2. Критерий несмещаемости

Безопасность перевозки структурообразующего груза оценивается критерием несмещаемости в виде

тхэтаs

лямбдаs = -------- >= 1, (п. 5.1)

тхэтаdуn

где тхэтаs - угол динамической устойчивости груза, град.,

тхэтаs = F (хи, Тк, района плавания);

Тк - период бортовой качки судна с грузом, с;

тхэтаdуn - амплитуда бортовой качки судна с грузом в трюмах или угол динамического крена судна с грузом на верхней палубе при бортовой качке судна без хода лагом к резонансному волнению, соответствующему району предстоящего плавания, град.,

тхэтаdуn = F (hо, района плавания);

hо - начальная метацентрическая высота судна с грузом, м.

2.1. Угол динамической устойчивости груза тхэтаs определяется путем пересчета известного значения угла статической устойчивости хи с учетом характера загрузки судна и направления перевозки, определяющих динамику качки судна.

В зависимости от расположения поверхности смещения штабеля груза (выше центра тяжести судна или ниже его) применяются две разные динамические модели, каждая из которых состоит из двух вариантов:

- с учетом орбитального движения судна (вертикальной качки на регулярном волнении) на основе амплитуды бортовой качки низкобортного судна;

- без учета орбитального движения судна, но на основе учета динамического угла крена судна с большой площадью парусности.

2.1.1. При перевозке груза, поверхность которого располагается выше центра тяжести судна, тхэтаs - угол динамической устойчивости груза определяется по графикам с соответствующим хи или путем решения относительно тхэтаs (в радианах) следующих уравнений.

На основе амплитуды бортовой качки низкобортного судна:

2

4пи

Sinтхэта + z ---- тхэта

s 2 s

к

tgхи - ----------------------------- = 0 (п. 5.2)

2

4пи

Соsтхэта - rо ---- Соsтхэта

s 2 s

к

На основе динамического угла крена судна с большой площадью парусности:

2

4пи

Sinтхэта + z ---- тхэта

s 2 s

к

tgхи - ------------------------- = 0 (п. 5.3)

Соsтхэта

s

2.1.2. При перевозке груза, поверхность которого располагается ниже центра тяжести судна, тхэтаs - угол динамической устойчивости груза определяется по графикам с соответствующим хи или путем решения относительно тхэтаs следующих уравнений.

На основе амплитуды бортовой качки низкобортного судна:

s

Sinтхэта

tgхи - ----------------------------- = 0 (п. 5.4)

2

s 4пи

Соsтхэта - rо ---- Соsтхэта

2 s

к

На основе динамического угла крена судна с большой площадью парусности:

Sinтхэтаs

tgхи - --------- = 0, (п. 5.5)

Соsтхэтаs

где

Т - период бортовой качки судна с грузом, с;

к

хи - угол статической устойчивости груза, град.;

g - ускорение свободного падения (g = 9,81 м/с2);

rо - полувысота волны, соответствующей району плавания, м;

z - вертикальное отстояние поверхности смещения (узла

разрушения структуры) груза от центра тяжести судна, м.

2.2. Угол динамического крена тхэтаdуn и амплитуда бортовой качки судна для расчета критерия несмещаемости определяются по следующей методике.

Приняты следующие определения районов плавания судна:

Неограниченный - плавание в океанах и морях на волнении с расчетной высотой волны 3%-ной обеспеченности 11 м;

Ограниченный I - плавание в морских районах на волнении с максимальной допустимой высотой волны 3%-ной обеспеченности 8,5 м, с удалением от места убежища не более 200 миль и с допустимым расстоянием между местами убежища не более 400 миль;

Ограниченный II - плавание в морских районах на волнении с максимальной допустимой высотой волны 3%-ной обеспеченности 7 м, с удалением от места убежища не более 100 миль и с допустимым расстоянием между местами убежища не более 200 миль;

Ограниченный II СП - смешанное (река - море) плавание на волнении с максимальной допустимой высотой волны 3%-ной обеспеченности 6 м, с удалением от места убежища:

- в открытых морях не более 50 миль и с допустимым расстоянием между местами убежища не более 100 миль,

- в закрытых морях не более 100 миль и с допустимым расстоянием между местами убежища не более 200 миль;

Ограниченный III СП - смешанное (река - море) плавание на волнении с максимальной допустимой высотой волны 3%-ной обеспеченности 3,5 м, с учетом конкретных ограничений по району и условиям плавания, обусловленных ветроволновыми режимами бассейнов, с установлением при этом максимально допустимого удаления от места убежища, которое не должно превышать 50 миль;

М-СП - смешанное (река - море) плавание на волнении с максимальной допустимой высотой волны 3%-ной обеспеченности 3,5 м в морских районах, указанных в судовом классификационном свидетельстве.

2.2.1. Расчет кренящего момента от давления ветра.

2.2.1.1. Кренящий момент Mv, кН.м принимается равным произведению давления ветра pv, Па на площадь парусности Av, м2 и на отстояние центра парусности z, м от плоскости действующей ватерлинии

Mv = 0,001pvAvz. (п. 5.6)

Кренящий момент принимается постоянным за весь период накренения судна.

2.2.1.2. Давление ветра pv принимается по табл. п. 5.1 в зависимости от района плавания судна и плеча парусности z.