Lunghezz allagabile Metodo deterministico - NOINAVI

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Lunghezz allagabile Metodo deterministico

Nascosto 1
Velocità di efflusso e portata della falla
Portata della falla
Velocità di efflusso
Dall'idraulica:

  • v = velocità di efflusso,
  • g accelerazione di gravità,
  • h battente fra il piano di galleggiamento ed il centro della falla.
Portata della falla Q
Torricelli ci ricordano  l’espressione della portata Q

  • k Coefficiente di efflusso che per quasto tipo di "foro",  è assunto pari a 0,66,
  • S area della falla,
  • h battente fra il piano di galleggiamento ed il centro della falla.
Lunghezza della falla
Massima lunghezza della falla
In primo luogo, è necessario determinare la lunghezza allagabile.
Per fare ciò in modo esatto si richiede molta energia, per cui sono stati sviluppati alcuni metodi approssimativi, comunque laboriosi. Di seguito sarà illustrato un metodo intuitivo atto a comprendere l’intera complessità per la costruzione della curva della lunghezza ammissibile.
Definizioni specifiche dell'argomento
Da Solas II-1
1.1    "Galleggiamento di compartimentazione" è il galleggiamento in base al quale viene determinata la compartimentazione della nave.
1.2    "Massimo galleggiamento di compartimentazione" è quello corrispondente alla massima immersione consentita dalle Regole di compartimentazione applicabili.
2      "Lunghezza della nave" è quella misurata tra le perpendicolari condotte alle estremità del massimo galleggiamento di compartimentazione.
3      "Larghezza della nave" è la massima larghezza fuori ossatura al massimo galleggiamento di compartimentazione o al di sotto di esso.
4      "Immersione" è la distanza verticale, al mezzo della nave, dalla linea di costruzione al galleggiamento di compartimentazione considerato.
5      "Ponte delle paratie" è il ponte più alto al quale giungono le paratie stagne trasversali.
6      "Linea limite" è una linea tracciata almeno 76 mm al di sotto della superficie superiore del ponte delle paratie, a murata.
7      "Permeabilità di uno spazio" è la percentuale del volume di tale spazio che può essere occupato dall’acqua. Il volume di uno spazio estendentesi sopra la linea limite va misurato solamente fino all’altezza di tale linea.
T = draught è derivato dal tedesco "Tiefgang"; per i francesi T è anche più facile perché sta per “tirant d'eau”.
Margin line
1) Ponte delle paratie
2) linea di galleggiamento estivo
3) "marin line"
4) linea di galleggiamento tangente alla linea limite con sovraimmersione isoclina
5) verticale di tangenza fra linea linite e quel galleggiamento limite passantr per il "determinato punto"
6) "given point" punto di tangenza
Sovraimmersione isoclina
Nell'ipotesi che la nave, a seguito di un evento, si sovraimmerga isoclinamente sino alla tangenza alla linea limite.
volume allagamento
Lo stesso volune d'acqua della sovraimmersione, riportato tangente alla nargin line e suddiviso equamente a proravia e poppavia della verticale passante per il punto di tangenza.
La distanza fra il margine prodiero e quello poppiero, di quel volume virtuale, sarà la lunghezza allagabile relativa a quel punto di tangenza.
il valore in metri si riporta sul diagramma in ordinata in corrispondenza della verticale del punto di tangenza.
Curva lunghezze allagabili
L'insieme di ogni lunghezza allagabile, riportate in ordinata, sarà òa curva delle lunghezze allagabili.
Criterio di servizio
Le navi da passeggeri hanno una natura di servizio diverso da quello delle navi da carico. Questa ovvietà si riperquote sulla distribuzione dellwe paratie stagne, pur mantenedo adeguati margini di sicurezza.
A titolo di esempio, la nave da passeggeri avrà un generatore di emergenza che fornisca energia, almeno per 36 ore, mentre una nave da carico per 18 ore. perché?
La nave da carico ha un equipaggio di 25-30 persone, inquadrati in una precisa gerarchia: Comandante, ufficiali, sottoufficiali, marinai, macchinisti e personale di camera e cucina. Tutti con compiti ben precisi, sia nella normale gestione che nell'emergenza. La catena decisionale è veloce ed a fronte dell'evento vi sarà una azione facilmente gestibile. La nave da passeggeri ha la stessa catena di comando, ma i passeggeri sobo un insieme di persone non addestrate alle "vere" ememrgenze. Si procede su due percorsi paralleli: a bordo il personale è istruito per l'assistenza e l'ingegneria pone criteri più restrittivi ove si ritiene siano efficaci per la salvaguardia lella vita umana in mare.
Ciò premesso,il criterio di servizio imporrà una più densa compatrimentazione sulla nave da passeggeri, rispetto alla nave da carico. Mentre su una nave da passeggeri, i compartimenti di modesta lunghezza non creano problemi, la nave da carico avrà l'esigenza di una maggiore lunghezza delle stive in relazione al carico trasportato. Si consideri il vincolo delle dimensioni dei continer per le box-ship, o la necessità di poter caricare grandi volumi, sia di sfuso che di compatto.
Il criterio di servizio è funzione della lunghezza della nave, per tutte le navi. Per le navi da passeggeri è anche funzione delle "numero delle persone" a bordo. Si noti, che, con l'ultima normativa, si considerano tutte le persone a bordo, senza differenziarle in passeggeri, membri dell'equipaggio o servizi, come si faceva in precedenza.
Lunghezza ammissibile


Il criterio di servizio ci porta a definire la lunghezza ammissibile per navi diverse.
La lunghezza ammissibile, ha due scopi:
  • determinare la distanza fra due paratie trsversali,
  • determinare la corretta posizione delle paratie.


La distanza effettiva tra due paratie stagne reali, è minore della lunghezza allagabile.  Si ottiene moltiplicando la lunghezza allagabile per un fattore, detto fattore di suddivisione, che ha valori compresi tra 1 e 0,3, a seconda del tipo di nave, lunghezza e percorso.
Criterio servizio car
Curva delle lunghezze allagabili e curva delle lunghezze ammissibili per nave da crico
Criterio di servizio Pax
Curva delle lunghezze allagabili e curva delle lunghezze ammissibili per nave da passeggeri.
Come si nota, il criterio di servizio ha imposto limiti pià severi nella distanza fra le paratie trasversali.
"La permeabilità di uno spazio è la proporzione del volume immerso di quello spazio che può essere occupato dall'acqua".
Nel calcolo del volume d'acqua che potrà penetrare nella nave si dovrà considerare che gli spazi in esame, contengano parti di strutture, macchinari, allestimeto o carico.
Gli spazi dei volumi interni della nave non sono quindi volumi netti, ma parzialmente (o totalmente) occupati da oggetti che riducono il volume allagabile essendo lo spazio netto già occupato.
Per questa ragione, il volume effettivo di acqua entrato negli spazi considerati, sarà inferiore allo spazio netto. Si deve  introdurre un fattore a decrescere, inferiore all'unità, denominato permeabilità. La permeabilità dipende dal tipo di spazio per cui è applicabile, ad esempio:
  • nel più semplice spazio costituito da una cassa per liquidi, il volume "occupabile dal liquido" sarà pari a quello del volume netto-interno cassa dedotto del volume delle strutture in esso contenute,
  • in uno spazio macchine, si dovranno dedurre i volumi delle strutture ed i volumi occupati dai macchinari,
  • in un locale contenente una cassa per liquidi, se ne dovrà dedurre il volume complessivo misurato all'esterno della cassa,
  • in una cisterna del carico di una tanker, il volume delle strutture, dell'allestimento, nonché il carico stesso.
Al fine di evitare calcoli inutilmente complessi, SOLAS definì, per il sistema detreministico, i valori ddella permeabilità per alcuni spazi essenziali:
  • Watertight compartment   95/97%,
  • Accommodation- spaces   95%,
  • Machinery compartments 85%,
  • Cargo holds                    60%,
  • Stores                            60%.
Dividendo i valori della curva delle lunghezze ammissibili, per la permeabilità si ottiene il seguente diagramma:
Curve corrette
I valori delle lunghezze ammissibili sono state corretti con l'introduzione della permeabilità relativa a diverse tipologie di volumi allagabili.
Codinclusiodine
Di seguito un esempio di valutazione e correzione del progetto, avendo considerato differenti lunghezze di falla.
Nell'ipotesi di una nave estremamente semplificata, gli spazi 1 e 2, sono occupati da macchinari, mentre gli spazi 3 e 4 sono occupati dal carico.
Lunghezza di falla
Il compartimento 2, ha la lunghezza di falla che si posiziona al di sopra della prima curva di permeabilità. Nell'ipotrsi che la curva sia relativa alla permeabilità AM, la compartimentazione non soddisferebbe i requisiti.
Correzione alla lunghezza del compartimento
Si modifica il progetto arretrando la paratia stagna trasversale, posta fra i compartimenti 2 e 3. in tal modo tutti i compartimenti soddisferebbero alla norma.
Due compartimenti allagati
Il sinistro potrebbe aver interessato una (o più) paratie stagne trasversali, Nell'esempio,
1° caso, paratia fra compatimenti 1 e 2: la lunghezza di falla è maggiore della lunghezza ammissibile per AN. Si dovrà inserire una ulteriore paratia.
2° caso, paratia fra compartimenti 3 e 4: la lunghezza di falla è maggiore rispetto alla precedente, ma è contenuta all'interno delle lunghezze ammissibili per il carico, quindi non sono necessarie modifiche strutturali.
Visione complessiva delle casualità
Il diagramma riporta tutte le possibili combinazioni di falla.
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