1. Перевозка грузов на палубе
1.1 Характеристика перевозимых на палубе грузов
Все палубные грузы могут быть подразделены на следующие группы:
· опасные, к которым относятся: взрывчатые вещества, сжатые и сжиженные газы, воспламеняющиеся твёрдые вещества и жидкости, окисляющие, отравляющие, радиоактивные и коррозионно-действующие вещества. Такие грузы, если их перевозят не на специальных судах и в ограниченных количествах, размещают на палубе, и к ним обеспечивают свободный доступ;
· выделяющие резкие запахи (пропитанные шпалы), которые могут испортить другие грузы;
· не боящиеся подмочки (железо, трубы);
· громоздкие: плавсредства, локомотивы, железнодорожные вагоны, крупные детали машин, котлы, автомобили, самолёты, цистерны и др.;
· лесные;
· живой скот и птица, которые перевозят в стойлах, загородках и клетках.
1.2 Расчет разрывной прочности найтовых
W = 17000 кг = 17000 * 9,8 = 166600 H =166,6 кН
Суммарные силы действующие по осям ОY и ОZ при бортовой качке:
1. | где W – вес палубного груза, кН; g – 9,81 м/с2; τ1 – период бортовой качки судна, с; Θmах – 30 град; Z – расстояние от ц.т. судна до ц.т. палубного груза, м; r – половина высоты волны, м (r = hв / 2 = 2,5) | |
Z= hб – Zc + hк + Zгр, м, Где hб – высота борта судна (hб =6,0 м); Zc – центр тяжести судна (Zc = 3,4 м); hк – высота комингса (hк = 1 м); Zгр – центр тяжести груза (Zгр = 1,3) Z = 6,0 – 3,4 + 1 + 1,3 = 4,9 м, | ||
Ру = 182,4 (кН) | ||
2. | где W – вес палубного груза, кН; g – 9,81 м/с2; τ1 – период бортовой качки судна, с; Θmах – 30 град; Y – расстояние от ДП до ц.т. палубного груза, м; r – половина высоты волны, м. | |
P1z = 242,5 (кН) | ||
Суммарные силы действующие по осям ОХ и ОZ при килевой качке: | ||
3. | где W – вес палубного груза, кН; g – 9,81 м/с2; τ2 – период килевой качки судна, с; Ψmах – 5 град; Z – расстояние от ц.т. судна до ц.т. палубного груза, м; r – половина высоты волны, м. | |
Px = 26,5 (кН) | ||
4. | где W – вес палубного груза, кН; g – 9,81 м/с2; τ1 – период бортовой качки судна, с; Θmах – 30 град; Х – расстояние от мидель-шпангоута до ц.т. палубного груза, м; r – половина высоты волны, м. | |
P2z = 236,6 (кН) | ||
Сила ветра, действующего на палубные грузы: | ||
5. где pv – величина равная 1,5 кПа; Аv x – площадь парусности палубного груза в поперечном направлении по отношению к судну, м2. Avx = aг*hг, Где аг – ширина груза (аг = 3 м); hг – высота груза (hг = 3 м); Аvx = 3*3 = 9 | ||
| Pвет х =13.5 (кН) | |
|
| |
6. | где pv – величина равная 1,5 кПа; Аv у – площадь парусности палубного груза в продольном направлении по отношению к судну, м2. | |
| Avy = bг*hг, Где bг – длина груза (bг = 4 м); hг – высота груза (hг = 3 м); Аvy = 4*3 = 12 | |
| Pвет у =18 (кН) | |
|
| |
Сила удара волны: | ||
7. | где pволн – величина равная 1 кПа; А’v x – площадь поверхности палубного груза в поперечном направлении по отношению к судну над фальшбортом, м2; hв – высота волны, м; hс – отстояние ц.т. этой площади от ватерлинии, м. | |
| А’v x = Avx, т. к. высота комингса равна высоте фальшборта, hc = hб – hос + hк + Zгр, м, где hб – высота борта (hб = 6,0 м); hос – осадка судна в грузу (hос = 4,0 м); hк – высота комингса (hк = 1,0 м); Zгр – центр тяжести груза (Zгр = 1,3 м); hc = 6,0 – 4,0 + 1,0 + 1,3 = 4,3 м | |
| Pвол x = 28,8 (кН) | |
|
| |
8. | где pволн – величина равная 1 кПа; А’v у – площадь поверхности палубного груза в продольном направлении по отношению к судну над фальшбортом, м2; hв – высота волны, м; hс – отстояние ц.т. этой площади от ватерлинии, м. А’v y= Avy, т. к. высота комингса равна высоте фальшборта, | |
| ||
| Pвол у = 38,4 (кН) | |
|
| |
Реакция найтовов от усилий, направленных в плоскости шпангоута: | ||
9. | где tп – число поперечных найтовов; a – угол наклона поперечного найтова к вертикали, град; b – угол наклона поперечного найтова к плоскости шпангоута, град. | |
| ||
| Ry = 318,4 (кН) | |
|
| |
Реакция найтовов от усилий в диаметральной плоскости: | ||
|
| |
10. | где tпр – число продольных найтовов; c – угол наклона продольного найтова к вертикали, град; d – угол наклона продольного найтова к диаметральной плоскости, град. | |
| ||
| Rх = 137,6 (кН) | |
|
| |
Размеры найтовов определяют по возникающим в них реакциях. Разрывное усилие троса для найтова: | ||
11. | где k – коэффициент запаса прочности при расчёте усилий в найтовах, крепящих груз, равный 2; R – реакция найтова от усилий в плоскости шпангоута или в диаметральной плоскости, Н. | |
|
| |
| Rу разр = 636,8 (кН) | Rх разр = 275,2 (кН) |
| Длина груза L=4 м; ширина – 3 м; высота – 3 м |
По разрывному усилию в найтове выбирают размеры тросов, талрепов и скоб для них по таблицам прочности государственных стандартов.
Диаметр (мм) | Рассчетная масса 1 м каната, кг | Рассчетная разрывная прочность каната, Н | |
Каната | Троса | ||
22,5 | 12,0 | 1,665 | 216801 |
24,5 | 13,0 | 1,955 | 254569 |
26,0 | 14,0 | 2,265 | 295281 |
28,0 | 15,0 | 2,59 | 337954 |
30,0 | 16,0 | 2,955 | 386023 |
32,0 | 17,0 | 3,34 | 436054 |
33,5 | 18,0 | 3,735 | 487557 |
37,5 | 20,0 | 4,62 | 602824 |
41,0 | 22,0 | 5,59 | 729864 |
Из таблицы выбран трос для крепления палубного груза в поперечном направлении диаметром: канат –41,0 мм; трос – 22,0 мм.
Из таблицы выбран трос для крепления палубного груза в продольном направлении диаметром: канат – 26 мм; трос – 14 мм.
12. | 1.3 Расчет местной стойкости верхней палубы при перевозках палубного груза. Наибольшее значение вертикальной составляющей р авно: P2z = 242,5 (кН) | |
Нагрузка на один бимс: | ||
13. | где Р2z - ьаксимальное значение вертикальной составляющей действия всех сил. Н; n – количество бимсов, на которые распределяется нагрузка от тяжеловеса. Определяется по формуле:, где L – длина тяжеловеса, м; l1 – расстояние между бимсами, м. | |
n = 4 / 1 = 4 (шт.) | P = 60,6 (кН) | |
Изгибающий момент: | ||
14. | где l2 – длина полубимса, м. (3,25 м) | |
М = 24,6 (кНм) | ||
Принимая бимс из неравнобокого угольника за двухтавровую балку, считаем, что полка, которая он приварен к палубе, являеться стенкой, свободная полка – меньше пояском, часть палубного настила шириной 600 мм, примыкающего к угольнику – большим пояском расчитываем момент сопротивления полубимса по приближенной формуле: | ||
15. | где h1 – высота балки, измеренная между серединами высоты её поясков, м; S1, S2, S3, – площади поперечного сечесния соответственно меньшего пояска, стенки балки, большего пояска, м2. При расчёте использован профиль №13/9. |
Номер профиля | Высота полки h1, м | Ширина полки b, м | Толщина профиля t, м | Толщина пояска, м t1, м |
10/7 | 100/10 ³ | 75/10 ³ | 8/10 ³ | 10/10 ³ |
12/8 | 120/10 ³ | 80/10 ³ | 8/10 ³ | 10/10 ³ |
13/9 | 130/10 ³ | 90/10 ³ | 8/10 ³ | 10/10 ³ |
15/10 | 150/10 ³ | 100/10 ³ | 10/10 ³ | 15/10 ³ |
S1 = b*t, м2 Где b – ширина полки; t – толщина профиля; S1 = 0,09*0.008 = 7.2*10-4 м2 S2 = h1*t, м2 Где h1 – высота балки; S2 = 0,13*0,008 = 1,04*10-3, м2
S3 = с*d, м2 Где с – ширина палубного настила; d – толщина пояска; S3 = 0,6*0,01 =6*10-3, м2 Подставим вычисленные площади и найдем: | |
V = 1,087*10- 4 (м3) | |
Нормальное напряжение в бимсе: | |
16. | М – в кНм, σн – не должно превышать допустимого для судостроительной стали напряжения при изгибе равного σдоп = 117,7*103(кПа). Если σн > σдоп, то производят перераспределение нагрузки набольшее количество бимсов или установливают подпорки, проверяя последнии на сжатие. |
sн = 226*10 3 (кПа) | |
σн > σдоп Þ устанавливаем подпорки и проверяем их на сжатие | |
Максимальная нагрузка Рсж, которую можно дать брусу: | |
17. | где σсж – допустимое напряжение на сжатие, принимаемое для сосны – 5,89*103кПа; S – площадь поперечного сечения бруса, м2. |
S = a 2, Где а – ширина бока бруса (а = 0,2 м) S = 0,2 2 = 0,04 (м 2), | |
Рсж = 235,6 (кН) | |
Для уменьшения напряжения в бимсе до нормального значения необходимо установить подпорок. |
1.4 Организация работ при приеме палубных грузов
Для палубных грузов требуется тщательная подготовка верхней палубы к их приему. Перед погрузкой палубного груза необходимо произвести следующие работы:
1. Тщательно подмести палубу, убрать мусор, который мог бы препятствовать свободному протеканию забортной и дождевой воды к шпигатам и штормовым портикам.
2. Очистить шпигаты и штормовые портики от грязи и проверить их действие.
3. Перед приемом груза на палубу или на грузовые люки уложить доски или бревна, грубо пригнанные к палубному настилу, а также подкладки под отдельные части грузовых мест, имеющих фигурную форму. Подкладочный материал распределяет нагрузку по всей опорной поверхности, обеспечивает сток воды к шпигатам и штормовым портикам.
4. Балластные танки запрессовать или полностью осушить. Проверить расчетом остойчивость судна на момент окончания приема палубных грузов и на момент предполагаемого прихода в порт назначения.
5. В зависимости от характера предполагаемого палубного груза проверить наличие и прочность рымов и обухов для крепления найтовах. При предполагаемой перевозке особо тяжелых грузовых мест (локомотивы, железнодорожные вагоны), если требуется, заранее установить добавочные обухи для креплений. В таких случаях необходимо проверить прочность палубы. Если требуется добавочное ее подкрепление, его необходимо сделать (с привлечением конструкторских бюро).
6. Проверить состояние и подготовить к работе тяжелые и легкие грузовые стрелы, грузовые лебедки, канивас-блоки, найтовые, талрепы и другие детали такелажного оборудования.
7. Обеспечить надежную защиту от повреждения грузов трубопроводов, идущих по верхней палубе.
8. При укладке палубного груза необходимо следить за тем, чтобы не загромождались места и устройства к которым всегда должен быть обеспечен свободный доступ:
- трубки для измерения высоты воды в льялах, танках двойного дна, диптанках, форпиках и ахтерпиках;
- воздушные трубки, идущие в трюмы и танки; отростки пожарной магистрали;
- маховики или рукоятки клапанов магистралей паро- или газотушением;
- вентиляторы жилых, служебных и хозяйственных помещений, а также грузовых трюмов, если они необходимы во время плавания;
- рукоятки или головки приводов для закрывания водонепроницаемых дверей, клапанов трубопроводов и др.;
- кнехты и направляющие ролики, а также вьюшки со швартовными тросами;
- запасные якоря и запасные лопасти винта;
- приборы для передачи сигналов;
- спасательные шлюпки, спасательные приборы и плоты;
- брашпиль, швартовные и грузовые лебедки, если последние могут потребоваться в плавании;
- приборы механического и ручного управления рулем;
- двери в жилые, служебные и хозяйственные помещения, которыми пользуются в плавании;
- проходы для команды во все места, необходимые для нормального управления судном;
- место между грузом и фальшбортом, достаточное для того, чтобы попавшая из-за борта вода могла свободно уходить через штормовые портики и шпигаты.
9. Устроить безопасные переходы для экипажа по грузу, если проход среди сложенного на палубе груза сделать нельзя.
10. Предусмотреть на корме судна в местах расположения переходов и проходов надлежащее освещение. а в передней части судна, где такое освещение нежелательно по условиям судовождения, – нанесение полос белой краской.
11. Предусмотреть, чтобы палубный груз ни в коем случае не создавал помех судовождению и несению нормальной вахты в море; для этого ограничить высоту палубного груза впереди мостика.
12. При расположении груза в несколько ярусов устроить прочные конструкции, обеспечивающие его поддержание. Основная цель подготовки палубы для приема того или иного груза заключается в том, чтобы при помощи подкладок (досок, брусьев) перейти от сосредоточенных нагрузок к распределенным, не превышающим норм, установленных Правилами Регистра для данного судна.
... , является ли достаточной прочность палубы при перевозке груза во время качки. Расчет крепления палубного груза выполняется в соответствии с рекомен-дациями ИМО В приложении ИМО Кодекса безопасной практики размещения и крепления груза - «Методы оценки эффективности устройств крепления нестандартных грузов» - определен следующий порядок расчета сил, действующих на груз. 1. Расчет внешних сил, ...
... воды и переноса вместе с водной массой течением. На этом основании вектор VИ может быть представлено как геометрическая сумма вектора скорости судна относительно воды V и вектора скорости течения VT : VИ=V+VT. Управление судном предполагает прогноз его перемещения на определенное время вперед. Для прогнозирования необходимо иметь представление о силах, действующих на корпус судна. Главные ...
... тесному контакту морских перевозок с перевозками на других видах транспорта и необходимости унификации правил об ответственности всех перевозчиков. В связи с этим предлагают упразднить понятие " навигационной ошибки" в морском праве /Лопуски Я., Холовиньски Я. Договор морской перевозки грузов по законодательству европейских социалистических стран .Изд. СЭВ, М., 1971./. В процессе работы ...
... сообщения о судне до расчетной даты прибытия судна в порт назначения. 2.4. Договор фрахтования судна без экипажа (бербоут-чартер) Еще одной из наиболее распространенных форм договора перевозки морским транспортом является договор фрахтования судна без экипажа (бербоут-чартер). Определение этого договора дается в статье 211 КТМ РФ: По договору фрахтования судна без экипажа (бербоут-чартеру) ...
0 комментариев