1

4.6. UKRCAJ ISKRCAJ TERETA

Razmatranje stabiliteta i nalaenje poloaja plivanja kod ukrcaja, odnosmo iskrcaja tereta predstavlja jedan od osnovnih zadataka oficira palube. Rjeavanje ovog problema posmatraemo u nekoliko faza. I. UKRCAJ TERETA Neka na brod deplasmana D, koji pliva na gazu d0 , ukrcamo teret "'P" na poziciji "C" definisanoj koordinatama xp, yp i zp, kako je prikazano na slici.

1. U prvoj fazi pretpostavimo da smo izvili ukrcaj tereta na poziciji gdje se nalazi teite broda (centrini ukrcaj/iskrcaj) i naemo sve posledice takvog ukrcaja/iskrcaja. 2. Nakon definisanja posledica ovakvog ukrcaje/iskrcaja, odnosno promjenu gaza, 3. daljnje definisanje poloaja plivanja svodimo na problem pomjeranja koji je objanjen u prethodnom poglavlju. II. CENTRINI UKRCAJ TERETA 4. Nakon centrinog ukrcaja tereta "P", promjenie se gaz broda, odnosno brod e dodatno potonuti (paralelni uron) jer mu se promijenio deplasman, odnosno teina. 5. Poveanje / smanjenje gaza d = d1 d0 se moe izraunati preko formule d = __ P____ AWL . V

6. ili ukoliko je poznata jedinina promjena gaza - TPC, d = __ P____ TPC

TPC - (Trim per centimeter immersion) je veliina koja predstvalja masu tereta koju treba ukrcati na brod da bi se gaz promijenio za 1 cm.

2

7. Ova veliina se kao i ostale hidrostatike veliine nalaze u dijagramskom listu, odnosno u hidrostatikim tabelama .

8. Nakon ukrcaja tereta u teite broda, izmjenio se moment stabiliteta koji je prije ukrcaja bijo Mst = D MoGo . sin

9. Nakon ukrcaja on iznosi Mst = (D+P) . MlGl sin

10. Metacentarska visina MlGl moe se izraunati kao MlGl = MlBl + BlK GlK

11. Vidjeli smo da je veliina MlBl kolinik momenta inercije vodne linije i zapremine JB1/V1.

12. Za malu promjenu gaza moe se sa dovoljnom tanou uzeti da je JB0 priblinojednako JB1,

13. odnosno; - MlBl = __ JB0 . _ D + P

14. Poloaj teita uzgona po visini BlK se moe uzeti iz dijagramskog lista, ili

15. izraunati preko momentne jednaine, BlK = B0K . D + P (d + d/2) , ( D + P )

16. dok je poloaj teita broda ostao isti G1 = G0, pa je G1K = G0K

17. Metacentarska visina je tada MlBl = JB0 . + B0K . D + P (d + d/2) - G0K D + P ( D + P )

18. ili MlBl = JB0 . + B0K . D + P (d + d/2) - G0K . (D+P) ( D + P )

19. a moment stabiliteta Mst1 = D MoGo . sin P . (d d/2) . sin Mst1 = Mst0 P (d + d/2) sin

20. Tana vrijednosti svih veliina se mogu uzeti iz dijagramskog lista za novi gaz, odnosno gaz d1.

3

III. VERTIKALNO POMJERANJE TERETA NAKON UKRCAJA / ISKRCAJA

U sledeem koraku izvriemo pomjeranje tereta "P" po visini za rastojanje ez, odnosno od teita broda do koordinate zp, na kojoj e se tert na kraju nalaziti.

1. Doi e do promjene poloaja teita broda tako da e ono sada biti definisano kroz momentnu jednainu .

2. Metacentar i teite su ostali na istim poloajima tako da je sada metacentarska visina

odnosno nakon sreivanja

3. Moment stabiliteta je onda

to znai da je stabilitet nakon ukrcaja i pomjeranja vei od poetnog ako je d + d/2 > ez, odnosno kod istovara obrnuto.

4

IV. POPRENO POMJERANJE TERETA NAKON_UKRCAJA / ISKRCAJA

U treem koraku pomjeriemo teret horizontalno za duinu ey i nai poloaj plivanja. 1. S obzirom da je moment koji nakree brod M = P ey, 2. ugao nakretanja broda emo nai iz odnosa P ey = Mst2, 3. odnosno; -

4.

5. I u uzdunom smislu doi e do nakretanja broda pod uticajem momenta trima koji iznosi MT = P ex

6. Brod e imati trim t = _Pex_ , gdje je MTC jedinini moment trima. MTC

7. Ako sa xF oznaimo poloaj teita vode linije na kojoj brod pliva, 8. onda e pod uticajem momenta P ex,

9. promjena gaza na pramcu iznositi dF =

10. promjena gaza na krmi je

5

11. Da bi smo izraunali ukupnu promjenu gaza naprijed i nazad, neophodno je dodati i promjenu gaza d nastalu zbog centrinog ukrcaja tereta P, 12. tako da je konano gaz na pramcu

13. i gaz na krmi

14. Ugao nagi ba broda u uzdunom smislu se moe izraunati preko formule

6

V. POPRENI I UZDUNI NAGIB BROD NAKON UKRCAJA I POMJERANJA TERETA

Nalaenje poloaja plivanja broda moemo vidjeti na sledeem primjeru.

Primjer 8. Ukrcaj tereta Brod deplasmana D = 25000 tona, duine Lpp=160 m, gazom naprijed dF = 6.5 m i gazom nazad dA = 6.8 m, ima poloaj teita po visini KG = 4.2 m. Poloaj teita broda je xG; = 1.5 m od sredine broda prema pramcu. Poloaj metacentra je KM = 4.6 m, poloaj teita vodne linije xF = -2.5 m, od sredine broda prema krmi. Jedinini paralelni uron broda iznosi TPC = 20 tona/cm, a jedinini moment trima MCT = 190 tm/cm. Ukoliko se na brod ukrca teret P = 200 tona na visini 3 m od kobilice, 35 metara iza sredine broda i 6 metara od simetrale broda desno. Nai ugao poprenog nagiba broda i gaz naprijed i gaz nazad nakon ukrcaja tereta.

Primjer 8. Rijeenje 1. Brod prije ukrcaja ima metacentarsku visinu MG = KM - KG = 4.6 - 4.2 = 0.4 m 2. Nakon centrinog ukrcaja brod e imati paralelni mon od

3. Novi gaz naprijed e biti dF1 =dF +d = 6.5 + 0.1 = 6.6 m 4. a novi gaz nazad e biti dA1 = dA + d = 6.8 + 0.1 = 6.9 m

5. Deplasrnan e iznositi D + P = 25000 + 200 = 25200 tona 6. Uslijed pornjeranja tereta po visini za rastojanje (KG - 3m) = 1.2 m 7. teite broda e se sputiti za

7

8. i nova metacentarska visina e iznositi MG1 = MG + G0G1 = 0.4 + 0.0095 = 0.4095 m

9. odnosno novi moment stabiliteta e biti Mst = (D+P) (MG + GoG1) sin 10. Ovaj moment mora biti jednak momentu koji nastaje zbog poprenog pomjeranja tereta M = P 6 = 1200 tm

11. Iz njihove jednakosti (D + P) - (MG + GoG1) sin = 1200 tm 12. slijedi da je odnosno da je

odnosno da je; = 6.67 13. Trim broda koji nastaje uslijed krcanja tereta bie jednak

14. Uslijed ukrcaja tereta na krmenom dijelu, gaz nazad e se poveati za

15. to znai da e konani gaz na krmi bili

dA2 = dA + d + dA = 6.8 + 0.1 + 0.186 = 7.086 m

16. Dio trima na pramcu e iznositi

17. a konani gaz na pramcu e biti

dF2 = dF + d + dF = 6.5 + 0.1 - 0.198 = 6.402 m

8

Primjer 9. Iskrcaj tereta i trim broda

Brod sa gazom naprijed dF = 7.18 m i gazom nazad dA = 7.82 m mora se dovesti na ravnu kobilicu, sa gazom d = 7.38 m. Jedinini paralelni uron broda iznosi TPC = 18.5 t/cm, a jedinini moment trima MCT = 115 t/cm. Teite plovne vodne linije F je na sredini broda. Da bi se brod doveo na eljeni gaz treba iskrcati minimalnu koliinu tereta iz dva skladita: jedno je na 35 m od sredine prema pramcu, a drugo 48 m od sredine prema krmi. Koliko tereta treba iskrcati iz svakog skladita da bi se izvrio postavljeni zadatak?

Primjer 9. Rijeenje 1. Srednji gaz na kojem brod sada pliva iznosi

2. Da bi brod imao gaz d = 7.32 m, 3. neophodno je da izroni 7.5 - 7.38 = 0.12 metara, 4. to znai da treba da iskrca: TPC 0.12m = 18.5t/cm .12cm = 222 t 5. Trim broda iznosi t = dA - dF = 7.82 - 7.18 = 0.64 m, 6. to znai da je kroz iskrcaj 222 tone tereta sa naznaenih pozicija neophodno obezbijediti i moment trima od

7. Ako je PF teret iskrcan sa pramane pozicije i PA teret iskrcan sa krmene pozicije onda je PA + PF = 222 t

9

8. i mora biti PA 48 - PF 35 = 7360 tm

9. Rjeenje ove dvije jednaine je PA = 222 - PF (222 - PF) 48 - PF 35 = 7360 10656 48 PF 35 PF = 7360 83PF = 10656 -7360 ==> PF = 3296 = 39.7l t 83

10. Iskrcani teret sa pramane pozicije je PF = 39.71 tona, a

11. sa krmene pozicije PA = 182.29 tona