Załącznik II

„CZĘŚĆ II

BADANIE NA MODELU

Celem niniejszych wytycznych jest zapewnienie jednolitości metod stosowanych w budowie i sprawdzaniu modeli, jak również w podejmowaniu i analizowaniu badań na modelu.

Treść ust. 1 i 2 dodatku do załącznika I nie wymaga wyjaśnień.

Ustęp 3 – Model statku

3.1. Materiał, z którego wykonuje się model, sam w sobie nie jest istotny, pod warunkiem że model – zarówno nienaruszony, jak i w warunkach uszkodzenia – wykazuje dostateczną wytrzymałość, dającą pewność, że jego własności hydrostatyczne są identyczne z tymi, jakimi odznacza się prawdziwy statek, a także iż ugięcie kadłuba pod wpływem uderzeń fal jest nieznaczne.

Równie ważną sprawą jest możliwie dokładne, na ile względy praktyczne na to pozwalają, wymodelowanie uszkodzonych przedziałów w celu zapewnienia odpowiedniej objętości wpływającej wody.

Wtargnięcie wody (nawet w niewielkich ilościach) do nienaruszonych części modelu zakłóci jego zachowanie, dlatego też należy przyjąć środki dające pewność, że takie wtargnięcie wody nie będzie miało miejsca.

Podczas badań modelu uwzględniających najpoważniejsze wg SOLAS uszkodzenia w pobliżu końców statku zaobserwowano, że postępujące zalanie jest niemożliwe z powodu tendencji wody znajdującej się na pokładzie do gromadzenia się w pobliżu wyrwy i wypływania. Ponieważ pomimo odporności na bardzo wysokie stany morza modele takie wywracały się do góry dnem przy niższych stanach morza i mniej poważnych wg SOLAS uszkodzeniach, oddalonych od końców, dlatego wprowadzono limit ± 35 %, aby temu zapobiec.

Szeroko zakrojone badania zrealizowane w celu opracowania odpowiednich kryteriów dla nowych statków jednoznacznie wykazały, że oprócz ważnych dla przeżywalności statków pasażerskich parametrów, jakimi są GM i wolna burta, istotnym czynnikiem jest też powierzchnia pod pozostałą krzywą stateczności. W związku z tym przy wyborze najpoważniejszego wg SOLAS uszkodzenia w celu zachowania zgodności z ust. 3.1 za najpoważniejsze uszkodzenie należy uznać to, które pozostawia najmniejszą powierzchnię pod pozostałą krzywą stateczności.

3.2. Dane szczegółowe modelu

3.2.1. Uznając, że skutki skalowania odgrywają istotną rolę w zachowaniu się modelu podczas badania, ważne jest zapewnienie – w granicach możliwości praktycznych – ograniczenia tych skutków do minimum. Model powinien być jak największy, gdyż budowanie detali uszkodzonych przedziałów jest łatwiejsze we wnętrzach modeli większych, a także zmniejszają się skutki skalowania. Z tego powodu zaleca się, by długość modelu wynosiła nie mniej niż odpowiadająca skali 1:40 lub 3 m, zależnie od tego, która z tych długości jest większa.

Podczas badań okazało się, że dynamiczne badanie pionowego ciągu modelu może mieć niepożądany wpływ na wyniki. Dlatego wymaga się, aby model statku wykonywać w przynajmniej trzech wariantach normatywnej wysokości nadbudówki nad pokładem grodziowym (wolną burtą), by fale duże i ciąg fal nie wywracały modelu.

3.2.2. Model dostosowany do zakładanych uszkodzeń musi być jak najcieńszy, co zagwarantuje właściwe odtworzenie ilości wpływającej wody i jej punktu ciężkości. Grubość kadłuba nie powinna przekraczać 4 mm. Uznaje się, że zbudowanie z wystarczającą szczegółowością detali kadłuba modelu oraz elementów wstępnego i wtórnego podziału w warunkach uszkodzenia jest niemożliwe, a z powodu tych konstrukcyjnych ograniczeń może także okazać się niemożliwe dokładne obliczenie zakładanej przepuszczalności przestrzeni.

3.2.3. Należy sprawdzić nie tylko zanurzenia w warunkach wolnych od uszkodzeń, ale i dokonać dokładnych pomiarów zanurzenia modelu uszkodzonego pod kątem korelacji z tymi, które otrzymano w wyniku obliczenia stateczności w warunkach uszkodzenia. Z powodów praktycznych dopuszcza się tolerancję każdego zanurzenia wielkości + 2 mm.

3.2.4. Po dokonaniu pomiarów zanurzeń w warunkach uszkodzenia konieczne może się okazać dostosowanie przepuszczalności uszkodzonego przedziału w drodze wprowadzenia objętości w warunkach wolnych od uszkodzenia, albo też dodania obciążenia. Jednakże ważne jest również zagwarantowanie dokładnego odtworzenia punktu ciężkości wpływającej wody. W tym przypadku wszelkie dokonane dostosowania muszą przede wszystkim brać pod uwagę bezpieczeństwo.

Jeśli wymagane jest wyposażenie modelu w progi, a wysokość tych progów jest mniejsza niż wysokość grodzi podana poniżej, model powinien być wyposażony w CCTV, dzięki czemu »przelewanie się« i gromadzenie się wody w strefie nieuszkodzonej może być monitorowane. W tym przypadku zapis wideo ma stanowić część dokumentacji badania.

Wysokość uwzględnianych grodzi poprzecznych lub wzdłużnych mających wpływ na pomieszczenie wody morskiej nagromadzonej w danym przedziale uszkodzonego pokładu typu ro-ro powinna wynosić co najmniej 4 m, chyba że poziom lustra wody jest niższy niż 0,5 m. W takim wypadku wysokość grodzi należy obliczyć zgodnie z poniższym wzorem:

Bh = 8hw

gdzie Bh oznacza wysokość grodzi,

hw oznacza poziom lustra wody.

Minimalna wysokość grodzi nie może być mniejsza niż 2,2 m, jednak w przypadku statków z podwieszanymi pokładami samochodowymi minimalna wysokość grodzi nie może być mniejsza niż wysokość podłoża opuszczonego pokładu.

3.2.5. Aby zagwarantować, iż właściwości modelu w ruchu odpowiadają tym, jakimi odznacza się statek prawdziwy, ważne jest generowanie zarówno jego przechyłu skośnego, jak i bocznego w warunkach wolnych od uszkodzenia; w tych warunkach sprawdza się GM i rozmieszczenie ciężaru/masy. Rozmieszczenie masy należy mierzyć w powietrzu. Promień poprzeczny ruchu obrotowego prawdziwego statku powinien się mieścić w zakresie od 0,35 B do 0,4 B, a promień podłużny ruchu obrotowego powinien się mieścić w zakresie od 0,2 L do 0,25 L.

Uwaga: Przechyły skośne i boczne statku w warunkach uszkodzenia można zaakceptować jako test w celu weryfikacji jego pozostałej krzywej stateczności, ale prób takich nie należy akceptować zamiast prób w warunkach braku uszkodzenia.

3.2.6. Zakłada się, że wentylatory uszkodzonego przedziału statku prawdziwego są właściwe dla niezakłóconego zalewania i przemieszczania się wpływającej wody. Jednakże w trakcie prób zmniejszania skali układów wentylacyjnych statku prawdziwego można doświadczyć niepożądanych efektów skalowania. W celu zagwarantowania, że tak się nie zdarzy, zaleca się budowanie układów wentylacyjnych w większej skali, niż przewidziano dla modelu, co zapewni, że nie wpłynie to na przepływ wody na pokładzie pojazdowym.

3.2.7. Uznaje się za właściwe uznanie kształtu uszkodzenia za reprezentatywne dla przekroju poprzecznego statku uderzającego w rejonie dzioba. Kąt 15° wynika z badań przekroju poprzecznego w odległości B/5 od dziobu przeprowadzonych na reprezentatywnej próbie statków różnych rodzajów i rozmiarów.

Graniasty kształt o bokach trójkąta równoramiennego odpowiada podziałowej linii ładunkowej.

Ponadto w przypadkach, gdy zastosowane jest boczne poszycie mniejsze niż B/5 oraz w celu uniknięcia prawdopodobnych skutków skalowania, długość uszkodzenia względem poszycia bocznego musi wynosić nie mniej niż 25 mm, aby uniknąć niepożądanych efektów skalowania.

3.3. W oryginalnej metodzie badania modelu zgodnej z regułą 14 Międzynarodowej konwencji o bezpieczeństwie życia na morzu SOLAS z 1995 r. nie uwzględniono wpływu przechyłów bocznych spowodowanych gromadzeniem się pasażerów, rzucaniem łodzi ratunkowych, wiatrem i obrotami, chociaż wpływ ten uwzględniono w konwencji SOLAS. Wyniki badań wykazały jednak, że ze względów ostrożności należy uwzględnić ten wpływ i dla celów praktycznych zachować przechył o co najmniej 1° w kierunku uszkodzenia. Należy zauważyć, że przechyły spowodowane obrotami uznano za nieistotne.

3.4. W przypadkach gdy istnieje margines GM przy rzeczywistym obciążeniu w porównaniu z krzywą graniczną GM (wynikającą z SOLAS 90), administracja może przyjąć, że margines ten jest wykorzystany w badaniach modelu. W takim wypadku należy skorygować krzywą graniczną GM. Korekty tej można dokonać w następujący sposób:

Tekst z obrazka

Operational GM

Adjusted curve

Original SOLAS 90 limit curve

Draught

d = dS-0,6 (dS-dLS)

gdzie dS oznacza zanurzenie podziału, a dLS oznacza zanurzenie pustego statku.

Krzywa skorygowana to linia prosta między GM stosowanym w badaniach modelu przy zanurzeniu podziału oraz przecięciem oryginalnej krzywej wynikającej z SOLAS 90 i zanurzenia d.

Ustęp 4 – Procedura przeprowadzania testów

4.1. Widma fal

Zaleca się używanie widma Jonswapa, gdyż opisuje ono amplitudę i częstotliwość fal morskich odpowiadające większości warunków w skali światowej. W związku z tym ważne jest, aby sprawdzać nie tylko okres szczytowy ciągu fal, lecz również prawidłowość zerowego okresu przepływu.

Przy każdej przeprowadzonej próbie wymagana jest rejestracja i dokumentacja widma fal. Pomiarów w celu rejestracji należy dokonywać przy sondzie położonej najbliżej urządzenia wytwarzającego fale.

Wymaga się również, by model posiadał oprzyrządowanie, aby jego ruchy (przechyły boczne, kołysanie pionowe i przechyły wzdłużne), jak również jego położenie i ruchy w przestrzeni (przechylenie chwilowe boczne, zatopienie i przechył dziobowo-rufowy) były monitorowane i dokumentowane przez całe badanie.

Niepraktyczne okazuje się ustalanie ograniczeń dla znacznych wysokości fal, okresów szczytowych i zerowych okresów przepływu widm fal modelu, dlatego wprowadza się dopuszczalny margines błędu.

4.2. Aby uniknąć zakłócenia dynamiki statku przez urządzenia cumownicze, wózek holowniczy (do którego przymocowane są urządzenia cumownicze) powinien posuwać się za modelem z jego rzeczywistą prędkością dryfu. Przy stanie morza z nieregularnymi falami prędkość dryfu nie będzie stała; stała prędkość wózka spowodowałaby niską częstotliwość i znaczną amplitudę drgań dryfu, co może wpłynąć na zachowanie modelu.

4.3. Konieczna jest liczba prób z różnymi ciągami fal wystarczająca do zapewnienia niezawodności statystycznej, to znaczy, że celem jest określenie ze znaczną pewnością, że niebezpieczny statek przewróci się do góry dnem w wybranych warunkach. Uznaje się, że minimalna liczba prób niezbędnych do zapewnienia odpowiedniej niezawodności wynosi 10.

Ustęp 5 – Kryteria przeżycia

Treść tego ustępu nie wymaga wyjaśnień.

Ustęp 6 – Zatwierdzenie badania

Część raportu dla władz powinny stanowić następujące dokumenty:

a) obliczenia dotyczące naruszonej stateczności w odniesieniu do uszkodzenia najpoważniejszego według konwencji SOLAS oraz uszkodzenie śródokręcia (jeśli się różni);

b) rysunek ogólnych rozwiązań modelu wraz ze szczegółami budowy i oprzyrządowania;

c) raporty badawcze z eksperymentalnych przechyłów skośnych i bocznych;

d) nominalne i mierzone widma fal (w 3 różnych miejscach w celu reprezentatywnego odtworzenia i prób z modelem z sondy najbliższej urządzenia wytwarzającego fale);

e) reprezentatywny zapis ruchów, położenia w przestrzeni i dryfowania modelu;

f) odnośne zapisy wideo.

Uwaga:

Władze muszą brać udział w badaniach w charakterze świadków.”.