KonkurStudy
همه کارت‌ها

انواع و ساختار کشتی، خطوط بارگیری و علائم ارتفاع آزاد بدنه

تفکیک انواع تاریخیِ بادبانی، پارویی، بخار و موتوری از هدف عملیاتی، سازهٔ انبار و دسته‌های خط بارگیری؛ همراه با کف مضاعف، سقف تانک، کف‌پوش، حفاظ جداره، تانک عمیق، علائم معمولی/چوب، هندسهٔ ارتفاع آزاد و محاسبات فصلی، آب شیرین و آب حوضچه. عرشهٔ روباز را از عرشهٔ آزاد/اصلی/میانی و رو-پکس را از رو-رو باری و فری واگن‌بر جدا می‌کند. کوفردام را از تانک ذخیره جدا و موردِ خاص برداشتن حفاظ جداره برای زغال را مقید می‌کند.

کارت مفهوم کنکور ارشد مدیریت

اهمیت
۰/۵

۱. تعریف — ارتفاع آزاد بدنه، خط بارگیری و ساختار زیرِ آن

خط بارگیری (load line) — که همه‌جا به نام مبارزِ آن، خط پلیمسول / خط شاهین (Plimsoll mark) شناخته می‌شود — مجموعه‌ای از علائم قانونی است که در میانهٔ طول کشتی و بر هر دو جدارهٔ بدنه حک و رنگ‌آمیزی می‌شود و بیشینهٔ آبخور (draught) مجازِ بارگیری آن کشتی را در یک منطقهٔ دریایی و فصل معیّن تعیین می‌کند. آنچه این علائم در واقع تنظیم می‌کنند نه خودِ آبخور، بلکه متمّم آن یعنی ارتفاع آزاد بدنه / فری‌بورد (freeboard) است: فاصلهٔ قائمی که در میانهٔ طول کشتی از خط آب تا لبهٔ بالایی خطِ عرشهٔ آزاد (freeboard deck) اندازه گرفته می‌شود. ارتفاع آزاد بدنه یک ذخیرهٔ شناوری (reserve buoyancy) انباشته است — حجم آب‌بندِ بدنه که هنوز بالای آب قرار دارد و همان چیزی است که کشتی را روی موج بالا می‌آورد به‌جای آنکه بگذارد از میان آن رد شود. هر تن بارگیری‌شده ذخیرهٔ شناوری را به درآمد تبدیل می‌کند؛ خط بارگیری اعلامِ دولت است دربارهٔ اینکه چه مقدار از این تبدیل مجاز است.

همین بدنهٔ دانش، ساختار بدنه و انبار (hull and hold structure) را نیز در بر می‌گیرد که به این اندازه‌ها معنا می‌دهد — کف مضاعف زیر کالا، تانک عمیقِ ساخته‌شده در آن، و تخته‌های چوبی جدارهٔ انبار. ساختار، ارتفاع آزاد بدنه و علامت، یک موضوع واحدند: ارتفاع آزادی که به یک کشتی تخصیص می‌یابد تنها به این دلیل معتبر است که درپوش‌های انبار، دیواره‌ها، دریچه‌های تخلیهٔ آب و ادوات آب‌بندی آن بازرسی و سالم تشخیص داده شده‌اند.

۲. خاستگاه — پلیمسول و سپس کنوانسیون

خاستگاه این علامت بریتانیایی است. در دههٔ ۱۸۷۰ ساموئل پلیمسول (Samuel Plimsoll)، نمایندهٔ مجلس، علیه «کشتی‌های تابوتی (coffin ships)» مبارزه کرد؛ کشتی‌هایی که عامدانه بیش از حد بارگیری و بیش از ارزش بیمه می‌شدند و خدمه در آن‌ها به‌طور معمول جان می‌باختند در حالی که مالکان خسارت بیمهٔ بدنه را دریافت می‌کردند. قانون کشتیرانی بازرگانی ۱۸۷۶ (Merchant Shipping Act 1876) نصب علامت خط بارگیری را بر کشتی‌های بریتانیایی الزامی کرد و از آن پس این قرص نام پلیمسول را با خود دارد.

این قاعده در قالب کنوانسیون بین‌المللی خطوط بارگیری (International Convention on Load Lines, ICLL) ۱۹۶۶ بین‌المللی شد — «کنوانسیون بین‌المللی خطوط بارگیری» — که زیر نظر IMO اداره و با پروتکل ۱۹۸۸ اصلاح شده است. ICLL 1966 همان سندی است که خودِ علائم، مناطق، نواحی و دوره‌های فصلی جهان، و شرایط تخصیص (یکپارچگی آب‌بند، استحکام و هوابندی دهانه‌های انبار، دریچه‌های تخلیهٔ آب، نرده‌های حفاظ، وسایل دسترسی) را تعریف می‌کند؛ شرایطی که کشتی باید پیش از تخصیص ارتفاع آزاد بدنه احراز کند. انطباق با آن از طریق گواهی بین‌المللی خط بارگیری (International Load Line Certificate) تصدیق می‌شود که پس از بازرسی، توسط دولت صاحب پرچم یا از طرف آن صادر می‌گردد.

مسئله‌ای که این نهاد برای حل آن ابداع شد، یک اثر خارجی (externality) خالص است: درآمد کرایهٔ حمل با هر تن بارگیری بیشتر افزایش می‌یابد، در حالی که هزینهٔ ذخیرهٔ شناوریِ ازدست‌رفته بر دوش خدمه و بیمه‌گر می‌افتد. یک علامتِ رنگ‌شده و جوش‌خورده، محاسبهٔ نامرئی معماری کشتی را به چیزی تبدیل می‌کند که هر بازرس، مأمور بندری یا خدمهٔ کشتی می‌تواند در ده ثانیه از روی اسکله و بدون گشودن هیچ کتابی راستی‌آزمایی کند.

۳. خودِ ساختار

۳.۰ نام کشتی‌ها: نیروی رانش و هدف عملیاتی

نام‌های تاریخی کشتی، نیروی رانش و طراحی را توصیف می‌کنند، نه فصل خط بارگیری یا تجهیزات انبار را. کلیپر (clipper) و گالی (galley) دسته‌های قراردادی تاریخ دریانوردی‌اند؛ یک طراح واحد یا آستانهٔ سرعت جهان‌شمول، کل دسته را تعریف نمی‌کند.

دستهٔ کشتی فارسی نیروی رانش/طراحی تعریف‌کننده نقش تاریخی متعارف یا مقایسه
Sailing vessel کشتی بادبانی باد بر بادبان‌ها اثر می‌گذارد خانوادهٔ گستردهٔ نیروی رانش؛ هر کشتی بادبانی کلیپر نیست
Clipper کلیپر / کشتی بادبانی سریع طراحی بادبانیِ سرعت‌محور با خطوط بدنهٔ باریک و سطح بادبان زیاد سفرهای سریع باری؛ «سریع» به‌تنهایی منبع نیرو را تعیین نمی‌کند
Galley گالی / کشتی پارویی–بادبانی پاروها نیروی رانش می‌دهند و بادبان در شرایط مناسب به‌کار می‌رود در تاریخ با شناورهای رزمیِ مانورپذیر و نیز کاربردهای دیگر مرتبط است؛ بخار نیروی کمکیِ تعریف‌کنندهٔ آن نیست
Steamship کشتی بخار موتور یا توربین بخار نیروی مکانیکی فراهم می‌کند می‌تواند باری یا مسافری باشد؛ سرعت آن را کلیپر نمی‌کند
Motor / diesel ship کشتی موتوری / دیزلی ماشین درون‌سوز نیروی مکانیکی فراهم می‌کند رانش دیزلی از بخار و پاروزنی متمایز است
Sail–steam hybrid کشتی بادبانی–بخاری بادبان و ماشین بخار هم‌زمان وجود دارند دستهٔ رانش ترکیبی، جدا از گالیِ سنتی پارویی–بادبانی

سه محور را جدا کنید: رانش/طراحی (بادبان، پارو، بخار، موتور؛ کلیپر/گالی)، هدف عملیاتی (باری، مسافری، نفتکش، فله‌بر، کانتینری) و سازه/شرایط بارگیری (کف مضاعف، حفاظ جداره، تانک عمیق؛ علائم فصلی و چوب). برچسب رانش سایر محورها را تعیین نمی‌کند و دسته‌های تاریخی، الگوی ساخت جهان‌شمول نیستند.

توصیف کشتی با خطوط بدنهٔ باریک که با بادبان‌های فراوان، کالا را سریع حمل می‌کند، به کلیپر اشاره دارد. توصیفِ تأکیدکننده بر ردیف پاروها همراه با بادبان کمکی، گالی را نشان می‌دهد. هیچ‌کدام مشخص نمی‌کند انبار معیّن حفاظ جداره دارد یا کدام علامت فصلی بر سفر حاکم است. ابتدا رانش، سپس هدف و جداگانه داده‌های سازه/بارگیری را تشخیص دهید.

طبقه‌بندی هدف عملیاتی: روش حمل کالا در برابر مسافر

رو-رو، RO-RO؛ ورود و خروج چرخ‌دار (roll-on/roll-off) روش جابه‌جایی کالای چرخ‌دار از طریق رمپ را توصیف می‌کند؛ خودرو و کالای روی تریلر را نیز در بر می‌گیرد. رو-پکس، RO-PAX / Ro-Pax؛ کشتی خودروبر و مسافربر (RO-PAX passenger ferry) این حمل را با هدف مسافربریِ فری و امکانات مسافر ترکیب می‌کند. PAX یعنی مسافر، نه واگن قطار یا کالای بسته‌بندی‌شده.

نوع عملیاتی حمل تعریف‌کننده تمایز با
رو-رو باری — cargo RO-RO بار چرخ‌دار از رمپ وارد و خارج می‌شود رمپ به‌تنهایی خدمت فری مسافربری را ثابت نمی‌کند
خودروبر — vehicle/car carrier حمل خودرو، اغلب در نقشی تخصصی و باری لزوماً مسافر همراه خودرو سفر نمی‌کند
فری رو-پکس — RO-PAX passenger ferry خودرو/حمل چرخ‌دار همراه با مسافر ترکیب روش جابه‌جایی با هدف مسافربری؛ عنوان نیروی رانش نیست
فری قطار / نوع واگن‌بر — train ferry / rail-wagon variant حمل واگن با ریل و ترتیبات بارگیری مناسب؛ ممکن است خودرو جاده‌ای نیز حمل کند قابلیت ریلی این نوع را تعریف می‌کند، نه پسوند PAX

کاربرد: فری خودروها را از رمپ می‌پذیرد و مسافران آن‌ها را اسکان می‌دهد: رو-پکس. کشتی، خودروهای باریِ بدون مسافر همراه را از رمپ حمل می‌کند: توصیف رو-رو باری کافی است. فری واگن قطار بارگیری می‌کند: وظیفهٔ ریلی را جداگانه مشخص کنید. در شناور مجهز، دسته‌ها می‌توانند هم‌پوشانی داشته باشند؛ نام به‌تنهایی همهٔ قابلیت‌های اضافی حمل کالا را تصدیق نمی‌کند.

۳.۱ اجزای سازه‌ای یک انبار کالای خشک

جزء (EN) فارسی چیست برای چیست
Double bottom کف مضاعف / ته دوجداره فضای میان ورق کف بدنه و سقف تانک، که به تانک‌ها تقسیم شده است آب توازن، سوخت، آب شیرین؛ پوستهٔ دومی که پس از به گِل نشستن، دریا را بیرون نگه می‌دارد
Tank top (inner bottom) سقف تانک / کف انبار سطح ورق‌کاری‌شدهٔ بالای کف مضاعف همان کفی است که کالا روی آن قرار می‌گیرد
Ceiling (wood ceiling) کف‌پوش چوبی انبار الوارهای چیده‌شده روی سقف تانک ورق سقف تانک را از چنگک و چیدمان‌های سنگین، و کالا را از کف فولادی حفظ می‌کند
Spar ceiling / cargo battens حفاظ جدارهٔ انبار / تخته‌های جانبی تخته‌های چوبی افقی که در داخل انبار به قاب‌های بدنهٔ جدارهٔ کشتی نصب می‌شوند کالا را از ورق بدنه دور نگه می‌دارد تا میعانِ روان‌شده از جداره آن را خیس نکند و هوا بتواند پشت چیدمان جریان یابد
Dunnage تخته‌های زیرچین / آستربندی الوار، تخته و حصیر آزاد که زیر و میان محموله‌ها چیده می‌شود زهکشی، توزیع بار، تفکیک محموله‌ها؛ به سازه متصل نیست
Deep tank تانک عمیق تانکی که تا بالاتر از کف مضاعف امتداد می‌یابد و اغلب بخشی یا تمام یک انبار پایینی را اشغال می‌کند و با درپوش‌های محکم بسته می‌شود محفظه‌ای چندمنظوره: آب توازن، یا کالای فله مایع (روغن‌های خوراکی، لاتکس، پیه)، یا کالای خشک معمولی — بسته به اقتضای سفر
Watertight bulkhead دیوارهٔ عرضی ضدآب تقسیم‌بندی عرضی بدنه آب‌گرفتگی پس از آسیب را محدود می‌کند؛ استحکام عرضی می‌دهد
Tween deck عرشهٔ میانی عرشه‌ای میانی که انبار را به‌صورت قائم تقسیم می‌کند محموله‌ها را جدا می‌کند و کالای سبک را از روی چیدمان سنگین دور نگه می‌دارد
Hatchway and hatch cover دهانه و درپوش انبار بازشوی عرشه و پوشش هوابند آن دسترسی برای بارگیری؛ هوابندی آن یکی از شروط ارتفاع آزادِ تخصیص‌یافته است
Bilge well and limber boards چاهک آب‌کش گودال‌های زهکشی در کناره‌های سقف تانک آب زهکشی را جمع و پمپاژ می‌کنند
Fore peak / after peak tank تانک دماغه و پاشنه محفظه‌های انتهایی تنظیم تعادل طولی و توازن

دو پدیدهٔ رطوبتی، بیشتر این نجاری را ایجاب می‌کند:

  • تعریق کشتی (ship's sweat) — هوای گرم و مرطوب داخل انبار روی سازهٔ فولادی سرد (جداره‌ها، زیر عرشه) میعان می‌کند و روی کالا فرو می‌ریزد. حفاظ جدارهٔ انبار در برابر همین دفاع می‌کند.
  • تعریق کالا (cargo sweat) — هوای گرم و مرطوب بیرون با تهویه وارد انباری می‌شود که کالای سرد در آن است و روی خودِ کالا میعان می‌کند. تهویه اولی را درمان و دومی را ایجاد می‌کند؛ به همین دلیل تهویه یک تصمیم کارشناسی است، نه یک روال ثابت.

حفاظ جدارهٔ انبار به کشتی کالای عمومی/خشک تعلق دارد. در کشتی‌های فله‌بر و انبارهایی که با چنگک تخلیه می‌شوند، عامدانه وجود ندارد؛ چون تخته‌ها در همان نخستین تخلیه نابود می‌شوند.

مورد آماده‌سازی برای زغال (coal-preparation case): در موردِ درسیِ انبار کالای عمومی، حفاظ جداره کاملاً برداشته می‌شود. برخلاف بار بسته‌بندی‌شده که از فولاد/تعریق فاصله می‌خواهد، زغال می‌تواند پشت حفاظ باقی بماند؛ فضای پنهان، پاک‌سازی و کنترل گاز را دشوار می‌کند و زغال ممکن است متان آزاد کند و خودگرم شود. تغییر فاصله یا جهت، این فضاها را باقی می‌گذارد. این موردِ خاص بار است، نه دستور برداشتن در هر شناور؛ آرایش تأییدشدهٔ کشتی و الزامات بار، آماده‌سازی واقعی را تعیین می‌کنند.

اصطلاحات عرشه: مواجهه با هوا، نقش سازه‌ای و مرجع مقرراتی

عرشهٔ روباز / عرشهٔ در معرض هوا و دریا (weather deck) عرشهٔ بالاییِ در معرض عوامل جوی است. در آرایش سادهٔ عرشه‌ها، بالاترین عرشهٔ روباز است؛ معیار تعریف‌کننده، مواجهه با هوا و دریا است، نه صرف واژهٔ «اصلی».

عرشه ملاک طبقه‌بندی رابطه با دیگر عرشه‌ها
عرشهٔ روباز — weather deck مواجهه با عوامل جوی ممکن است با عرشهٔ اصلی/آزاد منطبق باشد، اما نام، مواجهه را توصیف می‌کند
عرشهٔ آزاد — freeboard deck مرجع مقرراتیِ تعیین‌شده برای ارتفاع آزاد؛ معمولاً بالاترین عرشهٔ کاملِ روباز با ترتیبات لازم بستن بازشوها مرجع پایین‌ترِ تأییدشده می‌تواند تعیین شود؛ خط عرشهٔ تخصیص‌یافته را به‌کار برید، نه بالاترین نقطهٔ فرضی
عرشهٔ اصلی — main deck عرشهٔ عمدهٔ کشتی در آرایش سازه‌ای/عملیاتی ممکن است روباز باشد؛ «اصلی» به‌خودی‌خود مواجهه یا مرجع مقرراتی را تعریف نمی‌کند
عرشهٔ میانی — tween deck عرشهٔ بین سطوح، اغلب تقسیم‌کنندهٔ انبار معمولاً تقسیمی داخلی است؛ نام آن نه مواجههٔ بالایی را می‌رساند و نه مرجع قانونی را

کاربرد: عرشهٔ بار میانی و محصور، عرشهٔ میانی است؛ عرشهٔ کار بالاییِ روباز، عرشهٔ در معرض هواست. برای اندازه‌گیری ارتفاع آزاد، حتی اگر چند سطح دیده شود، مرجع خط عرشهٔ گواهی‌شده را پیدا کنید. نام‌گذاری عرشه جای شرایط تخصیص یا تصحیحات مبدأ در محاسبهٔ زیر را نمی‌گیرد.

۳.۲ هندسهٔ ارتفاع آزاد بدنه

اگر DD عمق قالبی تا عرشهٔ آزاد و dd آبخور باشد، هر دو در میانهٔ طول کشتی و با مبدأ ساده‌شدهٔ مشترک اندازه‌گیری شوند (در تخصیص واقعی، تصحیحات خط عرشه و مبنای پوسته/تیر فقرات نیز لازم‌اند)،

f=D−df = D - d

پس ارتفاع آزاد بدنه و آبخور یک مجموع ثابت مشترک دارند: هرچه به آبخور افزوده شود از ارتفاع آزاد بدنه کاسته می‌شود. ذخیرهٔ شناوری همان ایده است که برحسب حجم بیان شده،

Reserve buoyancy=Vwatertight, above the waterline∇×100\text{Reserve buoyancy} = \frac{V_{\text{watertight, above the waterline}}}{\nabla} \times 100

یعنی به‌صورت درصدی از حجم آب‌جابه‌جاشده ∇\nabla. بنابراین تخصیص ارتفاع آزاد بدنه در واقع تخصیص یک حداقلِ ذخیرهٔ شناوری است.

۳.۳ خودِ علائم

دو عنصر در میانهٔ طول کشتی و بر هر جداره رنگ می‌شود:

  • خط عرشه (deck line) — نواری افقی به طول 300 mm300\ \text{mm} و ضخامت 25 mm25\ \text{mm} که لبهٔ بالایی آن عرشهٔ آزاد را مشخص می‌کند؛
  • قرص پلیمسول (Plimsoll disc) — حلقه‌ای به قطر خارجی 300 mm300\ \text{mm} و ضخامت 25 mm25\ \text{mm} که نواری افقی به طول 450 mm450\ \text{mm} و ضخامت 25 mm25\ \text{mm} آن را قطع می‌کند و لبهٔ بالایی آن نوار از مرکز حلقه می‌گذرد. مرکز حلقه بر خط بارگیری تابستانی (Summer) قرار دارد، یعنی به اندازهٔ یک ارتفاع آزادِ تابستانیِ تخصیص‌یافته زیر خط عرشه. حروف اختصاری مرجع تخصیص‌دهنده (برای نمونه LR برای مؤسسهٔ رده‌بندی لویدز) در دو طرف قرص رنگ می‌شود.

علائم فصلی روی خطی قائم به فاصلهٔ 540 mm540\ \text{mm} از قرص، یک شانه می‌سازند. هر علامت تا لبهٔ بالایی نوار خود خوانده می‌شود.

علامت نام کامل فارسی چه زمانی حاکم است
TF Tropical Fresh Water آب شیرین منطقهٔ حاره آب شیرین در منطقه یا فصل حاره — عمیق‌ترین از همه، با کمترین ارتفاع آزاد بدنه
F Fresh Water آب شیرین آب شیرین در منطقه یا فصل تابستانی
T Tropical حاره آب شور، منطقه یا فصل حاره
S Summer تابستانی آب شور، منطقه یا فصل تابستانی — علامت مرجع، هم‌تراز با مرکز قرص
W Winter زمستانی آب شور، منطقه یا فصل زمستانی
WNA Winter North Atlantic زمستانی اقیانوس اطلس شمالی زمستان، در داخل نواحی فصلی زمستانی تعریف‌شدهٔ اقیانوس اطلس شمالی — و فقط برای کشتی‌هایی با طول حداکثر ۱۰۰ متر

TF بالاتر از F و T است؛ F و T هر دو بالاتر از S هستند؛ S بالاتر از W و WNA متمایز پایین‌تر از W است. ترتیب نسبی F و T ثابت نیست: اضافه‌بار آب شیرین را با اضافه‌بار حاره مقایسه کنید. علامت بالاتر روی بدنه، آبخور بیشتر و ارتفاع آزاد کمتر را مجاز می‌کند. در نقشهٔ استاندارد، با قرار گرفتن دماغه در سمت چپ، F و TF در جلوی خط قائم و T و S و W و WNA در پشت آن علامت‌گذاری می‌شوند.

۳.۴ محاسبات علائم

پیش از افزودن اضافه‌بارِ میلی‌متری به آبخورِ متری، واحدها را یکسان کنید. فرض کنید dSd_S آبخور تابستانی، Δ\Delta آب‌جابه‌جاشدهٔ تابستانی برحسب تن، و TPC\text{TPC} تعداد تن به‌ازای یک سانتی‌متر فرورفتگی در آبخور تابستانی باشد.

dW=dS−dS48,dT=dS+dS48d_W = d_S - \frac{d_S}{48}, \qquad d_T = d_S + \frac{d_S}{48} FWA (mm)=Δ4 TPC,dF=dS+FWA,dTF=dT+FWA\text{FWA (mm)} = \frac{\Delta}{4\,\text{TPC}}, \qquad d_F = d_S + \text{FWA}, \qquad d_{TF} = d_T + \text{FWA} dWNA=dW−50 mm(only if L≤100 m)d_{WNA} = d_W - 50\ \text{mm} \qquad (\text{only if } L \le 100\ \text{m})

برای کشتی‌ای با طول بیش از 100 m100\ \text{m}، اصلاً نوار WNA حک نمی‌شود — در زمستان اقیانوس اطلس شمالی حد معمول WNA آن با W برابر است و نوار پایین‌ترِ جداگانه لازم نیست. برای اسکله‌ای که چگالی آب آن ρDW\rho_{DW} میان آب شیرین و آب شور است، فرورفتگی اضافیِ مجاز همان اضافه‌بارِ آب حوضچه (dock water allowance) است

DWA=FWA×1025−ρDW25\text{DWA} = \text{FWA} \times \frac{1025 - \rho_{DW}}{25}

با چگالی‌ها برحسب kg/m3\text{kg}/\text{m}^3 (آب شور 10251025، آب شیرین 10001000).

۳.۵ خطوط بارگیری چوب

کشتی‌ای که بر پایهٔ قواعد چوبِ کنوانسیون برای حمل محمولهٔ چوب روی عرشه (timber deck cargo) تأیید شده باشد، می‌تواند مجموعهٔ دومی از علائم — و عمیق‌تر — دریافت کند که هر یک با پیشوند L (چوب/الوار) مشخص می‌شوند: LTF, LF, LT, LS, LW, LWNA. این علائم در سمت مقابل قرص، نسبت به شانهٔ علائم معمولی، حک می‌شوند. این امتیاز از آن روست که محمولهٔ چوب عرشه، اگر درست و فشرده چیده و مهار شده باشد، خود شناوری می‌افزاید و دهانه‌های انبار را محافظت می‌کند — و بهای آن الزامات سخت‌گیرانهٔ چیدمان، بستن و دسترسی است.

علامت چوب جایگاه
LS معمولاً بالاتر از S روی بدنه: آبخور مجاز بیشتر، ارتفاع آزاد کمتر
LW یک گام فصلیِ چوب پایین‌تر از LS: dLW=dLS−dLS/36d_{LW} = d_{LS} - d_{LS}/36
LT بالاتر از LS به اندازهٔ اضافه‌بار حارهٔ چوب: dLT=dLS+dLS/48d_{LT}=d_{LS}+d_{LS}/48
LF, LTF LS و LT که به اندازهٔ FWA چوب بالا برده می‌شوند؛ محاسبه بر پایهٔ آب‌جابه‌جایی و دادهٔ فرورفتگیِ تابستانیِ چوب است
LWNA دقیقاً هم‌تراز با WNA ؛ محدودیت‌های تخصیص می‌توانند هم‌ترازی علائم دیگر را نیز ایجاد کنند

چوبِ زمستانی را از چوبِ حاره جدا کنید: زمستان از 136\tfrac{1}{36} آبخور تابستانیِ چوب و حاره از 148\tfrac{1}{48} آن استفاده می‌کند. محدودیت‌های تخصیص نوع B با ارتفاع آزاد کاهش‌یافته می‌توانند امتیاز زمستانیِ چوب را محدود کنند؛ فرض نکنید همهٔ علائم L از همتای معمولی خود الزاماً عمیق‌ترند.

۴. نحوهٔ به‌کارگیری

۱. منطقه و فصل را تعیین کنید. نقشهٔ کنوانسیون جهان را به مناطق حاره، تابستانی و زمستانی تقسیم می‌کند، به‌علاوهٔ نواحی فصلی که ماهیتشان با تقویم تغییر می‌کند. علامت حاکم همان علامتی است که برای آبی که کشتی واقعاً در آن قرار دارد، در تاریخی که در آن است، کاربرد دارد. ۲. چگالی آب در اسکله را تعیین کنید — دریا، آب لب‌شور حوضچه، یا آب شیرین رودخانه. ۳. سخت‌گیرانه‌ترین علامتِ سفر را ملاک بگیرید. کشتی می‌تواند در جایی که علامت عمیق‌تری کاربرد دارد عمیق‌تر بارگیری کند، مشروط بر آنکه با در نظر گرفتن سوخت و آذوقه‌ای که در مسیر مصرف می‌کند، هنگام ورود به منطقهٔ سخت‌گیرانه‌تر روی آن علامت یا بالاتر از آن باشد. ۴. تا لبهٔ بالایی نوار مربوطه بخوانید، در همان سمتی از قرص که با نوع کالا تناسب دارد (علائم معمولی، یا علائم L در صورت حمل محمولهٔ چوب روی عرشه). ۵. در بارگیری در آب شیرین یا آب حوضچه، اضافه‌بار را بیفزایید — کشتی هنگام رسیدن به آب شور به اندازهٔ FWA (یا DWA) بالا می‌آید، پس می‌تواند قانوناً به همان اندازه عمیق‌تر از اسکله حرکت کند. ۶. به یاد داشته باشید علامت چه چیزی را محدود می‌کند. این علامت فرورفتگیِ ناشی از کل ظرفیت بارگیری (deadweight) را محدود می‌کند — کالا به‌علاوهٔ سوخت، آذوقه، آب شیرین و آب توازن — نه فقط کالا را. ۷. علامت یک کف است، نه یک اثبات. روی علامت بودن هیچ چیزی دربارهٔ پایداری (stability)، تنش‌های خمشی و برشی طولی یا تعادل طولی نمی‌گوید. کشتی می‌تواند کاملاً روی علامت تابستانی خود باشد و با این حال ناپایدار یا بیش از حد تحت تنش باشد.

۵. مثال کوچک حل‌شده

یک کشتی کالای عمومی: طول L=92 mL = 92\ \text{m}، آبخور تابستانی dS=8.00 md_S = 8.00\ \text{m}، آب‌جابه‌جاشدهٔ تابستانی Δ=12,000 t\Delta = 12{,}000\ \text{t}، TPC=20 t/cm\text{TPC} = 20\ \text{t/cm}. این کشتی در اسکله‌ای رودخانه‌ای با چگالی ρDW=1010 kg/m3\rho_{DW} = 1010\ \text{kg}/\text{m}^3 بارگیری می‌کند و در زمستان به یکی از نواحی فصلی زمستانی اقیانوس اطلس شمالی سفر می‌کند.

گام ۱ — گام فصلی.

dS48=8.0048=0.167 m=167 mm\frac{d_S}{48} = \frac{8.00}{48} = 0.167\ \text{m} = 167\ \text{mm}

پس dW=8.000−0.167=7.833 md_W = 8.000 - 0.167 = 7.833\ \text{m} و dT=8.000+0.167=8.167 md_T = 8.000 + 0.167 = 8.167\ \text{m}.

گام ۲ — اضافه‌بار آب شیرین.

FWA=Δ4 TPC=12,0004×20=150 mm\text{FWA} = \frac{\Delta}{4\,\text{TPC}} = \frac{12{,}000}{4 \times 20} = 150\ \text{mm}

پس dF=8.000+0.150=8.150 md_F = 8.000 + 0.150 = 8.150\ \text{m} و dTF=8.167+0.150=8.317 md_{TF} = 8.167 + 0.150 = 8.317\ \text{m}.

گام ۳ — نوار WNA. L=92 m<100 mL = 92\ \text{m} < 100\ \text{m}، پس علامت WNA وجود دارد:

dWNA=7.833−0.050=7.783 md_{WNA} = 7.833 - 0.050 = 7.783\ \text{m}

گام ۴ — علامت حاکم. سفر وارد ناحیهٔ فصلی زمستانی اقیانوس اطلس شمالی می‌شود، پس WNA حاکم است: 7.783 m7.783\ \text{m} در آب شور.

گام ۵ — اضافه‌بار آب حوضچه.

DWA=150×1025−101025=150×0.6=90 mm\text{DWA} = 150 \times \frac{1025 - 1010}{25} = 150 \times 0.6 = 90\ \text{mm}

بنابراین می‌تواند اسکلهٔ رودخانه‌ای را با آبخور 7.783+0.090=7.873 m7.783 + 0.090 = 7.873\ \text{m} ترک کند و با رسیدن به دریا به 7.783 m7.783\ \text{m} بالا بیاید.

گام ۶ — ارزش آستانهٔ ۱۰۰ متر. اگر همین کشتی 105 m105\ \text{m} طول داشت، هیچ نوار WNA حک نمی‌شد و W با 7.833 m7.833\ \text{m} حاکم می‌بود — یعنی 50 mm50\ \text{mm} عمیق‌تر. با TPC=20 t/cm\text{TPC} = 20\ \text{t/cm} این برابر است با 5×20=1005 \times 20 = 100 تن ظرفیت بارگیری اضافی در هر سفر زمستانی اقیانوس اطلس شمالی. این آستانه برای دستهٔ کوچک‌ترِ کشتی‌ها در شرایط زمستانی اقیانوس اطلس شمالی ذخیرهٔ شناوری اضافی مقرر می‌کند؛ در این مقایسه، سایر داده‌های هیدرواستاتیکیِ مثال ثابت فرض شده‌اند.

۶. اشتباه نشود با… — Confused with

الف) خانوادهٔ پوشش‌های انبار — یک پرسش همه را تفکیک می‌کند: کجا قرار دارد؟

مورد کجا قرار دارد هدف وجه تمایز
Spar ceiling / cargo battens (حفاظ جدارهٔ انبار) روی قاب‌های بدنهٔ جدارهٔ انبار، یک سطح قائم کالا را در برابر تعریق کشتی از ورق بدنه دور نگه می‌دارد؛ گردش هوا را ممکن می‌کند تنها موردی که روی جداره است
Ceiling (کف‌پوش چوبی انبار) روی سقف تانک، یعنی کفِ انبار حفاظت ورق سقف تانک و کالا در این کاربردِ کف انبار، «wood ceiling» یعنی پوشش کف؛ بخش بالای سر، زیر عرشه (deckhead) است
Dunnage (تخته‌های زیرچین) آزاد، زیر و میان محموله‌ها زهکشی، توزیع بار، تفکیک محموله جزء کشتی نیست — همراه کالا چیده می‌شود
Double bottom (کف مضاعف) زیرِ سقف تانک توازن، سوخت، آب شیرین؛ حفاظت در برابر به گِل نشستن یک تانک است، نه یک پوشش
تعریق کشتی در برابر تعریق کالا روی سازه در برابر روی کالا — تعریق کشتی از بالا روی کالا می‌چکد؛ تعریق کالا روی خودِ کالا شکل می‌گیرد

ب) تانک‌ها

تانک کجا چه چیزی می‌تواند نگه دارد وجه تمایز
Deep tank (تانک عمیق) تا داخل یک انبار امتداد می‌یابد آب توازن یا کالای فله مایع یا کالای خشک، در زمان‌های مختلف نکتهٔ آن انعطاف‌پذیری در سفرهای مختلف است، نه حمل هم‌زمان دو چیز
تانک کف مضاعف میان ورق کف و سقف تانک توازن، سوخت، آب شیرین هرگز کالای عمومی
تانک توازن مجزا محفظهٔ اختصاصی فقط توازن، به‌طور دائم «مجزا» یعنی هرگز برای کالا استفاده نمی‌شود
کوفردام (cofferdam) فضای جداکنندهٔ دو دیواره معمولاً خالی؛ آب توازن فقط در طراحیِ تأییدشده برای این استفاده جداسازی، نه ذخیرهٔ عمیق، محل کف مضاعف، توازن اختصاصی یا پس‌ماند
تانک پس‌ماند (نفتکش‌ها) در ناحیهٔ کالا شست‌وشوها و پس‌ماندهای نفتی کنترل آلودگی، نه حمل کالا

ج) اندازه‌های قائم — تلهٔ کلاسیکِ وارونگی

اصطلاح فارسی از → تا اندازه‌گیری می‌شود رفتار هنگام بارگیری کالا
Draught آبخور کف کشتی (تیر فقرات) → خط آب افزایش می‌یابد
Freeboard ارتفاع آزاد بدنه خط آب → عرشهٔ آزاد کاهش می‌یابد
Moulded depth عمق قالبی تیر فقرات → عرشهٔ آزاد ثابت؛ برابر ارتفاع آزاد بدنه + آبخور
Air draught ارتفاع فوقانی خط آب → بالاترین نقطهٔ ثابت (دکل) کاهش می‌یابد — معیار عبور از زیر پل

د) علائم زمستانی

علامت برای چه کشتی‌ای تراز
W هر کشتی، منطقه یا فصل زمستانی یک گام فصلی (dS/48d_S/48) پایین‌تر از S
WNA فقط کشتی‌های حداکثر ۱۰۰ متر، در نواحی فصلی زمستانی اقیانوس اطلس شمالی 50 mm50\ \text{mm} پایین‌تر از W
LW کشتی دارای علائم چوب، زمستان یک گام چوب (dLS/36d_{LS}/36) پایین‌تر از LS
LWNA کشتی دارای علائم چوب، زمستان اقیانوس اطلس شمالی هم‌تراز با WNA

ه) جایی که کشتی هنگام بارگیری در آن قرار می‌گیرد — یک مکان، نه یک زمان

تأسیسات فارسی چیست
Berth / quay اسکله پهلوگیری در کنار یک سازهٔ ثابت ساحلی
Anchorage لنگرگاه کشتی روی لنگر خودش، معمولاً در حال انتظار
SBM / SPM تک‌نقطه مهاری یک بویهٔ مهاری واحد در آب‌های عمیق دور از ساحل که نفتکش به آن بسته می‌شود و با باد و جریان حول آن می‌چرخد، و از طریق یک شیلنگ شناور به خط لولهٔ زیردریایی بارگیری یا تخلیه می‌کند — جایی به کار می‌رود که آبخور یا اندازهٔ کشتی مانع ورود به بندر است
CBM مهاربندی چندبویه‌ای کشتی میان چند بویه نگه داشته می‌شود و امکان چرخش ندارد

SBM یک سازه است، و هر مخفف دیگری که شبیه آن به نظر می‌رسد اما به یک زمان ساعتی بسط می‌یابد (زمان تخمینی یا دقیق ورود، پهلوگیری، بارگیری) اساساً به خانوادهٔ دیگری تعلق دارد.

نکتهٔ کنکوری: چهار وجه تمایز، بیشتر نمرات این بخش را می‌سازند. (۱) WNA — آن 50 mm50\ \text{mm} ارتفاع آزاد اضافی زیر W فقط برای کشتی‌هایی به طول 100 m100\ \text{m} یا کمتر حک می‌شود، و به زمستان در نواحی فصلی اقیانوس اطلس شمالی مربوط است، نه هرگز به «بخش غربی» آن اقیانوس. (۲) در کشتی دارای علائم چوب، امتیاز چوب عموماً آبخور بیشتری می‌دهد، اما LWNA دقیقاً هم‌تراز با WNA است؛ محدودیت تخصیص می‌تواند علائم دیگر را نیز هم‌تراز کند. (۳) در داخل انبار، حفاظ جدارهٔ انبار روی جداره و کف‌پوش چوبی روی کف است — در این کاربرد، «wood ceiling» پوشش کف و بخش بالای سر، زیر عرشه است — و تانک عمیق در سفرهای مختلف توازن یا مایعات یا کالای خشک حمل می‌کند، نه هم‌زمان. (۴) کلیپر = کشتی بادبانی سریع؛ گالی = پارو همراه بادبان. هیچ‌کدام دستهٔ خط بارگیری یا تجهیزات انبار نیست. عرشهٔ روباز ← عرشهٔ بالاییِ در معرض هوا؛ عرشهٔ آزاد ← مرجع مقرراتیِ تعیین‌شده. رو-رو ← جابه‌جایی چرخ‌دار؛ رو-پکس ← حمل چرخ‌دار همراه مسافر؛ حمل واگن ← قابلیت فری قطار. کوفردام ← جداسازی؛ آماده‌سازی انبار زغال در مورد درسی ← برداشتن حفاظ، نه تغییر جهت آن.

فرمول‌های کلیدی

Freeboard identity (اتحاد ارتفاع آزاد بدنه)
f=D−df = D - d

Simplified common-datum identity: freeboard f equals depth D minus draught d amidships. Actual statutory and moulded measurements require datum corrections.

Reserve buoyancy (ذخیرهٔ شناوری)
Reserve buoyancy=Vwatertight, above the waterline∇×100\text{Reserve buoyancy} = \frac{V_{\text{watertight, above the waterline}}}{\nabla} \times 100

The watertight volume still above water as a percentage of the volume of displacement. Assigning a freeboard is assigning a minimum reserve buoyancy.

Ordinary seasonal step — winter and tropical marks
dW=dS−dS48,dT=dS+dS48d_W = d_S - \frac{d_S}{48}, \qquad d_T = d_S + \frac{d_S}{48}

The winter and tropical load lines lie one forty-eighth of the summer draught below and above the summer mark.

Fresh water allowance — FWA (اضافه آبخور آب شیرین)
FWA (mm)=Δ4 TPC\text{FWA (mm)} = \frac{\Delta}{4\,\text{TPC}}

Delta is the summer displacement in tonnes and TPC the tonnes per centimetre immersion at the summer draught. F = S + FWA and TF = T + FWA.

Winter North Atlantic mark — WNA
dWNA=dW−50 mm(L≤100 m)d_{WNA} = d_W - 50\ \text{mm} \qquad (L \le 100\ \text{m})

The extra 50 mm winter North Atlantic freeboard applies to ships of length 100 m or less; for longer ships WNA freeboard equals ordinary winter freeboard.

Dock water allowance — DWA
DWA=FWA×1025−ρDW25\text{DWA} = \text{FWA} \times \frac{1025 - \rho_{DW}}{25}

Permissible extra immersion when loading in water of density rho_DW (kg per cubic metre); the ship rises to her mark on reaching salt water.

Winter timber seasonal step
dLW=dLS−dLS36d_{LW} = d_{LS} - \frac{d_{LS}}{36}

Winter timber uses one thirty-sixth of summer timber draught; tropical timber uses one forty-eighth. LWNA equals the ordinary WNA level.

Tropical timber allowance
dLT=dLS+dLS48d_{LT}=d_{LS}+\frac{d_{LS}}{48}
#ship-types#clipper-galley#ship-construction#load-line#freeboard#timber-loadline#hold-fittings

کارت‌های مرتبط

مفهومدانش حمل‌ونقل
تخلیه و بارگیری، چیدمان بار و بارهای خاص

چیدمان بار (stowage) جانمایی محموله را برای تأمین چهار هدف رقیب برنامه‌ریزی می‌کند (ایمنی کشتی، ایمنی بار، سرعت عملیات و استفادهٔ کامل از فضا) و از راه سه خانوادهٔ کمّی اجرا می‌شود — اتحاد وزنی وزن ناخالص = وزن تاره + بار، به‌همراه همزاد آن در مقیاس کشتی یعنی جابه‌جایی/وزن سبک/وزن مرده؛ حساب فضا شامل ظرفیت غله در برابر ظرفیت عدل‌بندی، ضریب چیدمان و فضای هدررفته؛ و تجهیزات بالابری با بیشینه بار ایمن (SWL) و حالت‌های بلندکردن دوگانه/دوقلو/دکل‌های جفت‌شده — در حالی که بارهای خاص (بارهای سنگین، کالاهای خطرناک، بارهای فلهٔ مستعد روان‌شدگی و خودسوز، کالاهای فاسدشدنی و مایعات با نقطهٔ ریزش بالا مانند کرئوزوت و روغن‌های پالم) هرکدام یک رژیم حملِ نام‌دار از گرمایش، سرمایش، تهویه یا بی‌اثرسازی را فعال می‌کنند.

cargo-handlingstowage-factortare-weighttandem-lift
مفهومدانش حمل‌ونقل
تناژ، ظرفیت و سنجش آبخور (Tonnage, Capacity & the Draught Survey)

تفکیک وزن‌های کشتی، حجم غله/عدل‌بندی و GT/NT بدون بُعد؛ محاسبهٔ بار از تفاضل سنجش‌های تصحیح‌شدهٔ آبخور. تمایز حجم هندسی انبار با ارتفاع واقعی، قاعدهٔ جایگزین جرم فلهٔ پرچگال با آبخور تابستانی و قاعدهٔ ارتفاع توده؛ همراه با محدودیت وزن/فضا و تبدیل فادم/استر.

tonnagedraught-surveystowage-factorunit-conversion

سوالات تمرینی · 8/17

همهٔ 17 سؤال →