzrokuju:

‐ posrtanje, ljuljanje, valjanje‐ vjetar i valovi

GIBANJA BRODA  (engl.ship motions) Gibanja broda na granici dva medija su vrlo složena. Mogu

t ti k t k t i t l t i t ise razmatrati po komponentama kao tri translatorna i trirotaciona gibanja:Translatorna gibanja: Translatorna gibanja: 1. zanašanje (e:sway) y →2  poniranje (e:heave) /periodičko/ z →2. poniranje (e:heave) /periodičko/ z 3. zastajanje, zalijetanje (e:surge) x →Rotaciona gibanja: g j1. posrtanje (e:pitch) /periodičko/ y ® 2. zaušijanje (e:yaw) z ® 3. ljuljanje (e:roll) /periodičko/ x ® 

Definicije

ROLL Dj l j b d k ji klj č j tROLL - Djelovanje broda koji uključuje povratno gibanje oko uzdužne osi

HEEL - Polu-trajni (Semi-permanent) kut nagiba pod djelovanjem / utjecajem vanjskih sila.

LIST - Stalni (Permanent) kut nagiba uzrokovan pomakom težišta gravitacije (center of gravity) GMgravity) - GM.

NAPREZANJE BRODSKE KONSTRUKCIJEU d ž č č b d k  k k ijUzdužna čvrstoča brodske konstrukcijeSile kojima je izložena brodska konstrukcija su sile težine kojadjeluje vertikalno prema dolje i sile uzgona koje djeluju vertikalnodjeluje vertikalno prema dolje, i sile uzgona koje djeluju vertikalnoprema gore. Kako ove sile nisu jednake ili približno jednakebrodska konstrukcija doživljava stresove koji se dijele na sile:‐ Sile prekida (engl. Shearing Forces)‐ Sile savijanja (engl. Bending Moments)

Sile prekida (engl. Shearing Forces) neke točke ili mjesta(pozicije broda) je sila koja djeluje vertikalno u toj točci. Ona jek đ d fi i k k ži k j lij ili dtakođer definirana kao ukupna težina na kraju lijeve ili desne

strane neke pozicije (dužine), to jest težine određene kao razlikaizmeđu sile koja djeluje vertikalno prema dole i vertikalno premaj j j p pgore.Sile prekida (engl. Shearing Forces) su naprezanje unutar

ij l d ij l ili d ž kid jmaterijala sa tendencijom loma ili uzdužnog prekidanja.Vrijednost Shearing Forcesmjeri se u tonama.

NAPREZANJE BRODSKE KONSTRUKCIJE

Kako uslijed same težine broda, a tako i uslijed težina koje sekrcaju, brodski trup u uzdužnoj simetrali ima tendencijusavijanja Moment savijanja (engl Bending Moment) mjeri ovusavijanja. Moment savijanja (engl. Bending Moment) mjeri ovutendenciju , a to je u stvari umnožak sile sa udaljenošću (M=W•L),i izražava se u tona‐metrima.

NAPREZANJE BRODSKE KONSTRUKCIJENAPREZANJE BRODSKE KONSTRUKCIJE

Naprezanja brodske konstrukcije na valovima (Hogging / Sagging / Twisting)Izvor: International Mariners Management Association of Japan 1_VTS_Ship Handling in Following 

Seas, Japan, 2010Seas, Japan, 2010.