Laeva Uppumatus (1)

Põhimõtted ja määratlused
Laeva uppumatuseks nim tema võimet säilitada ujuvus ja püsivus ühe või mitme laevaruumi täitumisel veega. Uppumatus tagatakse laevakere jagamisega veekindlateks ruumideks . Nende arvu ja uppumatuse tagamise nõuded reglementeerivad SOLASi ning klassifikatsiooniühingute nõuded.
Uppumatus on laeva eriline omadus. Erinevalt käikuvusest , juhitavusest ja muudest laeva omadustest puutuvad meremehed uppumatusega kokku ainult laevaõnnetuse korral , kui sellega kaasneb vee tungimine laeva. Samal ajal on uppumatuse kadu seotud raskeimate tagajärgedega – laeva ja inimeste hukkumisea – mistõttu uppumatuse tagamine on nii laevaehitajate kui ka laevapere üheks tähtsaimaks ülesandeks.
Uppumatus on laeva eluvõimelisuse põhielement , sest uppumatuse kadu on võrdväärne laeva kui inseneriehhituse ja laevastiku eksplutatsiooniüksise kaotamisega.
Kuigi praktilisi abinõusid uppumatuse tagamiseks on rakendatud juba aastatuhandeid, on uppumatuse teooria suhteliselt noor teadusharu - pisut üle 100 aasta vana.
Praktikas püütakse tagada laeva uppumatus kogu tema ekspluatsiooniperioodil.
tegelikult t2hendab see kolme abinõudekompleksi rakendamist:
-konstruktsioonilised abinõud , midarakendatakse laeva projekteerimisel ehitamisel ja remontimisel.
organisatsioonilis- tehnilised ,abinõus , mis on iseloomult ennetavad ning mida rakendatakse laeva ekspluateerimisel
võitlus avariisse sattunud laeva uppumatuse säilitamise eest , kusjuures põhitegevus suunatakse vee sissevoolu tõketamisele ja laeva püstuvuse taastamisele
Konstruktsiooniliste abinõude ralendamise edukuse määrab vastavate töötajate kvalifikatsioon . Eksplutatsioonis ja avariijärgselt rakendavate abinõude tõhusus sõltub inimfaktorist, eelkõige aga meeskonna ja tehnikavahendite alalisest valmisolekust võitluseks uppumatuse eest, samuti selle võitluse korraldamise täpsusest.
Kõik kolm abinõukompleksi sisaldavad kindlaid arvutisi , esimesel etapil sooritatakse projekt ja kontrollarvutused , mis on tarvilikud laeva varustamiseks vastava teabedokumentsiooniga. Ekspluatsiooni käigus tehase uppumatuse kohta kontrollarvutusi laeva konkreetsetes kooormusolukordades. Avarii korral , kui sellega kaasneb vee sissetungimine laevaruumidesse, on tarvis , lähtuvalt reaalsest vigastusest , operatiivselt hinnata laeva avariijärgset asendit ja püstuvust , aga ka uppumatuseks kuluvat aega , et leida optimaalne moodus laeva ja inimeste päästmiseks ning selle ellu viia.
Laeva uppumatuse tagamise põhimõtted
Konstruktsioonilised meetmed . Abinõud , mida rakendatakse laeva projekteerimisel ja ehitamisel , taanduvad eelkõige selliste ujuvus- ja püstuvusvarude määramisele , mille puhul etteantud arvu ja kujuga laevaruumide veega täitmise korral jääks avariisse sattunud laeva asend ja püsuvus lubatud piiridesse. Kõige tõhusam moodus ujuvusvaru platvormide abil üksikruumideks. Tõepoolest , kui laeva laeval puuduvad veekindlad vaheseinad , täitub ta plaadistikku läbiva vigastuse saamisel veealusesse ossa üleni veega ega suuda oma ujuvuvaru kasutada. Ruumideks jaotamisel on kasutusel nn nõrga lüli printsiio s.t ruumide jaotus peab olema selline , et ujuvus kaoks varek kui püstuvus. Põhjuseks on asjaolu , et ujuvusvaru kadu laeva vee alla vajumisel on küllalti aeglane protsess , mida võib teha tunde. Ümberminemine püstuvuse kaotamise tagajärel aga toimub kiiresti , tihtilugu ootamatult, ning on reeglina seotud inimõhvritega. Seepärast peab ruumideks jaotatud olema niisugune , et lalev uppumisel ümber ei läheks.
Tähttsaks konstruktsiooniliseks meetodiks uppumatuse tagamisel on veekindlates seintes paiknevadd tugevad veekindlad sulgeseadised , mis peavad tõegereta toimuma nii lainetuse , kreeni kui ka trimmi kroral , ette tuleb näha veekindlad tekid ja platvormid , sest need takistavad vee levikut püstsuunas. Olulone osa on täita sisepõhja plaadistikul ja pardatankidel pikivaheseintel , mis põhja ja pardaplaadistuki vigastuste korral hoiavad ära vee tungimise vaheruumidesse,
Lisaks laeva veealusele osale peab veetihe ja tugev olema ka selle veepeale osa , sest just viimasest oleneb ujuvusvaru kahanemine vigastuse tagajärjel.
Konstruktsiooniliste meetmete kompleks hõimab uppumatuse säilitamist laeaseadiste ja süsteemide ratsionaalse projekteerimise teel , aga ka laeva varustamist uppumatuse eest võitlemiseks vajalike vahenditega , mis vastavad projektdokumentatsioonile , eesikirjadele ja teabematerjalile
Vaatamata sellele , et konstruktsiooniliste meetmete tagamine lasub laevaehitajate õlul on vastavate konstruktsioonilahenduste rakendamise põhjuste teadmine ning m6istmine oluline ka insenerist laevajuhile Laevaõnnetuste ja hukkude analüüs näitab , et laeva konstruktsiooni iseärasuste väär ,õistmine ning oskamatus prognoosida laeva käitumist avariiolukorras põhjustavad ebaõigete otsuste langetamist , mis tihti on osutunud laevade ja inimeste huku põhjuseks. Laevasse ehitamise käigus k’tketud iseärasuste oskuslik ärakasutamine hoiab äratema hukkumise pealtnäha lootusetustes olukordades .
Organisatsioonilisis tehnilised meetmed.
Organisatsioonilisis tehnilised meetmed uppumatuse vtagamiseks olenevalt laevameeskonnast. Neid rakendadatakse laeva ekspluateerimisel kusjuures eesm2rgiks seatakse öra hoida vee tundimine laevaruumidesse aga samuti laeva sellise asendi ja püstuvuse alalhoidmine , mis välistaks üleujutamise või ümberminemise. Need meetmed on:
- uppumatuse eest võitlemise õige korraldamine ja isikkoosseisu süstemaatiline selllealane väljaõpetamine
- laevakere kõikide konstruktsioonide kulumise süstemaatiline kontrollimine , üksikute konstruktsioonielementide väljavahetamine kehtestatud kulumisnormide ületamise korral.
-kerekonstruktsioonide regularne ülevärvimine
- veekindlate uste luukide ja illuminaatorite kõverdumiste ja vajamiste kõrvaldamine , nende süstemaatiline hooldamine ning kõikide sulgseadiste korrashoidmine
õhuvahetussüsteemi torustike , nende sulgurite ja reguleerimisseadmete korrashoid
-pardavaade kontrollimine , eriti laeva dokkimisel
-veekindlate ruumide ja laevakere üksikute tarindite tiheduse süstemaatilise katsetamine
-kütuse pardalevõtmise ja kulutamise eeskirjade range järgimine
-laeva ülekoormuste kõrvaldamine lasti , iseäranis vedellasti arvel , millal vedamist pole ette nähtud
- lasti kinnitamine nõutaval moel ja selle ümberpaiknemise tõkestamine laeva õõtsumisel.
- laeva jäätumisest tingitud püstuvuskao kompenseerimine vedelballasti pealevõtmise teel , abinõude rakendamine jää kõrvaldamiseks – selle raiumine tekkidelt ja parrastelt , tulise soola veega mahauhtimine
-laeva ballastimine tormise ilmaga
-vedellasti vabapinna kõrvaldamine
- kõikide uppumatuse eest võitlemiseks vajalike tehnikavahendite hoidmine sellises seisukorras , et neid saaks viivitamatult kasutusele võtta
Võitlus uppumatuse eest pärast avariid
Uppumatuse eest peetava võitluse all mõistetakse isikkoosseisu tegevust , mis on suunatud vigastatud laeva ujuvuse ja püstuvuse alalhoidmisele ja võimalikule taastamisele , aga samuti laeva viimisele seisukorda , mis tagaks laeva käigu , juhitavuse ja otstarvekohase kasutamise.
Kõige esimene ja oluline samm on võitlus vee sisevooluga ning üksnes erandjuhtudel toimub see teiste uppumatuse eest rakendavate meetmetega samaaegselt. Vee sissevoolu tõkestamisega lõppeb uppumatuse eest võitlemise eesimene etall , mille lõpils peab laev saavutama teatud stabiilse asendi ja püstuvuse. Seejuures võib osutada , et laeva algpüstuvus on väike aga isegi negatiivne , asendit aga iseloomustavad suur kreen ning trimm ning v2ike minimaalse vabaparda kõrgus või isegi teki vettesukeldumine.
nendel juhtudel tuleb selleks , et tagada sõidu jätkamise ohutus ning laeva sihtotstarbeline kasutamine , rakendada meetmeid laeva püstuvuse taastamiseks.
Kui olukord lubab , tuleb püstuvus taastada samaaegselt vee sissevoolu peatamisega , siiski tuleb seejuures piirduda vaid nende meetmetega , mis – kas või lühiajaliselt – ei vähenda laeva algpüstuvust
Üldjuhul peab püstuvuse taastamine eelnema laeva õigeks trimmimisele , eriti tähtis on see siis , kui alev vigastuse tulemusena saab negatiivse algpüstuvuse. Püstuvuse taastamisel ja laeva õigeks trimmimisel tuleb toimida nii , et laeva ujuvusvaru väheneks minimaalselt. Tegutsemisele peab eelnema püstuvuse hindamine ning iseäranis selle selgitamine , kui suur on negatiivse püstuvuse tekkimise oht , samuti laeva asendi ( kreeni ,trimmi keskmise süvise ) ning vabaparda minimaalse k6rguse kindlakstegemine :
avariijärgset püstuvust saab hinnata üleujutud ruumide kohta saadud adnmete põhjal. Kui on alust oletada , et algpüstuvus on oluliselt vähenenud või muutunud negatiivseks , tuleb esmajoones asuda püstuvust taastama .
Püstuvuse taastamisel tuleb kõige olulisemaks lugeda meetmeid , mis on suunatud suurte vee vabapindade likvideerimisele , sest needo n peamised negatiivse algpüstuvuse põhjustajad. Suured vavapinnad võivad tekkida siis ,kui kustutatakse tulekahju ülemistel tekkides või puruneb tuletõrjemagistraal , samuti võib neid põhjustada vesi , mis laeva kõikumisel sisse tungib läbi veeliinist kõrgemal olevate kerevigastuste. Kui neid pindu pole võimalik likvideerida vee üle parda pumpamisega , tuleb vesi lasta allpool olevatesse ruumidesse , võimaluse korral t2ites need üleni , kui aga vabapind on v2ike või paikneb vahetult ruumi katva teki all osutub kõige tatsionaalsemaks ruumi täitumine kuni tekini pardataguse veega , mis sel juhul hakkab toimima ballastina
tunduvalt parandab laeva püstuvust ja takistav kreeni suurenemist see , kui tõkestatakse vedellasti isevool ühelt pardalt teisele. Seetõttu tuleb vigastatud laeval sulgeda kuumaveepaakide , aga samuti kütuse – ja veemahutite torustikud. Kui laeval on olemas ülevoolusüsteemid , mis omavahel ühendavad vastasparraste tühje ruume , peavad nende süsteemide ühendustorud üldjuhul olema alati avatud:
Vedellast , mis täidab suurt hulka ruume vaid oluliselt , tuleb kokku pumbata ruumi , tagadesselle täieliku täitumise
Vesiballast vähendab laeva ujuvusvaru ent see eest on väga tõhus vahend püstuvuse taastammiseks. Igal laeval peab olema eelnevalt kindlaks tehtud , milliseid ruume ballastimiseks kasutada kuidas nende täitumine mõjutab püstuvust ning millises järjekorras nende veega täitumisel peab toimuma
nii laeva õigeks trimmimisel kui ka tema püstuvuse taastamise meetodite valikul peab üldpõhimõttena alati püüdlema selle poole et ujuvusvaru vähendamiseks minimaalselt
seetõttu tuleb eelisatada meetodeid , mis ujuvusvaru suurendavad , jättes ujuvusvaru mittemuutuvad meetodid teise järjekorda. Ujuvusvaru vähendavad meetmeid rakendatakse viimases järjekorras
vedellasti pumpamine laeva ühelt pardalt teisele või ühest täävist teise tekitab laeva trimmiva momendi nii sukeldunud pardalt lasti eemaldamise tagajärjel kui ka sellesama lasti veestväljunud pardale võtmise tulemusena. Mainitud meetodi positiivne külg onselles , et ujuvusvaru ei väheneks , negatiivseks küljeks aga on laeva õigeks trimmiise aeglus , mis on tingitud pumpamisseadmete suheliselt väikesest tootlikust
laeva õigeks trimmimisel ruumide uppumatuse teel tuleb püüda et vajalik trimmiv moment tekiks uputavate ruumide minimaalse mahu korral. Kui õigeks trimmimine mingitel kaalutlustel katkestatakse enne vastavate ruumide täielikku uppumatust , tuleb vabapindade likvideerimiseks järgnevalt osa ruume täielikult uputada ja teine osa neist tühjaks pumbata. Trimmimiseks kasutavad ruumid tuleb valida selliselt , et koos kreeni kõrvaldamisega väheneks ka laeva trimm
Tuleb märkida et trimmi kõrvaldamine ruumide upumatuse teel vähendab oluliselt laeva ujuvusvaru, mõnel juhul aga võib osutuda otstarbetuks , sest suure koguse pardataguse vee pealev6tmise tõõttu ei pruugi trimmi vähenemisega kaasnega süvise vähenemine laeva vigastatud osas. Kõige ratsionaalsemaks trimmi vähendamise mooduseks on sissevoolanud vee väljapumpamine pärast augu sulgemist , mõnikord aga ka kütuse ümberpumpamine laeva ühest otsast teise.
Täituvustegurid
arvutusliku hinangu andmiseks laeva avariijärgsele asendile ja püstuvusele on ühe lähtandmena tarvis teada vee ruumala V upumatud ruumis selle kindla nivoo korral , mis erineb ruumi teoreetilisest ruumalast Vo sa,a nivoo korral . Erinevus on seletatav vett mitteläbilaskvate esemete olemasoluga ruumis ning võetakse arvesse täituvusteguritega
ut = V / Vo
täituvustegurid erinevate laevaruumide kohta on järgmised:
Ruumid , milles paiknevad laevamehhanismid , tehonoolilised seadmed a eletrijaamad .....
mittereisilaevade ruumid , milles hoitakse lasti või laevavarusid
Ruumid mis on täidetud koormata ratassõidukitega , eluruumid
tühjad mahutid ja ballastitankid
Veeremislaevade lastiruumid
lasti sisaldavate ruumide täituvustegurid saab täpsemini leida arvutuslikult. Segalasti sisaldava lastiruumi täituvusteguri leitakse olenevalt lasti massist p, stoovimistegurist ja lasti taituvustegurist u , mis samuti ruumi mahust Vo valemiga