CUNOASTEREA NAVEI

1.1. PLANE SI LINII DE REFERINTA

Nava este o constructie speciala destinata transportului pe apa, in conditii de plutire si nescufundabilitate. Conform legii lui Arhimede, orice corp scufundat intr-un lichid este impins la suprafata cu o forta egala cu greutatea volumului de lichid dezlocuit. De aceea s-a calculat ca acest corp sa poata transporta, deci greutatea sa fie limitata pentru a nu se scufunda.

In construirea unui asemenea corp etans care sa poata transporta si sa se poata deplasa pe o directie dorita, trebuie sa se tina seama de anumite linii si plane de referinta care, dupa cum arata si numele lor, directioneaza dimensiunile caracteristice acestuia.

Planele de referinta sunt elementele fizice sau teoretice ale navei fata de care se masoara dimensiunile caracteristice acesteia:

a)    Planul diametral, este planul longitudinal de simetrie al navei care o imparte in doua parti numite borduri. Aceste borduri, tinand cont de directia de deplasare a navei, observatorul fiind orientat cu fata spre sensul de deplasare, sunt numite bordul de Tribord cel din dreapta (Td) si bordul Babord cel din stanga (Bd). Intersectia planului diametral cu planul orizontal, care trece prin centrul de greutate al navei se numeste axa longitudinala a navei, mai simplu axa navei.

Planul diametral longitudinal al navei

b)    Planul de plutire este planul orizontal definit de suprafata apei calme pe care pluteste nava. Acest plan imparte nava in doua parti: - partea emersa (deasupra apei), numita opera moarta; - partea imersa (sub apa), numita opera vie sau carena navei. Linia de plutire este intersectia suprafetei carenei cu planul de plutire. Dupa fiecare incarcare sau descarcare a navei exista diferite plane si linii de plutire, cea maxima fiind la situatia de plina incarcare.

c)    Planul cuplului maestru este sectiunea transversala cu latimea maxima a corpului navei obtinuta prin intersectia cu un plan perpendicular pe linia de baza. La navele avand la partea centrala aceeasi latime maxima, sectiunea maestra se gaseste la jumatatea lungimii intre perpendiculare. Partea din fata se numeste prova, cea din spate se numeste pupa. Linia de baza (linia fundului) este dreapta care tangenteaza chila la partea sa superioara.

Planul cuplului maestru

Aceste trei plane constituie principalele plane de proiectie cu ajutorul carora se poate prezenta forma geometrica a suprafetei exterioare a corpului navei. Prin intersectia suprafetei corpului navei cu planele paralele cu cele trei plane de proiectie se obtin trei sisteme de sectiuni:

a)    Sectiuni longitudinale sunt curbele obtinute prin intersectia corpului navei cu plane paralele cu planul diametral.

b)    Sectiuni transversale sau cupluri sunt curbele obtinute prin intersectia corpului navei cu plane paralele cu planul sectiunii maestre.

c)    Sectiuni orizontale sunt curbele obtinute prin intersectia corpului navei cu plane paralele cu planul de plutire, acestea numindu-se si linii de plutire.

1.2. DIMENSIUNILE CARACTERISTICE ALE NAVEI

Dimensiunile caracteristice sunt elementele geometrice liniare ale corpului navei, masurate in metri, cu nava pe carena dreapta.

Dimensiunile care definesc geometria navei sunt:

a)    Lungimea maxima (L_max) este distanta orizontala intre punctele extreme ale navei, excluzand partile proeminente nestructurale de la extremitatile navei, cum ar fi bompresul;

b)    Lungimea intre perpendiculare (L_pp) este distanta orizontala intre perpendiculara prova, la intersectia planului de plutire cu marginea interioara a etravei si perpendiculara pupa, la intersectia cu marginea interioara a etamboului cu linia de plutire (in majoritatea cazurilor perpendiculara pupa se confunda cu axul carmei);

c)    Latimea maxima (B_max) este distanta orizontala masurata intre punctele extreme ale corpului navei in sectiunea maestra, netinand seama de partile proeminente ale navei, cum ar fi braul de acostare;

d)    Latimea de calcul (B) este distanta masurata pe orizontala in planul cuplului maestru la nivelul liniei de plina incarcare;

e)    Inaltimea de constructie (H) este distanta masurata pe verticala in sectiunea maestra de la fata superioara a chilei pana la intersectia suprafetei inferioara a liniei puntii principale;

f)      Inaltimea bordului liber (F) este distanta masurata pe verticala, la jumatatea lungimii dintre perpendiculare, intre linia puntii principale si linia de plutire: F = H - T, unde T reprezinta pescajul. Nivelul liniei de plutire de plina incarcare variaza in functie de zona in care se afla nava si anotimp. Aceste linii pentru diferite zone geografice si anotimpuri sunt materializate pe marca de bord liber.

g)    Pescajul navei (T) este distanta masurata pe verticala de la linia de baza la linia pescaj pupa (T_pp), pescaj prova (T_pv) si pescaj mediu (T_m). Relatia dintre pescaje este data de formula T_m = (T_pv + T_pp)/2. Cand pescajul prova este mai mare decat pescajul pupa se spune ca nava este aprovata, iar cand pescajul pupa este mai mare decat pescajul prova, nava este apupata.

1.3. CARACTERISTICI DE VOLUM SI GREUTATE

Greutatea volumului de apa dezlocuit de nava se numeste deplasament. Tot prin deplasament se mai intelege si greutatea navei, deoarece o nava pluteste numai atunci cand greutatea ei este egala cu greutatea apei dezlocuite de carena ei. In mod obisnuit greutatea navei se poate obtine prin insumarea tuturor greutatilor de la bord, care consta din greutatea corpului, a instalatiilor, a rezervelor de combustibil, apa, echipaj si incarcatura utila.

Deplasamentul navei se modifica in functie de situatia de incarcare si apar diferite moduri de exprimare a deplasamentului:

a)    deplasamentul navei goale (D_o), care reprezinta greutatea navei goale fara combustibil, apa, provizii, echipaj si marfa. Aceasta este o marime constanta calculata de catre santierul constructor si apare inscrisa in documentatia navei;

b)    deplasamentul de plina incarcare (D₁), reprezinta greutatea navei incarcate pana la linia de plutire de plina incarcare, continand deplasamentul navei goale, combustibili, apa, echipaj, provizii si marfa;

c)    deplasamentul maxim (D_max) este deplasamentul corespunzator incarcarii navei pana la nivelul ultimei puntii continue (puntea principala). In cazul continuarii incarcarii dupa aceasta situatie, nava va avea o flotabilitate negativa si se va scufunda.

Pe langa acest deplasament mai exista si valoarea incarcaturii utile maxime. Aceasta este egala cu capacitatea de incarcare si cuprinde marfa, pasageri si bagaje.

1.4. CALITATI NAUTICE SI EVOLUTIVE

Insusirile navei, specifice plutirii pe apa, determinate de legatura acesteia cu factorii din mediul inconjurator se numesc calitati nautice.

Aceste calitati cuprind flotabilitatea, stabilitatea, nescufundabilitatea si soliditatea.

Proprietatea navei de a pluti la un anumit pescaj, determinat de cantitatea de marfa existenta la bord, este flotabilitatea. Pentru ca o nava sa pluteasca in stare de echilibru este necesar ca greutatea apei dezlocuite de nava sa fie egala cu greutatea navei. Aceasta conditie se exprima prin ecuatia flotabilitatii: D = P = yV, unde avem D - greutatea apei dezlocuite, care este echivalentul deplasamentului, V - volumul carenei si y - greutatea specifica a apei exprimata in tf/m³.

Fiecare nava este construita in asa fel incat greutatea navei incarcate sa fie mai mica decat deplasamentul ei maxim. Astfel, de la ultima linie de plutire si pana la ultima punte etansa, principala, mai ramane un volum din corpul navei care se numeste rezerva de flotabilitate. Aceasta este direct proportionala cu bordul liber si este destinata asigurarii plutirii navei in cazul inundarii unor compartimente.

A doua calitate nautica a navei o constituie stabilitatea, capacitatea navei de a revenii la pozitia initiala de echilibru.

Nava se poate inclina intr-un bord sau altul sub influenta fortei valurilor, vanturilor sau fortei centrifuge in timpul giratiei. Inclinarea ei in jurul axei longitudinale se numeste inclinare transversala sau bandare, miscarea oscilatorie care apare numindu-se ruliu. Stabilitatea transversala este proprietatea navei de a reveni din pozitia bandata la pozitia initiala, iar daca nava ramane inclinata se foloseste termenul canarisita. Daca am vazut inclinarea in jurul axei longitudinale, inclinarea in jurul axei transversale se numeste inclinare longitudinala sau diferenta de asieta si miscarea oscilatorie care apare se numeste tangaj. Si in acest caz exista o proprietate a navei de a reveni la asieta dreapta, numita stabilitate longitudinala. In cazul asietei drepte, pescajele prova si pupa sunt egale si apar doua situatii: in care pescajul prova este mai mare si avem nava aprovata si cand pescajul pupa este mai mare si avem nava apupata.

O alta calitate nautica a navei, legata de cea anterioara este nescufundabilitatea, care este capacitatea navei de a pluti si de a-si mentine stabilitatea cand unul sau mai multe din compartimentele ei au fost inundate ca urmare a unor avarii.

Nescufundabilitatea poate fi privita din punctul de vedere al stabilitatii si al flotabilitatii si cel al gasirii posibilitatilor de mentinere si refacere a stabilitatii si flotabilitatii navei avariate.

Toate documentele navelor trebuie sa aiba inscrise date referitoare la calitatile nautice. Soliditatea ocupa si ea un loc intre acestea, fiind capacitatea navei de a nu se deforma si de a-si pastra etanseitatea atunci cand asupra ei actioneaza forte exterioare.

Cunoasterea tuturor calitatilor nautice ale navelor de catre navigatori este de mare importanta in vederea asigurarii sigurantei si mentinerii in stare de plutire. Calitatile evolutive vin sa completeze caracteristicile navei prin viteza, inertie, giratie si stabilitate de drum.

Aceste calitati permit navei sa se deplaseze pe mare in directia si cu viteza dorita.

A)   Dupa cum se stie viteza reprezinta distanta parcursa in unitatea de timp. La nave aceasta este exprimata in noduri (Nd), care arata milele parcurse de nava intr-o ora. Viteza poate fi de mai multe feluri in functie de rotatiile motorului si a consumului de combustibil:

a)    Viteza economica este viteza care o atinge motorul cu un consum minim de combustibil.

b)    Viteza maxima este viteza care poate fi dezvoltata folosindu-se motoarele la capacitate maxima.

c)    Viteza minima este viteza la care este posibila guvernarea navei cu toate ca este cea mai mica.

d)    Toata viteza, conform telegrafului, este viteza atinsa cu motoarele functionand la parametrii normali.

Viteza aceasta mai poate fi adaptata in functie de actiunea navei, adica viteza de manevra cu numarul de rotatii redus, sau viteza de croaziera cu turatie normala. Aceasta viteza de manevra, dupa cum arata si numele ei, este folosita la manevre si treceri pe canale, stramtori.

B)   O alta calitate a navei este inertia care reprezinta capacitatea navei de

a-si continua deplasarea prin apa dupa schimbarea regimului de mers al navei prin stopare sau mers inapoi. Caracteristicile inertiei sunt distanta parcursa si timpul in care s-a parcurs aceasta distanta.

Acestea se pot determina in situatia in care stim momentul stoparii masinilor si momentul opririi definitive a navei si daca avem momentul schimbarii directiei de mers, urmand sa determinam distanta si timpul necesar opririi din acel moment.

C)  Giratia navei este capacitatea acesteia de a-si modifica directia de deplasare sub actiunea carmei, elicei sau sub actiunea combinata a acestora.

Miscarea rezultata este o miscare giratorie descrisa de centrul de greutate al navei care isi schimba directia de deplasare cand este actionata carma si pana la incetarea actionarii carmei. Aceasta miscare se face pe o curba de giratie, dar in conditii de calm plat, fara valuri, vant sau curenti, ea trebuie sa arate ca si in desen.

Elementele curbei de giratie sunt:

a)    diametrul giratiei D_g care este distanta masurata intre drumul initial si axul longitudinal al navei dupa intoarcerea cu 180⁰;

b)    diametrul cercului de giratie D;

c)    unghiul navei de deriva care este unghiul format de directia axului longitudinal al navei cu tangenta la curba de giratie in centrul de greutate al navei;

d)    durata giratiei este timpul necesar navei pentru o intoarcere cu 180⁰.

Toate aceste elemente de giratie sunt importante in ceea ce priveste folosirea lor la cautarea si salvarea pe mare si la executarea diferitelor manevre, din care, cele mai importante sunt cele de evitare.

Proprietatea navei de a-si mentine directia de deplasare atunci cand carma este in axul longitudinal al navei, se numeste stabilitate de drum. Aceasta calitate este opusa giratiei navei deoarece o nava cu stabilitate buna de drum, gireaza mai greu si invers. Stabilitatea este influentata de directia curentului si a vantului raportate la directia de deplasare a navei. Astfel, daca nava cu carma in axul longitudinal al navei tinde sa vina cu prova in vant, se spune ca este ardenta, iar nava care tinde sa vina cu pupa in vant, se numeste nava moale. Daca apare o abatere a navei de la drum prin salturi bruste, pozitia carmei neavand importanta, avem de a face cu o nava ambardee.

1.5. CLASIFICAREA R.N.R. A NAVELOR

Registrul Naval Roman (R.N.R) este un organ creat pentru supravegherea tehnica si clasificarea navelor civile. Aceasta stabileste cerintele tehnice care asigura securitatea in navigatie a navelor in conformitate cu destinatia lor; asigura protejarea vietii omenesti pe mare, conservarea integritatii incarcaturilor transportate, efectueaza supravegherea tehnica asupra indeplinirii acestor cerinte si clasifica navele.

Aplicarea si respectarea regulilor si conditiilor suplimentare este obligatorie pentru institutele de proiectare, armatori, santiere navale si orice unitate care produce materiale destinate navelor supuse supravegherii R.N.R.

R.N.R acorda navelor clasa care indica faptul ca nava, masinile, instalatiile si echipamentele sale satisfac integral sau intr-o masura acceptata de R.N.R prescriptiile regulilor aplicabile. In general clasa este acordata sau reinnoita, navelor pe un anumit termen. Simbolul fundamental al clasei acordate de R.N.R consta in semnele care figureaza in toate cazurile, in simbolul de clasa al fiecarei nave. Acest simbol se compune din doua fractii separate printr-o ancora:

In prima fractie numaratorul este intotdeauna R.N.R, iar numitorul indica modul de supraveghere a partilor corp si masina prin simbolurile M si C. In a doua fractie avem la numitor simbolul care indica daca nava este maritima, M, sau de ape interioare, I. Numitorul este acela care indica zona de navigatie pe care o poate acoperii nava, daca este destinata navigatiei limitata la o anumita zona. Daca avem la numitor cifra 0, nava este destinata navigatiei maritime nelimitate; cifra 1 indica o zona de navigatie de pana la 200 Mm; cifra 2 arata zona de navigatie limitata la 50 Mm in larg; cifra 3 indica navele costiere sau cabotiere care nu trebuie sa piarda din vedere uscatul pe parcursul navigatiei.

Pe langa aceste simboluri mai pot exista si semne care sa indice intariturile pentru gheata cu care sunt prevazute navele:

G₁₀ - nava poate naviga prin zone cu gheturi sparte marunt;

G₂₀ - nava poate naviga in urma spargatorului de gheata sau autonom printre gheturi sparte marunt, in conditii de inghet usoare;

G₃₀ - nava poate naviga in urma spargatorului de gheata sau autonom printre gheturi sparte marunt desprinse, in Marea Baltica;

G₄₀ - nava poate naviga in urma spargatorului de gheata sau autonom printre gheturi sparte, desprinse, in marile subpolare;

G₅₀ - nava poate naviga in urma spargatorului de gheata sau autonom printre gheturi sparte, in marile polare in perioada favorabila navigatiei;

G₆₀ - nava poate naviga in urma spargatorului de gheata sau autonom printre gheturi sparte masiv, in marile polare; nava poate naviga prin campuri de gheata compacte cu grosimi pana la 0,5 m.

Clasa R.N.R poate fi acordata si mentinuta cu conditia prezentarii navei la inspectiile de clasificare, la care sa obtina rezultate satisfacatoare in raport cu regulile R.N.R.