Vậy khi trên tàu có két chất lỏng chứa không đầy, khi tàu nghiêng do sự dịch chuyển của chất lỏng trong két nên trọng tâm chung của tàu luôn dịch chuyển về phía mạn thấp về phía tâm nổi
Trang 1Câu 112: Nguyên nhân gây hư hỏng thiếu hụt hàng hóa, các biện pháp
phòng ngừa trong vận chuyển đường biển.
* Nguyên nhân hư hỏng.
Trong vận tải biển, hư hỏng hàng hóa rất hay xảy ra và xảy ra dưới nhiều dạng khác nhau nhưng một trong những nguyên nhân quan trọng là do vi phạm quy trình kỹ thuật của người làm công tác vận tải và xếp dỡ trong các vấn đề như: chuẩn bị hầm hàng, sử dụng thiết bị cẩu móc hàng không thích hợp, xếp hàng chưa đúng cách, không theo sơ đồ kỹ thuật xếp dỡ, kiểm tra bảo quản trong quá trình hành trình chưa tốt
* Trong thực tế hàng hải, hàng hóa thường hư hỏng dưới các dạng sau:
Hư hỏng do bị đập vỡ, đổ nát.
Nguyên nhân: do bao bì không đảm bảo, do thao tác cẩu không cẩn thận,
do móc hàng sai quy cách, do thiếu cẩn thận trong xếp dỡ, chèn lót không tốt, do sóng lắc và sự rung động của tàu trên sóng, do phân bố hàng không đúng kỹ thuật…
Hư hỏng do ẩm ướt.
Nguyên nhân là do miệng hầm hàng không kín nước để nước biển, nước mưa lọt vào, do sự rò rỉ của các đường ống dẫn dầu, nước chảy qua hầm, do nước ngấm từ dưới lacanh lên, do mồ hôi hầm hàng và mồ hôi hàng hóa…
Hư hỏng do nhiệt độ quá cao.
Thường xảy ra đối với một số loại hàng như: rau quả tươi, thịt, mỡ cá…Nguyên nhân là do thiếu hoặc không tuân thủ đúng chế độ nhiệt độ và độ
ẩm trong công tác bảo quản…
Hư hỏng vì lạnh.
Một số loại hàng nếu nhiệt độ xuống quá thấp sẽ bị đông kết gây khó khăn cho việc dỡ hàng như dầu nhờn, than, quặng
Hư hỏng do động vật côn trùng có hại gây nên.
Thường xảy ra đối với các loại hàng ngũ cốc, thực phẩm do các loại động vật có hại gây nên như chuột, mối mọt và côn trùng khác
Hư hỏng do hôi thối, bụi bẩn.
Nguyên nhân do vệ sinh hầm hàng không tốt, bụi bẩn và hàng hóa cũ vẫn còn sót lại
Hư hỏng do cách ly, đệm lót không tốt.
Nguyên nhân do một số loại hàng có tính chất kỵ nhau mà xếp gần nhau, hàng nặng xếp trên, hàng nhẹ xếp dưới, xếp chiều cao chồng hàng quá quy định, hàng hóa xếp sát sàn và thành vách tàu không có đệm lót
* Thiếu hụt hàng hóa.
Trang 2Cú rất nhiều nguyờn nhõn gõy ra thiếu hụt hàng húa như: sự hư hỏng hàng cũng cú thể dẫn đến thiếu hụt, do nhận thiếu từ cảng nhận, do rơi vói khi bốc xếp, do rũ rỉ, do bị súng cuốn mất, do bốc hơi, do thiếu hụt tự nhiờn của hàng húa.
Thiếu hụt tự nhiờn của hàng: là hiện tượng giảm sỳt khối lượng hàng do tỏc động của những nguyờn nhõn tự nhiờn trong điều kiện kỹ thuật bảo quản bỡnh thường và nú chỉ xảy ra đối với một số loại hàng Cỏc định mức hao hụt tự nhiờn thường được quy định theo giới hạn phần trăm đối với trọng lượng hàng, phụ thuộc vào trạng thỏi của hàng lỳc đưa xuống tàu và khoảng cỏch vận chuyển…
* Phũng ngừa hạn chế hư hỏng, thiếu hụt hàng húa.
Chuẩn bị tàu: phải chuẩn bị tàu chu đỏo trước khi nhận hàng để vận chuyển
Cỏc hầm, cỏc khoang chứa hàng phải được vệ sinh sạch sẽ đạt yờu cầu đối với từng loại hàng
Kiểm tra đưa vào hoạt động bỡnh thường cỏc thiết bị nõng cẩu hàng
Kiểm tra sự kớn nước của hầm hàng, kiểm tra cỏc đướng ống dẫn dầu, nước chạy qua hầm, cỏc ống thoỏt nước, ống đo nước lacanh, ballast, cỏc lỗ lacanh, cỏc tấm nắp miệng hầm hàng, hệ thống thụng giú hầm hàng… tất cả phải trong tỡnh trạng tốt
Cụng tỏc chuẩn bị hầm hàng phải được ghi vào nhật ký tàu
Phải sử dung cỏc loại đệm lút cỏch ly phự hợp với từng loại hàng, và tuyến hành trỡnh của tàu
Phõn bố hàng xuống cỏc hầm phải phự hợp với cỏc tớnh chất cơ, lý húa, sinh của từng loại hàng và phải tận dụng hết dung tớch và tải trọng của tàu…
Kiểm đếm chớnh xỏc, kiểm tra chất lượng trước khi xuống, thụng giú hợp
lý, chằng buộc chốn lút/ở dưới đỏy/vỏch ngang/vỏch mạn, phũng hàng húa bị dịch chuyển
Cõu 113: Ảnh hưởng của kột chứa chất lỏng khụng đầy đến ổn định của tàu
và cỏch khắc phục.
+/ ảnh hởng mặt thoáng chất lỏng của các két vơi trên tàu tới thế vững của tàu
Các két chất lỏng không đầy trên tàu gây ảnh
hởng rất nhiều đến thế vững của tàu Giả sử trên tàu
có một két chất lỏng không đầy Ban đầu trọng tâm
của két nằm tại điểm G1 trùng với mặt phẳng dọc tâm
của tàu, trọng tâm tàu nằm tại điểm G Khi tàu
nghiêng một góc θ chất lỏng dồn sang mạn thấp của
tàu Trọng tâm chất lỏng trong két dịch chuyển đến
điểm G'1 làm trọng tâm chung của cả tàu dịch
chuyển đến điểm G'' Điểm G'' gần tâm nổi B hơn so
với trọng tâm ban đầu G của tàu Dẫn đến mô men
sinh ra do cặp ngẫu lực Fb và P giảm, mô men hồi
phục giảm, tính ổn định của tàu giảm
Trang 3Vậy khi trên tàu có két chất lỏng chứa không đầy, khi tàu nghiêng do sự dịch chuyển của chất lỏng trong két nên trọng tâm chung của tàu luôn dịch chuyển về phía mạn thấp (về phía tâm nổi) làm giảm cánh tay đòn của mômen hồi phục-làm giảm ổn định tàu.
Các két chất lỏng chứa đầy không làm giảm ổn định của tàu vì khi tàu nghiêng không xảy ra hiện tợng di chuyển chất lỏng trong két, di chuyển trọng tâm két
Gọi GG'' là khoảng dịch chuyển của trọng tâm tàu theo chiều ngang khi tàu nghiêng (trờng hợp trên tàu có chứa két chất lỏng không đầy) Khi này mô men hồi phục của tàu đợc tính theo công thức sau:
G’M = KM - KG - GG'Trong công thức trên GG' là phần hiệu chỉnh ảnh hởng do các két chất lỏng chứa không đầy Giá trị GG' đợc tính theo công thức sau:
D
I
GG'= ìγTrong đó:
γ : Tỉ trọng chất lỏng chứa trong két
D : Lợng dãn nớc của tàu
I : Mô men quán tính của mặt thoáng tự do
Mômen quán tính của mặt thoáng tự do đợc tính theo công thức sau:
K
b l I
3
ì
=Trong đó:
l : Chiều dài mặt thoáng chất lỏng trong két
b : Chiều rộng mặt thoáng chất lỏng trong két
K : Hệ số phụ thuộc hình dáng mặt thoáng chất lỏng trong két Với
hình chữ nhật K=12; tam giác vuông K=36; tam giác cân K=38 Thực tế, trong hồ sơ tàu nhà sản xuất đã cung cấp sẵn ảnh hởng của các két chất lỏng chứa không đầy đến ổn định tàu Sau đây là trích một phần của bảng đó trong hồ sơ tàu GEMINI FOREST
Trang 4Trong bảng trên, cột MAX.I cho biết mô men mặt thoáng lớn nhất của két,
đơn vị m4; cột S.G là cột tỷ trọng chất lỏng thờng chứa trong két; các cột còn lại cho biết độ lớn ảnh hởng của két đến chiều cao thế vững tàu tơng ứng với mớn n-
ớc và lợng dãn nớc của tàu
Chú ý: Các trọng vật có tính di động theo chiều ngang của tàu dới tác dụng của trọng lực khi tàu nghiêng nh các vật treo, hàng hoá có tính di động cũng làm ảnh hởng đến ổn định của tàu tơng tự nh ảnh hởng của các két chứa không đầy nêu ở trên
Cõu 114: Cỏc chỳ ý trong quỏ trỡnh xếp dỡ và vận chuyển hàng lỏng.
Hàng lỏng ở đõy chủ yếu là dầu mỏ và cỏc sản phẩm của dầu mỏ
Dễ chỏy nổ, nhiễm điện, bay hơi nhanh, cú tớnh gión nở, độc và đụng đặc
Khi vận chuyển xếp dỡ cần phải chấp hành theo Marpol 73/78.
Trước khi bơm phải nối dõy tiếp đất trước ống dẫn, ống phải cú độ dài cần thiết
Khi bơm hàng hay dỡ hàng phải tuõn theo đỳng sơ đồ hàng húa, phải cú đệm lút giữa ống và tàu
Theo dừi, điều chỉnh vận tốc bơm, xỏc định khối lượng, rửa vệ sinh hầm, thụng giú, lau khụ cỏc kột nếu chuyển đổi giữa cỏc loại hàng, cấm lửa, gặp going
Trang 5Kiểm tra sự thay đổi dầu trong khoang, xem có bơm nhầm không, xem xét quan sát xung quanh có váng dầu nổi lên thì ngừng bơm.
Dầu thô, dầu nặng phải gia nhiệt trước khi bơm, bơm tối đa lượng hàng xuống hầm, đảm bảo hệ thống khí trơ luôn dủ áp lực không cho oxi lọt vào trong các két
Câu 115: Phân loại hàng nguy hiểm theo IMDG Code.
Gồm 9 nhóm hàng sau đây:
Loại 1: Chất nổ
Chất nổ được chia ra làm các nhom nguy hiểm sau ;
Nhóm 1.1: Bao gồm các vật chất,vật phẩm mà nguy cơ phát nổ khối là tiềm tang
Nhóm 1.2: Bao gồm chất vật phẩm tạo ran guy hiểm nhưng không phải là nguy cơ phát nổ khối
Nhóm 1.3: Bao gồm các chất , vật phẩm có tiềm tàng nguy cơ cháy hoặc
nổ nhẹ,không phải là mối nguy hiểm gây nổ khối
Nhóm 1.4: Bao gồm các chất , vật phẩm không thể hiện mố nguy hiểm nghiêm trọng
Nhóm 1.5: Bao gồm các chất rất không nhạy nhưng lại tồn tại mối nguy hiểm gây nổ khối
Nhóm 1.6: Bao gồm các vật phẩm rất cực kỳ không nhạy và không tồn tại nguy cơ gây nổ khối
Loại 2: Các chất khí
Các chất khí là các chất có những đặc điểm sau :
Tại nhiệt độ 50C áp suất bay hơi lớn hơn 300 kpa , hoặc
Hoàn toàn ở thẻ khí ở nhiệt độ 200C tại áp suát tiêu chuẩn 101,3 kpa được chuyên trở trên tàu trong các dạng như: khí nén, khí hóa lỏng dưới áp suất cao hoặc thấp…
Các chất khí này dược chia thành 3 loại cơ bản sau:
Loại 4 : Chất rắn nguy hiểm.
Là các chất khác với hợp chất thuộc loại chất nổ, các chất này luôn dễ cháy và là nguyên nhân góp phần tạo ra các đám cháy Nó được phân chia thành các loại chủ yếu sau:
4.1 : Các chất rắn dễ cháy
4.2 : Các chất rắn dễ cháy và tự cháy
4.3 : Các chất rắn tiếp xúc với nước thì sinh ra khí dễ cháy
Loại 5 : Các chất ôxít và peroxit hữa cơ
5.2 : Các chất oxit dễ cháy
Trang 65.2 : Cỏc chất peroxit hữu cơ dễ chỏy
Lọai 6 : Cỏc chất độc hoặc cỏc chất gõy nhiễm bệnh
Cỏc chất độc là cỏc chất cú thể gõy tử vong,anh hưởng đến sức khỏe con người.Cỏc chất gõy nhiễm bệnh mà bản thõn nú cú chứa cỏc mầm bệnh cú thể gõy lõy bệnh cho con người , gia sỳc…
Loai 7 : Cỏc chất phúng xạ
Loai 8 : Cỏc chất ăn mũn,cú khả năng làm hư hỏng ,thậm chớ phỏ hủy cỏc vật
liệu , hàng húa khỏc hoặc phương tiện vấn chuyển nếu cú sự rũ rỉ hay tiếp xỳc
do cỏc phản ứng húa học gõy nờn
Loại 9 : Cỏc chất và vật phảm nguy hiểm khỏc
Là loại được phõn loại ngoài 8 loại trờn nhưng nú cú đặc tớnh nguy hiểm theo cỏc điều khoản trong phần A chương IV của SOLAS 74 hoặc trong cỏc điều khoản của chương III, MARPOL 73/78
Cõu 116: Cỏc yờu cầu của một sơ đồ xếp hàng tàu hàng khụ.
Một sơ đồ xếp hàng tàu hàng khô phải đảm bảo các yếu tố sau:
- Tận dụng hết dung tích và trọng tải của tàu
- Đảm bảo ổn định và hệ số mớn nớc
- Đảm bảo sức bền cục bộ và sức bền dọc thân tàu
- Đảm bảo tính chất cơ lý hóa của hàng, đảm bảo thứ tự sắp xếp và trả hàng tại các cảng
* Lập s đồ xếp hàng.
Bớc 1: Chuẩn bị và tập hợp đầy đủ các thông số, tài liệu cần thiết của tàu,
các biểu bảng, hồ sơ tàu phục vụ cho việc tính toán hàng hóa nh: các kích thớc chủ yếu của tàu, suất tiêu hao nhiên liệu, hồ sơ tàu (Loading and Stability Information Booklet, Loading Manual ), bảng thủy tĩnh, bảng tra két (nớc ngọt, ballast, dầu ), dung tích hầm hàng cũng nh các bảng biểu khác
Bớc 2: Tìm hiểu các yếu tố liên quan đến công tác hàng hóa trong chuyến
đi nh: nội dung cơ bản của hợp đồng thuê tàu, các điều khoản liên quan đến hàng hóa và làm hàng (lợng hàng theo hợp đồng, tên, chủng loại hàng hóa ), tên cảng xếp, cảng dỡ (để xác định tuyến đờng và quãng đờng tàu chạy), định mức xếp dỡ tại các cảng, những chỉ dẫn về vận chuyển, bảo quản hàng hóa, những giới hạn có thể có (giới hạn về mớn nớc tại cảng xếp, cảng dỡ hoặc giới hạn về phơng tiện xếp dỡ, chiều cao mạn khô tối đa )
Bớc 3: Tính thời gian chuyến đi và lợng dự trữ.
Từ tên cảng xếp và cảng dỡ, ta có thể thiết kế tuyến đờng cho tàu và qua
đó xác định đợc quãng đờng tàu chạy:
- Tính thời gian chuyến đi: thời gian chuyến đi gồm thời gian tàu chạy và thời gian tàu đỗ:
đụ chay đi
dõ xếp
xếp
M
D M
D
Trang 7Với: Mxếp, Mdỡ : Định mức xếp dỡ tại các cảng
Dxếp, Ddỡ : lợng hàng xếp, dỡ
kbão : Hệ số bão Thờng lấy giá trị 0.15 đối với những vùng
có thời gian bão chiếm 40%, lấy giá trị 0.2 đối với những vùng có thời gian bão 40-50% và 0.25 đối với những vùng có thời gian bão nhiều hơn
tquay trở : Thời gian quay trở thờng lấy giá trị bằng 10% của
Bớc 4: Tính lợng hàng phân bố xuống các hầm để tận dụng hết dung tích
trọng tải tàu hoặc phù hợp với yêu cầu xếp hàng tối đa của hợp đồng thuê tàu,
đạt hiệu quả kinh tế cao Lợng hàng xếp trên tàu phải thỏa mãn các yêu cầu đề ra của chuyến đi nh hạn chế về vùng mùa khai thác (thỏa mãn yêu cầu của Loadline Convention) có xét tới tác động của hiện tợng uốn võng, mớn nớc của các cảng đi và cảng đến có xét tới tác động của tỷ trọng nớc tại các cảng, sức chứa của hầm hàng, yêu cầu của hợp đồng
Bớc 5: Tính toán và kiểm tra ổn định, mớn nớc và hiệu số mớn nớc, sức
bền của tàu tại cảng xuất phát
Bớc 6: Tính toán và kiểm tra ổn định, mớn nớc và hiệu số mớn nớc, sức
bền của tàu tại cảng đích
Bớc 7: Tóm tắt các kết quả tính toán của bớc 5 và 6, lập trình tự phân
vị trí cân bằng ban đầu; Cân bằng không bền là trạng thái cân bằng của một vật
mà khi bị ngoại lực tác dụng đẩy lệch khỏi vị trí cân bằng ban đầu nó bị mất cân bằng và không thể tự trở lại vị trí cân bằng ban dầu nữa; Cân bằng phiếm định là trạng thái cân bằng của một vật mà khi bị ngoại lực tác dụng đẩy lệch khỏi vị trí cân bằng ban đầu nó tự xác lập đợc ngay một cân bằng mới
Trang 8Con tàu nổi trên mặt nớc chịu tác dụng của hai lực: trọng lực P và lực nổi
Fb (lực đẩy Acsimet) Lực P có điểm đặt tại trọng tâm G của tàu, có hớng thẳng
đứng xuống dới Lực nổi Fb có điểm đặt tại tâm nổi B, có hớng thẳng đứng lên trên Tâm nghiêng M là giao điểm của phơng của véc tơ lực nổi Fb với mặt
phẳng dọc tâm tàu Ta đã biết, tâm nổi của tàu là tâm hình học phần thể tích ngâm nớc của tàu Khi tàu nghiêng, hình dáng phần thể tích ngâm nớc của tàu thay đổi dẫn đến sự dịch chuyển của tâm nổi Tại những góc nghiêng nhỏ, tâm nổi B đợc xem nh di chuyển trên một cung tr òn có tâm là điểm M cố định Điểm
M đợc gọi là tâm nghiêng của tàu
Xét hình 14a, trọng tâm G nằm thấp hơn tâm nghiêng M Khi tàu nghiêng, trọng lực P và lực nổi Fb tạo thành một ngẫu lực Ngẫu lực tạo ra một mô men có chiều chống lại chiều nghiêng của con tàu hay nói cách khác ngẫu lực này tạo ra mô men có xu hớng đa con tàu trở lại vị trí cân bằng ban đầu Trờng hợp này con tàu ở trạng thái cân bằng bền và ta nói con tàu ổn định
Xét hình 14c, trọng tâm G nằm cao hơn tâm nghiêng M Khi tàu nghiêng, trọng lực P và lực nổi Fb tạo thành một ngẫu lực Ngẫu lực tạo ra một mô men có chiều cùng chiều với chiều nghiêng của con tàu và làm cho con tàu ngày càng nghiêng hơn Trờng hợp này con tàu ở trạng thái cân bằng không bền và ta nói con tàu mất ổn định
Xét hình 14b, trọng tâm G nằm trùng ngay tâm nghiêng M Ta đã biết trọng lực P có điểm đặt tại trọng tâm G, trờng hợp này trùng ngay với điểm M Lực nổi Fb có điểm đặt B di chuyển trên đờng tròn tâm M nên véc tơ lực Fb cũng luôn có phơng đi qua điểm M Vậy hai lực này luôn luôn trùng phơng với nhau nên mô men do chúng sinh ra bằng 0 Cặp lực P và Fb không sinh ra mô men chống lại chuyển động nghiêng của tàu cũng không làm tàu nghiêng thêm Trờng hợp này con tàu ở trạng thái cân bằng phiếm định và ta cũng có thể xem là con tàu mất ổn định
Vậy tính ổn định của con tàu tuỳ thuộc vào vị trí tơng đối của trọng tâm G với tâm nghiêng M Ta có: GM = KM - KG
Nếu trọng tâm G nằm thấp hơn tâm nghiêng M, tức là KG<KM thì GM >
0 Tàu ổn định
Nếu trọng tâm G nằm cao hơn hoặc trùng với tâm nghiêng M, tức là KG =
KM thì Tàu không ổn định
Trang 92) Cách tính toán.
a) Đánh giá ổn định của tàu ở góc nghiêng nhỏ.
Điểm M là tâm của quỹ đạo tâm nổi B, ở
góc nghiêng nhỏ quỹ đạo này đợc coi là cung
tròn và do đó điểm M đợc coi là cố định ổn
định của tàu ở góc nghiêng nhỉ còn đợc gọi là
ổn định ban đầu phụ thuộc vào vị trí tơng quan
giữa tâm nghiêng M và trọng tâm G Khi G nằm
thấp hơn M, tàu sẽ ổn định
Mômen sinh ra do cặp lực P và Fb gọi là
mômen hồi phục và có độ lớn đợc tính nh sau:
Với D là lợng dãn nớc của tàu
Mômen hồi phục Mhp càng lớn, tàu có tính ổn định càng cao Từ công thức
ta thấy tại cùng một góc nghiêng θ, cùng một lợng dãn nớc D, độ lớn của mômen hồi phục phụ thuộc vào độ lớn của GM
Vậy để đánh giá ổn định của tàu tại góc nghiêng nhỏ ta phải xác định độ lớn GM GM đợc gọi là chiều cao thế vững của tàu
+/ Tính chiều cao thế vững GM của tàu
Từ hình vẽ ta có: GM = KM - KG
Trong đó:
KM là chiều cao tâm nghiêng, đợc cho trong Bảng thuỷ tĩnh (HYDRO STATIC TABLE) hoặc thớc trọng tải của tàu với đối số là lợng giãn nớc D (hoặc mớn nớc)
KG là chiều cao trọng tâm của tàu đợc tính theo công thức:
D
KG P KG
D
KG = 0ì 0 +∑ iì i
Trong công thức trên:
D0 Trọng lợng tàu không (Lấy trong hồ sơ tàu)
KG0 Cao độ trọng tâm tàu không (Lấy trong hồ sơ tàu)
D0 x KG0 là mômen tàu không so với ky tàu
∑ Pi ì KGi là tổng mômen các thành phần trọng lợng so với ky tàu
+/ ảnh hởng mặt thoáng chất lỏng của các két vơi trên tàu tới thế vững của tàu
Các két chất lỏng không đầy trên tàu gây ảnh hởng rất nhiều đến thế vững của tàu Giả sử trên tàu có một két chất lỏng không đầy Ban đầu trọng tâm của két nằm tại điểm G1 trùng với mặt phẳng dọc tâm của tàu, trọng tâm tàu nằm tại
điểm G Khi tàu nghiêng một góc θ chất lỏng dồn sang mạn thấp của tàu Trọng
Trang 10tâm chất lỏng trong két dịch chuyển đến điểm G'1 làm trọng tâm chung của cả tàu dịch chuyển đến điểm G'' Điểm G'' gần tâm
nổi B hơn so với trọng tâm ban đầu G của tàu
Dẫn đến mô men sinh ra do cặp ngẫu lực Fb và P
giảm, mô men hồi phục giảm, tính ổn định của
tàu giảm
Vậy khi trên tàu có két chất lỏng chứa
không đầy, khi tàu nghiêng do sự dịch chuyển
của chất lỏng trong két nên trọng tâm chung của
tàu luôn dịch chuyển về phía mạn thấp (về phía
tâm nổi) làm giảm cánh tay đòn của mômen hồi
phục-làm giảm ổn định tàu
Các két chất lỏng chứa đầy không làm
giảm ổn định của tàu vì khi tàu nghiêng không
xảy ra hiện tợng di chuyển chất lỏng trong két, di
chuyển trọng tâm két
Gọi GG'' là khoảng dịch chuyển của trọng tâm tàu theo chiều ngang khi tàu nghiêng (trờng hợp trên tàu có chứa két chất lỏng không đầy) Khi này mô men hồi phục của tàu đợc tính theo công thức sau:
G’M = KM - KG - GG'Trong công thức trên GG' là phần hiệu chỉnh ảnh hởng do các két chất lỏng chứa không đầy Giá trị GG' đợc tính theo công thức sau:
D
I
GG'= ìγTrong đó:
γ : Tỉ trọng chất lỏng chứa trong két
D : Lợng dãn nớc của tàu
I : Mô men quán tính của mặt thoáng tự do
Mômen quán tính của mặt thoáng tự do đợc tính theo công thức sau:
K
b l I
3
ì
=Trong đó:
l : Chiều dài mặt thoáng chất lỏng trong két
b : Chiều rộng mặt thoáng chất lỏng trong két
K : Hệ số phụ thuộc hình dáng mặt thoáng chất lỏng trong két Với
hình chữ nhật K=12; tam giác vuông K=36; tam giác cân K=38
Trang 11Thực tế, trong hồ sơ tàu nhà sản xuất đã cung cấp sẵn ảnh hởng của các két chất lỏng chứa không đầy đến ổn định tàu Sau đây là trích một phần của bảng đó trong hồ sơ tàu GEMINI FOREST
Trong bảng trên, cột MAX.I cho biết mô men mặt thoáng lớn nhất của két,
đơn vị m4; cột S.G là cột tỷ trọng chất lỏng thờng chứa trong két; các cột còn lại cho biết độ lớn ảnh hởng của két đến chiều cao thế vững tàu tơng ứng với mớn n-
ớc và lợng dãn nớc của tàu
Chú ý: Các trọng vật có tính di động theo chiều ngang của tàu dới tác dụng của trọng lực khi tàu nghiêng nh các vật treo, hàng hoá có tính di động cũng làm ảnh hởng đến ổn định của tàu tơng tự nh ảnh hởng của các két chứa không đầy nêu ở trên
+/ Đánh giá ổn định của tàu thông qua thông số chiều cao thế vững GM
Khi tàu nghiêng, do tác động của ngoại lực, mômen hồi phục càng lớn thì tàu trở lại vị trí cân bằng ban đầu càng nhanh Phụ thuộc vào độ lớn của GM mà
sẽ xảy ra các hiện tợng sau:
- Tàu bị lắc cứng (Stiff): Chu kỳ lắc của tàu nhỏ (tàu lắc nhanh) Trờng hợp này gây ảnh hởng đến khả năng cố định hàng hóa, ảnh hởng đến sức khoẻ của thuyền viên Nguyên nhân do GM quá lớn Cần phải có biện pháp để nâng trọng tâm của tàu, qua đó làm giảm GM để làm tằn chu kỳ lắc của tàu
- Tàu bị lắc mềm (Tender): Chu kỳ lắc của tàu dài, tàu lắc chậm, mềm mại Nguyên nhân do GM nhỏ Tuy nhiên nếu GM quá nhỏ sẽ dẫn đến tàu lắc quá mềm, tính ổn định của tàu kém
Từ đó ta thấy, khi tính toán xếp hàng cần phải quan tâm đến chiều cao thế vững GM sao cho vừa đảm bảo ổn định vừa đảm bảo các yếu tố cần thiết khác
3) Một số cách hiệu chỉnh chiều cao thế vững.
+/ Dịch chuyển hàng theo chiều thẳng đứng:
Khi dịch chuyển một khối hàng trọng lợng p đi một đoạn ∆z theo chiều thẳng đứng thì chiều cao tâm nghiêng thay đ ổi một lợng là:
D
z p
GM = ì∆
∆
∆GM <0 khi dịch chuyển hàng từ thấp lên cao
∆GM >0 khi dịch chuyển hàng từ cao xuống thấp
- Khi tàu đầy hàng, để hiệu chỉnh ∆GM bằng phơng pháp dịch chuyển hàng ngời ta thực hiện đổi chỗ các loại hàng có hệ số chất xếp khác nhau Trong trờng hợp này p là hiệu trọng lợng hai khối hàng ∆z là khoảng cách trọng tâm hai khối hàng tính theo chiều thẳng đứng
Trang 12- Chú ý: Khi nhận thêm (hoặc dỡ) một lô hàng có trọng lợng p vào vị trí
có cao độ z thì chiều cao tâm nghiêng thay đổi một giá trị là:
p D
z p p
D
KG z
p GM
p GM
Trong đó KG là cao độ trọng tâm tàu
GM1 là chiều cao thế vững ban đầu
z1 là cao độ trọng tâm két balast
∆d là lợng thay đổi mớn nớc của tàu khi bơm (xả) balast
+/Đánh giá ổn định tàu thông qua chu kỳ lắc khi hành trình
Ta biết, chu kỳ lắc của tàu có liên quan đến chiều cao thế vững GM của tàu Trong các hồ sơ tàu đều có bảng tra GM từ chu kỳ lắc của tàu Sau đây là bảng tra của tàu GEMINI FOREST:
Đối số vào bảng là chu kỳ lắc và mớn nớc tơng đơng của tàu
Việc đánh giá ổn định tàu thông qua chu kỳ lắc đợc tiến hành nh sau: Khi tàu hành trình, chọn thời điểm tàu lắc tơng đối đều đặn, biên độ lắc vừa phải ta tiến hành đo chu kỳ lắc của tàu Dùng đồng hồ bấm giây đo nhiều lần chu kỳ lắc của tàu rồi tính trung bình cộng các kết quả đo đợc Lấy kết quả trung bình cộng này tra vào bảng theo hớng dẫn của bảng ta đợc giá trị GM của tàu
Trờng hợp không có bảng tra trên tàu ta có thể sử dụng công thức kinh nghiệm sau:
Trang 13Trong đó: T : Chu kỳ lắc của tàu (giây)
B : Chiều rộng của tàu (m)
k : Hệ số kinh nghiệm
với tàu hàng đầy tải k = 0.64 ~ 0.7
với tàu hàng nhẹ tải k = 0.74 ~ 0.8
với tàu chở gỗ đầy tải k = 0.75
với tàu khách k = 0.76 ~ 0.86
Cõu 118: Trỡnh bày cỏch xỏc định hiệu số mớn nước của tàu và cỏch hiệu chỉnh nú.
1) Tính hiệu số mớn nớc:
Xét tàu ở trạng thái cân bằng mũi lái thì G và B nằm trên một đờng thẳng
đứng Nếu ta đặt một trọng vật phía sau trọng tâm tàu thì trọng tâm tàu dịch chuyển từ G tới G’ nh mô tả trên hình vẽ Trọng lực tác động qua G’ từ trên xuống dới và lực nổi tác động qua B từ dới lên trên Trọng lực và lực nổi tạo nên một ngẫu lực có tác dụng làm cho tàu có khuynh hơng chúi về phía lái nh trong hình vẽ Mômen chúi do ngẫu lực tạo ra phụ thuộc vào độ lớn của khoảng cách ngắn nhất giữa 2 đờng lực tác dụng (khoảng cách BG’) Khi tàu có khuynh hớng chúi về lái thì phần ngập nớc phía lái nhiều hơn dẫn tới tâm nổi của tàu cũng dịch chuyển về phía lái sao cho B’ nằm trên đờng thẳng đứng với G’ thì tàu xác lập trạng thái cân bằng mới
MC = MCTC x t
