¿Qué es el calado del barco? Determinación del calado medio del buque

Cuando un barco pasa de una vía de navegación de aguas profundas a aguas poco profundas, aumenta la formación de olas, aumenta la resistencia y disminuye la velocidad. En aguas poco profundas, a una velocidad suficientemente alta, el barco recibirá un ajuste hacia la popa, y cerca de la mitad del barco, el nivel del agua disminuirá notablemente: se formará una gran depresión, donde la fuerza de apoyo disminuirá. Por lo tanto, la embarcación puede aumentar el calado en comparación con el calado en aguas profundas. Cuanto mayor sea el calado de la embarcación, menor será el espacio entre el casco y el fondo y, en consecuencia, relativamente mayor será la velocidad del flujo de agua debajo del casco. Por lo tanto, la embarcación, mientras se mueve en aguas poco profundas, será succionada hacia el fondo (generalmente por la popa). Este fenómeno es especialmente característico de los barcos con fondos planos. El calado adicional de la embarcación aumenta con el aumento de la velocidad y puede provocar daños en el casco o las hélices al pasar por un área con poca profundidad. El aumento del calado durante el movimiento en aguas poco profundas para algunos tipos de barcos alcanza el 0,5 metro.

En el caso de una aproximación inesperada a un lugar poco profundo, la proa de la embarcación puede "empujarse" abruptamente debido a un aumento repentino en la resistencia del agua, y también porque el agua frente a la proa se desplazará hacia un lugar poco profundo. lugar, empujando el buque a una mayor profundidad.

Si la embarcación navega en aguas poco profundas con profundidad variable, se debe mantener la dirección correcta del movimiento de la embarcación mediante la rotación frecuente del volante. Cuanto más estrecha y menos profunda sea la vía de navegación y más rápido se mueva el barco, más rápidas y desordenadas serán las olas de popa que alcanzarán al barco, actuando de manera desigual sobre su popa, ahora de un lado, luego del otro. Al mismo tiempo, la presión del agua sobre la pala del timón cambia todo el tiempo. Los fenómenos descritos hacen que el barco gire, especialmente cuando se acerca de un lugar profundo a uno poco profundo. Esto es más peligroso cuando se pasa de embarcaciones que se aproximan, ya que puede hacer que la embarcación quede varada, dañe el casco y colisione con las embarcaciones.

Por lo tanto, en un paso poco profundo, la velocidad debe reducirse para reducir el calado adicional y la guiñada del buque y, por lo tanto, garantizar una mayor seguridad del tráfico y mejorar la capacidad de control.

Capítulo XII. FORMACIÓN DE ONDAS Y SUCCIÓN DE RECIPIENTES EN MOVIMIENTO

GENERACIÓN DE ONDAS

La embarcación, al moverse, desplaza el agua, empujándola frente a ella. Después del paso de la embarcación, el agua llena el volumen liberado detrás de la popa. Superando la resistencia del agua, el barco pone sus partículas en un movimiento oscilatorio que, debido a las propiedades elásticas de la superficie del agua, se propaga en forma de ondas. La formación de olas es diferente y depende principalmente del tamaño de la embarcación, los contornos de su casco, el calado, el ancho y la profundidad de la calle. Con un aumento en la velocidad del barco, el tamaño de la voluntad crece según la ley del cuadrado de la velocidad. La formación de olas, como ya se mencionó, consume la energía del movimiento.

Con un aumento en la velocidad de una embarcación de desplazamiento, el nivel del agua en la proa se eleva notablemente, formando un sistema de olas de proa. Un diagrama de la formación de olas durante el movimiento de un buque no rápido de desplazamiento en aguas tranquilas se muestra en la fig. 105. A lo largo de los costados en la parte media de la embarcación siguiendo en el modo de navegación, el nivel del agua disminuye, formando una depresión. En la popa de la embarcación, el nivel del agua vuelve a subir, formando un sistema de olas de popa.

Arroz. 105. Esquema de formación de olas cuando el barco se mueve en aguas tranquilas PERO- ondas nasales divergentes; B - olas divergentes de popa; A- olas transversales de popa

Las ondas de proa se subdividen en ondas de proa divergentes y ondas transversales de proa.

Proa olas divergentes, como bigotes, se extienden desde la proa del barco en ambos lados. Su frente se encuentra en un ángulo de unos 40 ° con respecto a la dirección del movimiento, y los medios están en líneas rectas, formando un ángulo de unos 20 ° con el plano diametral. Las olas son de corta longitud.

Las ondas de corte de proa, perpendiculares a la dirección de movimiento del buque, se originan junto con las ondas de proa divergentes y se propagan entre ellas. Las ondas transversales de proa se mueven en la dirección del movimiento del barco, aumentan gradualmente de longitud de proa a popa y disminuyen de altura.

Las olas divergentes de popa comienzan un poco por delante del codaste desde ambos lados del barco. Son más pequeñas que las olas de proa y tienen los mismos ángulos con la dirección del barco que las olas divergentes de proa.

Las ondas transversales de popa o llamadas "satélites" comienzan en el mismo lugar que las divergentes de popa, pero son más intensas, ya que se ubican detrás de las hélices. A medida que se alejan de la popa, donde son iguales al ancho de la embarcación, las olas disminuyen en altura, pero aumentan en longitud.

Con un aumento en la velocidad de movimiento, aumenta la formación de olas. En aguas poco profundas, la longitud de las olas divergentes y el ángulo entre ellas aumenta y puede formar un ángulo de 90° con el plano diametral del buque. Dependiendo de la profundidad de la vía de navegación, cuando el barco alcanza cierta velocidad alta, las olas divergentes junto con las olas transversales forman un poderoso sistema de olas. La ola que se mueve junto con la embarcación en el área de la formación cigomática o en el área de la popa de pequeñas embarcaciones y botes de alta velocidad se denomina ola simple u ola de desplazamiento. La ola de movimiento es típica de barcos con formaciones cigomáticas romas, así como de remolcadores que se mueven sin caravanas.

La formación de olas depende no solo de la velocidad, sino también de la relación entre la velocidad y la eslora del barco. Un bote corto hace olas grandes a baja velocidad, y un bote largo necesita una velocidad muy alta para hacer las mismas olas. Entre los lugares de formación de los sistemas de olas de proa y popa en los extremos del casco, en la parte media de los costados de la embarcación, se forman horizontes de agua más bajos (depresión). En comparación con el nivel de agua normal en la depresión, disminuye con un aumento en la formación de olas y una disminución en la profundidad de la calle. Así, cuando el buque se desplaza a toda velocidad a lo largo de toda la longitud del casco, existen tres zonas principales de influencia de los campos hidrodinámicos: dos zonas Alta presión sanguínea, donde actúan fuerzas repulsivas en la proa e inmediatamente cerca de la popa, y una zona de baja presión a lo largo del costado del buque. El centro de la zona de baja presión en los recipientes con ruedas son los huecos de las ruedas del recipiente. En los barcos de vapor de tornillo, la zona de baja presión está algo desplazada hacia atrás. Este patrón se ve especialmente bien cuando el barco se mueve a lo largo de la vía navegable con corrientes de baja velocidad.

Cuando el barco pasa sobre las aguas poco profundas, el sistema de olas de popa cambia bruscamente y la primera ola transversal aumenta en altura. Esta ola transversal en aguas poco profundas se llama ola de fondo. La aparición de una ola en el fondo detrás de la popa de la embarcación indica que la profundidad bajo la quilla de la embarcación está disminuyendo. Esto se utiliza para controlar el movimiento correcto de la embarcación.

SUCCIÓN DE RECIPIENTES

En la práctica marítima y especialmente en la fluvial, se dan muchos casos de colisión de buques cuando se desvían en un encuentro o adelantamientos cuando se desplazan en rumbos paralelos a poca distancia entre sí debido al aumento de velocidad y movimiento del agua entre sus cascos. Según la ecuación de Bernoulli, este aumento de la velocidad del agua entre los barcos conduce a una disminución de la presión entre ellos en comparación con la presión de los lados exteriores. Hay una atracción hidrodinámica de los barcos en rumbos paralelos, que aumenta con el aumento de la velocidad relativa de su movimiento. Este fenómeno se llama succión del barco.

La succión de los buques aumenta con la diferencia de dimensiones del casco y actúa con más fuerza sobre un buque de menor masa.

La probabilidad de succión aumenta al disminuir la distancia entre recipientes divergentes y al aumentar su velocidad. La succión depende de la forma de los vasos. En la fig. 106 muestra la interacción entre dos barcos idénticos que divergen en un curso de colisión a una distancia cercana el uno del otro. Ambos buques son de un solo rotor, con hélices de paso a la derecha. Las flechas muestran la dirección de desviación de los extremos del vaso en diferentes posiciones de los vasos entre sí. En la posición III, en rumbos paralelos, los campos hidrodinámicos con signo menos coinciden, es decir, depresiones, y los barcos pueden adherirse a los costados. En este caso, cada una de las embarcaciones parece rodar hacia la otra embarcación.

Arroz. 106. Interacción entre barcos que divergen a una distancia cercana entre sí. Las flechas muestran la dirección de los extremos del recipiente.

La lista se explica por la disminución del nivel del agua entre los lados debido al aumento de las velocidades de las corrientes en el espacio entre los dos vasos en comparación con las velocidades de las corrientes en relación con los lados exteriores de los vasos, donde el nivel es más alto.

Además, la succión depende de la interacción de los sistemas de olas formados por los vasos. La interacción de los sistemas de olas es también la causa de la aparición de fuerzas de atracción entre barcos que divergen a una distancia considerable entre sí.

La succión de una embarcación más pequeña a una más grande aumenta si la embarcación más pequeña entra en la zona de olas de la embarcación más grande. A medida que disminuye la distancia, aumenta la interacción entre los barcos. Por lo tanto, para evitar un abordaje de los buques durante el adelantamiento, el buque que adelanta debe alejarse lo más posible del buque alcanzado, si es posible, fuera de la zona de formación de olas del buque alcanzado, que, a su vez, debe reducir su velocidad. para reducir la formación de olas.

La succión tiene un efecto agudo cuando un solo barco adelanta a trenes remolcados, cuyas barcazas adquieren repentinamente guiñada (Fig. 107). Los barcos pequeños son especialmente susceptibles a la acción de succión de los barcos al pasar, al adelantar y al encontrarse con barcos de mayor desplazamiento (Fig. 108). Se observa una colisión por succión debido a la imprudencia de los navegantes de embarcaciones pequeñas, su violación de las reglas elementales de adelantamiento y divergencia.

Las reglas básicas para adelantar y adelantar son las siguientes:

1) al adelantar y pasar, los barcos deben pasar lo más lejos posible entre sí;

2) en calles estrechas, en ríos, en canales, los barcos divergentes deben reducir su velocidad al mínimo posible;

Figura 107. Acción de adelantamiento de un solo buque sobre remolcadores: I - el buque se aproxima a los buques sin propulsión propia que están siendo alcanzados; II - el buque pasa por buques sin propulsión propia siendo alcanzados

Arroz. 108. Succión de un vaso pequeño a uno grande

3) a la primera señal de succión entre dos barcos de aproximadamente el mismo tamaño, el curso debe detenerse.

Hay que recordar que al chupar, el barco no obedece bien al timón, aunque se ponga el timón a bordo.

En caso de colisión de barcos con los costados, no solo puede haber daños en el casco, sino también personas que caen por la borda debido a un golpe repentino, lesiones a quienes sostienen sus manos en la borda, de pie en la salida, etc.;

4) el adelantamiento por parte de un buque pequeño de un buque de mayor cilindrada debería tener lugar de tal manera que el buque más pequeño que adelanta vaya a alcanzar, es decir, la travesía del codaste del buque que está siendo alcanzado esté fuera de la zona de formación de su ola de popa . Está terminantemente prohibido que las embarcaciones pequeñas alcancen a las embarcaciones grandes por debajo de su popa. Esto conduce no solo a una pérdida de control, sino también a que una pequeña embarcación vuelque por el sistema de olas de popa, succionándola cuando la embarcación adelantada deja el sistema de olas de popa en su cavidad, etc.

Un barco amarrado cerca de la costa se ve afectado por las olas de los barcos que se mueven muy cerca a lo largo de una rada, un río o un canal. Bajo la influencia de la succión y las olas que se aproximan moviéndose en estrecha proximidad a lo largo de una redada, río o canal. Bajo la acción de la succión y las olas que se aproximan de las embarcaciones en movimiento, la embarcación amarrada experimenta oscilaciones, por lo que los extremos de amarre pueden reventar, las escaleras, varias cargas y mecanismos pueden caer. Por lo tanto, los barcos que pasan deben reducir la velocidad.

Es conveniente que un buque menor alcance a uno mayor, habiendo abandonado previamente la zona de formación de olas del buque alcanzado a una distancia no inferior a un largo del casco del buque alcanzado con un ancho de vía suficiente.

Se recomienda adelantar y desviarse al encontrarse con embarcaciones a motor e hidroalas en el modo de desplazamiento.

Debe recordarse que al finalizar el adelantamiento, es necesario mantenerse lo más alejado posible de la proa del buque que se adelanta; El incumplimiento de esta recomendación dará lugar a que el buque que alcance caiga bajo la proa del buque más grande que esté siendo alcanzado. Esto puede causar la muerte no solo de una embarcación pequeña en vías navegables interiores, sino también la causa de la muerte de grandes embarcaciones marítimas que adelantan a barcos aún más grandes.

En la flota mercante mundial, es costumbre dividir los barcos en tipos, que están determinados por las propiedades de la carga que se transporta: petroleros, portacontenedores, gaseros, graneleros, graneleros, etc. Pero hay una clasificación de barcos por tamaño.

Esta clasificación tiene en cuenta las peculiaridades de la zona de navegación, a saber, los calados de los estrechos y aguas portuarias, las dimensiones de las esclusas, las condiciones de navegación por canales artificiales y vías navegables interiores. La situación real de la navegación en el océano y las rutas marítimas es la razón por la cual el tamaño de los barcos tiene requisitos claros.

Para determinar se envía por tamaño se utiliza una frase de dos palabras. En la primera parte se utiliza el término que significa pertenencia a un objeto geográfico, en la segunda parte el término define el tamaño máximo o simplemente el tamaño.

Tamaño del barco Handysize

Aunque no existe una definición oficial de los términos exactos de tonelaje, para tipos de barcos"Handysize" se refiere con mayor frecuencia a los graneleros para carga general, con menos frecuencia, a los petroleros para productos petrolíferos con un peso muerto de 15,000 a 50,000 toneladas. Los buques de carga mayores que "Handysize" ya son del tipo "Handymax", y no se definen menos de 15.000 toneladas.

Granelero Handysize

Tamaño del buque Los "Handysize" se consideran los más comunes y ascienden a casi 2000 unidades con un peso muerto total de alrededor de 43.000.000 de toneladas. Estas dimensiones tribunales son muy habituales porque les permiten entrar en puertos pequeños y en la mayoría de los casos van equipados con grúas, lo que les permite también cargar y descargar mercancías por sí mismos en puertos que no disponen de sistemas de carga y descarga. En comparación con los grandes graneleros, embarcaciones del tamaño"Handysize" permite un manejo más amplio de los llamados productos "pieza". Estos incluyen: productos de acero, granos, minerales, fosfatos, cemento, madera, piedra triturada, etc.

Vasijas con tamaños"Handysize" se construye principalmente en astilleros de Japón, Corea, China, Vietnam, Rusia, Ucrania, Filipinas e India, así como en varios otros países. El estándar más común en esta categoría de barcos son los graneleros con un peso muerto de unas 32.000 toneladas y un calado de no más de 10 metros. Disponen de cinco bodegas de carga con entrepuentes hidráulicos y cuatro grúas de manipulación de carga de treinta toneladas. Algunos barcos Handysize están equipados con bastidores en la cubierta superior, entre los cuales se apila la madera, por lo que se denominan "portadores de madera".

A pesar de los numerosos pedidos de las compañías navieras, nuevos tipos de barcos, "Handysize" sigue siendo el más buscado y tiene el mayor edad promedio entre buques de carga seca.

tamaño del barco Handymax

Tamaño del buque"Handymax" o "Supramax" se aplican a 35.000 a 60.000 TPM. Los buques de este tipo tienen entre 150 y 200 metros de eslora, aunque en algunas terminales de carga, como en Japón, muchos tamaños de cancha"Handymax" tiene una longitud de casco de no más de 190 metros. Los buques modernos de este tipo tienen un peso muerto de 52.000 a 58.000 toneladas, están equipados con cinco bodegas de carga y están equipados con cuatro grúas con una capacidad de elevación de hasta 30 toneladas.

Granelero Handymax

tamaño del barco Seawaymax

El término Seawaymax se refiere a tamaños de barcos, que les permite pasar a través del Canal de San Lorenzo, el nombre de la vía fluvial desde Montreal hasta el lago Erie, incluido el Canal Welland y la vía fluvial de los Grandes Lagos desde el Océano Atlántico hasta los Grandes Lagos en América del Norte.

buque de carga seca «CSL LAURENTIEN» tipo Seawaymax

Los barcos de tamaño Seawaymax tienen 226 m de largo, 24 m de ancho y un calado de 7,92 m. Aunque el canal tiene 235 m de ancho, los grandes barcos de carga y de pasajeros no pueden navegar desde los Grandes Lagos hacia el Océano Atlántico debido a las restricciones de calado en algunos lugares de la vía fluvial. A últimos años Se crearon problemas adicionales para la navegación al bajar el nivel del agua en los Grandes Lagos. El famoso fue construido según el tipo de barcos Seawaymax. Estableció un récord de cruce de agua en el Canal de San Lorenzo, pasando con una carga de 28.502 toneladas de mineral de hierro, en un momento en que el peso muerto anual de la vía fluvial era de 72.351 toneladas. En 2006, al menos 28 embarcaciones de varios tipos fueron dadas de baja debido a su tamaño y eran demasiado grandes para salir de los Grandes Lagos.

tamaño del barco Aframax

El término se deriva de las palabras para el sistema de niveles de camiones cisterna de evaluación de la tarifa promedio de carga (AFRA). Tamaño del buque Los Aframax suelen ser petroleros con peso muerto de 80.000 toneladas a 120.000 toneladas. Los petroleros de este tipo son ampliamente utilizados en las cuencas del Mar Negro, Mar del Norte, Mar Caribe, Mar de China Oriental y Mar Mediterráneo, ya que los canales, estrechos y puertos a través de los cuales los países exportadores no pertenecientes a la OPEP transportan petróleo y no pueden recibir superpetroleros del tipo VLCC y ULCC.

petrolero "Torben Spirit" tipo Aframax

Tamaño del buque Suezmax

"Suezmax" es un término náutico para un gran tamaño del buque, capaz de transitar a plena carga, y se asocia exclusivamente a buques petroleros. Dado que el Canal de Suez no tiene esclusas, el único factor limitante importante es el calado (la profundidad máxima de un barco por debajo de la línea de flotación). El calado actual del canal es de 16 m, la altura máxima de las embarcaciones está limitada por la altura del puente en el canal, que es de 68 m.

petrolero "CAP GUILLAUME" tipo Suezmax

La mayoría de los petroleros de gran capacidad, dadas estas condiciones, pueden pasar por el canal, pero algunos superpetroleros con carga completa no permiten el calado. Para cumplir con estos parámetros, los superpetroleros envían parte de su carga a otro buque o la transportan a través de un oleoducto hasta el otro extremo del canal, donde se vuelve a cargar en un superpetrolero.

Los buques de más de 150.000 toneladas de desplazamiento y 46 m de manga no pueden transitar por el Canal de Suez, por lo que se ven obligados a continuar su viaje bordeando el Cabo de Buena Esperanza en el sur del continente africano.

El jefe del Canal de Suez, el almirante Ahmed Ali Fadel, planea aumentar la profundidad de la vía fluvial a 22 metros en 2010, lo que permitirá que los superpetroleros se desplacen por ella.

tamaño del buque Panamax

buques clasificados como "Panamax" tienen un máximo dimensiones, que corresponden estrictamente a los parámetros, y está determinado por el tamaño de las cámaras de esclusa, y no por la profundidad de la barrera de agua. El término "Panamax" es un factor importante en la construcción de buques de carga y requiere la exposición más precisa de las dimensiones especificadas.

Buque portacontenedores tipo panamax

Como se ha mencionado más arriba tamaños de barcos"Panamax" está determinado principalmente por los parámetros de las cámaras de esclusas: ancho - 33,53 m, longitud - 320 m, altura - 25,9 m La longitud útil de cada cámara para colocar el buque es de 304,8 m.

Hasta la fecha, se han establecido los siguientes límites tamaños de barcos para el paso a través del canal: longitud - 294,1 m, ancho - 32,3 m, calado - 12 m, altura desde la línea de flotación hasta el punto más alto de la embarcación es de 57,91 m Los tipos de embarcaciones Panamax, por regla general, tienen un desplazamiento de aproximadamente 65000 toneladas. Las reglas para el paso por el Canal de Panamá están establecidas en 60 páginas de la revista Requerimientos de Buques N-1-2005.

Construcción un número grande este tipo de embarcaciones plantea algunos problemas a la vía fluvial. Tamaños de embarcaciones Panamax requiere una alta precisión de configuración en las esclusas de aire, lo que lleva más tiempo. Además, el practicaje de los barcos se realiza solo durante el día.

acorazado Missouri en el Canal de Panamá

En 1945 se realizó un singular operativo para escoltar a un enorme " USS Misuri».

tamaño del buque Post-Panamax

Recientemente, se han formado nuevas definiciones a partir del término "Panamax" - "Post-Panamax", "NeoPanamax". Los superpetroleros, los portacontenedores modernos y los graneleros de este tipo son más largos que Panamax y no pueden pasar por el canal. Además, la clase " Nimitz". Por lo tanto, existe una necesidad urgente, especialmente para los Estados Unidos, de otra reconstrucción del Canal de Panamá. Al respecto, el 22 de octubre de 2006 se realizó un referéndum entre los ciudadanos panameños, quienes debían expresar su opinión con motivo de la ampliación del canal. La votación recibió comentarios positivos. El costo planificado de la renovación, que se completará en 2014, es de 5.300 millones de dólares estadounidenses. Esta cantidad se reembolsará en 11 años.

granelero «SHIRANE» tipo Post-Panamax

Pronto dimensiones tribunales Panamax tendrá otros barcos. Las nuevas esclusas del Canal de Panamá tendrán los siguientes parámetros: largo - 427 m, ancho - 55 m, calado admisible de buques - 18,3 m Después de la ampliación, el canal podrá recibir buques portacontenedores con una capacidad de hasta 12.000 TEU. Los buques portacontenedores con tales parámetros ya han recibido el nombre de "NeoPanamax".

Tamaño del buque Malaccamax

El término "Malaccamax" se refiere a los petroleros que transportan petróleo crudo desde el Golfo Pérsico a China a través del Estrecho de Malaca, que conecta el Océano Índico con el Mar de China Meridional. La restricción es causada por ciertos bancos donde la profundidad mínima es de 25 metros.

Petrolero clase Malaccamax

Los barcos del tipo Post-Malaccamax, más grandes que el Malaccamax, se ven obligados a continuar su camino hacia China, evitando la isla de Java desde el este a lo largo del estrecho de Lombok.

Buque portacontenedores tipo Post-Malaccamax

La ruta marítima más corta para los superpetroleros que van a China y Japón desde Europa, el Golfo Pérsico y la India pronto será el Canal Kra, que se está construyendo a través del territorio de Malasia en la frontera con Birmania.

Solo la mayoría de los superpetroleros y buques de carga seca se construyeron con el paso por el Estrecho de Malaca. Tamaños de embarcaciones"Malaccamax" corresponde al tipo de camiones cisterna VLCC.

Además, se dará el nombre de "Malaccamax" a los futuros buques portacontenedores, que tendrán 470 m de largo, 60 m de ancho, 20 m de calado y 300.000 DWT para transportar 18.000 contenedores equivalentes a veinte pies. Se supone que estos funcionarán en la vía fluvial anterior.

Tamaño del barco Capesize

El término "Capesize" se refiere a los buques de carga que, debido a su gran tamaño, no pueden pasar por los canales de Suez y Panamá. Sobre el idioma en Inglés la palabra "cabo" significa "cabo" (el tamaño del buque "Capesize" es más grande que el "Panamax" y el "Suezmax"). Por lo tanto, los barcos de este tipo deben pasar por el Cabo de Buena Esperanza en el sur del continente africano o el Cabo de Hornos, el punto más al sur del continente de América del Sur.

mineralero tipo Capesize

Los barcos Capesize suelen tener un peso muerto de más de 150 000 toneladas, por lo que los superpetroleros VLCC y ULCC y los transportadores de mineral pesado con un peso muerto promedio de 175 000 toneladas constituyen la mayoría de los barcos de este tamaño. Sin embargo, hay transportadores de mineral con un peso muerto de 400.000 toneladas. Muy a menudo, el término "Capesize" se utiliza para los graneleros. Naturalmente, las embarcaciones de este tamaño se manejan en terminales especializadas en aguas profundas. El crecimiento económico de China, con su fuerte demanda de materias primas, ha provocado un aumento de la demanda de embarcaciones del tamaño Tamaño del cabo.

DIMENSIONES DEL CISTERNA

Los petroleros también tienen una clasificación de tamaño separada. En 1954, Shell Oil desarrolló un sistema mediante el cual los petroleros podían clasificarse por tamaño según el peso muerto del barco:

De 10.000 a 24.999 toneladas: un camión cisterna de uso general;
- de 25.000 a 44.999 toneladas - un petrolero de tamaño mediano;
- de 45.000 a 79.999 toneladas - petrolero tipo LR1;
- de 80.000 a 159.999 toneladas - tipo cisterna LR2;
- de 160.000 a 319.999 toneladas - un petrolero muy grande (Very Large Crude Carrier - VLCC);
- de 320000 a 549999 toneladas - ultra (Ultra Large Crude Carrier - ULCC);

El calado estimado del buque se puede determinar a partir de tabla de sedimentos . Los argumentos para ingresar al gráfico son el peso muerto/desplazamiento del barco y el momento total M x. Como resultado, obtenemos corrientes de aire a proa y popa y el asiento de la embarcación.

Puede determinar el calado del barco a partir de un diagrama llamado tamaño de la carga . En el tamaño de la carga se da la dependencia (en forma de curva) del desplazamiento del buque sobre el calado medio. Si esta dependencia se presenta en forma de tabla, entonces resulta escala de carga . Además de esto, la escala de carga da:

peso muerto;

francobordo;

Número de toneladas por 1 cm de precipitación

La escala de peso es documento de carga principal del buque. El indicador de carga y la báscula de carga están construidos para el calado del barco en una quilla uniforme sin curvatura del casco. Al recortar y doblar, se deben hacer correcciones.

(a) Determinación del calado promedio hacia adelante Tn av, popa Tk av, TÄ av.

Tn promedio = (Tn l / b + Tn p / b) / 2(11.6)

Tk cf = (Tk l / b + Tk p / b) / 2(11.7)

T Ä av = (T Ä l/b + T Ä p/b)/2(11.8)

(b) Cálculo del calado medio del buque.

Hay varias formas de calcular el calado medio de un barco. De hecho, es muy importante calcular el calado del buque lo más cerca posible del real, ya que es extremadamente raro que un buque se cargue con la quilla nivelada sin escora (solo entonces el calado medio corresponde al calado medio calculado y cada uno de los borradores en particular). Si la embarcación está cargada con algo de asiento y/o escora, todos los calados de la embarcación deben reducirse al calado promedio para calcular la cantidad de carga cargada. De hecho, esto no es del todo correcto, porque el mismo calado promedio desde las posiciones de "triming a proa" y "trim to the popa" dará la misma cantidad de carga cargada, de hecho es diferente debido a los diferentes contornos de el barco en la proa y la popa, superestructuras de proa y popa de diferente peso, diferentes volúmenes de habitaciones sumergidas bajo el agua y desplazando diferentes cantidades de agua.

Además, el barco no suele ser del todo inflexible. Dependiendo de cómo se distribuya la carga en los espacios de carga y los tanques de lastre, el buque puede tener flecha de desviación en una u otra dirección, con una disposición desigual y asimétrica de la carga y el lastre, se pueden obtener momentos flectores más complejos, extremadamente difíciles de calcular en su totalidad.

Sin embargo, por el momento no existe una metodología sencilla que permita determinar el desplazamiento del buque a partir del calado real del buque, por lo que se utiliza el método de determinación del calado medio del buque para obtener un mayor desplazamiento. Para estos cálculos, también necesitamos saber el valor recortar Embarcacion.

(c) Cálculo del calado promedio del buque a partir de los calados de proa y popa.

Esta es una versión simplificada del cálculo del calado promedio:

Тср = (Тн ср + Тк ср)/2(11.9)

Se utiliza en cálculos aproximados, o en barcos, cuyo momento de flexión puede despreciarse.

(d) Cálculo del calado medio del buque a partir de ocho calados.

La opción de cálculo más utilizada:

Тav = (Тн av + Тк av + 6Т Ä av)/8(11.10)

Esta opción de cálculo refleja con bastante precisión el calado promedio, teniendo en cuenta la flecha de desviación.

e) Cálculo del calado medio del buque de forma compuesta

Determine el calado promedio:

T 1 \u003d (Tn + Tk) / 2(11.11)

Definamos el calado medio:

T 2 \u003d (T 1 + T Ä) / 2(11.12)

Tav = (T2+ TÄ) /2(11.13)

(mi) Cálculo del calado medio del buque por el método "half"

Determine el calado promedio de la mitad de proa del buque:

T 1 \u003d (Tn + TÄ) / 2(11.14)

Determinemos el calado medio de la mitad de popa del buque:

T 2 \u003d (Tk + T Ä) / 2(11.15)

Determine el promedio del sedimento promedio:

Тav = (Т1 + Т2)/2 (11,16)

(g) Cálculo del ajuste

d \u003d Tn promedio - Tk promedio(11.17)

El recorte se calcula en metros, puede ser tanto positivo como negativo.

(g.1.) Cálculo de la corrección por trimado. La necesidad de calcular la corrección por precipitación para el recorte.

Cada embarcación tiene sus propias dimensiones necesarias para la mejor solución de las tareas asignadas a la embarcación. Todos los cálculos utilizan la longitud entre perpendiculares (LBP). Esta es una de las principales características del barco. El calado en la perpendicular de proa o popa corresponde al calado del buque a proa o popa. Sin embargo, las escalas de sedimentos no son opuestas a las perpendiculares. Dado que están desplazados, no muestran el calado exacto de proa o popa, sino el calado local del buque y requieren la introducción de una enmienda. Además, el calado a lo largo de la sección media debe tomarse de la escala ubicada a una distancia de no más de 0,5 m del marco del medio del barco. De lo contrario, se requieren correcciones y calados en medio del barco.

(g.2) Cálculo de la corrección del calado de morro para asiento

∆Н = (f x d)/LBP(11.18)

donde f es la distancia desde el vástago hasta la perpendicular anterior

d - recortar

El signo de ∆Н es positivo cuando se trima hacia la proa y negativo cuando se trima hacia la popa. El calado corregido por la nariz es igual a:

Тн = Тн sr + ∆Н(11.19)

Si la escala de popa de los rebajes no pasa a lo largo de la línea perpendicular de popa, entonces se introduce la misma corrección para el calado de popa. Su signo es opuesto al signo de la corrección ∆Н.

(g.3) Cálculo de corrección de calado de popa por asiento

∆K \u003d (a x d) / LBP(11.20)

donde a es la distancia desde la escala de popa hasta la perpendicular de popa

d - recortar

LBP - eslora del barco entre perpendiculares

El calado de popa corregido es:

Тk = Тk cf + ∆Н(11.21)

(h) Defina el calado medio corregido:

T'sr = (Tn + Tk) / 2(11.22)

Los valores “a” y “f” se toman del dibujo a escala de la embarcación o del dibujo de la sección longitudinal de la embarcación a escala.

Fig.11.1- Dibujo de una sección longitudinal de la embarcación a escala.

(h.1) Cálculo de correcciones por asiento al desplazamiento del buque.

Dado que el desplazamiento real de un buque trimado a popa o proa difiere del desplazamiento dado en la escala de carga (donde el desplazamiento se calcula con la quilla nivelada), es necesario introducir correcciones en el desplazamiento a trimar. Hay dos de ellos:

∆1 = (TPC x LCF x d x 100)/LBP(11.23)

donde TPC es el número de toneladas por 1 cm de precipitación. Eliminado de la báscula de carga;

LCF - ordenada CG en relación con el marco del medio del barco (m);

d - ajuste del barco (m);

LBP es la eslora del buque entre perpendiculares (m).

∆2 = /LTA (11.24)

donde d es el asiento del barco (m);

d m /d z es la diferencia en el momento que cambia el asiento 50 cm por encima y 50 cm por debajo del calado medio calculado. Por lo general, se da en la información de estabilidad del barco.

LBP - eslora del barco entre perpendiculares (en metros)

Un ejemplo de encontrar d m /d z para un proyecto Tav = 3.40:

Encontramos los momentos de recorte para el tiro 3.90 y 2.90, la diferencia entre ellos es el valor deseado.

LCF desde el centro del barco hasta la popa es negativo, desde el centro del barco hasta la proa es positivo.

Signo de corrección ∆1:

Recortar	LCF popa (-)	LCF en la nariz (+)
popa (-)	+	-
En la nariz (+)	-	+

El signo de corrección ∆2 siempre es positivo

Corrección general para el recorte:

∆ = ∆1 + ∆2

Encuentre el desplazamiento corregido para el recorte

D1 = D + ∆

(h.2) Cálculo de la corrección al desplazamiento por densidad del agua

Si la densidad real del agua γ difiere de la aceptada (γ \u003d 1.025 t / m 3), entonces es necesario corregir D 1 para la densidad real del agua medida con un densímetro

Corrección por densidad del agua

∆D \u003d D 1 (γ hecho - γ 1.025) / 1.025

Encuentre el desplazamiento corregido por la densidad del agua:

D2 = D1 + ∆D

(i) Determinación de la cantidad

La masa de la carga se define como la diferencia entre el peso del buque cargado y vacío sin pertrechos.

Рgr \u003d Dgr - D 0 - Z

Donde Z - reservas (combustible, aceite, agua, lastre, lastre muerto)

Dgr - desplazamiento del barco en carga

D 0 es el desplazamiento del buque como luz.

Pero una forma más sencilla de determinar con el ejemplo de un buque portacontenedores si hay un programa de carga a bordo (MAX3):

1. Asegurarse de que la información esté disponible sobre el lastre, el combustible y las provisiones del buque.

2. Mida el calado del barco hacia adelante y hacia atrás antes de cargar y calcule el desplazamiento del barco utilizando el programa de carga.

3. Mida los calados de proa y popa de la embarcación después de cargar y calcule el desplazamiento de la embarcación usando el programa de carga.

4. Reste del desplazamiento después de cargar el desplazamiento antes de cargar y determine la carga cargada.

5. El programa se puede utilizar para calcular la carga a granel.

Cálculo del asiento y calado del buque de la carga prevista

La opción de carga previa resultante debe verificarse para el ajuste y debe determinarse el calado del barco en la proa y la popa.

El ajuste está determinado por la fórmula:

donde es el desplazamiento de peso del buque para el calado medio del buque, t;

Abscisa del centro de magnitud del buque, m;

Abscisa del centro de gravedad del buque (distancia del centro de gravedad de la carga desde la sección media del buque), m;

El momento de trimado del buque por 1 cm de calado, tm.

y determinado por el método de interpolación según las tablas 17 y 19 del Apéndice 1 pautas respectivamente.

Ladoga, proyecto 2-85:

Ladoga, proyecto 787:

Después de determinar el asiento, es necesario determinar el calado de la embarcación a popa (en la popa de la embarcación) y el calado de la embarcación con la proa (en la proa de la embarcación).

El calado de popa del buque está determinado por la fórmula:

donde - el calado medio del buque (calado en medio del barco) en agua dulce, m;

Asiento del buque, m;

Abscisa del centro de gravedad de la línea de flotación;

Eslora del buque, m;

se determina por el método de interpolación según la tabla 18 del anexo de la guía.

Ladoga, proyecto 2-85:

Ladoga, proyecto 787:

El calado de proa del barco está determinado por la fórmula:

Ladoga, proyecto 2-85:

Ladoga, proyecto 787:

Es necesario trimar ambas variantes de la embarcación (cambiar el trimado), ya que el calado de popa supera el calado mínimo en zonas de profundidad limitada y se hace imposible que la embarcación pase por zonas de profundidad limitada.

Cálculo del asiento y calado del buque en carga real

La colocación óptima de la carga en las bodegas es la presencia del asiento del buque en la popa (con una diferencia entre el calado de proa y popa en el rango de 0 a -40 cm). Si existe trimado en proa, para obtener el trimado requerido, se recomienda mover una cierta cantidad de carga de una bodega a otra, en una bodega separada, y redistribuir la carga de cubierta en las tapas de escotilla. El ajuste requerido también se determina teniendo en cuenta el consumo de las provisiones del barco.

Durante la travesía del buque, se produce una disminución de las reservas del buque (combustible, agua). Por tanto, en condiciones de navegación fluvial, el buque debe cargarse de forma que al pasar por tramos poco profundos o limitantes del recorrido, el trim se acerque a cero, o al calado máximo (calado del buque a popa/proa) en presencia de el recorte no exceda el calado en áreas con profundidades limitadas.

Establecimiento del asiento final del buque.

Caso 2. El calado promedio de la embarcación después de cargar la embarcación () es menor que el calado máximo permitido en condiciones de profundidades limitadas en las secciones del río de la ruta (), es decir .

El asiento necesario para el aterrizaje normal de la embarcación después de la carga y el posterior paso de tramos de la ruta fluvial con profundidades limitadas () se puede establecer de la siguiente manera:

Ladoga, proyecto 2-85:

Ladoga, proyecto 787:

El asiento final de la embarcación debe establecerse dentro del rango de 0 a (-0,4 m), es decir, el barco se carga sobre una quilla uniforme o se ajusta a popa.

Ajuste de cargas de peso para crear ajuste requerido Embarcacion.

Habiendo establecido el asiento necesario, determinamos la nueva abscisa del centro de gravedad del sistema de carga del barco () de acuerdo con la fórmula:

Ladoga, proyecto 2-85:

Ladoga, proyecto 787:

A partir de aquí determinamos el momento estadístico de cargas relativo al centro del buque (), necesario para el aterrizaje normal del buque:

Ladoga, proyecto 2-85:

Ladoga, proyecto 787:

Encontramos la diferencia entre el momento estático de las cargas en relación con el centro del barco al precargar el buque () y el momento estático de las cargas en relación con el centro del barco () necesario para el aterrizaje normal del barco:

Ladoga, proyecto 2-85:

Ladoga, proyecto 787:

En la última etapa del cálculo, se debe consultar la tabla de cargas de peso calculadas para la carga preliminar del buque.

Por lo tanto, se requiere un ajuste de la tabla de carga de peso, que se logra de la siguiente manera.

Caso 3. La capacidad de carga de las bodegas se utiliza por completo, pero la carga se coloca no solo en las bodegas de carga, sino también en la cubierta.

No es posible mover carga de una bodega a otra, es necesario mover o subcargar cierta cantidad de carga en cubierta.

Tabla 7. Cálculo de cargas de peso del buque Ladoga, proyecto 2-85

	Cargar nombre
	barco vacio
	Carga en bodega No. 1
	Carga en bodega #2
	Carga en bodega #3
	Carga en bodega No. 4
Carga de cubierta
	Combustible y aceite
	Otras reservas

Tabla 8. Cálculo de cargas de peso del buque Ladoga, proyecto 787

	Cargar nombre
	barco vacio
	Carga en bodega No. 1
	Carga en bodega #2
	Carga en bodega #3
	Carga en bodega No. 4
Carga de cubierta
	Combustible y aceite
	Otras reservas

Ladoga, proyecto 2-85:

W=(0,92-0,57)*2318,5/100*38,6=0,21m

2,78 - (0,21) * (0,5 * 81-0,35) / 81 \u003d 2,68 m

2,78+(0,21)*(0,5*81+0,35)/81=2,88m.

Ladoga, proyecto 787:

W \u003d ((-2.45 - (-1.5)) * 2079.5 / 9100 * 49.42) \u003d -0.4 m

2,73 - ((-0,4)*(0,5*82,5+1,38)/82,5=2,94m

2,73+((-0,4)*(0,5*82,5-1,38)/82,5=0,54m.

Las dimensiones de cualquier embarcación, incluida una tan pequeña como un yate, se caracterizan por una combinación de sus dimensiones principales. Estos incluyen la longitud y la anchura del casco, la altura de los costados y el calado de la embarcación. De estos indicadores, así como de su relación proporcional, depende en gran medida su navegabilidad, en primer lugar, la estabilidad y el máximo. En este artículo, consideraremos un concepto como cómo calcularlo y de qué factores depende la elección del calado del barco.

El concepto de "calado del buque"

En la construcción naval, el término "calado" se refiere a la profundidad del casco del barco sumergido en el agua. En el sentido convencional, calado es la distancia desde la superficie del agua hasta el punto más bajo en el fondo del barco. Sin embargo, en el negocio náutico, se utilizan varias variedades del concepto de "calado":

• Diseño. Representa el calado de diseño, medido a la mitad de la longitud del casco del barco, y caracteriza la distancia desde la línea de flotación del barco hasta el punto extremo de la quilla. Este indicador, medido a lo largo del marco central, en el diseño y la documentación técnica, de acuerdo con los estándares internacionales aceptados, se denota con la letra latina "T".
• Calado de proa: muestra la profundidad de la proa del barco. Para determinarlo, se aplica una marca especial en la proa de las embarcaciones grandes: una marca de proa.
• Calado de popa: el punto más bajo de inmersión de la popa en el agua. Se determina utilizando las marcas aplicadas a la popa: la marca de popa.
• El calado promedio de un barco es el promedio aritmético de qué tan profundo está sumergido un barco en el agua. Se mide por la fórmula: Тav. = (calado de popa + calado de proa) multiplicado por ½.

Profundidad de calado del buque depende de varios factores:

• Pesos de los buques. Según las leyes de la física, cuanto mayor sea la masa del barco, más profundo se hundirá en el agua.
• Largo y ancho del cuerpo. Con la misma masa, un barco con un casco más ancho y más largo tendrá un calado menor. Esto se debe a la mayor flotabilidad del agua que actúa sobre el casco de un barco con un área de fondo aumentada.
• Características estructurales del casco. En primer lugar, el tamaño de la quilla está implícito aquí. Y para vasos pequeños: su presencia o ausencia.

Respectivamente, es una variable si, indicador calado máximo del barco depende de su carga: a plena carga, será mayor que la de un buque vacío.

Determinación del calado del barco

Porque el es un indicador muy importante, el capitán del barco necesita saber la cantidad de calado en cada momento. Esto cobra especial relevancia al acercarse a la costa, entrar en puertos, pasar canales y otros lugares de aguas poco profundas. Equivocado cálculo del calado del buque en tal situación, puede conducir a una catástrofe: encallar un barco con todas las desagradables consecuencias resultantes.

En barcos grandes, para determinar visualmente la cantidad de inmersión del casco en agua, se aplican marcas especiales en ambos lados de la proa y la popa. Van desde el fondo de la quilla hasta la línea de flotación principal. generalmente aceptado en Armada se considera el precio de una división de marcado de 1/10 de metro. Sin embargo, en países de tradición marítima anglosajona se utilizan pies y pulgadas, donde una división equivale a un pie (aproximadamente 30,5 cm). Para facilitar la distinción, las marcas aplicadas según el sistema métrico están numeradas con números arábigos y, según el sistema anglosajón, con números romanos.

Determinación del calado del barco es responsabilidad del ayudante del capitán o del propio barco. Se define de varias maneras:

• De acuerdo con una tabla especial llamada "tamaño de la carga". En el curso de los cálculos, se muestra una escala de carga, que es el principal documento de carga de los barcos.
• De acuerdo con los indicadores de calado de popa (Tk) y proa (Tn), se encuentra el calado promedio de la embarcación (Tav): Тk x Тn = Тav. Una fórmula similar es válida para barcos con quilla uniforme, sin flexión. Para buques con quilla curva, antes de determinar el calado del buque, será necesario modificar esta fórmula en forma de factor de curvatura de la quilla. Este indicador debe indicarse en la documentación técnica del barco.

En consecuencia, la fórmula T k x T n \u003d T cf también es inaceptable para la mayoría de los yates y barcos con quilla, así como para los botes debido a las características de diseño de la quilla. La quilla del yate y del bote no es una protuberancia en forma de viga que pasa de proa a popa, sino una “aleta” estrecha que sobresale del fondo en el centro del casco. Como resultado, el calado del yate de quilla a lo largo de la popa o la proa será significativamente, a veces muchas veces, menor que el calado a lo largo del marco central.

Por supuesto, también existen yates con una línea de quilla larga, pero representan solo una pequeña parte del total. Este diseño de quilla se usa comúnmente en grandes megayates de alta mar que se acercan al tamaño de grandes embarcaciones de navegación marítima, y ​​también se ha usado en yates pesados ​​más antiguos.

El cálculo del calado del yate se lleva a cabo en la etapa de diseño y depende de una serie de indicadores: su masa total, desplazamiento, longitud de la quilla, forma del casco, etc. Todos estos indicadores son calculados meticulosamente por los diseñadores e ingresados ​​​​en fórmulas especiales que le permiten obtener diagramas del calado del yate, dependiendo de sus otros datos métricos.

Elección del calado del barco

Al construir un buque, en primer lugar, se tienen en cuenta las condiciones en las que se operará. Esto se aplica plenamente a un indicador como . Aquí, los diseñadores se enfrentan a un dilema: por un lado, se requiere que el buque sea lo más espacioso y con la mayor capacidad de carga posible y, por otro lado, permitir que ingrese libremente a los puertos y atraviese los canales. Los diseñadores de barcos están obligados a encontrar ese "medio dorado" que les permita hacer que la operación del barco sea lo más eficiente posible desde un punto de vista económico.

Por ejemplo, para un barco de gran tonelaje con un desplazamiento de 150-250 mil toneladas, una disminución en el calado de solo medio metro conduce a una "pérdida" de 5 a 10 mil toneladas de su carga útil. Al mismo tiempo, los barcos con demasiado calado simplemente no podrán pasar a través de canales tan importantes como Panamá y Suez. Por ejemplo, la profundidad de la calle del Canal de Suez es de 20 my el Canal de Panamá es aún menor: 12 m. Sudamerica y África, sin pasar por los canales anteriores, pone en duda la viabilidad económica de aumentar la capacidad de carga debido al mayor calado.

Por supuesto, hay monstruos en la historia de la construcción naval mundial, como el superpetrolero Yare Viking (longitud: 458 m, calado: aproximadamente 25 m), el gasero Prelude, el tiendetubos marino Pioneer Spirit (calado: 27 m). Pero fueron construidos con un propósito específico, su funcionamiento no requiere que crucen canales marítimos y entren en puertos de aguas poco profundas. Por lo tanto, se ordenó especialmente al superpetrolero Yare Viking que transportara petróleo desde el Golfo Pérsico a Japón, y se ordenó al Pioneer Spirit que instalara tuberías en alta mar.

Se deben tener en cuenta los mismos criterios al elegir un yate con un calado diferente. Al elegir un velero con quilla completa, debe tenerse en cuenta que, a pesar de la excelente navegabilidad, será problemático acercarse a una costa no equipada. Esto es especialmente cierto para las zonas de aguas poco profundas, donde ya a un kilómetro de la costa tendrás que desembarcar de un yate de quilla y vadear hasta la orilla. Esta definición se ajusta al Golfo de Finlandia, una parte importante de los mares Caspio y Azov.

Para navegar en mares poco profundos y a lo largo de la costa, es mejor elegir un bote con quilla retráctil. Sin embargo, se desaconseja mucho salir a mar abierto en él, y más aún intentar cruzar el océano. Esto se debe a la mucho peor navegabilidad de los botes en comparación con los yates de quilla completos. Los barcos de fondo plano tienen el calado más pequeño de todos los tipos de barcos, por lo que son excelentes para navegar en aguas interiores: ríos y lagos pequeños. Pero caminar sobre bateas en el mar es extremadamente peligroso debido a su baja estabilidad.