Studie av Mindre Yrkesfartygs Intaktstabilitet

J ACOB ROCKSTRÖM j a c o b r o @ k t h . s e

0709-73 16 28

MAGNUS HANSEN m s u n d b e r @ k t h . s e

0735-09 41 00

Stockholm november 2008 V 1.2

Marina System

G

B

Δθ

GZ

z

y

M

TCB

GZΔ

I

Förord Denna studie utgör ett examensarbete vid Institutionen Farkost och Flyg, avdelningen för Marina System, vid Kungliga Tekniska Högskolan i Stockholm. Arbetet är utförts på uppdrag av Sjöfartsverket. Vi vill tacka alla som har hjälpt oss med projektet genom att upplåta resurser, tid eller engagemang. Ett speciellt tack riktas till följande: Anders Rosén (KTH) Patrik Granstam (Sjöfartsverket) Erik Eklund (Sjöfartsverket) Personalen på IOS Stockholm november 2008 Jacob Rockström Magnus Hansen

II

Abstract Regulations for smaller commercial vessels have long been neglected according to the Swedish Maritime Safety Inspectorate (SI). An important part of the regulations for increased safety on the vessels is guidance regarding intact stability. To easily maintain the safety regarding intact stability without demanding inspections from SI, simple function based criteria has been developed that can be used in a self inspection. The function based criteria are based on results from roll period tests and offload tests, which the ship-owner can perform without any previous knowledge on how an intact stability analysis is done. The offload test shows how much cargo the vessel can carry with enough stability, when the cargo shifts to the maximum at one direction. Before the offload test begins the minimum freeboard should be measured when the vessel is in upright position and during the test the residual freeboard should be measured. The roll period test gives an estimation of GM and is calculated with the rolling period, the vessels breadth and a constant. The proposed criteria are developed based on offload test, heeling test and roll period test on a selection of 13 vessels with different characteristics. Based on the trials and statistics from the British Maritime and Coastguard Agency regarding capsized fishing vessels, criteria for a self inspection has been determined which is shown in the table below.

Criteria F [m] θ b [° ] F b [m] GM [m]Approved F≥0,2 θb≤12 Fb≥0,05 GM≥0,5Warning 0,15≤F<0,2 12<θb≤15 0<Fb<0,05 0,35≤GM<0,5Failed F<0,15 θb>15 Fb≤0 GM<0,35

F is the freeboard in fully loaded condition, θb is the heeling angle at the offload test, Fb is the minimum residual freeboard at the offload test and GM is the vessels metacentric height.

III

Sammanfattning Regler för mindre yrkesfartyg anses av sjöfartsinspektionen(SI) länge ha varit eftersatta. En viktig del av reglerna för ökad säkerhet är att sätta upp riktlinjer för intaktstabiliteten på fartygen. För att enkelt kunna upprätthålla säkerheten angående intaktstabiliteten, utan att ställa krav på inspektion från SI, har enkla funktionsbaserade kriterier som kan användas för en egenkontroll tagits fram. De funktionsbaserade kriterierna bygger på resultat från rullningsprov och belastningsprov, som redaren själv kan utföra, utan någon större kunskap om hur en intaktstabilitetsanalys egentligen går till. Belastningsprovet visar hur mycket last fartyget kan frakta med tillräcklig stabilitet, då lasten förskjuts maximalt åt ena hållet. I belastningsprovet ingår även att mäta upp minsta fribordet vid upprätt läge, samt vid krängt läge. Rullningsprovet ger en uppskattning av GM och beräknas med hjälp av periodtiden, fartygets bredd och en konstant. Kriterierna är framtagna med hjälp av belastnings-, krängnings- och rullningsprov på ett urval av 13 stycken fartyg utav olika karaktär. Utgående från resultaten av försöken och statistik från Storbritanniens Maritime and Coastguard Agency angående kapsejsade fiskefartyg har kriterier för en tänkt egenkontroll tagits fram, vilket visas i tabellen nedan.

Kriterier F [m] θ b [° ] F b [m] GM [m]Godkänd F≥0,2 θb≤12 Fb≥0,05 GM≥0,5Varning 0,15≤F<0,2 12<θb≤15 0<Fb<0,05 0,35≤GM<0,5Underkänd F<0,15 θb>15 Fb≤0 GM<0,35

F är fribordet vid fullastat fartyg, θb är krängningsvinkeln vid belastningsprovet, Fb är minsta restfribord vid belastningsprovet och GM är fartygets metacenterhöjd.

IV

Arbetsfördelning De ingående delarna i detta examensarbete är till stor del skrivna av de båda författarna gemensamt. De olika kapitlen är utarbetade efter diskussioner mellan författarna och handledare. Rockström har haft huvudansvaret för och skrivit om

• Teoriavsnitt: Intaktstabilitet • Förslag på kriterier • Bilaga B, C, D, G, H, M, P och Q

Hansen har haft huvudansvaret för och skrivit om

• Teoriavsnitt: Rörelseekvationer och Tröghetsradie • Analys av masströghetsmoment och tröghetsradie • Bilaga A, E, F, I, J, K, L, och O

De övriga delarna i examensarbetet är gemensamt författade.

V

Innehållsförteckning 

Nomenklatur .......................................................................................................................................................... 1 

1  Inledning....................................................................................................................................................... 3 

1.1  Bakgrund .................................................................................................................................................. 3 1.2  Syfte .......................................................................................................................................................... 3 1.3  Metod ........................................................................................................................................................ 3 1.4  Begränsningar ........................................................................................................................................... 3 

2  Teori .............................................................................................................................................................. 4 

2.1  Intaktstabilitet ........................................................................................................................................... 4 2.2  Krängningsprov ........................................................................................................................................ 6 2.3  Rörelseekvationer ..................................................................................................................................... 8 

3  Regelstudie ................................................................................................................................................. 10 

3.1  IMO Resolution A.749 ........................................................................................................................... 10 3.2  SJÖFS 2006:1 ......................................................................................................................................... 12 3.3  MCA ....................................................................................................................................................... 13 3.4  NBS-Y .................................................................................................................................................... 14 3.5  ISO Standarden ....................................................................................................................................... 14 3.6  Irland ....................................................................................................................................................... 15 3.7  Andra studier .......................................................................................................................................... 15 3.8  Slutsats .................................................................................................................................................... 15 

4  Urval fartyg ................................................................................................................................................ 16 

4.1  Arbetsfartyg ............................................................................................................................................ 18 4.2  Fiskefartyg .............................................................................................................................................. 18 4.3  Fartyg för personbefordran ..................................................................................................................... 19 4.4  Bogserfartyg ........................................................................................................................................... 20 

5  Intaktstabilitetsundersökning ................................................................................................................... 21 

5.1  Fullständig intaktstabilitetsundersökning ............................................................................................... 21 5.1.1  Krängningsprov ............................................................................................................................. 22 5.1.2  Felanalys krängningsprov ............................................................................................................. 22 5.1.3  GZ kriterier ................................................................................................................................... 23 

5.2  Förenklad intaktstabilitetsundersökning ................................................................................................. 24 5.2.1  Rullningsprov ................................................................................................................................ 24 5.2.2  Belastningsprov ............................................................................................................................. 25 5.2.3  Felanalys av rullningsprov ............................................................................................................ 26 5.2.4  Slutsats .......................................................................................................................................... 27 

5.3  Ytterligare fartyg i studien ...................................................................................................................... 28 

6  Analys av masströghetsmoment och tröghetsradie ................................................................................ 30 

6.1  Rullningskonstanten ............................................................................................................................... 30 

7  Förslag på provningsmetoder ................................................................................................................... 33 

7.1  Rullningsprov ......................................................................................................................................... 33 7.2  Belastningsprov ...................................................................................................................................... 33 

8  Förslag på kriterier ................................................................................................................................... 34 

8.1  Fribord .................................................................................................................................................... 35 8.2  Belastningsprov ...................................................................................................................................... 36 8.3  Rullningsprov ......................................................................................................................................... 37 8.4  Utfall av föreslagna kriterier ................................................................................................................... 38 

9  Slutsats ........................................................................................................................................................ 42 

10  Fortsatta studier ........................................................................................................................................ 43 

11  Referenser .................................................................................................................................................. 44 

VI

Bilaga A  Felanalys ......................................................................................................................................... A-1 

Bilaga B  Laborationsrapport Arbetsfartyg 1 .............................................................................................. B-5 

Bilaga C  Laborationsrapport Arbetsfartyg 2 .............................................................................................. C-9 

Bilaga D  Laborationsrapport Bogserfartyg 1 ........................................................................................... D-13 

Bilaga E  Laborationsrapport Bogserfartyg 2 ............................................................................................E-16 

Bilaga F  Laborationsrapport Bogserfartyg 3 ............................................................................................ F-18 

Bilaga G  Laborationsrapport Fiskefartyg 1 .............................................................................................. G-19 

Bilaga H  Laborationsrapport Fiskefartyg 2 .............................................................................................. H-23 

Bilaga I  Laborationsrapport Taxifartyg 1 ................................................................................................. I-27 

Bilaga J  Laborationsrapport Taxifartyg 2 ................................................................................................ J-31 

Bilaga K  Laborationsrapport Taxifartyg 3 ............................................................................................... K-35 

Bilaga L  Laborationsrapport Taxifartyg 4 ................................................................................................L-39 

Bilaga M  Laborationsrapport Taxifartyg 5 .............................................................................................. M-43 

Bilaga N  Bollard pull ................................................................................................................................... N-47 

Bilaga O  Masströghetsmoment och adderad vattenmassa ....................................................................... O-48 

Bilaga P  Instruktioner för egenkontroll av intaktstabilitet ...................................................................... P-49 

Bilaga Q  Alternativa kriterier .................................................................................................................... Q-52 

1

Nomenklatur A Adderad vattenmasströghetsmoment [tonm2] B Dämpningskoefficient [tonm2/s] B Bredd över allt [m] B Flytkraftscentrum [] Bd Bredd vid däck [m] C Hydrostatisk koefficient [tonm2/s2] D Skrovhöjden [m] DGM Absoluta felet [m] Ddepl Uppskattat fel av deplacementet [kg] Dl Uppskattat fel av hävarm [m] Dm Uppskattat fel av massan för testvikter [kg] Dp Uppskattat fel av pendellängd [m] Du Uppskattat fel av pendelutslag [m] d Förskjutning krängningsvikt [m] depl Deplacement [kg] dmn Delmassa [kg] eθ Dynamisk hävarm [mrad] F Fribord [m] Fb Restfribord vid belastningsprov [m] f Rullningskonstant [] G Masscentrum [] GG’ Förskjutning masscentrum [m] GM0 Begynnelsemetacenterhöjden [m] GM Metacenterhöjden [m] GMk Korrigerad metacenterhöjd [m] GMkräng Metacentrum från krängningsprov [m] GMmin Minsta tillåtna GM [m] GMrull Metacentrum från rullningsprovet [m] GZ Rätande hävarm [m] GZmax Den största rätande hävarmen [m] GZ30 Den rätande hävarmen vid 30° krängning [m] g Gravitationskonstanten [m/s2] HM Krängande moment [kgm] I Masströghetsmoment [tonm2] Itx Tröghetsmoment för den fria vätskeytan i tanken [m4] KG Masscentrum vertikalt [m] KMT Metacentrum i tvärskeppsled [m] k rullningskonstant [] L Längd över allt [m] LCB Flytkraftscentrum i långskeppsled [m] LCG Masscentrum i långskeppsled [m] LW Fartygets egenvikt [ton] l Pendellängd [m] ls Överbyggnadens längd [m] m Massa för testvikter [kg] M Metacentrum [] r Tröghetsradien [m] rn Avståndet från långskeppsaxeln till delmasscentrum [m] T Djupgåendet [m]

2

TCG Masscentrum i Tvärskeppsled [m] Tr Periodtiden [s] u Pendelutslag [m] V Volymsdeplacement [m3] w Krängningsvikt [kg] Δ Deplacement [ton] δ Dämpningskoefficient [Hz] η Rullningsvinkel [rad] η Rullningsvinkelhastighet [rad/s] η Rullningsvinkelacceleration [rad/s2] θ Krängningsvinkel [°] θb Krängningsvinkel vid belastningsprov [°] θf Flödesvinkel [°] ρ Densitet för vatten [kg/m3]

0ω Odämpad egenfrekvens [rad/s]

egω Egenfrekvens [rad/s]

3

1 Inledning

1.1 Bakgrund Inom Sjöfartsverket finns avdelningen Sjöfartsinspektionen (SI) som är en svensk myndighet vilken har till uppgift att kontrollera att regler för svenska fartyg följs med avseende på säkerhet och miljöskydd. Detta gäller även för utländska fartyg i svenska farvatten. Ansvaret för att fartygen håller föreskriven standard ligger på redaren. Genom att utveckla regler och utföra inspektioner tillser SI att redaren efterlever det ansvaret. SI har under en längre tid identifierat behovet av ett samlat regelverk för mindre yrkesfartyg där tillsynen kommer att bestå av ett egenkontrollsystem som ligger till grund för utfärdandet av ett sjövärdighetsintyg. Som det är idag finns inget svenskt samlat regelverk för yrkesfartyg under 20 bruttotonnage1, undantaget passagerarfartyg under 20 bruttotonnage som tar fler än 12 passagerare. Fritidsbåtar som tages in på den inre marknaden har den så kallade CE-märkningen som ställer krav på säkerhet för dessa båtar. Något motsvarande för de mindre yrkesfartygen finns inte idag. På 1980-talet och fram till CE-märkningen(1998) byggdes båtarna enligt NBS-Y (nordisk båtstandard för yrkesfartyg) och då fanns det krav på intaktstabilitet som varven testade båtarna för. Av de varv som har kontaktats används fortfarande denna standard som verifikation på att deras båtar håller god kvalitet ifråga om sjövärdighet. Större yrkesfartyg har krav på certifikat och därmed krävs det tillsyn av dessa från sjöfartsinspektionen för utfärdande av certifikat. Gruppen med mindre yrkesfartyg består idag av ca 6500 fartyg som är byggda från 1880-talet fram till idag

1.2 Syfte Syftet med detta examensarbete är att undersöka intaktstabiliteten för ett urval av fartyg och ta fram utvärderingsmetoder och förslag på kriterier för intaktstabilitet för mindre yrkesfartyg under 20 brutto. Tanken är att den som redan äger en båt som inte är certifierad, själv ska kunna testa om båten är sjövärdig för dess ändamål. Målet är att redaren med några enkla test och lättillgängliga fartygsdata ska kunna verifiera om båten är sjövärdig med avseende på intaktstabiliteten. Det innebär att kriterierna bör ha en säkerhetsmarginal.

1.3 Metod Tillvägagångssättet för att bestämma kriterier och testmetoder för att värdera mindre fartygs sjövärdighet är praktiska försök och analysering av dem. Även en förundersökning av vad det finns för kriterier och testmetoder idag hos andra länder ska genomföras. De praktiska försöken består av krängnings-, belastnings- och rullningsförsök.

1.4 Begränsningar Långt ifrån alla typer av mindre yrkesfartyg är representerade i denna undersökning. På grund av svårigheten att få tag på tillräcklig dokumentation är så gott som alla fartygen av nyare karaktär. Undersökning av stabilitet vid sneddrag för fiske- och bogserfartyg är inte behandlat.

1 Bruttotonnage eller bruttodräktighet är ett dimensionslöst mått på fartygets inneslutna volym där 20 Bruttotonnage motsvarar ca 84 m3 innesluten volym.

4

2 Teori I detta avsnitt behandlas grundläggande teori för ett fartygs intaktstabilitet samt hur ett krängningsprov kan användas för att bestämma dess intaktstabilitet. Även fartygets rörelseekvationer för rullning samt hur fartygets stabilitetsegenskaper kan analyseras genom ett belastningsprov kommer beskrivas. Är läsaren bekant med dessa teorier kan dessa avsnitt hoppas över.

2.1 Intaktstabilitet Med ett stabilt tillstånd menas ett stationärt läge som efter att den utsatts för yttre störningar återgår till ursprungsläget. För ett fartyg är det alltså dess förmåga att motstå krängningar i tvärskeppsled från t.ex. vågor och vindar. I Figur 1 syns ett tvärsnitt på ett upprätt fartyg i statisk jämvikt där både flytkraften i B och gravitationskraften i G verkar i fartygets centrumslinje.

Figur 1 Tvärsnitt på ett fartyg i statisk jämvikt

Om en yttre kraft påtvingas vilket visas i Figur 2 så att fartyget kränger förskjuts deplacementets flytkraftscentrum då undervattenskroppen inte längre ligger symmetriskt runt centrumlinjen. Metacentrum M är skärningspunkten mellan flytkraftens verkningslinje och centrumlinjen och anses vara fix för små krängningsvinklar. Ett av de mest fundamentala måtten på ett fartygs initialstabilitet är dess begynnelsemetacenterhöjd GM. Så länge GM är positiv kommer fartyget återgå till det ursprungliga stabila jämviktsläget om den yttre påtvingade kraften försvinner. Om GM är negativt skulle fartyget få en ökande krängning vilket alltså menas att den är instabil.

Figur 2 Rätande moment vid en påtvingad krängning

GM

KG

KB

5

Ett annat viktigt mått på stabiliteten är den rätande hävarmen GZ vilket är det horisontella avståndet mellan G och M vilket kan uttryckas som ( ) sinGZ GMθ θ= (1) där θ är krängningsvinkeln. Genom att plotta den rätande hävarmen för varierande krängningsvinklar fås en GZ-kurva, vilket visats i Figur 3, som har ett antal karakteristiska drag. Initialstabiliteten representeras av den första delen av GZ-kurvan som i princip endast bestäms av GM. GM kan utläsas ur kurvan och utgör tangenten till kurvan vid nollgenomgången upp till en radian. Detta bestämmer i stort även fartygets egenskaper under normala driftsförhållanden. Det bör dock påpekas att även om GM är viktigt för initialstabiliteten är det kanske inte alltid ett bra mått för ett fartygs säkerhetsmarginaler. Det kan ge bra marginaler vid t.ex. lyft och andra arbeten under drift och ett högt GM ger oftast höga värden på GZ upp till krängningsvinkeln där däckkanten sänks ner under vattnet. Men det betyder inte att stabilitetsvidden är stor utan det kan till och med vara tvärtom och vinkeln för maximala GZ kan vara rätt så låg.

Figur 3 GZ-kurva

GZmax är det maximala värdet på GZ-kurvan och motsvarar det största statiska moment från t.ex. en lastförskjutning som fartyget klarar innan det kantrar. Vatteninträngning på däcket har oftast en stor påverkan på GZmax och att höja fribordet för att försena vatteninträngningen ger ett högre GZmax. En vattentät överbyggnad ger också upphov till ökande värden på GZmax men det ställer höga krav på dess konstruktion och risken finns för vatteninträngning från dörrar och ventiler. GZmax är ett bra mått på fartygets sjövärdighet och dess säkerhetsmarginal. Stabilitetsvidden är det vinkelområde inom vilket fartyget har en positiv rätande hävarm. Detta motsvarar avståndet mellan de första två jämviktslägena. Fartyget klarar av att ta upp ett yttre krängande moment från t.ex. vågor upp tills stabilitetsvidden passerats. Det är inte så praktiskt användbart då andra saker sker innan stabilitetsvidden uppnås, som vatteninträngning eller lastförskjutning. Den dynamiska hävarmen eθ är arean under GZ-kurvan och är ett mått på fartygets förmåga att stå emot dynamiska krängningar eller den potentiella krängningsenergi som krävs för att kränga ner fartyget en viss vinkel θ.

6

2.2 Krängningsprov Med ett krängningsprov kan ett fartygs masscentrum, KG bestämmas under förutsättning att flytläget mäts upp så deplacementet kan beräknas med fartygets geometri. Detta är i princip det enda sättet att bestämma KG med tillräcklig noggrannhet. Med hjälp av fartygets geometri kan dess hydrostatiska data beräknas vilket i detta arbete görs i Tribon [1] med en geometrisk modell baserad på fartygets linjeritning. Med dessa hydrostatiska data och ett känt flytläge kan fartygets deplacement och flytkraftscentrum, LCB och därmed LCG bestämmas. Krängningsprovet går till så att en kontrollvägd vikt, w placeras ombord på fartyget och flyttas systematiskt i tvärskeppsled. I Figur 4 syns en principskiss på hur ett krängningsprov går till.

Figur 4 Principskiss på ett krängningsprov

Överst visas en pendel nedsänkt i ett oljebad för att dämpa oscillationerna vilket underlättar avläsning av det utslag u som pendeln flyttas vid krängningen. Med en känd pendellängd l kan krängningsvinkeln θ beräknas med hjälp av det uppmätta pendelutslaget enligt

tan u

lθ = (2)

G

w

w

G’

u

l

M

θ

d

7

Då krängningsvikten flyttas med avståndet d från centerlinjen förskjuts fartygets tyngdpunkt G till G’ enligt

' dwGG =Δ

(3)

För små vinklar kan GM beräknas genom sambandet mellan θ och GG’ enligt

'tanGGGM

θ= (4)

Vid alla försök har fartygens bränsletankar varken varit helt tomma eller fulla så en korrektion för inflytande av fria vätskeytor görs. Dessa fria vätskeytor ger en effekt av en skenbar höjning av masscentrum då fartyget kränger, på grund av att vätskan kommer förskjuta masscentrum i tvärskeppsled. Denna korrektion GMk görs enligt

t txk

i

IdTCGGM GM GMd

ρθ ρ

⎛ ⎞= + = + ⎜ ⎟∇⎝ ⎠

∑ (5)

där tρ är vätskans densitet och Itx är fria vätskeytans tröghetsmoment för varje tank i. Slutligen kan KG bestämmas med det korrigerade GMk och tvärskeppsmetacentrum över kölen KMT från hydrostatiska data enligt T kKG KM GM= − (6) Detta resulterar alltså i att deplacementet och masscentrum med hjälp av krängningsförsöket blir känt, men genom att göra en avräkning av alla tillfälliga vikter ombord erhålls istället fartygets egenvikt, LW och dess tyngdpunkt. Med dessa värden för LW kan flera olika beräkningar göras som fartygets GZ-kurva vid olika lastfall.

8

2.3 Rörelseekvationer Fartygs rörelse runt långskeppsaxeln, den så kallade rullningsrörelsen är för de flesta fartyg mycket svagt dämpad och därmed är rullningsfrekvensen starkt kopplad till metacenterhöjden tvärskepps. Rullningsrörelsen kan beskrivas som ett jämviktstillstånd mellan olika tidsberoende moment. För små vinkelrörelser kan detta beskrivas med en linjär differentialekvation med konstanta koefficienter enligt [2] ( ) 0I A B Cη η η+ + + = (7) där I är fartygets så kallade torra masströghetsmoment, alltså masströghetsmomentet utan vattnets inverkan. A är adderat vattenmasströghetsmoment, så Itot=I+A är alltså fartygets totala tröghetsmoment vid rörelse i vatten, η är vinkelaccelerationen. B är en dämpningskoefficient, η är vinkelhastigheten, C är hydrostatiskt rätande moment och η är rullningsvinkeln. För att underlätta beräkningarna skrivs ekvation(7) om på formeln 2

02 0η δη ω η+ + = (8) där

0C

I Aω =

+ (9)

och

( )2

BI A

δ =+

(10)

där δ är en dämpningskoefficient. Rulldämpningen av fartyg i lugnt vatten är liten och har i denna redogörelse uteslutits helt, vilket innebär att δ=B=0. Det innebär att fartygets egenrullningsfrekvens ωeg=ω0, varför ω0 ofta refereras till som den odämpade egenfrekvensen, även för dämpade system. Egenfrekvensen förhåller sig till egenperioden enligt 2

egrT

πω = (11)

där Tr är egenperiodtiden. Den hydrostatiska koefficienten C tas direkt från teorin om fartygs tvärskeppsstabilitet, enligt vilken det rätande momentet vid en statisk förskjutning i rullningsled kan uttryckas som gV GZρ− ⋅ (12) där ρ är vattnets densitet, g är gravitationskonstanten, V är fartygets volymsdeplacement och GZ är den rätande hävarmen. För små krängningsvinklar är GZ linjärt proportionell mot krängningsvinkeln ηenligt GZ GM η= ⋅ (13)

9

vilket gör att den hydrostatiska konstanten slutligen kan uttryckas som C gVGMρ= (14) Utveckling av ekvation (9) då Itot=mr2 och ωeg=ω0 och C insatt ger

2 2

0 2 2

22 , 1r r

rC VgGM gV m GMI A T mr T

π ρω ρπ

⎛ ⎞ ⎛ ⎞⎧ ⎫= ⇒ = ⇒ = ≈ ⇒ =⎨ ⎬⎜ ⎟ ⎜ ⎟+ ⎩ ⎭⎝ ⎠ ⎝ ⎠ (15)

där r är tröghetsradien. För att bestämma tröghetsradien beräknas först fartygets masströghetsmoment som 2

n nn

I dm r= ⋅∑ (16)

där dmn är fartygets olika delmassor och rn är avståndet från fartygets långskeppsaxel till respektive delmassas masscentrum. Med masströghetsmomentet kan fartygets tröghetsradie bestämmas enligt

I Arm+

= . (17)

där A förhåller sig till I som 0,1≤A/I≤0,2 för konventionella handelsfartyg. Eftersom det är svårt att hålla reda på alla delmassor och deras inbördes lägen brukar en vanlig approximation av fartygs tröghetsradie vara [3] 0,35 0,5B r B≤ ≤ . (18) Med denna approximation på förhållandet mellan r och B kan tröghetsradien i ekvation (15) ersättas så GM kan beräknas enligt

2

r

BGM kT⎛ ⎞

= ⋅⎜ ⎟⎝ ⎠

(19)

där rullningskonstanten k ligger i intervallet 0,49≤k≤1. De små fartygen är av varierande utförande och storlek, vilket innebär att massfördelningen och skrovformen varierar en hel del mellan dem. Variationen på fartygen innebär antagligen att tröghetsradierna skiljer sig en del åt.

10

3 Regelstudie Ett antal regelverk har undersökts för att klargöra vilka alternativa metoder och kriterier som används för att utvärdera ett fartygs sjövärdighet med avseende på dess intaktstabilitet. Dessa metoder och kriterier ligger till grund för att ta fram en enkel egenkontroll av ett fartygs sjövärdighet med avseende på dess intaktstabilitet.

3.1 IMO Resolution A.749 Den vanligaste metoden för att utvärdera ett fartygs intaktstabilitet är i huvudsak baserat på den rätande hävarmens karakteristiska utseende. Grunden för dessa teorier formulerades för 70 år sedan av finländaren Jaakko Raholas i hans doktorsavhandling [4] om kriterier för fartygsstabilitet. Det är begränsat till 34 stycken nationella fartyg som kapsejsat. Av dessa är det endast 13 som användes vid jämförelse av GZ kurvor och dess resulterande kriterier. Det är dessa kriterier som International Maritime Organization (IMO) och andra nationella regelverk använder för bedömning av intaktstabilitet. Dessa allmänna intaktstabilitetskriterier som gäller för alla fartyg [5] är:

1. Arean under GZ-kurvan, den dynamiska stabiliteten 0 40 0,090e − ° ≥ mrad räknat till krängningsvinkeln 40° eller flödningsvinkeln fθ om den är mindre än 40°.

2. 0 30 0, 055e °− ° ≥ mrad räknat till krängningsvinkeln 30°. 3. 30 40 0, 030e °− ° ≥ mrad mellan krängningsvinkeln 30° och 40° eller mellan 30° och fθ

om denna vinkel är mindre än 40°. 4. Den rätande hävarmen GZ skall vara minst 0,20 meter vid en krängningsvinkel av

minst 30° 5. Den maximalt rätande hävarmen GZmax skall inträffa vid en krängningsvinkel som är

större än 25° 6. Begynnelsemetacenterhöjden GM0 skall vara minst 0,15 meter.

I Figur 5 visas en GZ-kurva där de allmänna stabilitetskriterierna illustreras.

Figur 5 GZ kurva med de allmänna stabilitetskriterierna

11

IMO insåg att det förutom kriterierna för GZ-kurvan även fanns önskemål om förenklade bestämmelser av intaktstabiliteten för mindre fartyg. Studier visade att ett rullningsprov kunde rekommenderas för att approximera initialstabiliteten för mindre fartyg där det inte är praktiskt att utföra en fullständig stabilitetsundersökning. GM beräknas enligt

2

r

f BGMT

⎛ ⎞⋅= ⎜ ⎟⎝ ⎠

(20)

där konstanten f förhåller sig till konstanten k i (19) enligt f k= (21) De gjorde ett begränsat antal försök för att bestämma medelvärdet på f för några olika typer av fartyg vilket visas i Tabell 1

Tabell 1 Observerade f värden från IMO

f kEmpty ship or ship carrying ballast f ≈ 0,88 0,77Ship fully loaded with liquids in tanks comprising the following percentage of the total load on board (i.e cargo, liquids, stores, etc):

20% of total load f ≈ 0,78 0,6110% of total load f ≈ 0,75 0,56

5% of total load f ≈ 0,73 0,53Dubble-boom shrimp fishing boats f ≈ 0,95 0,90Deep-sea fishing boats f ≈ 0,80 0,64Boats with a live fish well f ≈ 0,6 0,36

Följande kan noteras, ju större avståndet mellan fartygets delmassor och dess rullnings axel är, desto större blir f. Alltså är f för ett olastat fartyg större än för ett lastat och ett fartyg med mycket bunker och ballast (oftast placerat långt ner nära kölen) har större f än om fartyget inte haft bunker och ballast. Deras försök visade även att metoden blir mindre och mindre pålitlig desto närmare GM för fartygen hamnar vid 0,20 m och lägre.

12

För just fiskefartyg under 30 meter har IMO gett ett förslag på kriterier för minsta tillåtna GM enligt

2

min 0,53 2 0,075 0,37 0,82 0,014 0,032 slF F BGM BB B D L

⎡ ⎤⎛ ⎞⎛ ⎞ ⎛ ⎞ ⎛ ⎞= + − + − −⎢ ⎥⎜ ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ ⎟⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠⎢ ⎥⎣ ⎦

(22)

där sl är längden på överbyggnaden och D skrovhöjden. De har även följande avgränsningar:

1. F/B mellan 0,02 och 0,20 2. ls/L mindre än 0,6 3. B/D mellan 1,75 och 2,15

Fartyg som hamnar utanför avgränsningarna bör använda detta kriterie med särskild försiktighet. Det beräknade värdet på GMmin bör jämföras mot det faktiska GM för fartyget. Om ett rullningsprov eller ett krängningsprov med approximerat deplacement används för att uppskatta GM så bör en säkerhetsmarginal tillämpas på GMmin.

3.2 SJÖFS 2006:1 I Sjöfartsverkets författningssamling SJÖFS 2006:1 [6] finns det allmänna intaktstabilitetskriterier som i princip följer IMO:s rekommendationer på kriterier för GZ-kurvan. Det finns även förenklade kriterier baserat på rullnings- och belastningsprov för vissa passagerarfartyg som går i fartområde E eller mer inskränkt fart och övriga fartyg som går i fartområde D eller mer inskränkt fart. Dessa fartområden är indelningar av Sveriges kuster och vattendrag där olika säkerhetskrav gäller. De definieras av signifikant våghöjd och avstånd till kust och kallas A, B, C, D, E där A är mest vidsträckt och E mest inskränkt. Det finns även kriterier för minsta tillåtna fribord, F som inte direkt hör till intaktstabilitetskriterierna men som ändå kan vara intressant för att bedöma sjövärdigheten med avseende på intaktstabiliteten. För fartyg under 24 m är kriteriet att F ska vara större än 200 mm. Till IMO:s allmänna kriterier som visats tidigare i 3.1 finns alternativa kriterier ifall punkt 5 inte uppfylls för fartyg under 24 meter

5.1 ( )0 0,055 0,001 30e θ θ°− ≥ + −⎡ ⎤⎣ ⎦ mrad räknat till θ där θ anger den minsta av vinkeln vid GZmax och vinkeln för halva stabilitetsvidden.

5.2 GZmax skall inträffa vid minst 15° Det finns även särskilda kriterier för olika typer av fartyg och redskap. För fartyg som sysslar med lyft bör inte kränga mer än 12° eller halva vinkeln för GZmax vid maximalt krängande moment från lyftanordningen. För bogserfartyg som definieras som ett fartyg som drar eller skjuter på en eller flera enheter har även kriterier för krängande bogserhävarm. För fiskefartyg med fiskeredskap som kan orsaka ett krängande moment, t.ex. sneddrag vid trålning i en riktning som avviker 30° från kurslinjen, bör krängningsvinkeln inte överstiga 15°.

13

Följande kriterier används vid den förenklade stabilitetsundersökningen:

1. Fartygets begynnelsemetacenterhöjd, GM0 skall bestämmas genom ett rullningsprov eller krängningsprov och får inte i den minst gynnsamma konditionen understiga 0,70 m. Vid rullningsprov beräknas GM0 med hjälp av fartygets bredd B, och rullningsperioden Tr, enligt (19) där k=0,5 används vilket motsvarar en tröghetsradie på 35 % av bredden.

2. Ett belastningsprov går ut på att förskjuta hela lasten åt ena sidan på det ur stabilitetssynpunkt minst gynnsamma sättet inom de områden och utrymmen som är avsedda för last. För passagerarfartyg ska passagerarna samlas på det minst gynnsamma sättet vid fartygets ena sida med sex personer per kvadratmeter fri däcksyta. Det ska utföras i den minst gynnsamma konditionen då krängningen inte får överstiga 12° och avståndet från vattennivån till överkant av skrovsidan får inte understiga 3 % av L under belastningsprovet.

3.3 MCA Storbritanniens motsvarighet till sjöfartsverket är MCA (Maritime and Coastguard Agency). MCA tillåter förenklad stabilitetsanalys för mindre fartyg [7], i deras fall gäller det persontransportfartyg som inte tar mer än 15 personer eller fartyg som inte tar mer än 1000 kg i last. Fartyget ska testas i fullt lastad kondition. För att bestämma krängningsvinkeln ska alla personer som fartyget har befogenhet att frakta samlas på en sida. Personerna kan approximeras med vikter på 75 kg/person. Fartyget anses ha tillräckligt god stabilitet om det uppfyller följande rekommendationer.

1. Krängningsvinkeln inte överstiger 7 grader. 2. Vid kontinuerligt vädertätt väderdäck ska avståndet till första flödningsöppning vara

minst 375 mm och minsta fribordet inte i någon punkt understiga 75 mm. 3. Krängningsvinkeln kan överstiga 7 grader men inte 10 grader om avståndet till

flödesöppningen är 600 mm och lägsta fribordet 200 mm vid upprätt läge för fartyg < 7 m. För fartyg > 18 m ska avståndet till flödesöppningen vara minst 1050 mm och lägsta fribordshöjd 400 mm, för fartyg mellan 7-18 m interpoleras måtten fram. För öppna fartyg < 7m ska fribordet vara minst 400 mm upp till sargkanten och för fartyg > 18 m ska minsta fribord vara 800 mm. Samma sak här, fartyg mellan dessa längder interpoleras för att erhålla fribordshöjden för ett fartyg som ligger emellan.

4. Vid beräkning av GM används formeln nedan, GM ska vara minst 0,35 m vid uppmätt

deplacement eller vid uppgift om deplacementet, i dessa fall ska ansvarig myndighet verifiera att deplacementet stämmer. Vid uppskattat deplacement ska GM vara minst 0,5 m.

57,3 HMGMθ⋅

=⋅Δ

(23)

där HM = krängande moment i kgm θ= krängningsvinkeln i grader uppmätt av testet ovan Δ= deplacementet i kg, antingen uppmätt och verifierat av myndighet eller uppskattat

14

3.4 NBS-Y I Nordisk Båtstandard för fritidsfartyg och yrkesfartyg [8] NBS-Y finns konstruktions kriterier som användes i de nordiska länderna men har ersatts av ISO standarden i och med EU inträdet. Med ISO standarden som enbart gäller fritidsfartyg försvann därmed en enhetlig standard för mindre yrkesfartyg även fast flera varv fortfarande använder NBS. Här finns ingen förenklad stabilitetsundersökning utan kriterier för GZ-kurvan användes. Men det är endast för GZ30 ≥ 0,2 m och att GZmax ska ske vid en krängningsvinkel större än 25° samt att GZ-kurvan ska vara positiv upp till 40°. För öppna båtar finns en alternativ metod att bestämma GZ-kurvan genom att använda vikter för att kränga fartyget upp till 30° och mäta momentet med en dynamometer. Särskilda regler finns för bogserfartyg som definieras som ett fartyg som är planerad för bogsering av andra fartyg eller liknande och har en maskineffekt på mer än 150 kW. Krängande hävarm beräknas med kriterier på arean mellan den krängande och rätande hävarmskurvan. För fribordet finns olika kriterier för öppna och slutna fartyg där ett öppet fartyg mäter fribordet upp till relingskanten så länge det inte finns någon öppning större än 20 mm under relingskanten. Minsta tillåta fribordet för slutna fartyg är 0,2 m och 0,5 m för öppna fartyg.

3.5 ISO Standarden För fritidsbåtar finns flera standarder från Internationella Standardiseringsorganisationen ISO med avseende på olika konstruktionskrav. Ett av dessa berör just stabilitet [9] för segelbåtar och icke seglande båtar under och över 6 m. Det finns även separata standarder för rib båtar men då de inte är med i denna studie kommer de inte behandlas här, likaså kommer inte segelbåtar att behandlas. ISO standarden har fått viss kritik för att det är tillverkarna som kontrollerar att de själva bygger enligt ISO. I Standarden finns 4 designkategorier som beror på signifikant våghöjd och vindhastighet vilket visas i Tabell 2. Observera att designkategorierna inte är samma sak som fartområdena i SJÖFS.

Tabell 2 Designkategorierna i ISO standarden.

Design kategori A B C DSignifikant våghöjd 7 m 4 m 2 m 0,5 mVindhastighet 28 m/s 21 m/s 17 m/s 13 m/s

ISO standarden har kriterier på höjd till flödesöppning eller flödesvinkel, vindmotstånd och flytbarhet beroende på designkategori och om båten är däckad eller inte. Då det handlar om fritidsbåtar går belastningsprovet ut på att besättningen ställer sig på ena sidan vilket kanske inte är aktuellt för yrkesfartygen. Minsta tillåtna krängningsvinkeln vid belastningsprovet varierar beroende på fartygets längd, L enligt

( )324

10600

Lθ

−≤ + (24)

Alltså skulle kriteriet för krängningsvinkel på en 6 m lång båt vara nästan 20° och en 12 m lång båt nästan 13°. Beroende på metod har de ett krav på kvarvarande höjd till flödesöppning på 0,11 L för designkategori C och 0, 07 L för D.

15

3.6 Irland Den irländska myndigheten Maritime Safety Directorate har publicerat en Code of Practice [10] för fiskefartyg under 15 m. De har använt IMO:s förslag på förenklade kriterier på GMmin med en säkerhetsmarginal på 10 %. För att approximera GM använder de IMO:s förslag på rullningsprov med rullningskonstanterna för fiskefartyg som står i Tabell 1. För fribordet skriver de bara lite vagt att de bör ha tillräckliga marginaler för att operera fartyget säkert. Dessa gäller endast för redan existerande fiskefartyg och inte för nybyggda fartyg som skall byggas enligt något klassningssällskap eller liknande.

3.7 Andra studier Förutom de genomgångna regelverken för intaktstabiliteten och dess GZ-kriterier finns det andra studier som undersöker intaktstabiliteten. I [11] visas att en del av GZ-kriterierna ger ett mindre bra mått på fartygens stabilitet som till exempel vinkeln vid GZmax . I en studie [12] om design av mindre fartyg föreslås att det eventuellt skulle vara intressant att använda GZ-kriterier för större krängningsvinklar, ända upp till 180°. I en studie om mindre fiskefartyg [13] föreslås att istället för GZ-kriterier bör en dynamisk analys av fartygens respons i varierande sjötillstånd användas för att bedöma fartygens sjövärdighet.

3.8 Slutsats SJÖFS allmänna stabilitetskriterier används för att bedöma fartygens sjövärdighet, och refereras som GZ-kriterier hädanefter. En nackdel med denna metod är att de fartyg som användes för att bestämma kriterierna inte är representativa ifråga om formen och storleken på dagens fartyg, speciellt inte för mindre yrkesfartyg. NBS-Y som var framtagen speciellt för mindre fartyg använder faktiskt kriterier för GZ-kurvan liknande de allmänna stabilitetskriterierna. Det borde ge en tillräcklig säkerhetsmarginal även för mindre fartyg och kan sedan jämföras med resultaten från en förenklad intaktstabilitetsundersökning. Det finns några mindre skillnader på kriterier och metoder för en förenklad intaktstabilitetsundersökning i de olika regelverken. Som grund används SJÖFS förenklade stabilitetsundersökning vid de praktiska försöken där ett rullningsprov och belastningsprov används. Angående bogserfartyg kan det vara aktuellt med en bättre definition av vad som verkligen är ett bogserfartyg liknande den i NBS-Y. Detta skulle förmodligen leda till att en stor del av de registrerade bogserfartygen inte tillhör den kategorin. Vad som skulle ske för de fartygen som anses vara bogserfartyg är alternativt att göra som för passagerarfartyg, ha krav på certifikat även om de är under 20 brutto. Annars får belastningsprovet i princip motsvara det krängande momentet som skulle uppkomma vid sneddrag från bogseringen. Tillsammans med fiskefartyg som trålar och fartyg med lyftanordning kan alla behandlas i belastningsprovet fast där det krängande momentet motsvarar det som uppstår vid respektive sneddrag eller lyft istället för momentet som uppstår vid en lastförskjutning.

4 UrUrvalet fartygsrlistan bKategorpersonblitet anturvalet diagram

För att kingen skoch ävombyggundersödessutomtillgängtestfartyfartyg foch utes

rval fartav represe

registret frånestod av 65rierna blevbefordran (mtal represenefter hur m

mmet i Figur

kunna analykeppsmätnin

ven att båtgnationer äröktes inte vm var detligheten på

yg som besför personbeslöts därme

151123%

11

tyg entativa fartn Sjöfartsve500 fartyg sv följandemax 12 pasntativa farty

många fartygr 6.

F

ysera fartygng skulle utten fortfarar relativt vaar äldre än t många så dokumentod av två efordran (tad.

24719%

Bogser‐ och

Arbetsfarty

Övriga farty

tyg var inteerket för farsom indelade: arbetsfas), fiskefart

yg tas ut fög som fann

Figur 6 Kateg

gen var det tföras. Medande har anligt på de

30 år. Ritnsom var o

ntation styrstycken arb

axifartyg). Ö

1

Fa

h bärgningsfa

yg

yg

16

e så lätt somrtyg under 2des i 5 kateartyg, bogstyg och övrör test och s i respekti

gori uppdelnin

tvunget att d god dokum

de gällande äldre fartyningar saknombyggda. rde urvalet betsfartyg, Övriga fart

295%

1733%

rtygskate

rtyg Fis

Fa

m det först20 bruttotonegorier, berser- och riga fartyg.analys. Fråve kategori

ng av fartyge

dokumentamentation mde måtten ygen. Kravenades på må

Tyvärr fiistället. T

tre bogserfayg var en s

92%

egorier

skefartyg

rtyg för perso

t verkade. Ennage börjadroende på a

bärgningsfUr dessa k

ån början vi. Urvalet h

en

ationen av fmenas ritning

och inte en medfördånga av de

fick viktninTill slut erhfartyg, två fsådan liten

onbefodran

Efter att hade sortering

användningsfartyg, fartkategorier svar tanken hade då vikt

fartygen vargar från tillvär ombyg

de att de faräldre farty

ngen ge vhölls en gfiskefartyg andel av d

32750%

a erhållit gen. Den sområde. tyg för kulle ett att vikta tats efter

r god, då verkaren gd, just rtyg som ygen och vika, då rupp av och fem

det totala

73%

17

Figur 7 Alla fartyg där de utvalda fartygen är markerade med blå cirklar

Urvalet av fartyg som blev föremål för testning visas i Figur 7. Det visas att längd/bredd förhållandet för de mindre fartygen är linjärt, med undantag för några fartyg som är väldigt breda i förhållande till längden. De fartygen är pråmar som ofta är väldigt breda i förhållande till längden. De blå markeringarna visar vilka fartyg som testades och var de ligger storleksmässigt i förhållande till hur resterande 6500 fartyg ligger. Fördelningen av testfartygen storleksmässigt ligger i intervallet för de vanligaste fartygsstorlekarna vilket är bra. För att få en uppfattning av testfartygens dimensioner följer Tabell 3 med huvuddata, där även data för två testlastfall är beskrivna. Lastfall 1 är tänkt att motsvara en normal lastkondition medan lastfall 2 ska motsvara en överlastning, för de flesta fartyg handlar det om den dubbla normala lasten. Tabell 3 Huvuddimensioner för fartygen i studien där T1 och ∆1 är djupgåendet och deplacementet vid

lastfall 1 och T2 och ∆2 är djupgåendet och deplacementet vid lastfall 2

Fartyg L [m] B [m] T [m] ∆ [ton] T1 [m] ∆1 [ton] T2 [m] ∆2 [ton]Arbetsfartyg 1 14,89 4,8 1,15 11,67 1,4 23,1 1,53 30,1Arbetsfartyg 2 12 4,25 0,36 8,99 0,57 14,99 0,7 20Bogserfartyg 1 10,2 3,4 1,48 13,69 1,53 15,21 - -Bogserfartyg 2 8 3 - 8 - - - -Bogserfartyg 3 10 3,7 - 21 - - - -Fiskefartyg 1 8,4 2,8 0,98 4,33 1,18 7,47 1,21 7,97Fiskefartyg 2 10,8 4,1 1,14 7,54 1,5 17,1 1,53 18,1Taxifartyg 1 7,1 2,45 0,49 3,05 0,57 3,9 0,62 4,51Taxifartyg 2 9,1 2,9 0,49 3,57 0,59 4,8 0,65 5,7Taxifartyg 3 11 2,9 0,508 5,20 0,56 6,38 0,6 7,28Taxifartyg 4 9,5 3,08 0,52 6,34 0,59 7,6 0,63 8,51Taxifartyg 5 10,8 2,9 0,57 6,88 0,65 8,40 0,69 9,40

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0 5 10 15 20 25

Bre

dd [m

]

Längd [m]

Längd/Bredd förhållande Alla fartyg

Här nedform av

4.1 AEtt arbegods ellen fjärdmen av trucks. Där ocksSkrovetstyckenbild på a

4.2 FFiskefloSverigevariatiodrygt 302006 franvändakvar i refiske mstabilitekrängantrålare tsjöfartsr

dan följer env skrovform

Arbetsfartyetsfartyg kanler till servi

dedel hör. Exde fartygen

Dessa har eå utrustadet på dessa är

n arbetsfartyarbetsfartyg

Fiskefartygottan är en s mindre yrn i skrovfo000 fartyg hrån Fiskerivas vid yrkesegistret. Detmed passivetssynpunktnde momenttotalt 2004 registret vil

n förklaringm, utseende o

yg n ha mångace och undexakt vilka sn som var sett stort arbe med en krr svagt V bo

yg av typen g 2.

yg av världen

rkesfartyg dorm, generahar endast cverket. Mersfiske och ht finns i gru

va redskap. Detta då t när lasten där majorit

lken fiskem

g av respektoch storlek

a olika sorteerhåll i skärsorters fartystörre än 12etsdäck medran monterottnat nästaSeatruck un

Figur 8 B

ns största där drygt häalarrangemaca 1200 tillsr än hälftenhör kanske

unden 2 olik (garn, bu

nätet kan lyfts ombo

teten förmometod de anv

18

tive fartygs

ers uppgifterrgården. De

yg som finns2x4 m visadd en liten styad på ena

an platt och ndersökts d

Bild på arbet

sett till anälften av allaang och fiskstånd att bedn av fiskefinte längre

ka huvudmeurar o.s.v.)

fastna ochord. Denna todligen är övänder och

kategori om

r som transpetta är den ns i denna ka

de det sig atyrhytt i aktesidan för ade är relativ

där den ena

tsfartyg 2

talet och da fartygen äkemetoder. driva yrkesmfartygen i se till kategoetoder för fi) där trålnh ge upphtyp av farty

över 20 brudå de är rät

m vad som ä

port av byggnäst största kategori har vtt majoriteteern och en ratt kunna lyvt breda. I dhar en kran

den klart stär fiskefarty

Det bör påmässigt fisksjöfartsregi

orin yrkesfarskefartygenning har ov till ett

yg är ovanliutto. Det fratt så sällsyn

är typiskt fö

gmaterial okategorin dvarit svårt aen var av tyramp i förenyfta av och denna studien. I Figur 8

törsta kategyg. Det finnåpekas att a

ke enligt statstret får alrtyg även o

n, fiske meden högre sneddrag s

ig, det fannamgår inte hnta har inge

för dem i

ch annat dit nästan att utreda ypen Sea n. En del

på last. e har två visas en

gorin av ns en stor av dessa tistik för ltså inte

om de är d trål och

risk ur samt ett s ca 350 heller ur

en trålare

lokalisedenna sandra ärär i förevisas en

4.3 FGruppenär för dehar ett Vlängre öofta 7-1fartyg fösom är taxifarty

erats och alltudie är frånr en större oen med arben bild på fisk

Fartyg för n av fartyg e små fartygV-bottnat söverbyggna12 m långaför personbe

CE-märktayg 2

ltså inte komn samma tiloch nyare metsdäcket i akefartyg 1.

personbesom användgen så gott skrov. Överbad som sträca, med en befordran är ia och därm

mmit med illverkare mmodell. Bådaktern och e

Figur 9

efordrands för transpsom alltid s

rbyggnaden cker sig övebredd på 2,inte utredda

med redan h

Figur 10

19

i undersöknen den ena

da har en ruett lastrum u

Bild på fiske

port av mänsnabbgåend

består av eer nästan he,5–3,5 m. Ca. Anledninghar en kvali

0 Bild på tax

ningen. De tär en äldre

und skrovforunder däck

efartyg 1

nniskor i före båtar somen hytt, oftaela fartygetCharterfartygen är att ditetskontroll

xifartyg 2

två fiskefartoch mindrerm med en för förvarin

rsta hand, såm planar. De

a i mitten ats längd. Stoyg som ocke ofta är serl. I Figur 1

tygen som e modell meköl och däc

ng av fisk. I

å kallade taxet innebär atav fartyget, orleksmässi

kså ingår i rietillverkad10 visas en

är med i edan den ckshuset I Figur 9

xifartyg, tt de ofta eller en

igt är de gruppen

de fartyg n bild på

4.4 BBogserffartyg snågon fhar en storleke

Bogserfarfartyg är i fom har myc

form av skehög styrhy

en, vilket gö

rtyg förhållande cket större d

edda i bottenytt långt fraör att de går

till storlekdeplacemenn. Typiskt fam på båten

relativt dju

Figur 11

20

en mycket nt än de själför dem är an. De har ä

upt. I Figur

Bild på bogs

starka fartylva har. De att de har väven stort 11 visas en

serfartyg 3

yg som för har ofta run

väldigt lågt fdeplacemenbild på bog

det mesta bndformat skfribord i aknt i förhållagserfartyg 3

bogserar krov med ktern och ande till .

5 InDe uintaktstahydrostarullningenklastemed till

5.1 FFör att fartygensjövärdifrån en integreroch trimkaraktersom behmed hjäfylla tankriteriermodell med övskulle inatt se viextra banvändsdetta int

ntaktstautvalda abilitetsundatik och sta

gsprov och ee provet att lräcklig stab

Fullständiggöra en

n i beräkniighet. En gelinjeritning

ring av fartym. Metoden ristiska utsehövs förutoälp av ett knkarna medrna kontrolgjordes för

verbyggnad nte påverkailken skillna

bidraget frås i stabilitette undersök

abilitetsfartygens

dersökning mabilitet. Deett belastninutföra och

bilitet.

g intaktstfullständig ingsprogrameometrisk mg. Ett exempygens spantsom använ

eende vilketom fartygetskrängningspd bränsle fåleras. Bogsdem. För aoch en utan

a det rätandead det gjord

ån överbygtsberäkningakts närmare

Figu

undersöintaktstab

med hjälp at görs ävenngsprov. Rubelastnings

tabilitetsuintaktstabi

mmet Tribomodell skappel på hur t kan fartyg

nds för att bet använder s geometri prov. Genomås olika lasserfartyg 2 alla andra fan. Taxifartye momentetde för den rgnaden förarna ställer utan de anta

ur 12 Exempe

21

ökningbilitet anav ett krängn en förenkullningsprovsprovet visa

undersöknilitetsunderson som an

pas genom aen sådan m

gets hydrostedöma fartyden geomeär fartygets

m att placestfall. För la

och 3 harartyg utom tyg 5 hade rt förrän vid rätande hävr att uppfydet krav påas uppfylla

el på hur en

nalyseras gningsprov

klad intaktstvet ger en uar den maxi

ning sökning sknvänds för att mata in kmodell kan atiska data ygens sjövärtriska modes egenvikt

era ut last, astfallen kar inga linjertaxifartyg 5relativt högastora krängarmen och ylla GZ-kriå dess styrkakonstruktio

modell kan s

genomoch model

tabilitetsunduppskattningmala lasten

apas en daatt kunna

koordinater se ut visas beräknas fördighet baseellen. De enoch tyngdpdefiniera fl

an GZ-kurvritningar så

5 gjordes ena fribord så

gningsvinklaför ett par fiterierna. Oa och täthetonskraven fö

se ut.

en fulllering av fdersökning g av GM oc

n fartyget ka

atormodellebedöma fför fartygei Figur 12.

ör olika djueras på GZ-nda ingångspunkt som blödesöppnin

vor plottas oå ingen geon geometriskå dess överbar. Detta gjofartyg behö

Om överbyt. I denna st

för styrka oc

llständig fartygens

med ett ch är det an frakta

ering av fartygens ens spant . Genom

upgående -kurvans svärdena beräknas ngar och och GZ-ometrisk k modell byggnad ordes för vdes det ggnaden tudie har ch täthet.

22

5.1.1 Krängningsprov Med ett uppmätt flytläge fås deplacementet Δ och tvärskeppsmetacentrum över kölen KMT från datormodellen. Tabell 4 visar resultaten av krängningsförsöken för lättviktskondition med hänsyn tagen till fri vätskeyta beräknade enligt ekvation 3-6, se bilaga B-M för ytterligare mätresultat.

Tabell 4: Resultat av krängningsförsök

Fartyg ∆ [ton] GM [m] GMk [m] KMT [m] KG [m]Arbetsfartyg 1 11,67 5,04 5,05 6,70 1,66Arbetsfartyg 2 8,99 3,27 3,30 4,34 1,04Bogserfartyg 1 15 0,55 0,55 2,14 1,59Bogserfartyg 2 8 0,52 0,52 --- ---Bogserfartyg 3 21 0,50 0,50 --- ---Fiskefartyg 1 4,33 0,76 0,77 2,15 1,38Fiskefartyg 2 7,54 2,14 2,15 3,68 1,53Taxifartyg 1 3,05 0,59 0,62 1,47 0,85Taxifartyg 2 3,57 0,80 0,81 1,65 0,84Taxifartyg 3 5,20 0,86 0,88 1,88 1,01Taxifartyg 4 6,34 1,03 1,03 2,03 1,00Taxifartyg 5 6,88 0,68 0,69 1,79 1,10

Det visar sig att korrektionen för fri vätskeyta är relativt liten, det rör sig som mest om ett par cm. Det är KG i tabellen som används som ingångsvärde tillsammans med den geometriska modellen för att beräkna GZ-kurvor och kriterier.

5.1.2 Felanalys krängningsprov För att undersöka noggrannheten av resultaten vid krängningsprovet har en felanalys gjorts i Matlab [14]. Felkällorna är uppmätningsfel av fartygsdimensioner, pendellängd, pendelutslag och krängningsvikternas tyngd, se bilaga A för uppskattning av storleken på felen. En felkälla som är svår att ta hänsyn till är linjeritningen, det vill säga hur väl ritningen stämmer med verkligheten, samt var däcket ligger. I vissa ritningar finns inte däcket utmärkt, vilket leder till att däckshöjden kan vara fel. Då djupgåendet inte mäts direkt utan endast höjden från vattenlinjen upp till däck kan det därför ge fel deplacement på fartyget. Deplacementet bestäms nämligen med hjälp av fartygets djupgående och skrovgeometri. Resultaten av felanalyserna visas i Tabell 5.

Tabell 5 Felanalys av krängningsprovet

Fartyg Absoluta felet [m] % av GM % av KGArbetsfartyg 1 0,66 13 39,7Arbetsfartyg 2 0,34 10,3 32,4Bogserfartyg 2 0,05 9,8 -Bogserfartyg 3 0,07 14,5 -Fiskefartyg 1 0,12 17,2 9,0Fiskefartyg 2 0,39 18,8 25,7Taxifartyg 1 0,06 10,7 7,4Taxifartyg 2 0,11 13,4 13,5Taxifartyg 3 0,11 12,5 10,6Taxifartyg 4 0,12 11,9 11,8Taxifartyg 5 0,07 10,9 6,5

23

Felanalysen visar att för de flesta försöken ligger felmarginalen för GM på 10 15%± − med undantag för två ytterligheter, där fiskefartyg 1 utfördes i riktigt dåliga förhållanden och fiskefartyg 2 hade små krängningar på grund av den begränsade tillgängligheten av vikter, vilket leder till att små avläsningsfel ger stora procentuella fel. De tillsynes stora felen i KG för framförallt 3 av fartygen beror på att det absoluta felet i GM är förhållandevis stort mot vad KG är. GM och KG följs åt så en sänkning av GM ger en höjning av KG enligt ekvation (6) då KMT är oförändrat. För de andra fartygen är GM och KG nästan lika stora och felet blir därmed i samma storleksordning

5.1.3 GZ kriterier Här redovisas GZ-kriterierna där den geometriska modellen med överbyggnad används då det antas att överbyggnaden uppfyller de konstruktiva villkoren. I Bilaga B-M redovisas GZ-kurvor och resulterande kriterier med och utan överbyggnad. I Tabell 6 visas en sammanställning av alla kriterier för lastfall 1 som är normal lastkondition och lastfall 2 som är den dubbla normala lastkonditionen. En rödmarkerad ruta innebär att fartyget inte uppfyller kriteriet och en grönmarkerad att fartyget uppfyller kriteriet. I lastfall 1 klarar alla fartygen kriterierna, även om båda arbetsfartygen har låga krängningsvinklar vid GZmax så har de så pass högt rätande moment att de klarar de alternativa kriterierna. För lastfall 2 är det tre fartyg som hamnar under ett eller fler kriterier, vilket inte är så märkligt då det är en överbelastning som inte borde ske i verkligheten. Då taxifartygens last är relativt liten sett till deras deplacement påverkas kriterierna inte så mycket mellan lastfallen, undantaget taxifartyg 2 som är det minsta fartyget i studien.

Tabell 6 Kriterier GZ-kurvan

Nr Kriterie Kritisk

Arbetsfartyg 1

Arbetsfartyg 2

Bogserfartyg 1

Fiskefartyg 1

Fiskefartyg 2

Taxifartyg 1

Taxifartyg 2

Taxifartyg 3

Taxifartyg 4

Taxifartyg 5

Las

tfal

l 1

1 e0-40° ≥ 0,09 0,09 mrad 0,35 0,24 0,11 0,11 0,18 0,11 0,12 0,12 0,16 0,122 e0-30° ≥ 0,055 0,055 mrad 0,26 0,21 0,07 0,08 0,12 0,07 0,09 0,08 0,10 0,083 e30-40° ≥ 0,03 0,03 mrad 0,09 0,05 0,04 0,04 0,06 0,04 0,04 0,04 0,05 0,054 GZ30 ≥ 0,20 0,2 m 0,66 0,51 0,23 0,22 0,35 0,25 0,39 0,33 0,37 0,295 θGZmax ≥ 25° 25° - - 33 26 30 78 83 90 104 446 GM0 ≥0,15 0,15 m 3,03 2,67 0,57 0,71 1,04 0,59 0,80 0,99 0,92 0,70

5.1 e0-θ° ≥ [0,055+0,001(30-θ)] 0,15 0,11 - - - - - - - -5.2 θGZmax ≥ 15° 15° 20 20 - - - - - - - -

1 e0-40° ≥ 0,09 0,09 mrad 0,23 0,11 0,10 0,14 0,09 0,09 0,12 0,14 0,132 e0-30° ≥ 0,055 0,055 mrad 0,18 0,13 0,07 0,10 0,06 0,08 0,08 0,09 0,083 e30-40° ≥ 0,03 0,03 mrad 0,05 0,00 0,03 0,04 0,03 0,02 0,04 0,05 0,054 GZ30 ≥ 0,20 0,2 m 0,46 0,32 0,18 0,28 0,23 0,38 0,33 0,33 0,325 θGZmax ≥ 25° 25° - - 25 26 77 82 87 103 436 GM0 ≥0,15 0,15 m 2,24 1,91 0,66 0,88 0,51 0,68 0,94 0,79 0,70

5.1 e0-θ° ≥ [0,055+0,001(30-θ)] 0,10 0,06 - - - - - - - -5.2 θGZmax ≥ 15° 15° 16 15 - - - - - - - -

Las

tfal

l 1L

astf

all 2

24

Detta ger alltså att alla fartyg antas vara sjövärdiga för deras normala lastfall och de borde då klara en förenklad stabilitetsundersökning. Om hänsyn tas till de maximala felen som kan ha uppstått vid mätningarna, från Tabell 5, är det bara taxifartyg 4 och 5 som klarar kriterierna vid lastfall 1. Många av fartygen ligger på gränsen, så mindre mätfel kan bli avgörande för om de klarar kriterierna eller ej. Det kan eventuellt vara så att fartygen i lastfall 1 har för mycket last eller så är det kriterierna som inte passar för dessa fartyg. I det andra lastfallet med överlastning är det kanske inte helt självklart hur resultatet för den förenklade stabilitetsundersökningen bör falla. För vissa fartyg ger det till och med en högre säkerhetsmarginal till GZ-kriterierna men de tre fartygen som hamnar under ett eller flera kriterier för GZ-kurvan bör inte klara de föreslagna kriterierna för den förenklade stabilitetsundersökningen.

5.2 Förenklad intaktstabilitetsundersökning I den förenklade intaktstabilitetsundersökningen ingår ett rullningsprov och belastningsprov som metod för att utvärdera sjövärdigheten. Resultaten kommer inledningsvis jämföras med de kriterier som finns i SJÖFS [6] förenklade stabilitetsundersökning.

5.2.1 Rullningsprov Med ett rullningsprov kan fartygens metacenterhöjd GM på ett enkelt sätt uppskattas. Testets genomförande är mycket enkelt, fartyget sätts i rullning och periodtiden för 4 perioder mäts med ett tidtagarur. Försöket upprepas 4 gånger och ett medelvärde för rullningsperioden räknas fram. En period består av en full svängning, det vill säga från fartygets ena ändläge över till andra sidan och tillbaks till det ursprungliga ändläget. Vid försöket ska fartyget ligga vid kaj med slack förtöjning och vattnet ska vara lugnt, likaså ska det vara så lite vind som möjligt, så den inte påverkar rullningsfrekvensen. Det har dock inte varit möjligt att göra försöken vid sådana väderförhållanden på grund av tidsbrist. Enligt SJÖFS ska försöken utföras vid minst gynnsamma lastkondition, men då det inte har varit möjligt har försöken utförts vid olastad kondition. Detta påverkar såklart resultatet då KG kan höjas eller sänkas beroende på lastens storlek och placering vilket ger ett större eller lägre GM. I Tabell 7 visas skillnaden mellan GM vid krängningsförsöket och lastfall 1.

Tabell 7 Skillnaden mellan GM vid krängningsprovet och lastfall 1

Fartyg GMkräng [m] GM [m] Lastfall 1 Differens [m]Arbetsfartyg 1 5,05 3,03 -2,02Arbetsfartyg 2 3,30 2,67 -0,63Bogserfartyg 1 0,55 0,57 0,02Fiskefartyg 1 0,77 0,71 -0,06Fiskefartyg 2 2,15 1,04 -1,11Taxifartyg 1 0,62 0,59 -0,02Taxifartyg 2 0,81 0,80 -0,01Taxifartyg 3 0,88 0,99 0,11Taxifartyg 4 1,03 0,92 -0,11Taxifartyg 5 0,69 0,70 0,01

Tabell 7 visar att det är skillnad för de olika fallen, vilket även antagligen skulle spegla sig i rullningsprovet på liknande sätt om rullningsprovet hade gått att utföra i lastat tillstånd.

25

Med den uppmätta periodtiden är det endast fartygets största bredd och rullningsfaktorn k som behövs för att beräkna GM med (19). Rullningsförsök utfördes på alla testfartygen med den konservativa konstanten k=0,5 som används i SJÖFS med kriteriet GM≥0,7 m och resultaten visas i Tabell 7.

Tabell 8 Resultat av rullningsförsök

Fartyg Tr [s] B [m] k [-] GM [m]Arbetsfartyg 1 1,84 4,80 0,50 3,39Arbetsfartyg 2 2,24 4,25 0,50 1,80Bogserfartyg 1 3,27 3,40 0,50 0,54Bogserfartyg 2 3,26 3,00 0,50 0,42Bogserfartyg 3 4,05 3,70 0,50 0,42Fiskefartyg 1 2,80 2,80 0,50 0,50Fiskefartyg 2 2,77 4,10 0,50 1,10Taxifartyg 1 2,42 2,45 0,50 0,51Taxifartyg 2 2,51 2,90 0,50 0,67Taxifartyg 3 2,37 2,90 0,50 0,75Taxifartyg 4 2,41 3,08 0,50 0,81Taxifartyg 5 2,45 2,90 0,50 0,70

Det visar sig av tabellen att hälften av fartygen inte skulle klara GM kriteriet 0,7 m från SJÖFS vid en förenklad stabilitetsundersökning. Flera av dem ligger långt ifrån kriteriet och skulle om de var större fartyg med krav på certifikat vara tvungna att utföra en fullständig stabilitetsundersökning. En jämförelse av Tabell 7 och 8 visar att GM från rullningsprovet ger ett lägre resultat än det från krängningsprovet vilket beror på att rullningskonstanten k är konservativ.

5.2.2 Belastningsprov Ett belastningsprov är ett bra komplement till ett rullningsprov då det ger en indikation på hur fartygets stabilitet är vid större krängningsvinklar jämfört med GM från rullningsprovet som ger uppskattning om fartygets stabilitet vid mindre krängningar. Det går till så att hela lasten vid den minst gynnsamma konditionen förskjuts åt ena sidan så långt det är möjligt inom lastutrymmet eller passagerarutrymmet och krängningsvinkeln θb vid det nya jämviktstillståndet antecknas. Krängningsvinkeln beräknas genom att mäta friborden på båda sidor där det största fribordet betecknas Fmax och det minsta, restfribordet Fb för att beräkna θb enligt

maxarctan bb

F FB

θ −⎛ ⎞= ⎜ ⎟⎝ ⎠

(25)

Tyvärr har det under denna studie visat sig svårt att rent praktiskt utföra dessa belastningsprov på vissa fartygstyper, då det i princip behövs vikter motsvarande fullt lastfall eller i närheten av det. Det gjordes ändå totalt fem stycken belastningsprov vid två av dem användes för lite vikter för att antas vara den minst gynnsamma lastkonditionen. Resterande provningar utfördes ombord på tre taxifartyg där vikterna motsvarade 12 personer vilket kan antas motsvara den minst gynnsamma lastkonditionen. För alla fartyg i detta arbete gjordes dock teoretiska belastningsprov i Tribon för att kunna jämföra med SJÖFS [6] kriterier på belastningsprovet där krängningsvinkeln ska vara mindre än 12°. Att belastningsprovet inte gjordes rent praktiskt på alla fartyg betyder dock inte att den enskilde redaren inte skulle

26

kunna göra ett sådant. Detta då redaren förmodligen har mer tid och möjligheter att förskjuta den last som de faktiskt har ombord ibland. Undantaget är arbetsfartygen som lastar så pass mycket att det kan bli svårt att hantera vikterna ombord. För alla fartyg gjordes ett belastningsprov i både lastfall 1 och lastfall 2 med Tribon modellen. Det är dock svårt att uppskatta hur mycket lasten kan förskjutas i varje enskilt fall då det beror på utformningen av last- och passagerarutrymmena samt storleken på lasten. Det har här antagits att lasten förskjuts 25 % av fartygets bredd. Det verkar rimligt om en jämförelse görs mellan de praktiska belastningsproven som gjordes då det oftast handlade om ca 20-30 % av bredden. Undantaget till detta är bogserfartygen där bogserfartyg 1 använder en last motsvarande det moment som orsakas av 30° sneddrag vid bogsering. Detta då ett bogserfartyg normalt inte har någon last som kan förskjutas. Det antogs att fartyget skulle klara att skapa en dragkraft på 1,8 ton baserat på dess motorstyrka och propellerkonfiguration enligt tabell i Bilaga N. För de andra bogserfartygen fanns ingen möjlighet att göra detta då ingen skrovgeometri fanns tillgänglig för dem. I Tabell 9 visas resultatet från dessa teoretiska och praktiska belastningsprov.

Tabell 9 Resultat från belastningsprov med Tribon modellen för lastfall 1 och 2 samt de praktiska belastningsprov som gjordes. De jämförs mot SJÖFS kriterier på θb ≤ 12° och Fb ≥ 3 % av L.

Fartyg θb [°] Fb [m] θb [°] Fb [m] θb [°] Fb [m]Arbetsfartyg 1 12,07° 0,02 >20° -1,00 4,90° 0,39Arbetsfartyg 2 7,43° 0,06 >20° -1,00 - -Bogserfartyg 1 10,56° 0,14 - - - -Fiskefartyg 1 7,51° 0,05 11,28° -0,06 6,20° 0,22Fiskefartyg 2 2,68° 0,39 5,23° 0,28 - -Taxifartyg 1 8,69° -0,02 18,68° -0,23 - -Taxifartyg 2 8,90° 0,02 18,71° -0,23 10,93° 0,04Taxifartyg 3 6,28° -0,04 13,65° -0,20 7,15° -Taxifartyg 4 5,59° 0,32 11,65° 0,15 5,90° -Taxifartyg 5 6,44° 0,64 13,41° 0,46 - -

Lastfall 1 Lastfall 2 Praktiskt

I lastfall 1 är det endast Arbetsfartyg 1 som hamnar strax över kriteriet på 12° annars är det rätt så god marginal för krängningsvinkeln. För restfribordet Fb är kriteriet att det ska vara minst 3 % av fartygets längd vilket endast 3 fartyg uppfyller. Så sammanfattningsvis är det endast Fiskefartyg 2, Taxifartyg 4 och 5 som klarar belastningsprovet. I lastfall 2 är däremot nästan alla över eller nära 12° och arbetsfartygen hamnar över krängningsvinkeln för GZmax. Båda arbetsfartygen skulle kantra i lastfall 2 men det har endast antecknats att de får en krängning över 20°. Det är endast Taxifartyg 5 som klarar kriteriet för restfribordet men det är inget fartyg som klarar belastningsprovet vid lastfall 2. Dock är det i princip så att ju mer last ombord ju mindre kan den förskjutas åt sidan så resultatet för lastfall 2 kan vara något missvisande.

5.2.3 Felanalys av rullningsprov För att undersöka noggrannheten av resultaten vid försöken har en felanalys av rullningsproven genomförts. För rullningsprovet finns det bara två felkällor, periodtiden och bredden. Vid många utav försöken filmades rullningen för att i efterhand kunna kontrollera noggrannheten. I Tabell 10 visas skillnaden mellan de uppmätta värdena och de filmredigerade värdena. Det var svårast att urskilja periodtiden från filmningen för Arbetsfartyg 2 som också har störst differens.

27

Tabell 10 Felanalys av periodtiden

Fartyg uppmätt [s] filmad [s] differens [s] proc [%]Arbetsfartyg 2 2,24 2,03 0,21 9,48Bogserfartyg 1 3,27 3,30 -0,03 0,93Bogserfartyg 2 3,26 3,25 0,02 0,52Bogserfartyg 3 4,05 4,04 0,01 0,27Fiskefartyg 2 2,77 2,76 0,01 0,21Taxifartyg 1 2,42 2,32 0,10 4,29Taxifartyg 3 2,37 2,33 0,04 1,74Taxifartyg 4 2,41 2,37 0,05 1,96

Det visade sig att vid vissa försök skilde sig periodtiden mer än vid andra, det påverkar GM en hel del vilket syns i Tabell 11.

Tabell 11 Felanalys av GM för rullningsprov

Fartyg GM prov [m] GM film differens [m] proc [%]Arbetsfartyg 2 1,80 2,20 -0,40 22,04Bogserfartyg 1 0,52 0,51 0,01 1,84Bogserfartyg 2 0,42 0,42 0,00 1,06Bogserfartyg 3 0,42 0,42 0,00 0,53Fiskefartyg 2 1,10 1,10 0,00 0,42Taxifartyg 1 0,51 0,56 -0,05 9,16Taxifartyg 3 0,75 0,77 -0,03 3,58Taxifartyg 4 0,81 0,85 -0,03 4,04

Tabell 11 visar tydligt att GM påverkas grovt av periodtiden vid beräkning enligt (19), vilket visar att noggrannheten på periodtiden är oerhört viktig för tillförlitlig uppskattning av GM. Då periodtiden har stor betydelse för GM är det viktigt att försöket utförs flera gånger och att det mäts ett antal periodtider vid varje försök så felet kan minskas. För större säkerhet kan försöket filmas och med ett enkelt redigeringsprogram kan periodtiden mätas efteråt.

5.2.4 Slutsats Jämförs resultaten från både belastningsprovet i Tabell 9 och rullningsprovet i Tabell 8 visar det sig att det endast är Fiskefartyg 2, Taxifartyg 4 och 5 som uppfyller alla kriterierna enligt SJÖFS förenklade stabilitetsundersökning. Det var Taxifartyg 4 och 5 som hade så pass god marginal att de även klarade GZ-kriterierna med avseende på möjliga mätfel. SJÖFS kriterier är utformade så att endast fartyg som har stora säkerhetsmarginaler med avseende på stabiliteten klarar den förenklade stabilitetsundersökningen och kan då certifieras utan att göra en fullständig stabilitetsundersökning. Det märks att kriterierna är väldigt konservativa, för fartyg över 7 m är kriteriet för restfribordet vid belastningsprovet till och med högre än det vanliga kriteriet för fribordet. Det skulle alltså betyda att fribordet behöver vara större vid krängt läge än vid upprätt läge. Kriterierna för den förenklade stabilitetsundersökningen borde istället vara utformade så att de ger resultat som bättre överensstämmer med resultaten från en fullständig intaktstabilitetsundersökning. För mindre yrkesfartyg där en fullständig stabilitetsundersökning inte är ett alternativ kan kriterierna inte vara så pass konservativa som de är i SJÖFS nu.

28

5.3 Ytterligare fartyg i studien Utöver de fartyg som det har gjorts försök på används ytterligare ett antal brittiska fiskefartyg från en studie [15] som MCA gjort. Det handlar om totalt 78 stycken fiskefartyg där 14 stycken har kapsejsat på grund av stabilitetsrelaterade orsaker. Även om en del av fartygen är lite större så är det intressant att ha för att jämföra med. Den information som finns är huvuddimensioner som längd, bredd, djupgående men också stabilitetsinformation som fribord, GM, GZmax samt e0-30°. Just de två GZ-kriterierna GZmax≥0,2 m och e0-30°≥0,055 mrad används här för att göra en uppskattning av sjövärdigheten. GM och fribordet används för att göra en uppskattning av hur de skulle klara en förenklad intaktstabilitetsundersökning. De 14 fartygen som kapsejsat visas i Tabell 12 där det går att notera att ingen uppfyller de två kriterierna. Tabell 12 Brittiska fiskefartyg som kapsejsat där inget fartyg uppfyller GZ-kriterierna för GZmax≥0,2 m

och e0-30°≥0,055

Fartygs typ L B D T Δ KG GM F GZmax e0-30°

Pair trawler 26,3 7,46 3,32 4,25 423,8 3,6 0,19 0,06 0,016 0,003Twinrig trawler 17 6,1 2,97 2,88 116,2 3,7 0,42 0,37 0,039 0,006Trawler 10,7 4 2,12 2,11 34,7 2,33 0,33 0,35 0,048 0,012Trawler 10 3,4 1,74 1,47 19,0 1,85 0,15 0,14 0,005 0,003Netter 8,2 2,9 1,28 1,05 9,1 1,29 0,55 0,23 0,106 0,039Potter 6,5 2,2 1,15 1,04 4,5 1,26 0,34 0,11 0,032 0,007Trawler 22 7,01 3,98 3,61 263,7 3,71 0,43 0,33 0,095 0,027Scallop dredger 9 3,05 1,04 0,1Potter 8,8 2,86 1,41 0,03Trawler 9,1 3,2 -0,1Beam trawler 22,8 5,82 2,7 2,38 0,19 0,31 0,023 0,004Twinrig trawler 28,2 8,7 7,4Trawler 14,1 5 2,57 2,42 54,9 2,78 0,29 0,15 0,043 0,011Mussel dr. 26,9 4,53 2,45

=Godkänd =Underkänd Det fanns förutom de fartyg som kapsejsat 14 andra fartyg som inte klarar de båda GZ-kriterierna vilket visas i Tabell 13. Dessa antas därför inte vara sjövärdiga i denna studie.

Tabell 13 Brittiska fartyg som inte uppfyller GZ-kriterierna för GZmax≥0,2 m och/eller e0-30°≥0,055

Fartygs typ L B D T Δ KG GM F GZmax e0-30°

Beam trawler 13,6 4,86 2,1 63,2 2,25 0,34 0,52 0,077 0,024Beam trawler 22,8 5,82 2,7 2,3 0,68 0,39 0,163 0,064Trawler 10 3,4 1,74 1,45 18,99 1,73 0,47 0,24 0,09 0,038Trawler 16,8 6,02 3,62 3,16 111,01 3,28 0,36 0,41 0,064 0,024Potter 8 2,96 1,24 1,05 9,7 1,28 0,52 0,07 0,051 0,015Beam trawler 11,9 4,88 2,82 2,33 66,1 2,33 0,37 0,38 0,098 0,037Potter 6,5 2,46 0,9 0,74 4,5 1 0,54 0,15 0,105 0,041Netter 11 4,2 1,86 1,52 28,4 1,78 0,52 0,42 0,131 0,049Trawler 7,3 2,89 1,08 0,92 6,7 1,23 0,8 0,17 0,136 0,053Trawler 9,9 3,49 1,46 1,2 13,1 1,62 0,7 0,26 0,146 0,055Trawler 60 12 6,92 7,18 2841,0 5,88 0,31 0,15 0,051Trawler 11,3 4,24 2,11 1,71 31,4 1,94 0,61 0,4 0,174 0,064Potter 14 5,25 3,02 2,51 87,8 2,4 0,58 0,6 0,196 0,067Potter 5,9 2,26 1,05 0,59 3,4 0,88 0,39 0,46 0,163 0,03

=Godkänd =Underkänd

29

De sista 50 fartygen klara båda GZ-kriterierna vilket visas i Tabell 14. Dessa antas därför vara sjövärdiga i denna studie.

Tabell 14 Brittiska fartyg som uppfyller GZ-kriterierna GZmax≥0,2 m och e0-30°≥0,055

Fartygs typ L B D T Δ KG GM F GZmax e0-30°

Beam trawler 22 5,83 3 2,34 127,7 3,1 0,63 0,66 0,2 0,076Twinrig Trawler 14 5,57 3,2 2,99 96,9 2,71 0,42 0,66 0,202 0,059Potter 11,4 4,3 2,13 1,72 32,1 1,8 0,73 0,33 0,204 0,076Beam trawler 13,9 4,84 2,12 1,59 46,66 1,95 0,87 0,54 0,213 0,082Twinrig Trawler 27,6 9,6 4,8 4,76 642,0 4,16 0,5 0,53 0,213 0,056Trawler 13,7 5,03 2,9 2,16 55,2 2,47 0,67 0,68 0,224 0,07Beam trawler 11,3 3,8 2,35 1,66 27,52 2,08 0,6 0,8 0,228 0,073Beam trawler 23,9 6,82 3,56 2,75 260,0 2,75 0,75 0,81 0,23 0,084Twinrig Trawler 15,9 6,34 3,1 2,67 123,8 3 0,61 0,98 0,234 0,077Trawler 13,4 5,11 3,06 2,32 64,6 2,37 0,6 0,75 0,241 0,079Trawler 9,8 4,18 2,3 1,74 31,5 1,85 0,53 0,56 0,243 0,073Beam trawler 35,6 7,5 4,1 3,24 414,6 3,32 0,62 1,17 0,246 0,078Trawler 10,3 4,21 1,93 4,46 19,9 1,8 0,99 0,43 0,249 0,096Trawler 44,9 11 7,8 6,1 1579,0 5,29 0,42 1,93 0,25 0,066Unknown 11,1 4,14 1,87 1,62 21,3 1,87 0,93 0,42 0,252 0,094Beam trawler 29,8 6,1 3,1 2,55 231,2 2,43 0,71 0,59 0,254 0,083Trawler 11,6 4,44 2,27 1,72 32,6 1,95 0,9 0,52 0,259 0,095Trawler 19,9 6,55 3,6 3,3 215,6 3,26 0,67 0,83 0,259 0,082Beam trawler 28 7 3,1 2,79 261,7 2,79 0,81 0,53 0,265 0,091Netter 41,3 7,35 4,15 4,05 663,8 3,46 0,46 0,29 0,269 0,057Twinrig Trawler 27,9 8,5 4 4,22 501,3 3,71 0,39 0,88 0,27 0,056Beam trawler 33,5 7,5 4,1 3,11 324,2 3,31 0,59 1,32 0,273 0,083Beam trawler 28,6 6,4 3,2 2,51 235,0 2,47 0,79 0,53 0,275 0,094Beam trawler 26,3 6,6 3,77 2,94 224,6 3,21 0,76 0,78 0,287 0,096Beam trawler 37,8 8,5 4,5 3,8 679,1 3,54 0,75 0,7 0,287 0,089Twin rig Trawler 20 6,25 3,6 2,75 133,1 3 0,89 0,84 0,306 0,106Beam trawler 32,8 7,5 4,07 3,25 435,4 3,09 0,76 0,72 0,307 0,1Potter 14,2 5,23 3,02 2,28 65,2 2,43 0,84 0,78 0,311 0,102Trawler 55,5 13 8 5,65 1998,0 6,45 0,67 1,91 0,319 0,094Trawler 35 7 3,95 3,81 511,4 3,29 0,44 0,13 0,326 0,062Trawler 32 8 3,5 3,58 419,5 3,73 0,38 0,52 0,351 0,061Trawler 14,6 5,03 2,26 1,83 59,9 3,03 1,04 0,43 0,351 0,12Unknown 13,5 5 2,63 2,41 44,8 2,36 0,99 0,51 0,371 0,126Twinrig Trawler 24 9,2 6 4,54 490,0 3,98 0,53 1,95 0,397 0,079Trawler 38,4 7,6 3,81 3,06 446,5 3,15 0,54 0,75 0,445 0,079Trawler 22 7,01 3,98 2,9 189,7 3,25 1,06 1,02 0,456 0,133Trawler pelagic 86,3 12,5 8 4,99 3489,0 5,36 0,38 2,63 0,499 0,08Unknown 10,3 4,04 2,47 2,06 17,5 2,07 0,87 0,73 0,51 0,108Twinrig Trawler 33 10,5 6,65 4,71 863,9 5,1 0,43 1,94 0,512 0,062Trawler 33,9 8,7 7,5 5,71 865,0 4,11 0,41 0,56 0,514 0,057Beam trawler 45 9 5,1 4,34 893,0 3,56 0,96 0,99 0,577 0,129Trawler/Seiner 26 7,5 4,25 3,71 341,8 3,28 0,42 0,95 0,635 0,06Twinrig Trawler 10 4,8 3,2 2,77 65,9 2,18 0,43 0,35 0,737 0,06Catamaran 10 4,24 1,55 0,89 7,0 1,52 5,05 0,66 1,179 0,459Pair Trawler 22,9 6,4 3,2 3,09 218,2 0,26Beam trawler 12,8 4,37 2,9 2,42 62,4 2,4 0,47 0,48 0,066Netter/Liner 7,1 2,58 1,63 0,89 6,2 1,03 0,62 0,74 0,263 0,075Netter 5,3 2,19 0,91 0,7Netter/Liner 8,5 3,2 1,8 1 10,9 1,13 0,84 0,8 0,35 0,098Unknown 6,7 2,49 0,9 0,25 1,4 0,66 2,32 0,61 0,479 0,153

=Godkänd =Underkänd

30

6 Analys av masströghetsmoment och tröghetsradie

6.1 Rullningskonstanten Genom att använda GM som fås från krängningsprovet kan rullningskonstanten k beräknas genom

( )2GMkB

T

= (26)

Krängningsprovet gjordes vid i princip samma lastfall som rullningen så detta ger en bra uppfattning om vad k borde vara för att ge rätt GM för fartyget. Det har inte undersökts hur väl konstanten skulle stämma vid en rullning i ett annat lastfall. Resultatet visas i Tabell 15.

Tabell 15 Rullningskonstanten

Fartyg B [m] Tr GM [m] k [-]Arbetsfartyg 1 4,8 1,84 5,05 0,75Arbetsfartyg 2 4,25 2,24 3,30 0,91Bogserfartyg 1 3,4 3,27 0,55 0,51Bogserfartyg 2 3 3,26 0,52 0,61Bogserfartyg 3 3,7 4,05 0,50 0,60Fiskefartyg 1 2,8 2,80 0,77 0,77Fiskefartyg 2 4,1 2,77 2,15 0,98Taxifartyg 1 2,45 2,42 0,62 0,60Taxifartyg 2 2,9 2,51 0,81 0,61Taxifartyg 3 2,9 2,37 0,88 0,59Taxifartyg 4 3,08 2,41 1,03 0,64Taxifartyg 5 2,9 2,45 0,69 0,49

Det visar sig att variationen på konstanten är stor, från 0,49 till 0,98. Vid uppdelning av olika fartygstyper visar det sig att taxifartygen som är v-bottnade får en konstant som ligger mellan 0,5 och 0,6, likaså bogserfartygen som är rundbottnade. För fiskefartygen och arbetsfartyg 1, som alla har köl ligger konstanten mellan 0,75 och 0,98, vilket antyder att kölen kan ha en viss inverkan, då det som skiljer fiskefartygen mot bogserfartygen är just kölen, utseendemässigt under vattnet. En bidragande orsak till de högre k-värdena för nyss nämnda fartyg torde vara vattnets påverkan vid rullningen. En undersökning av den så kallade adderade vattenmassan skulle kanske ge svar på k-värdenas skillnader. Ett fartyg som skiljer sig är arbetsfartyg 2, vilken är svagt v-bottnad, men har en konstant som en kölbottnad. Varför fartyget skiljer sig är svårt att säga. För att undersöka den adderade vattenmassan användes Tribon[1] som använder linjär stripteori för att beräkna adderad vattenmassa. Kort beskrivet innebär det att skrovet delas upp i många tvådimensionella skivor. För varje del löses ett tvådimensionellt randvärdesproblem och för att få den tredimensionella lösningen så integreras de tvådimensionella skivorna.

31

Med denna metod kunde vattenmasströghetsmomentet A erhållas ur Tribon och omskrivning av ekvation (9) ger Itot där I kan lösas ut då A är känt, resultaten av beräkningarna visas i Tabell 16.

Tabell 16 Adderad vattenmassa jämfört med masströghetsmomentet

Fartyg A [tonm2] I [tonm2] A/I [] A2 [tonm2] I2 [tonm2] A2/I2 []Arbetsfartyg 1 41,33 8,74 4,73 20,66 29,41 0,70Arbetsfartyg 2 12,66 23,63 0,54 6,33 29,96 0,21Bogserfartyg 1 3,22 16,85 0,19 1,61 18,46 0,09Fiskefartyg 1 2,51 3,96 0,63 1,25 5,21 0,24Fiskefartyg 2 12,45 18,44 0,68 6,23 24,67 0,25Taxifartyg 1 0,80 1,84 0,43 0,40 2,24 0,18Taxifartyg 2 1,31 3,19 0,41 0,66 3,85 0,17Taxifartyg 3 1,83 4,47 0,41 0,92 5,39 0,17Taxifartyg 4 2,58 6,91 0,37 1,29 8,20 0,16Taxifartyg 5 1,73 5,24 0,33 0,86 6,11 0,14

Förhållandet A/I visar hur pass mycket den adderade vattenmassan bidrar med till det totala masströghetsmomentet. För konventionella handelsfartyg ligger A/I-förhållandet mellan 0.1 och 0.2. Tabell 16 visar att de första A/I värdena är orimligt stora, vilket antagligen beror på något fel i omskalningen av A (se bilaga O för omskalningen) vilken erhålls som en enhetslös konstant från Tribon. För att tydliggöra A/I-förhållandet har en skalfaktor 2 används för A2 vilket ger rimliga värden på A2/I2. Undantaget är arbetsfartyg 1 som fortfarande har orimligt högt värde, men som ändå borde ha det högsta värdet på A2/I2 då den har en köl och en i övrigt nästan platt V-botten, dock ej så högt som 0,70. Den adderade vattenmassans storlek beror på skrovformen under vattnet, där rund botten ger minst adderad vattenmassa och fyrkantig och/eller köl ger högst adderad vattenmassa. Tabell 16 visar att kölfartygen och arbetsfartyg 2 som har nästan fyrkantig botten har högst A2/I2-förhållande, vilket kan vara en bidragande orsak till att de egentligen skulle ha högre k-värden. För att finna ytterligare samband mellan fartygens k-faktorer och dess koppling till tröghetsradierna har approximationen från teoriavsnittet om tröghetsradiens förhållande till bredden för fartygen undersökts, vilket visas i Tabell 17

Tabell 17 Tröghetsradie och förhållande till bredden.

Fartyg r [m] B [m] r/BArbetsfartyg 1 2,07 4,80 0,43Arbetsfartyg 2 2,03 4,25 0,48Bogserfartyg 1 1,21 3,40 0,36Fiskefartyg 1 1,23 2,80 0,44Fiskefartyg 2 2,03 4,10 0,49Taxifartyg 1 0,95 2,45 0,39Taxifartyg 2 1,13 2,90 0,39Taxifartyg 3 1,11 2,90 0,38Taxifartyg 4 1,23 3,08 0,40Taxifartyg 5 1,01 2,90 0,35

Förhållandet r/B som går att utläsa i Tabell 17 visar på att k-värdena för de fyra fartyg som enligt Tabell 15 skulle ha högre k-värden stämmer, eftersom deras r/B är högre. En jämförelse mellan A2/I2 och r/B visas i Figur 13.

32

Figur 13 Jämförelse mellan A2/I2 och r/B där serie 2 är de två kölfartygen och arbetsfartyg 2,

arbetsfartyg 1 är utesluten på grund av tidigare nämnda orimliga värden, serie 1 är övriga fartyg

Jämförelsen visar att vid ökat A2/I2 så ökar r/B, men med viss variation. Variationen beror på de olika fartygens individuella massfördelningar. Det innebär att den adderade vattenmassan är bidragande till ökat k-värde, liksom massfördelningen, men med den skillnaden att det är svårare att avgöra k-faktorn efter massfördelningen. Det har visat sig vara svårare att hitta något generellt samband som beskriver massfördelningen för olika typer av fartyg. Däremot är det lättare att utifrån fartygets undervattenskropp visa att A2/I2-förhållandet är beroende av vissa under vattnet, skrovbetingade parametrar. Det innebär att fartyg med köl och/eller med stort bredd/djup-förhållande får större A2/I2-förhållande och därmed ska ha högre k-värden. Vid bestämning av k för fartygen som ska höja k-värdet har det lägsta värdet på r/B använts, alltså 0,44. Det betyder att tröghetsradien för dessa fartyg ansätts till 0,44 av fartygets bredd och deras k-faktor blir följaktligen 0,77, men som avrundas nedåt till 0,75 för att öka säkerhetsmarginalen. För resterande fartyg har det tidigare k-värdet på 0,5 visat sig vara bra. Resultatet av föreslagna k-värden visas i Tabell 18.

Tabell 18 Jämförelse mellan krängningsprov och rullningsprov

Fartyg GMkräng [m] k GMrull [m] Arbetsfartyg 1 5,05 0,75 5,08Arbetsfartyg 2 3,30 0,75 2,71Bogserfartyg 1 0,55 0,50 0,54Bogserfartyg 2 0,52 0,50 0,42Bogserfartyg 3 0,50 0,50 0,42Fiskefartyg 1 0,77 0,75 0,75Fiskefartyg 2 2,15 0,75 1,65Taxifartyg 1 0,62 0,50 0,51Taxifartyg 2 0,81 0,50 0,67Taxifartyg 3 0,88 0,50 0,75Taxifartyg 4 1,03 0,50 0,81Taxifartyg 5 0,69 0,50 0,70

Vid analys av resultaten i Tabell 18 visar det sig att felmarginalen ligger på som mest, lite över 20 % och då hela tiden åt det konservativa hållet, med undantag för arbetsfartyg 1. Om det jämförs med felmarginalen från krängningsförsöken som högst låg på 18 % så är överensstämmelsen mellan GMrull och GMkräng god. Villkor för att få använda k-värdet 0,75 är att antingen ha en långtgående köl eller att bredd/djup förhållandet är större än 10. Undersökningen av bredd/djupförhållandet visas i Bilaga O.

0,34

0,36

0,38

0,40

0,42

0,44

0,46

0,48

0,50

0,08 0,13 0,18 0,23 0,28

r/B

A2/I2

Serie1

Serie2

33

7 Förslag på provningsmetoder Det föreslås att en förenklad stabilitetsundersökning består av ett rullningsprov och belastningsprov samt att fribordet mäts upp.

7.1 Rullningsprov Rullningsprovet utförs genom att rulla fartyget och mäta periodtiden vilket är en enkel metod och passar bra in i en förenklad stabilitetsundersökning. Det föreslås att försöket görs vid olastad kondition istället för minst gynnsamma som SJÖFS [6] använder då det kan vara svårt att definiera den minst gynnsamma lastkonditionen. Fartygen får olika GM beroende på vilken lastkondition som rullningsprovet utförs i, så valet av kriterier kan påverkas av lastkonditionen. Eventuellt skulle försöket kunna utföras vid normal lastkondition. Felanalysen av rullningsprovet som gjordes visar att metoden är känslig för mätfel av periodtiden, därför är det viktigt att det framgår att mätningarna ska upprepas flera gånger. Det föreslås en förändring i beräkningen av GM jämfört med den konservativa metoden i SJÖFS [6]. Där används en konservativ rullningskonstant k på 0,5 som har visat sig ge missvisande resultat för vissa fartyg så det föreslås en ändring av k beroende på fartygets form. Det föreslås att fartyg med köl och fartyg som har ett bredd/djup förhållande över 10 använder k=0,75 medans övriga fartyg använder k=0,5. Detta gör att approximationen av GM från rullningsprovet stämmer överens bättre. Detta gäller dock för ett begränsat urval fartyg och hur väl de stämmer överens för andra fartyg är osäkert.

7.2 Belastningsprov Belastningsprovet utförs genom att förskjuta lasten ombord vid normal lastkondition åt sidan så långt det är möjligt inom lastutrymmet eller passagerarutrymmet och sedan mäta upp restfribordet och krängningsvinkeln. Det finns dock vissa tveksamheter i huruvida belastningsprovet praktisk är genomförbart och vilket resultat fartygen kommer få från ett belastningsprov. Speciellt vissa fartygstyper som arbetsfartyg vilket kan ta mycket last kan få problem att utföra belastningsprovet jämfört med t.ex. taxifartyg som har max 12 passagerare ombord. Det råder alltså viss osäkerhet huruvida belastningsprovet passar in i en förenklad stabilitetsundersökning. I samband med belastningsprovet kan en fribordsmätning göras innan lasten förskjuts. Detta görs genom att mäta upp fartygets fribord vertikalt från vattenlinjen upp till väderdäck vilket är enkelt att utföra men ändå ger en bra uppskattning på fartygets säkerhetsmarginal med avseende på stabiliteten. Det finns dock en nackdel att begreppet är diffust för ej insatta så det är viktigt att det definieras på ett bra och enkelt sätt. Även öppna fartyg behöver definieras då fribordet bör mätas till relingskanten för dem.

34

8 Förslag på kriterier En förenklad stabilitetsundersökning föreslås baserat på rullnings- och belastningsprov med kriterier för följande:

1. Minsta tillåtna fribord F 2. Maximal krängningsvinkel θb och minsta restfribord Fb vid belastningsprov 3. Minsta tillåtna metacenterhöjd GM vid rullningsprov

Då denna undersökning görs som en egenkontroll och alltså inte kommer att följas upp eller inspekteras av Sjöfartsverket anses det viktigaste att kriterierna ger en uppskattning av fartygets stabilitet och alltså dess sjövärdighet. Därför föreslås det att kriterierna ges på en skala och alltså inte en skarp gräns med godkänt/underkänt. Dessa förslag ges på en tregradig färgskala från grön till gul och slutligen röd. Detta ger ett gult varningsområde som förhoppningsvis gör redaren uppmärksam på att fartyget kanske inte har fullgod stabilitet. Detta gör möjligen att denne väljer att endast använda fartyget nära kusten och vid goda väderförhållanden eller blir medveten om placering av lasten och stuvar den längre ner i fartyget. Vid ett fall där ett fartyg får underkänt i något kriterie bör det ej framföras utan åtgärd men om det ändå görs så bör det ske med extrem försiktighet vid väldigt goda väderförhållanden då det finns en överhängande risk för att fartyget kantrar. Detta är något som bör åtgärdas snarast genom att t.ex. minska på lasten. I Tabell 19 visas de föreslagna kriterierna som kan användas vid en förenklad stabilitetsundersökning. I Bilaga P visas ett förslag på hur ett protokoll för denna egenkontroll skulle kunna utformas.

Tabell 19 Förslag på kriterier för fribordet F, krängningsvinkeln θb, restfribordet Fb och metacenterhöjden GM

.

Kriterie F [m] θ b [° ] F b [m] GM [m]Godkänd F≥0,2 θb≤12 Fb≥0,05 GM≥0,5Varning 0,15≤F<0,2 12<θb≤15 0<Fb<0,05 0,35≤GM<0,5Underkänd F<0,15 θb>15 Fb≤0 GM<0,35

Som grund för de förslagna kriterierna ligger resultaten från de fartyg som undersökts i detta arbete samt de ytterligare brittiska fiskefartygen som visas i Tabell 12-14.

8.1 FDet finngäller föDen fömätningillustrernågot hvilket hunderkäsätts nåFigur 14vilket v

Figubrittisk

Det synoch det sjövärdifrågan äär avrinfartyg. Tän i last

Fribord [m

]

Fribord ns i princip ör alla fartyrsta varian

gen är givetras enkelt mhinder. Bådehar användsänt föreslås ågot lägre än4 visas F i isas i Bilaga

ur 14 Fribordeka fiskefartyg

ns att ett av där ett relativigt kan varaär om det sknningshålen Taxifartyg 3tfall 1, detta

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

1

två olika säyg oberoendnten är förvt om fribordmed en figue i SJÖFS s som gruntill 0,15 m

n de befintlförhållandea Q är ett kr

et i förhållandgen. De föres

de brittiska vt stort farty

a felaktigt. Aka ses som ei den förlig

3 är det enda beror på at

3

ätt att ställade av storlevisso någotdet är över eur så det ka[6] och NBnd. Gränsen

m alltså 5 cmliga från SJ

e till bredderiterie som b

de till breddeslagna kriteri

fartygen soyg med en lAv fartygenett öppet farga brunnen sda fartyget i tt fartyget få

5Bredd [m

Krit

35

a upp kriteriek, eller en vt lättare atteller under an göras ut

BS [8] är krn för godk

m under gräJÖFS då den med de föberor på bre

en för de undrierna för God

om antas varlängd på 35

n i denna sturtyg och mäså pass småstudien som

får ett större

7m]

terier frib

ier för fribovariabel höjt undersöken viss gräntan någon briteriet att fkänt föreslåänsen för goessa fartyg äföreslagna kedden.

dersökta fartydkänd vid 0,2

ra sjövärdig m vilket ty

udie har taxiäta fribordetå att fartygetm faktiskt få

negativt tri

bord

ordet, antingöjd baserat pa praktisktns. Variablaberäkning ofribordet skås till 0,2 modkänt. Gräär betydligt

kriterierna.

ygen i lastfal2 m och Und

ga har ett friyder på att aifartyg 3 ettt till relingskt kan definieår ett högre im.

9

God

Var

Und

Las

Las

Brit

Brit

Brit

gen en fix hpå fartygetst då det rea kriterier koch anses i

ka vara minm och gränänsen för unt mindre änEtt annat a

ll 1 och 2 samderkänd vid 0

ibord underantagandet at lågt fribordkanten. Eveeras som ettfribord i las

dkänd

rning

derkänd

tfall 1

tfall 2

ttiska sjövärdig

ttiska ej sjövärd

ttiska kapsejsad

höjd som s storlek. edan vid kan dock inte vara st 0,2 m nsen för nderkänt

n 24 m. I alternativ

mt de 0,15 m.

r 0,15 m att det är d där entuellt t öppet stfall 2

a

diga

de

8.2 BDe föreÄven hdet är i godkäntgränsenkrängnisamtligavarningalternati

Figur 1

För restäven omtill relinpraktiskkommerunderkäsäkerhepass sm

Belastningeslagna kriteär skulle krSJÖFS föret vilket jus

n för det altngsvinkeln a fartyg i sområdet. Fivt kriterie f

15 Krängningföreslag

tfribordet vim den ena mngskanten. ka belastninr ha små reänt ligger tsmarginal

må Fb, resulta

‐0,

‐0,

0,

0,

0,

0,

0,

Restfribord F b

[m]

gsprov erierna baseriteriet kunnenklade stabst SJÖFS aternativa Gvid belaststudien kl

För lastfall för krängnin

gsvinkeln i fögna kriteriern

isar det sig vmöjligtvis är

Flera andrangsproven mstfribord vivid 0 cm längre. Gräatet visas i F

Figu

0

4

8

12

16

20

4

Krän

gningsvink

el θ

b[°]

,40

,20

,00

,20

,40

,60

,80

4

eras här påna vara varbilitetsundeanvänder m

GZ-kriteriet tningsprovelara det fö

2 däremotngsvinkeln

örhållande tilla för Godkän

vara lite svår att räkna sa har också

med endastid belastnin

för det äränsen för goFigur 16.

r 16 Restfrib

8Län

Kriterie

8Lä

Kriterie

36

de teoretiskriabelt som ersökning. Hmen med et

för krängnet med de r lastfall 1t hamnar flliknande IS

l längden för nd vid 12° oc

årare, två fasom ett öppeå lågt restf4 cm restfrgsprovet. Dr då vattenodkänt är st

bordet i förhå

12ngd [m]

er Belastnin

12ängd [m]

er Belastnin

ka belastnini ISO stand

Här föreslåstt varningsoningsvinkelnföreslagna

1 med ett lertalet i el

SO standard

r de undersökch Underkän

artyg har i laet fartyg ochfribord vilkribord. Allts

Det föreslagnn börjar trtrax över vi

llande till län

16

ngsprov

1

ngsprov

ngsproven fdarden eller att kriterietområde uppn vid GZmakriterierna.fartyg som

ller över vaden visas i B

kta fartygen ind vid 15° ma

astfall 1 ett h då skulle

ket även skså är det trona kriteriet

ränga in ocid 5 cm för

ngden

Godkänd

Varning

Underkänd

Lastfall 1

Lastfall 2

16

Godkä

Varni

Unde

Lastfa

Lastfa

för lastfall r ett fast vät baseras påp till 15° vax. I Figur . Med dett

m precis harningsområ

Bilaga Q.

i lastfall 1 oc

arkerade.

negativt resräkna friboedde vid eoligt att flerär därför en

ch då finnr att fartyge

d

änd

ng

rkänd

all1

all 2

1 och 2. ärde som å 12° för vilket är 15 visas ta skulle hamnar i ådet. Ett

ch 2. De

stfribord ordet upp tt av de ra fartyg ndast att

ns ingen en har så

8.3 RDet finnså de fkrängnijämförepå 0,5 mföreslåsundersöinget brDet böratt de ffartygende har fortfaransäkerhe

Figrullning

Rullningspns lite olikaföreslagna kngsprovet v

else mellan Gm vid uppsks till 0,5 mökta fartyg rittiskt fartyr dock påpekförmodligenn är det 2 faett godkännde är kontsmarginal.

gur 17 GM i gsprovet sam

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1

GM [m

]

prov a alternativ kriterierna kvilket antaGM där de kattat depla

m och gränsuppfyller kg som antaskas att GM n skulle få artyg som hant GM enlignservativ fö

förhållande tmt de brittisk

3

för hur GMkommer ists vara deraföreslagna

acement ochsen för undkriteriet för s ha tillräckfrån de britett lägre Gamnar i vargt resultateör de utval

till bredden fka fiskefartyg

Unde

5

Bredd 

K

37

M kan beräktället baseras GM vidkriterierna

h 0,35 m viderkänt före

godkänt baklig sjövärdittiska fiskef

GM om ett rrningsområdt från kränlda fartyge

för de undersgen. De föreserkänd vid 0,

7

[m]

Kriterier G

knas med peras på de ud olastad kär baseraded känt depleslås till 0,aserat på Gighet hamnafartygen interullningsprodet med resungningsproven vilket är

sökta fartygeslagna kriterie35 m.

7

M

eriodtiden fundersökta kondition. I e på MCA [7lacement. G,35 m. Det

GM från kräar under gräe är vid olaov gjordes. ultatet från

vet. Här synr önskvärt

en vid krängnerna för God

9

Godk

Varn

Unde

Krän

Britti

Britti

Britti

Rulln

från rullningfartygens GFigur 17

7] som har Gränsen för tta ger att ängningsproänsen för unastad konditi

För de unrullningsprns det att mför att beh

ningsprovet odkänd vid 0,5

känd

ing

erkänd

gningsprov

iska sjövärdiga

iska ej sjövärdiga

iska kapsejsade

ningsprov

gsprovet GM från syns en en gräns godkänt samtliga ovet och nderkänt. ion samt dersökta ovet fast metoden hålla en

och 5 m och

a

38

8.4 Utfall av föreslagna kriterier Här visas en sammanställning av utfallet för de föreslagna kriterierna från Tabell 19 för de olika fartygen och lastfallen. Notera att GM som står här är beräknade för respektive lastfall och inte GM från rullningsprovet. I Tabell 20 visas först resultatet för lastfall 1 där alla fartygen uppfyller kriterierna för GZ-kurvan och antas vara sjövärdiga. Både taxifartyg 1 och 3 skulle underkännas i en förenklad stabilitetsundersökning och 3 stycken skulle hamna i varningsområdet. Fast taxifartyg 3 får eventuellt ses som ett öppet fartyg och skulle alltså mäta fribordet annorlunda med andra högre kriterier vilket inte undersöks här. Det andra, taxifartyg 1 är det minsta fartyget i studien som har ett lågt fribord redan från början och har ett negativt restfribord vid belastningsprovet. Eventuellt är det något för mycket last för fartyget men det finns en möjlighet att de minsta fartygen kan få problem med kriteriet för restfribordet. Det är inte aktuellt att sänka det kriteriet men det verkar vara just Fb som kommer vara kritiskt för de flesta fartygen.

Tabell 20 Utfall av förslagna kriterier i lastfall 1 för fribordet F, krängningsvinkeln θb, restfribordet Fb och metacenterhöjden GM jämfört med GZ-kriterierna

Fartyg θ b F b F GM GZ kriterierArbetsfartyg 1 12,07 0,02 0,40 3,030 JaArbetsfartyg 2 7,43 0,06 0,28 2,669 JaBogserfartyg 1 10,56 0,14 0,46 0,572 JaFiskefartyg 1 7,51 0,05 0,23 0,712 JaFiskefartyg 2 2,68 0,39 0,49 1,044 JaTaxifartyg 1 8,69 -0,02 0,15 0,594 JaTaxifartyg 2 8,90 0,02 0,24 0,798 JaTaxifartyg 3 6,28 -0,04 0,09 0,990 JaTaxifartyg 4 5,59 0,32 0,53 0,922 JaTaxifartyg 5 6,44 0,64 0,81 0,695 Ja

=Godkänd =Varning =Underkänd Samma sak görs för lastfall 2 och visas i Tabell 21. Även här är det Fb som begränsar utfallet mest, där flertalet har negativt fribord. Det är endast två fartyg som skulle få godkänt med de föreslagna kriterierna för den förenklade stabilitetsundersökningen. Dessa lastfall är dock gjorda för att få en uppskattning på hur en överlastning påverkar resultaten och inte menade att vara sjövärdiga.

Tabell 21 Utfall av förslagna kriterier i lastfall 2 för fribordet F, krängningsvinkeln θb, restfribordet Fb och metacenterhöjden GM jämfört med GZ-kriterierna

Fartyg θb F b F GM GZ kriterierArbetsfartyg 1 20,00 -1,00 0,18 2,238 JaArbetsfartyg 2 20,00 -1,00 0,18 1,906 NejBogserfartyg 1Fiskefartyg 1 11,28 -0,06 0,20 0,656 NejFiskefartyg 2 5,23 0,28 0,47 0,880 JaTaxifartyg 1 18,68 -0,23 0,12 0,512 JaTaxifartyg 2 18,71 -0,23 0,13 0,676 NejTaxifartyg 3 13,65 -0,20 0,12 0,937 JaTaxifartyg 4 11,65 0,15 0,5 0,788 JaTaxifartyg 5 13,41 0,46 0,85 0,695 Ja

=Godkänd =Varning =Underkänd

39

I Tabell 22 visas huvuddimensioner och stabilitetsinformation för de olycksdrabbade brittiska fiskefartygen. Jämförs GM och F för dessa fartyg som faktiskt råkat ut för olyckor mot de föreslagna kriterierna skulle ett fartyg klara gränsen för godkänt, 17 % skulle hamna i varningsområdet och 75 % skulle få underkänt. De föreslagna kriterierna verkar alltså stämma överens och varna för fartyg som är långt från att klara GZ-kriterierna och faktiskt har kapsejsat.

Tabell 22 Brittiska fartyg som kapsejsat

Fartygs typ L B D T Δ KG GZmax e0-30° GM FPair trawler 26,3 7,46 3,32 4,25 423,8 3,6 0,016 0,003 0,19 0,06Twinrig trawler 17 6,1 2,97 2,88 116,2 3,7 0,039 0,006 0,42 0,37Trawler 10,7 4 2,12 2,11 34,7 2,33 0,048 0,012 0,33 0,35Trawler 10 3,4 1,74 1,47 19,0 1,85 0,005 0,003 0,15 0,14Netter 8,2 2,9 1,28 1,05 9,1 1,29 0,106 0,039 0,55 0,23Potter 6,5 2,2 1,15 1,04 4,5 1,26 0,032 0,007 0,34 0,11Trawler 22 7,01 3,98 3,61 263,7 3,71 0,095 0,027 0,43 0,33Scallop dredger 9 3,05 1,04 0,1Potter 8,8 2,86 1,41 0,03Trawler 9,1 3,2 -0,1Beam trawler 22,8 5,82 2,7 2,38 0,023 0,004 0,19 0,31Twinrig trawler 28,2 8,7 7,4Trawler 14,1 5 2,57 2,42 54,9 2,78 0,043 0,011 0,29 0,15Mussel dr. 26,9 4,53 2,45

=Godkänd =Varning =Underkänd

I Tabell 23 visas huvuddimensioner och stabilitetsinformation för brittiska fiskefartyg som inte antas vara sjövärdiga då de uppvisat låga GZmax och/eller e0-30°. Jämförs GM och F mot de föreslagna kriterierna på samma sätt som de olyckdrabbade blir resultatet lite mer blandat. De är jämnt fördelade med ca en tredjedel vardera som är underkända, godkända och i varningsområdet vilket i princip är oundvikligt då vissa uppvisar både höga fribord och GM. De föreslagna kriterierna ger alltså inte liknande resultat som GZ-kriterierna. Eventuellt skulle ett belastningsprov göra att fler av dessa fartyg skulle bli underkända eller hamna i varningsområdet.

Tabell 23 Brittiska fiskefartyg som ej antas vara sjövärdiga

Fartygs typ L B D T Δ KG GZmax e0-30° GM FBeam trawler 13,6 4,86 2,1 63,2 2,25 0,077 0,024 0,34 0,52Beam trawler 22,8 5,82 2,7 2,3 0,163 0,064 0,68 0,39Trawler 10 3,4 1,74 1,45 18,99 1,73 0,09 0,038 0,47 0,24Trawler 16,8 6,02 3,62 3,16 111,01 3,28 0,064 0,024 0,36 0,41Potter 8 2,96 1,24 1,05 9,7 1,28 0,051 0,015 0,52 0,07Beam trawler 11,9 4,88 2,82 2,33 66,1 2,33 0,098 0,037 0,37 0,38Potter 6,5 2,46 0,9 0,74 4,5 1 0,105 0,041 0,54 0,15Netter 11 4,2 1,86 1,52 28,4 1,78 0,131 0,049 0,52 0,42Trawler 7,3 2,89 1,08 0,92 6,7 1,23 0,136 0,053 0,8 0,17Trawler 9,9 3,49 1,46 1,2 13,1 1,62 0,146 0,055 0,7 0,26Trawler 60 12 6,92 7,18 2841,0 5,88 0,15 0,051 0,31Trawler 11,3 4,24 2,11 1,71 31,4 1,94 0,174 0,064 0,61 0,4Potter 14 5,25 3,02 2,51 87,8 2,4 0,196 0,067 0,58 0,6Potter 5,9 2,26 1,05 0,59 3,4 0,88 0,163 0,03 0,39 0,46

=Godkänd =Varning =Underkänd

40

I Tabell 24 visas de andra brittiska fartygen som antas ha tillräcklig sjövärdighet. Jämförs GM och F för dessa fartyg är 74 % över godkänt, 24 % är i varningsområdet och endast 2 % är underkända. Det stämmer alltså väl överens med resultaten från GZ-kriterierna.

Tabell 24 Brittiska fiskefartyg som antas vara sjövärdiga

Fartygs typ L B D T Δ KG GZmax e0-30° GM FBeam trawler 22 5,83 3 2,34 127,7 3,1 0,2 0,076 0,63 0,66Twinrig Trawler 14 5,57 3,2 2,99 96,9 2,71 0,202 0,059 0,42 0,66Potter 11,4 4,3 2,13 1,72 32,1 1,8 0,204 0,076 0,73 0,33Beam trawler 13,9 4,84 2,12 1,59 46,66 1,95 0,213 0,082 0,87 0,54Twinrig Trawler 27,6 9,6 4,8 4,76 642,0 4,16 0,213 0,056 0,5 0,53Trawler 13,7 5,03 2,9 2,16 55,2 2,47 0,224 0,07 0,67 0,68Beam trawler 11,3 3,8 2,35 1,66 27,52 2,08 0,228 0,073 0,6 0,8Beam trawler 23,9 6,82 3,56 2,75 260,0 2,75 0,23 0,084 0,75 0,81Twinrig Trawler 15,9 6,34 3,1 2,67 123,8 3 0,234 0,077 0,61 0,98Trawler 13,4 5,11 3,06 2,32 64,6 2,37 0,241 0,079 0,6 0,75Trawler 9,8 4,18 2,3 1,74 31,5 1,85 0,243 0,073 0,53 0,56Beam trawler 35,6 7,5 4,1 3,24 414,6 3,32 0,246 0,078 0,62 1,17Trawler 10,3 4,21 1,93 4,46 19,9 1,8 0,249 0,096 0,99 0,43Trawler 44,9 11 7,8 6,1 1579,0 5,29 0,25 0,066 0,42 1,93Unknown 11,1 4,14 1,87 1,62 21,3 1,87 0,252 0,094 0,93 0,42Beam trawler 29,8 6,1 3,1 2,55 231,2 2,43 0,254 0,083 0,71 0,59Trawler 11,6 4,44 2,27 1,72 32,6 1,95 0,259 0,095 0,9 0,52Trawler 19,9 6,55 3,6 3,3 215,6 3,26 0,259 0,082 0,67 0,83Beam trawler 28 7 3,1 2,79 261,7 2,79 0,265 0,091 0,81 0,53Netter 41,3 7,35 4,15 4,05 663,8 3,46 0,269 0,057 0,46 0,29Twinrig Trawler 27,9 8,5 4 4,22 501,3 3,71 0,27 0,056 0,39 0,88Beam trawler 33,5 7,5 4,1 3,11 324,2 3,31 0,273 0,083 0,59 1,32Beam trawler 28,6 6,4 3,2 2,51 235,0 2,47 0,275 0,094 0,79 0,53Beam trawler 26,3 6,6 3,77 2,94 224,6 3,21 0,287 0,096 0,76 0,78Beam trawler 37,8 8,5 4,5 3,8 679,1 3,54 0,287 0,089 0,75 0,7Twin rig Trawler 20 6,25 3,6 2,75 133,1 3 0,306 0,106 0,89 0,84Beam trawler 32,8 7,5 4,07 3,25 435,4 3,09 0,307 0,1 0,76 0,72Potter 14,2 5,23 3,02 2,28 65,2 2,43 0,311 0,102 0,84 0,78Trawler 55,5 13 8 5,65 1998,0 6,45 0,319 0,094 0,67 1,91Trawler 35 7 3,95 3,81 511,4 3,29 0,326 0,062 0,44 0,13Trawler 32 8 3,5 3,58 419,5 3,73 0,351 0,061 0,38 0,52Trawler 14,6 5,03 2,26 1,83 59,9 3,03 0,351 0,12 1,04 0,43Unknown 13,5 5 2,63 2,41 44,8 2,36 0,371 0,126 0,99 0,51Twinrig Trawler 24 9,2 6 4,54 490,0 3,98 0,397 0,079 0,53 1,95Trawler 38,4 7,6 3,81 3,06 446,5 3,15 0,445 0,079 0,54 0,75Trawler 22 7,01 3,98 2,9 189,7 3,25 0,456 0,133 1,06 1,02Trawler pelagic 86,3 12,5 8 4,99 3489,0 5,36 0,499 0,08 0,38 2,63Unknown 10,3 4,04 2,47 2,06 17,5 2,07 0,51 0,108 0,87 0,73Twinrig Trawler 33 10,5 6,65 4,71 863,9 5,1 0,512 0,062 0,43 1,94Trawler 33,9 8,7 7,5 5,71 865,0 4,11 0,514 0,057 0,41 0,56Beam trawler 45 9 5,1 4,34 893,0 3,56 0,577 0,129 0,96 0,99Trawler/Seiner 26 7,5 4,25 3,71 341,8 3,28 0,635 0,06 0,42 0,95Twinrig Trawler 10 4,8 3,2 2,77 65,9 2,18 0,737 0,06 0,43 0,35Catamaran 10 4,24 1,55 0,89 7,0 1,52 1,179 0,459 5,05 0,66Pair Trawler 22,9 6,4 3,2 3,09 218,2 0,26Beam trawler 12,8 4,37 2,9 2,42 62,4 2,4 0,066 0,47 0,48Netter/Liner 7,1 2,58 1,63 0,89 6,2 1,03 0,263 0,075 0,62 0,74Netter 5,3 2,19 0,91 0,7Netter/Liner 8,5 3,2 1,8 1 10,9 1,13 0,35 0,098 0,84 0,8Unknown 6,7 2,49 0,9 0,25 1,4 0,66 0,479 0,153 2,32 0,61

41

För de föreslagna kriterierna till rullningsprovet har GM från krängningsprovet använts som grund men i Tabell 25 syns en jämförelse mellan GM från krängningsproven och rullningsprovet. GMrull är alltså resultatet från rullningsprovet där fartyg med köl eller B/T>10 använder k=0,75 och resten k=0,5. Det är alltså bogserfartyg 2 och 3 som hamnar i varningsområdet även fast de har ett godkänt GM från krängningsprovet. Tabell 25 Jämförelse mellan GM från krängning och GM från rullning med k=0,75 med köl eller B/T>10

och k=0,5 för övriga fartyg.

Fartyg GMkräng [m] GMrull [m]Arbetsfartyg 1 5,05 5,08Arbetsfartyg 2 3,30 2,71Bogserfartyg 1 0,55 0,54Bogserfartyg 2 0,52 0,42Bogserfartyg 3 0,50 0,42Fiskefartyg 1 0,77 0,75Fiskefartyg 2 2,15 1,65Taxifartyg 1 0,62 0,51Taxifartyg 2 0,81 0,67Taxifartyg 3 0,88 0,75Taxifartyg 4 1,03 0,81Taxifartyg 5 0,69 0,70

=GM≥0,5 =0,35≤GM<0,5 =GM<0,35 Sammanfattningsvis verkar de föreslagna kriterierna för en förenklad intaktstabilitetsundersökning approximera resultaten från GZ-kriterierna väl i de flesta fallen. Undantaget är gränsfallen för fartyg som till exempel precis hamnar under ett av GZ-kriterierna men fortfarande kan ha högt GM och fribord. Det gäller även åt andra hållet då ett fartyg kan klara GZ-kriterierna med ett GM på 0,15 m vilket alltså är underkänt med de föreslagna kriterierna. Fast i det begränsade urvalet i denna studie skulle 20 % få underkänt och 20 % skulle hamna i varningsområdet. Det är högt med tanke på att alla fartygen antas vara sjövärdiga med avseende på intaktstabiliteten. Jämfört med SJÖFS kriterier där 70 % skulle få underkänt är det ändå en klar förbättring. En viktig aspekt för de föreslagna kriterierna är hur fartyg som inte uppfyller kriterierna för en förenklad stabilitetsundersökning ska hanteras. Skulle det innebära att de inte får ett sjövärdighetsintyg och inte får användas i yrkestrafik finns en risk att redarna medvetet ändrar resultatet vid egenkontrollen för att uppfylla kriterierna.

42

9 Slutsats Urvalet av fartyg är väldigt begränsat på grund av svårigheter att hitta dokumentation samt att överhuvudtaget bedöma vilka typer av fartyg som finns. Detta har gjort att urvalet inte riktigt är representativt för hela kategorin mindre yrkesfartyg. Fast tillsammans med de brittiska fiskefartygen fås ett relativt stort underlag för att ge förslag på kriterier till en förenklad intaktstabilitetsundersökning. Bedömning av sjövärdigheten som här har gjorts med IMO:s allmänna stabilitetskriterier för GZ-kurvan är eventuellt inte helt korrekt då de är framtagna för mycket större fartyg. Felanalysen av mätfelen vid krängningsprovet visar att marginalerna för GZ-kriterierna är väldigt små för nästan alla fartygen i denna studie. Så även om det antas att alla fartygen i denna studie är sjövärdiga så är det väldigt små marginaler för många av dem. Rullningsprovets lämplighet beror främst på hur noga resultatet behöver vara. För att få bra resultat är det viktigt att mätningarna utförs noggrant vilket är möjligt om medelperioden bestäms för många försök. Vidare beror resultatet på vilken konstant k som används, ett konservativt k=0,5 stämmer inte för vissa fartyg. Förslaget att använda k=0,75 för fartyg med köl eller fartyg som har ett B/T förhållande över 10 ger ett bättre resultat för fartygen i studien. Just GM är ett fundamentalt mått för ett fartygs stabilitet men ett högt GM behöver inte betyda att ett fartyg har en hög säkerhetsmarginal med avseende på intaktstabiliteten. Därför är det inte helt optimalt att använda GM som kriterium. Belastningsprovet är bra att använda som komplement till ett rullningsprov men eventuellt är det svårt att utföra. Till exempel ett arbetsfartyg som tar mycket last kan praktiskt få svårt att förskjuta lasten medans ett taxifartyg som maximalt kan ta 12 passagerare har enklare att utföra belastningsprovet. Att förskjuta lasten på det minst gynnsamma sättet ur stabilitetssynpunkt är inte heller helt självklart vilket kan behöva definieras på ett enklare sätt. Resultaten tyder på att ett av de mest begränsande kriterierna är restfribordet vid belastningsprovet där ett av de praktiska försöken som gjordes uppvisade endast 4 cm restfribord. Men det är inte möjligt att sänka kriteriet mer då ett negativt fribord skulle innebära att vatten kan flöda in i fartyget vilket kan utgöra en säkerhetsrisk. Fribordet är ett bra mått för att bedöma sjövärdigheten och det behöver inte utföras något prov utan det är bara att mäta. Dock är det ett något diffust begrepp och behöver en enkel definition så det mäts på samma sätt. Här behövs även en bra definition av vad som räknas som ett öppet fartyg och hur det påverkar fribordsmätningen och kriteriet. Med de föreslagna kriterierna är det 2 bogserfartyg som hamnar i varningsområdet på grund av att de får för lågt GM vid rullningsprovet. För belastningsprovet är det ett arbetsfartyg och ett taxifartyg som hamnar i varningsområdet men det är även 2 taxifartyg som blir underkända. Detta är på grund av låga restfribord och dessa bör eventuellt minska på lasten. Om det är tänkt att SI utfärdar ett sjövärdighetsintyg för dessa fartyg efter att de fått in dokumentation från egenkontrollen finns det möjligheter att sammanställa resultaten från alla egenkontrollerna i en databas. En sådan databas skulle då kunna användas för att justera de föreslagna kriterierna. Egenkontrollen skulle kunna registreras via Sjöfartsverkets hemsida vilket skulle kunna underlätta en sådan sammanställning. Det kan dock vara intressant att även ha krav på att sjövärdighetsintyget medförs ombord vid ett eventuellt stickprov eller vid en olycka.

43

10 Fortsatta studier Urvalet av fartyg i denna studie är relativt litet i förhållande till alla mindre yrkesfartyg och de är inte heller riktigt representativt. Detta skulle vid fortsatta studier kunna åtgärdas genom att undersöka fartygstyper som uteslutits i detta arbete. Skulle en databas användas med resultaten från egenkontrollerna finns möjlighet för vidare analys. Det skulle ge ett bra underlag att använda för att justera de i denna rapport föreslagna kriterierna. Även detta skulle kunna användas för att göra ett urval av fartyg som fått sämre resultat från egenkontrollen som då skulle kunna undersökas noggrannare för att utreda deras sjövärdighet. Även tillvägagångssättet för att utreda sjövärdigheten med avseende på intaktstabiliteten skulle kunna utvecklas. Att använda IMO:s allmänna stabilitetskriterier för GZ-kurvan kan vara missvisande för dessa mindre fartyg och eventuellt skulle en sjöegenskapsanalys göras istället. Belastningsprovet behöver utredas mer då det dels osäkert hur kriterierna kommer att slå men även huruvida det praktiskt är möjligt att utföra för vissa fartyg.

44

11 Referenser [1] Tribon M3 är ett registrerat varumärke av AVEVA Group plc, High Cross, Madingley

Rd, Cambridge, CB3 0HB, UK. [2] Rosén, A., Introduktion till fartygs Sjöegenskaper, KTH Marina system, 2006,

Stockholm [3] Huss, M., Fartygs Stabilitet, 2001/2002 [4] Rahola, J., The Judging of the Stability of Ships and the Determination of the Minimum

Amount of Stability. 1939, Helsingfors Tekniska Högskola. [5] International Maritime Organization, Resolution A.749(18), Code on Intact Stability for

All Types of Ships Covered by IMO Instruments, 2002 edition, London [6] Sjöfartsverkets Författningssamling. 2006:1, Sjöfartsverkets föreskrifter och allmänna

råd om skrovkonstruktion, stabilitet och fribord. [7] Maritime & Coastguard Agency, MGN 280 (M), Small Vessels in Commercial Use for

Sport and Pilot Boats- Alternative Construction Standards [8] Nordisk Båtstandard, Yrkesbåtar under 15 meter, 1990 [9] Svensk Standard SSS-EN ISO 12217, Båtar- Stabilitet och flytbarhet – Bedömning och

kategoriindelning, maj 2002, Stockholm [10] Maritime Safety Directorate, Code of Practice, Design, Construction and Equipment of

Small Fishing Vessels of less than 15 m Length overall, Revision 1, 2005 [11] Couser, P., A Software Developer’s Perspective of Stability Criteria, Australien [12] Birmingham, R., Design for Stability and for Instability – Finding the Right Balance for

SmallCraft, 2004, Newcastle University, UK [13] Wormack, J., Small commercial fishing vessel stability analysis: Where are we now?

Where are we going?, Webb institute, 2002 [14] MATLAB (version 7.0 release14) är ett registrerat varumärke av The MathWorks, Inc.,

3 Apple Hill Drive, Natick, MA 01760-2098, USA [15] Maritime & Coastguard Agency, Research Project 559 Loading guidance for Fishing

Vessels Less than 12m Registered Length Phase II, Maj 2006, UK

A-1

Bilaga A Felanalys Felanalysen visar det största tänkbara felet för respektive fartyg vid uppskattningar av felmätningar vid försöken. Varje enskilt försök behandlas separat och sen beräknas medelfelet för alla försök för respektive fartyg. Beräkningsgången är inte så komplicerad och visas i koden nedan. %%%%%%%%%%%%% felanalys Arbetsfartyg 1 %%%%%%%%%%%%%%%%% % m Dm l Dl p Dp u Du depl Ddepl A=[1070 10 1.49 0.02 2.46 0 0.061 0.002 13260 920 1145 11 1.635 0.02 2.46 0 0.07 0.002 13260 920 1070 10 1.4 0.02 2.46 0.03 0.053 0.002 13260 920 1145 11 1.695 0.02 2.46 0.03 0.07 0.002 13260 920]; a=size(A); %storleken på matrisen kmax=a(1,2); %antal kolumner imax=a(1,1); %antal rader N=0; GMsummedlefel=0; for i=1:imax; N=i; m=A(i,1); %vikten Dm=A(i,2); %mätfel vikt l=A(i,3); %hävarm Dl=A(i,4); %mätfel hävarm p=A(i,5); %pendellängd Dp=A(i,6); %mätfel pendellängd u=A(i,7); %pendelutslag Du=A(i,8); %mätfel pendelutslag depl=A(i,9); %deplacement Ddepl=A(i,10); %mätfel djupgående ger fel i deplacement %D står för Delta GM=(l*m*p)/(depl*u); %beräkning av GM GMmax=((l+Dl)*(m+Dm)*(p+Dp))/((depl-Ddepl)*(u-Du)); %beräkning av GMmax GMmin=((l-Dl)*(m-Dm)*(p-Dp))/((depl+Ddepl)*(u+Du)); %beräkning av GMmin GMmedelfel=((GMmax-GM)/GM+(GM-GMmin)/GM)/2; %Medelfel GMsummedlefel=GMsummedlefel+GMmedelfel; %summan av alla medelfel end DGMmedel=GMsummedlefel/N; %absoluta medelfelet av alla GM

Variationen för felet på uppmätta utslag beror dels på om pendeln varit i oljebad eller vattenbad, samt hur väderförhållandena har varit vid uppmätningstillfället. För de högre ’Du’ har det varit vattenbad och något knepiga väderförhållanden, vilket lett till uppskattningen av fel i utslagen. Felet i pendellängden beror i de fallen det finns fel på pendellängden att det inte gått att knyta fast den, utan pendeln är upplindad, vilket medför att pendellängden ökar något åt ena hållet. Hävarmens fel beror på osäkerheten att viktens tyngdpunkt hamnar på det uppmätta avståndet. De uppskattade felen i massan på vikterna beror på svårigheten att avläsa vågen, samt att vågen efter tyngre mätningar fastnar ovanför noll. Följande tabeller visar uppskattade feldata från respektive försök, det ska tilläggas att felet i deplacementet är en uppskattning av att fribordet uppmätts fel med 2 cm, vilket i modellen ger skillnaden i deplacement som tabellerna visar.

A-2

Förklaring av beteckningar för feltabellerna: D = uppskattade felet m = massan på testvikterna [kg] l = hävarmen [m] p = pendellängd [m] u = utslag av pendeln [m] depl = fartygets deplacement [kg] Alltså är ’Dm’ det uppksattade felet på massan av testvikterna och så liknande för de andra.

Tabell 26 Uppskattade fel för arbetsfartyg 1

Försök m Dm l Dl p Dp u Du depl Ddepl1 1070 10 1,49 0,02 2,46 0 0,061 0,002 13260 9202 1145 11 1,635 0,02 2,46 0 0,07 0,002 13260 9203 1070 10 1,4 0,02 2,46 0,03 0,053 0,002 13260 9204 1145 11 1,695 0,02 2,46 0,03 0,07 0,002 13260 920

Tabell 27 Uppskattade fel för arbetsfartyg 2

Försök m Dm l Dl p Dp u Du depl Ddepl1 252 0 1,6 0,01 3,92 0 0,05 0,001 9720 7002 406 3 1,6 0,01 3,92 0 0,083 0,001 9720 7003 484 4 1,6 0,01 3,92 0 0,097 0,001 9720 7004 252 0 1,6 0,01 3,92 0 0,049 0,001 9720 7005 406 3 1,6 0,01 3,92 0 0,078 0,001 9720 7006 484 4 1,6 0,01 3,92 0 0,094 0,001 9720 700

Tabell 28 Uppskattade fel för bogserfartyg 2

Försök m Dm l Dl p Dp u Du depl Ddepl1 78 1 1,24 0,01 1,81 0 0,049 0,003 8000 2002 173 2 1,213 0,01 1,81 0 0,099 0,003 8000 2003 252 3 1,155 0,01 1,81 0 0,141 0,003 8000 2004 78 1 1,2 0,01 1,81 0 0,04 0,003 8000 2005 173 2 1,179 0,01 1,81 0 0,09 0,003 8000 2006 252 3 1,127 0,01 1,81 0 0,141 0,003 8000 200

Tabell 29 Uppskattade fel bogserfartyg 3

Försök m Dm l Dl p Dp u Du depl Ddepl1 77 1 1,31 0,01 1,81 0 0,019 0,003 21000 6002 249 3 1,48 0,01 1,81 0 0,056 0,003 21000 6003 77 1 1,37 0,01 1,81 0 0,021 0,003 21000 6004 249 3 1,51 0,01 1,81 0 0,068 0,003 21000 600

Tabell 30 Uppskattade fel för fiskefartyg 1

Försök m Dm l Dl p Dp u Du depl Ddepl1 97 2 0,49 0,01 1,85 0 0,045 0,004 4990 3002 177 3 0,766 0,01 1,85 0 0,085 0,004 4990 3003 234 4 0,789 0,01 1,85 0 0,11 0,004 4990 3004 154 2 0,679 0,01 1,85 0 0,076 0,004 4990 300

A-3

Tabell 31 Uppskattade fel för fiskefartyg 2

Försök m Dm l Dl p Dp u Du depl Ddepl1 55 1 1,52 0,01 2 0 0,011 0,003 8210 5202 110 2 1,52 0,01 2 0 0,021 0,003 8210 5203 185 3 1,52 0,01 2 0 0,032 0,003 8210 5204 263 4 1,52 0,01 2 0 0,046 0,003 8210 5205 55 1 1,52 0,01 2 0 0,01 0,003 8210 5206 110 2 1,52 0,01 2 0 0,02 0,003 8210 5207 185 3 1,52 0,01 2 0 0,03 0,003 8210 5208 263 4 1,52 0,01 2 0 0,045 0,003 8210 520

Tabell 32 Uppskattade för fel taxifartyg 1

Försök m Dm l Dl p Dp u Du depl Ddepl1 154 3 0,8 0,01 1,68 0 0,099 0,001 3450 2202 154 3 0,8 0,01 1,68 0 0,101 0,001 3450 2203 78 1 0,8 0,01 1,68 0 0,05 0,001 3450 2204 78 1 0,8 0,01 1,68 0 0,051 0,001 3450 2205 154 3 0,8 0,01 1,68 0 0,103 0,001 3450 2206 154 3 0,8 0,01 1,68 0 0,104 0,001 3450 2207 78 1 0,8 0,01 1,68 0 0,054 0,001 3450 2208 78 1 0,8 0,01 1,68 0 0,053 0,001 3450 220

Tabell 33 Uppskattade fel för taxifartyg 2

Försök m Dm l Dl p Dp u Du depl Ddepl1 78,5 1 0,58 0,02 1,91 0 0,025 0,001 4170 7002 163 2 1,28 0,02 1,91 0 0,127 0,001 4170 7003 78,5 1 1,28 0,02 1,91 0 0,062 0,001 4170 7004 78,5 1 0,58 0,02 1,91 0 0,026 0,001 4170 7005 163 2 0,58 0,02 1,91 0 0,059 0,001 4170 7006 163 2 0,926 0,02 1,91 0 0,089 0,001 4170 700

Tabell 34 Uppskattade fel för taxifartyg 3

Försök m Dm l Dl p Dp u Du depl Ddepl1 51,5 1 1,14 0,01 1,8 0 0,02 0,001 5670 4002 106 2 1,14 0,01 1,8 0 0,042 0,001 5670 4003 159 3 1,14 0,01 1,8 0 0,065 0,001 5670 4004 238 4 1,14 0,01 1,8 0 0,097 0,001 5670 4005 51,5 1 1,14 0,01 1,8 0,01 0,026 0,001 5670 4006 106 2 1,14 0,01 1,8 0,01 0,046 0,001 5670 4007 159 3 1,14 0,01 1,8 0,01 0,069 0,001 5670 400

A-4

Tabell 35 Uppskattade fel för taxifartyg 4

Försök m Dm l Dl p Dp u Du depl Ddepl1 51,5 1 1,14 0,01 1,8 0 0,016 0,001 6890 4002 106 2 1,14 0,01 1,8 0 0,03 0,001 6890 4003 159 3 1,14 0,01 1,8 0 0,047 0,001 6890 4004 238 4 1,14 0,01 1,8 0 0,067 0,001 6890 4005 51,5 1 1,14 0,01 1,8 0,01 0,018 0,001 6890 4006 106 2 1,14 0,01 1,8 0,01 0,033 0,001 6890 4007 159 3 1,14 0,01 1,8 0,01 0,048 0,001 6890 4008 238 4 1,14 0,01 1,8 0,01 0,068 0,001 6890 400

Tabell 36 Uppskattade fel taxifartyg 5

Försök m Dm l Dl p Dp u Du depl Ddepl1 49 1 1,01 0,01 1,95 0 0,015 0,001 7690 4002 101 2 1,01 0,01 1,95 0 0,032 0,001 7690 4003 151 3 1,01 0,01 1,95 0 0,052 0,001 7690 4004 228 4 1,01 0,01 1,95 0 0,079 0,001 7690 4005 49 1 1,01 0,01 1,95 0 0,029 0,001 7690 4006 101 2 1,01 0,01 1,95 0 0,047 0,001 7690 4007 151 3 1,01 0,01 1,95 0 0,066 0,001 7690 4008 228 4 1,01 0,01 1,95 0 0,097 0,001 7690 400

Bilag Syfte: Aför att lä Underlalinjeritn Huvudd

Skrovge

ga B

Att undersökätt kunna få

ag: Rullningning från var

dimensioner

eometri:

Labora

ka stabilitetå fram stabil

gsprov, belarv för mode

r: Tabe

tionsrap

tskriterier flitetsvärden

astningsprovellering.

ell 37 Huvudd

Längd över aStörsta breddDjupgående Höjd till vädeMinsta FriboTrim [m]Lättvikt [ton]

Figur 18

Figur 1

B-5

pport A

för mindre yn som ska up

v, kranlyft o

dimensioner

allt [m]d [m][m]erdäck [m]ord [m]

]

Modell arbe

9 Bild arbets

Arbetsfa

yrkesfartyg,ppfylla krite

och krängni

r för arbetsfar

Loa 15B 4,8TDftrLW 11,667

etsfartyg 1

sfartyg 1

artyg 1

, samt att kerierna.

ingsförsök o

rtyg 1

komma på e

ombord sam

en metod

mt digital

B-6

Typ av fartyg: Större arbetsfartyg men en kran på SB sida.

Tabell 38 Bränsletanksplacering och storlek

Tank Densitet [ton/m3]

Höjd [m]

Bredd [m]

Längd [m]

Tankvolym [m3]

LCG [m]

VCG [m]

TCG [m]

Fri yta [tonm]

Itx

[m4]Bränsletank 0,83 0,5 1 1 0,5 2,5 1,25 0 0,083 0,069

Tabell 39 Position flödesöppning

Lastfall X [m] Y [m] Z [m] HVL [m] Flödesvinkel [°]1 1 0 2,3 0,97 163,92 1 0 2,3 0,90 158,6

Försöksdata:

Tabell 40 Krängningsförsök

Vikt nr Vikt 1 Vikt 2 Vikt 3 Vikt 4w [kg] 1070 75 752 M [tonm] u [cm] θ [°] tan θ GM [m]

Förflyttning 1 [cm] -149 0 0 -1,594 -6,1 -1,42 -0,025 4,85Förflyttning 2 [cm] -163,5 -163,5 0 -1,872 -7 -1,63 -0,028 4,96Förflyttning 3 [cm] 140 0 0 1,498 5,3 1,23 0,022 5,24Förflyttning 4 [cm] 169,5 169,5 0 1,941 7 1,63 0,028 5,14Medel 5,05

Tabell 41 Jämförelse mellan teoretisk och praktisk krängning

Krängningsförsök nr 1 nr 2 nr 3 nr 4Praktiskt θ [°] -1,42 -1,63 1,23 1,63Modell θ [°] -1,367 -1,607 1,285 1,67Skillnad 0,053 0,023 0,051 0,036Procent 3,76% 1,41% 4,11% 2,21%

Figur 20 Räta linjen

y = 66,87x + 0,047R² = 0,999

-2,5

-2,0

-1,5

-1,0

-0,5

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

-0,04 -0,03 -0,02 -0,01 0,00 0,01 0,02 0,03 0,04

M

tan(θ)

B-7

Tabell 42 Rullningsförsök med k=0,5

Rullning Perioder Tid [s] Tr [s] GM [m]Nr 1 4 7,34 1,84 3,42Nr 2 5 9,47 1,89 3,21Nr 3 4 7,35 1,84 3,41Nr 4 4 7,25 1,81 3,51Medel 4,25 7,85 1,84 3,39

Figur 21 GZ-kurva lastfall 1

Tabell 43 GZ kriterier

Nr Kriterie Kritisk

Med överbyggnad

Utan överbyggnad

Med överbyggnad

Utan överbyggnad

Last

fall

1

Last

fall

2

1 e0‐40° ≥ 0,09 0,09 mrad 0,35 0,34 0,23 0,222 e0‐30° ≥ 0,055 0,055 mrad 0,26 0,26 0,18 0,183 e30‐40° ≥ 0,03 0,03 mrad 0,09 0,09 0,05 0,044 GZ30 ≥ 0,20 0,2 m 0,66 0,65 0,46 0,455 θGZmax ≥ 25° 25° 20 19 16 166 GM0 ≥0,15 0,15 m 3,03 3,03 2,24 2,24

5.1 e0‐θ° ≥ [0,055+0,001(30-θ)] 0,15 0,15 0,10 0,085.2 θGZmax ≥ 15° 15° 20 19 16 16

Last

fall

1

Last

fall

2

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0 10 20 30 40 50 60 70 80

Rät

ande

häv

arm

[m]

Krängning [°]

GZ kurva Lastfall 1

Utan Överbggnad

Med Överbyggnad

B-8

Figur 22 GZ-kurva lastfall 2

0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

0,3

0,35

0,4

0,45

0,5

0 10 20 30 40 50 60 70 80

Rät

ande

häv

arm

[m]

Krängning [°]

GZ kurva Lastfall 2

Utan Överbggnad

Med Överbyggnad

BilagDetta famed enstyrhyttoch av. Syfte: Aför att lä UnderlaSjöfarts

Skrovge

ga C artyg är ett

n styrhytt i ten finns ett

Att undersökätt kunna få

ag: Rullninsinspektione

eometri:

Laboranytt fartygaktern. Ingt sort arbets

ka stabilitetå fram stabil

ngsprov ocen för mode

Tabe

tionsrapg som får segång till stysdäck och i

tskriterier flitetsvärden

ch krängniellering.

ell 44 Huvudd

Längd över aStörsta bredDjupgåendeHöjd till vädMinsta FriboTrim [m]Lättvikt [ton

Figur 23

Figur 2

C-9

pport Aes som ett hyrhytten ske fören finns

för mindre yn som ska up

ngsförsök

dimensioner

allt [m]d [m] [m]erdäck [m]ord [m]

n]

Modell arbe

24 Bild arbets

Arbetsfahemmabygger genom es en nedfäll

yrkesfartyg,ppfylla krite

ombord s

r för arbetsfar

Loa 12B 4,25T 0,388D 0,92f 0,5tr -0,384LW 8,993

etsfartyg 2

sfartyg 2

artyg 2 ge. Den är en dörr länglbar ramp s

, samt att kerierna.

amt digita

rtyg 2

byggd i alugst akterut. så last kan r

komma på e

al linjeritni

uminium För om

rullas på

en metod

ng från

C-10

Tabell 45 Bränsletanksplacering och storlek

Tank Densitet [ton/m3]

Höjd [m]

Bredd [m]

Längd [m]

Tankvolym [m3]

LCG [m]

VCG [m]

TCG [m]

Fri yta [tonm]

Itx

[m4]Bränsletank BB 0,83 0,575 1,4 0,8 0,644 0,4 0,623 -1 0,152 0,183Bränsletank SB 0,83 0,575 1,4 0,8 0,644 0,4 0,623 1 0,152 0,183

Tabell 46 Position flödesöppning

Lastfall X [m] Y [m] Z [m] HVL [m] Flödesvinkel [°]1 -1,5 1,9 1,8 1,18 36,22 -1,5 1,9 1,8 1,11 32,3

Försöksdata:

Tabell 47 Krängningsförsök

Vikt nr Vikt 1 Vikt 2 Vikt 3 Vikt 4w [kg] 252 154 78 77 M [tonm] u [cm] θ [°] tan θ GM [m]

Förflyttning 1 [cm] 160 0 0 0 0,403 5 0,73 0,013 3,25Förflyttning 2 [cm] 160 160 0 0 0,650 8,3 1,21 0,021 3,16Förflyttning 3 [cm] 160 160 160 0 0,774 9,7 1,42 0,025 3,22Förflyttning 4 [cm] -160 0 0 0 -0,403 -4,9 -0,72 -0,013 3,32Förflyttning 5 [cm] -160 -160 0 0 -0,650 -7,8 -1,14 -0,020 3,36Förflyttning 6 [cm] -160 -160 -160 0 -0,774 -9,4 -1,37 -0,024 3,32Medel 3,27

Tabell 48 Jämförelse mellan praktisk och teoretisk krängning

Krängningsförsök nr 1/4 nr 2/5 nr 3/6Praktiskt θ [°] 0,72 1,18 1,28Modell θ [°] 0,737 1,178 1,412Skillnad 0,014 0,002 0,133Procent 1,87% 0,13% 10,42%

Figur 25 Räta linjen

y = 31,74x - 0,012R² = 0,999

-1,0

-0,8

-0,6

-0,4

-0,2

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

-0,03 -0,02 -0,01 0,00 0,01 0,02 0,03

M

tan(θ)

C-11

Tabell 49 Rullningsförsök med k=0,5

Rullning Perioder Tid [s] Tr [s] GM [m]Nr 1 4 8,94 2,24 1,81Nr 2 4 9 2,25 1,78Nr 3 4 8,85 2,21 1,84Nr 4 4 9 2,25 1,78Medel 4 8,95 2,24 1,81

GZ-kurvor

Tabell 50 GZ kriterier

Nr Kriterie Kritisk

Med överbyggnad

Utan överbyggnad

Med överbyggnad

Utan överbyggnad

Las

tfall

1

Las

tfall

2

1 e0-40° ≥ 0,09 0,09 mrad 0,24 0,24 0,11 0,112 e0-30° ≥ 0,055 0,055 mrad 0,21 0,19 0,13 0,103 e30-40° ≥ 0,03 0,03 mrad 0,05 0,05 0,00 0,004 GZ30 ≥ 0,20 0,2 m 0,51 0,47 0,32 0,295 θGZmax ≥ 25° 25° 20 16 15 126 GM0 ≥0,15 0,15 m 2,67 2,66 1,91 1,90

5.1 e0-θ° ≥ [0,055+0,001(30-θ)] 0,11 0,09 0,06 0,065.2 θGZmax ≥ 15° 15° 20 16 15 12

Las

tfall

1

Las

tfall

2

Figur 26 GZ-kurva lastfall 1

Flöd

esöp

pnin

g

Flöd

esöp

pnin

g

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0 10 20 30 40 50 60 70 80

Rät

ande

häv

arm

[m]

Krängning [°]

GZ kurva Lastfall 1

Utan ÖverbggnadMed Överbyggnad

C-12

Figur 27 GZ-kurva lastfall 2

Flöd

esöp

pnin

g

0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

0,3

0,35

0 10 20 30 40 50 60 70 80

Rät

ande

häv

arm

[m]

Krängning [°]

GZ kurva Lastfall 2

Utan Överbggnad

Med Överbyggnad

D-13

Bilaga D Laborationsrapport Bogserfartyg 1 Syfte: Att undersöka stabilitetskriterier för mindre yrkesfartyg, samt att komma på en metod för att lätt kunna få fram stabilitetsvärden som ska uppfylla kriterierna. Underlag: Rullningsprov ombord samt skeppsmätning och krängningsprov från Sjöfartsinspektionen för modellering. Huvuddimensioner:

Tabell 51 Huvuddimensioner för bogserfartyg 1

Längd över allt [m] Loa 10,2Största bredd [m] B 3,4Djupgående [m] T 1,502Höjd till väderdäck [m] D 2Minsta Fribord [m] f 0,555Trim [m] tr -0,006Lättvikt [ton] LW 13,694

Skrovgeometri:

Figur 28 Modell bogserfartyg1

Typ av Äldre bskeppsm

Tank BränslBränsl

Försöks

fartyg: bogserfartygmättes efter

letank BBletank SB

sdata:

g som sjöolyckan. H

TabDensitet [ton/m3]

H[m

0,830,83

Lastfall1

RuNrNrNrNrMe

Figur 29

önk häromåHar ca 150 hk

bell 52 BränsHöjd m]

Bredd [m]

0,6 0,50,6 0,5

Tabell 53

l X [m] Y [m1 5

Tabell 54 Ru

ullning Peri 1 2 3 4

edel

D-14

9 Bild bogse

året på gruk vilket bor

sletanksplace Längd

[m]Tan[m3

5 15 1

Position flöd

m] Z [m] HVL

1 2,3

ullningsförsö

ioder Tid [s]5 16,65 16,315 16,345 16,225 16,37

rfartyg 1

und av harde ge ett bo

ering och stonkvolym 3]

LCG[m]

0,3 1,70,3 1,7

desöppning

[m] Flödesv0,78

ök med k=0,5

] Tr [s] GM 6 3,32 01 3,26 04 3,27 02 3,24 07 3,27 0

andhavandeollard pull p

orlekG VCG

[m]TC[m

78 1,35 078 1,35 -0

inkel [°]41,8

5

[m]0,520,540,540,550,54

efel. Bärgadpå ca 1,8 ton

CG m]

Fri yta [tonm]

0,89 0,010,89 0,01

des och n.

Itx

[m4]0,0090,009

D-15

GZ-kurvor

Figur 30 GZ-kurva lastfall 1

Tabell 55 GZ kriterier

Flöd

esöp

pnin

g

0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

0 10 20 30 40 50 60 70 80

Rät

ande

häv

arm

[m]

Krängning [°]

GZ kurva Lastfall 1

Utan Överbggnad

Med Överbyggnad

Nr Kriterie Kritisk

Med överbyggnad

Utan överbyggnad

Las

tfall

1

1 e0-40° ≥ 0,09 0,09 mrad 0,11 0,112 e0-30° ≥ 0,055 0,055 mrad 0,07 0,073 e30-40° ≥ 0,03 0,03 mrad 0,04 0,044 GZ30 ≥ 0,20 0,2 m 0,23 0,235 θGZmax ≥ 25° 25° 33 316 GM0 ≥0,15 0,15 m 0,57 0,57

Las

tfall

1

Bilag Syfte ocdeplace

Försöks

FöFöFöFöFöFöM

ga E

ch underlagment och ar

sdata:

Vikt nrw

örflyttning 1 örflyttning 2 örflyttning 3 örflyttning 4 örflyttning 5 örflyttning 6

Medel

Labora

g: Syftet sarrangemang

Vikt 1w [kg] 78[cm] 124[cm] 124[cm] 124[cm] -120[cm] -120[cm] -120

tionsrap

amma som gsritning

Figur 31

Tabell 5Vikt 2 Vikt

8 95 74 04 1194 119 100 00 -1160 -116 -10

E-16

pport B

tidigare, do

Bild på bogs

56 Krängning3 Vikt 479 77 M 0 00 0

03 00 00 0

02 0

Bogserfa

ock var und

serfartyg 2

gsförsök

[tonm] u [cm0,097 40,210 9,0,291 14,

-0,094-0,204-0,284 -14,

artyg 2

derlaget säm

m] θ [°] ta4,9 1,4485 2,8905 4,12-4 -1,18-9 -2,6405 -4,12

mre, enbart

an θ GM [m0,025 00,051 00,072 0

-0,021 0-0,046 0-0,072 0

0,

t angivet

m],48,52,51,57,55,49,52

E-17

Figur 32 Räta linjen

Tabell 57 Rullningsförsök med k=0,5

Rullning Perioder Tid [s] Tr [s] GM [m]Nr 1 5 16,29 3,26 0,42Nr 2 5 16,31 3,26 0,42Nr 3 5 16,34 3,27 0,42Nr 4 5 16,29 3,26 0,42Medel 5 16,31 3,26 0,42

y = 4,085x - 0,003R² = 0,998

-0,4

-0,3

-0,2

-0,1

0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

-0,10 -0,05 0,00 0,05 0,10

M

tan(θ)

BilagSyfte oc

FöFöFöFöM

ga F ch underlag

Vikt nrw

örflyttning 1 örflyttning 2 örflyttning 3 örflyttning 4

Medel

-0,0

Laborag: Samma so

Vikt 1w [kg] 78[cm] 133[cm] 133[cm] -139[cm] -139

RuNrNrNrNrM

y = 11,00R² =

06 -0,0

tionsrapom för Lill p

Figur 33

Tabell 5Vikt 2 Vikt

8 95 73 03 159 159 09 -158 -15

Fig

Tabell 59 Ru

Rullning Perir 1r 2r 3r 4

Medel

0x + 0,0100,993

4 -0,0

F-18

pport Bpär

Bild på bogs

58 Krängning3 Vikt 479 77 M 0 0

59 00 0

58 0

ur 34 Räta lin

ullningsförsö

ioder Tid [s]5 20,445 20,125 20,195 20,285 20,26

-0,5

-0,4

-0,3

-0,2

-0,1

0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

2 0,00

M

Bogserfa

serfartyg 3

gsförsök

[tonm] u [cm0,104 10,380 5

-0,108 -2,-0,383 -6,

injen

ök med k=0,5

Tr [s] GM [4 4,09 02 4,02 09 4,04 08 4,06 0

4,05 0,

0 0,02

artyg 3

m] θ [°] ta1,9 0,605,6 1,7705 -0,6575 -2,14

5

[m],41,42,42,42,42

2 0,04t

an θ GM [m0,010 00,031 0

-0,011 0-0,037 0

0,

4tan(θ)

m],47,59,46,49,50

G-19

Bilaga G Laborationsrapport Fiskefartyg 1 Detta är det äldsta fiskefartyget i studien byggt i början av 80-talet. Som syns i Figur 35 är styrhytten i fören och den har arbetsdäcket i aktern. Under styrhytten finns en skans som gränsar till lastrummet. I den aktre delen av styrhytten strax styrbord om centerlinjen finns en dörr som förbinder arbetsdäcket med styrhytten. I den förliga delen av arbetsdäcket finns en lucka ner till lastrummet och mitt på arbetsdäcket finns en lucka till maskinrummet. Det finns en bränsletank som är placerad på babord sida. Det finns en garndragare monterad på styrbord sida. Den har ett runt deplacerande skrov med en längsgående köl och är gjord i plast. Syfte: Att undersöka stabilitetskriterier för mindre yrkesfartyg, samt att komma på en metod för att lätt kunna få fram stabilitetsvärden som ska uppfylla kriterierna. Underlag: Rullningsprov, belastningsprov med däckslast och krängningsförsök ombord samt papperskopior på linjeritning och general arrangemang från varv för modellering. Huvuddimensioner:

Tabell 60 Huvuddimensioner för fiskefartyg 1

Längd över allt [m] Loa 8,4Största bredd [m] B 2,8Djupgående [m] T 1,014Höjd till väderdäck [m] D 1,41Minsta Fribord [m] f 0,365Trim [m] tr -0,094Lättvikt [ton] LW 4,329

Skrovgeometri:

Figur 35 Modell fiskefartyg 1

Typ av Äldre fi

Tank Bränsl

Försöks

FFFFFM

fartyg: iskefartyg fr

letank

sdata:

Vikt nr

Förflyttning Förflyttning Förflyttning Förflyttning Förflyttning Medel

från början a

TabDensitet [ton/m3]

H[m

0,83

Lastfall12

r Vikt 1w [kg] 91 [cm] 42 [cm] 43 [cm] 44 [cm] 45 [cm] 4

Figur 3

av 80-talet m

bell 61 BränsHöjd m]

Bredd [m]

0,49 0,66

Tabell 62

l X [m] Y [m1 4 0,2 4 0,

Tabell 61 Vikt 2 Vik97 8049 11049 10049 049 -100 -49 -100 -

G-20

36 Bild fiskef

med en garn

sletanksplace Längd

[m]Tan[m3

6 1,26

Position flöd

m] Z [m] HVL

,6 1,7,6 1,7

63 Krängningkt 3 Vikt 4

57 89 M0 0

100 0100 0

-100 0-100 -100

fartyg 1

ndragare mo

ering och stonkvolym 3]

LCG[m]

0,407 2,4

desöppning

[m] Flödesv0,510,49

gsförsök

M [tonm] u [c0,1360,1850,105

-0,089-0,178

onterad på e

orlekG VCG

[m]TC[m

43 1,145 0

inkel [°]43,839,8

cm] θ [°] t8,5 2,6311 3,47,6 2,35-3 -0,93-6 -1,86

ena sidan.

CG m]

Fri yta [tonm]

0,93 0,03

tan θ GM [m0,046 0,50,059 0,620,041 0,5-0,02 1,1-0,03 1,

0,79

Itx

[m4]0,025

m]921119

G-21

Figur 37 Räta linjen

Tabell 64 Rullningsförsök med k=0,5

Rullning Perioder Tid [s] Tr [s] GM [m]Nr 1 3 8,41 2,80 0,50Nr 2 3 8,81 2,94 0,45Nr 3 3 7,72 2,57 0,59Nr 4 3 8,44 2,81 0,50Nr 5 3 8,56 2,85 0,48Medel 3 8,39 2,80 0,50

GZ-kurvor

Tabell 65 GZ kriterier

Nr Kriterie Kritisk

Med överbyggnad

Utan överbyggnad

Med överbyggnad

Utan överbyggnad

Las

tfall

1

Las

tfall

2

1 e0-40° ≥ 0,09 0,09 mrad 0,11 0,09 0,10 0,072 e0-30° ≥ 0,055 0,055 mrad 0,08 0,07 0,07 0,053 e30-40° ≥ 0,03 0,03 mrad 0,04 0,02 0,03 0,014 GZ30 ≥ 0,20 0,2 m 0,22 0,17 0,18 0,145 θGZmax ≥ 25° 25° 26 19 25 176 GM0 ≥0,15 0,15 m 0,71 0,71 0,66 0,66

Las

tfall

1

Las

tfall

2

y = 3,810x - 0,043R² = 0,995

-0,2

-0,2

-0,1

-0,1

0,0

0,1

0,1

0,2

0,2

0,3

-0,05 0,00 0,05 0,10

M

tan(θ)

G-22

Figur 38 GZ-kurva lastfall 1

Figur 39 GZ-kurva lastfall 2

Flöd

esöp

pnin

g

Flöd

esöp

pnin

g0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

0 10 20 30 40 50 60 70 80

Rät

ande

häv

arm

[m]

Krängning [°]

GZ kurva Lastfall 1

Utan Överbggnad

Med Överbyggnad

Flöd

esöp

pnin

g

Flöd

esöp

pnin

g

0

0,02

0,04

0,06

0,08

0,1

0,12

0,14

0,16

0,18

0,2

0 10 20 30 40 50 60 70 80

Rät

ande

häv

arm

[m]

Krängning [°]

GZ kurva Lastfall 2

Utan Överbggnad

Med Överbyggnad

H-23

Bilaga H Laborationsrapport Fiskefartyg 2 Detta är det nyaste fartyget i studien då det var alldeles nybyggt och inte ens hade någon fiskeutrustning installerad än. Det är byggt från samma varv som byggde fiskafartyg 1 och som synes i Figur 40 har de flera likheter. Detta är dock större och skrovet är inte lika runt som fiskefartyg 1 men har en längsgående köl och är byggd i plast. Styrhytten är i fören med en skans under. Akter om styrhytten har den ett stort arbetsdäck och en kapp på babords sida med en dörr ner till maskinrummet. Förut om maskinrummet finns ett lastrum med tillträde från en lastlucka akter om styrhytten. I den aktre delen av styrhytten strax styrbord om centerlinjen finns en dörr som förbinder arbetsdäcket med styrhytten. Det finns totalt 3 st bränsletankar 1 på SB sida och 2 på BB sida. Det finns även en vattentank i den förliga delen i fartygets centerlinje. Syfte: Att undersöka stabilitetskriterier för mindre yrkesfartyg, samt att komma på en metod för att lätt kunna få fram stabilitetsvärden som ska uppfylla kriterierna. Underlag: Rullningsprov och krängningsförsök ombord samt papperskopior på linjeritning och general arrangemang från varv för modellering. Huvuddimensioner:

Tabell 66 Huvuddimensioner för fiskefartyg 2

Längd över allt [m] Loa 10,8Största bredd [m] B 4,1Djupgående [m] T 1,164Höjd till väderdäck [m] D 2Minsta Fribord [m] f 0,765Trim [m] tr -0,076Lättvikt [ton] LW 7,54

Skrovgeometri:

Figur 40 Modell fiskefartyg 2

TankBränBränBränVatte

Försöks

FörflFörflFörflFörflFörflFörflFörflFörflMede

k D[t

nsletank 1nsletank 2nsletank 3entank

sdata:

Vikt nrw [k

lyttning 1 [cmlyttning 2 [cmlyttning 3 [cmlyttning 4 [cmlyttning 5 [cmlyttning 6 [cmlyttning 7 [cmlyttning 8 [cmel

TabDensitet ton/m3]

Höj[m]

0,830,830,83

1

Lastfall12

Vikt 1 Vikkg] 55 m] 152m] 152m] 152m] 152m] -152m] -152m] -152m] -152

Tabell 70 Jä

KrängnPraktisModell SkillnaProcen

Figur 4

bell 67 Bränsjd Bredd

[m]L

0,5 0,80,5 0,80,5 0,80,5 0,5

Tabell 68

l X [m] Y [m1 2,82 2,8

Tabell 6kt 2 Vikt 355 75

0 0152 0152 152152 152

0 0-152 0-152 -152-152 -152

ämförelse me

ningsförsökskt θ [°] θ [°]

adt

H-24

41 Bild fiskef

sletanksplaceLängd [m]

Tank[m3]

0,51

1,50,5

Position flöd

m] Z [m] HVL

1 2,31 2,3

69 KrängningVikt 4

78 7000

152000

-152

ellan Teoretis

nr 1/5 nr 0,29

0,272 00,022 0

7,37% 6,

fartyg 2

ering och stokvolym LCG

[m]0,2 3,70,4 1,70,6 3,1

0,125 7,5

desöppning

[m] Flödesv0,850,81

gsförsök

78 M [tonm]0 0,0840 0,1670 0,2810 0,4000 -0,0840 -0,1670 -0,2810 -0,400

sk och prakti

2/6 nr 3/70,58 0,89

0,544 0,930,036 0,038,22% 4,28%

orlek VCG [m]

TCG[m]

7 1,5 1,7 1,5 1,1 1,5 -1,5 1

inkel [°]46,641,8

u [cm] θ [°]1,05 0,32,1 0,63,2 0,94,6 1,3-1 -0,2

-1,95 -0,5-3 -0,8

-4,5 -1,2

isk krängning

nr 4/89 1,30

1,3238 0,020

1,52%

G Fri yta [tonm]

Itx

[m,4 0,021,4 0,043,4 0,0640 0,005

tan θ GM30 0,00560 0,01192 0,01632 0,02329 -0,00556 -0,01086 -0,01529 -0,023

g

x

m4]0,0180,0350,0530,005

M [m]1,941,942,142,122,042,092,282,162,09

H-25

Figur 42 Rätande linjen

Tabell 71 Rullningsförsök med k=0,5

Rullning Perioder Tid [s] Tr [s] GM [m]Nr 1 4 11,13 2,78 1,09Nr 2 4 11,13 2,78 1,09Nr 3 4 11,09 2,77 1,09Nr 4 4 10,93 2,73 1,13Medel 4 11,07 2,77 1,10

GZ-kurvor

Figur 43 GZ-kurva

y = 17,56x - 0,005R² = 0,999

-0,5

-0,4

-0,3

-0,2

-0,1

0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

-0,03 -0,02 -0,01 0,00 0,01 0,02 0,03

M

tan(θ)

Flöd

esöp

pnin

g

0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

0,3

0,35

0,4

0 10 20 30 40 50 60 70 80

Rät

ande

häv

arm

[m]

Krängning [°]

GZ kurva Lastfall 1

Utan ÖverbggnadMed Överbyggnad

H-26

Tabell 72 GZ kriterier

Nr Kriterie Kritisk

Med överbyggnad

Utan överbyggnad

Med överbyggnad

Utan överbyggnad

Las

tfall

1

Las

tfall

2

1 e0-40° ≥ 0,09 0,09 mrad 0,18 0,18 0,14 0,142 e0-30° ≥ 0,055 0,055 mrad 0,12 0,12 0,10 0,103 e30-40° ≥ 0,03 0,03 mrad 0,06 0,06 0,04 0,044 GZ30 ≥ 0,20 0,2 m 0,35 0,35 0,28 0,285 θGZmax ≥ 25° 25° 30 30 26 266 GM0 ≥0,15 0,15 m 1,04 1,05 0,88 0,88

Las

tfall

1

Las

tfall

2

Figur 44 GZ-kurva lastfall 2

Flöd

esöp

pnin

g

0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

0,3

0 10 20 30 40 50 60 70 80

Rät

ande

häv

arm

[m]

Krängning [°]

GZ kurva Lastfall 2

Utan Överbggnad

Med Överbyggnad

I-27

Bilaga I Laborationsrapport Taxifartyg 1 Syfte: Att undersöka stabilitetskriterier för mindre yrkesfartyg, samt att komma på en metod för att lätt kunna få fram stabilitetsvärden som ska uppfylla kriterierna. Underlag: Praktiska försök på yrkesfartyg och ritningar från varv.

Tabell 73 Huvuddimensioner för taxifartyg 1

Längd över allt [m] Loa 7,1Största bredd [m] B 2,45Djupgående [m] T 0,527Höjd till väderdäck 1 [m] D1 0,925Höjd till väderdäck 2 [m] D2 0,7Fribord 1 [m](fel) F1 0,615Fribord 2 [m] F2 0,29Trim [m] tr -0,087Lättvikt [ton] LW 3,045

Skrovgeometri:

Figur 45 Modell taxifartyg 1

Typ av Taxifart

TankBrän

Försöks

FörfFörfFörfFörfFörfFörfFörfFörfMed

fartyg: tyg eller arb

k D[t

nsletank

sdata:

Vikt nrw [k

flyttning 1 [cmflyttning 2 [cmflyttning 3 [cmflyttning 4 [cmflyttning 5 [cmflyttning 6 [cmflyttning 7 [cmflyttning 8 [cmdel

betsfartyg, k

TabDensitet ton/m3]

Höj[m]

0,83 0

Lastfall12

Vikt 1 Vikg] 50m] 80m] 80m] 0m] 0m] -80m] -80m] 0m] 0

Figur

kapacitet me

bell 74 Bräns

jd Bredd [m]

L

0,269 1,026

Tabell 75 P

l X [m] Y [m1 0 1,2 0 1,

Tabell 7ikt 2 Vikt 3

53 5180 8080 800 00 0

-80 -80-80 -80

0 00 0

I-28

46 Bild taxifa

ed passager

sletanksplace

Längd [m]

Tank[m3]

1,25

Position Flöd

m] Z [m] HVL

,1 1,25,1 1,25

76 KrängningVikt 4 Vikt 5

78 700

808000

-80-80

artyg 1

rare 8 st

ering och stokvolym LCG

[m]0,345 2,3

desöppning

[m] Flödesv0,760,72

gsförsök575 M [tonm]0 0,1230 0,1230 0,0620 0,0620 -0,1230 -0,1230 -0,0620 -0,062

orlek

VCG [m]

TCG[m]

3 0,23

inkel [°]61,051,0

u [cm] θ [°]9,9 3,3

10,05 3,45 1,7

5,05 1,7-10,25 -3,4-10,4 -3,5-5,4 -1,8-5,3 -1,8

G Fri yta [tonm]

Itx

[m0 0,113

tan θ GM37 0,05942 0,06070 0,03072 0,03049 -0,06154 -0,06284 -0,03281 -0,032

x

m4]0,093

M [m]0,610,600,610,600,590,580,560,570,59

I-29

Figur 47 Räta linjen

Tabell 77 Rullningsförsök med k=0,5

Rullning Perioder Tid [s] Tr [s] GM [m]Nr 1 4 9,41 2,35 0,54Nr 2 3 7,56 2,52 0,47Nr 3 3 7,16 2,39 0,53Nr 4 3 7,31 2,44 0,51Medel 3,25 7,86 2,42 0,51

GZ-kurvor

Tabell 78 GZ kriterier

Nr Kriterie Kritisk

Med överbyggnad

Utan överbyggnad

Med överbyggnad

Utan överbyggnad

Las

tfall

1

Las

tfall

2

1 e0-40° ≥ 0,09 0,09 mrad 0,11 0,11 0,09 0,092 e0-30° ≥ 0,055 0,055 mrad 0,07 0,07 0,06 0,063 e30-40° ≥ 0,03 0,03 mrad 0,04 0,04 0,03 0,034 GZ30 ≥ 0,20 0,2 m 0,25 0,21 0,23 0,185 θGZmax ≥ 25° 25° 78 35 77 326 GM0 ≥0,15 0,15 m 0,59 0,59 0,51 0,51

Las

tfall

1

Las

tfall

2

y = 2,037x + 0,001R² = 0,999

-0,4

0,0

0,4

-0,10 -0,05 0,00 0,05 0,10

M

tan(θ)

I-30

Figur 48 GZ-kurva för lastfall 1

Minsta fribord för lastfall 1 är 0,15 m

Figur 49 GZ-kurva lastfall 2

Minsta fribord för lastfall 2 är 0,12 m

flöde

slin

je,5

8

flöde

slin

je1,

61

0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

0,3

0 10 20 30 40 50 60 70 80

Rät

ande

häv

arm

[m]

Krängning [°]

GZ kurva Lastfall 1

Utan Överbggnad

Med Överbyggnad

flöde

slin

je,4

9

flöde

slin

je1,

51

0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

0 10 20 30 40 50 60 70 80

Rät

ande

häv

arm

[m]

Krängning [°]

GZ kurva Lastfall 2

Utan Överbggnad

Med Överbyggnad

BilagSyfte oc Huvudd

Skrovge

ga J ch underlag

dimensioner

eometri:

Laborag: Samma so

r: Tab

tionsrapom tidigare

bell 79 Huvu

Längd över aStörsta breddDjupgående Höjd till vädeHöjd till vädeFribord 1 [m]Fribord 2 [m]Trim [m]Lättvikt [ton]

Figur 5

Figur 51

J-31

pport T

ddimensione

allt [m]d [m][m]erdäck 1 [m]erdäck 2 [m](fel)

]

0 Modell tax

1 Bild på Tax

Taxifarty

er för taxifarty

Loa 9,1B 2,9T 0,533D1 0,925D2 0,925F1 0,38F2 0,4tr -0,028LW 3,57

xifartyg 2

xifartyg 2

yg 2

yg 2

87

J-32

Typ av fartyg: Taxifartyg eller arbetsfartyg, kapacitet 11 passagerare + styrman

Tabell 80 Tankplacering och storlek

Tank Densitet [ton/m3]

Höjd [m]

Bredd [m]

Längd [m]

Tankvolym [m3]

LCG [m]

VCG [m]

TCG [m]

Fri yta [tonm]

Itx

[m4]Bränsletank 0,83 0,365 0,8 1,5 0,44 4,94 0,343 0 0,064 0,053

Tabell 81 Position flödesöppning

Lastfall X [m] Y [m] Z [m] HVL [m] Flödesvinkel [°]1 0,5 1,45 1,3 0,82 37,02 0,5 1,45 1,3 0,79 34,0

Försöksdata:

Tabell 82 KrängningsförsökVikt nr Vikt 1 Vikt 2 Vikt 3

w [kg] 79,5 85,5 77,5 M [tonm] u [cm] θ [°] tan θ GM [mFörflyttning 1 [cm] 60 0 0 0,048 2,3 0,69 0,012 0,95Förflyttning 2 [cm] 130 130 0 0,215 12,5 3,74 0,065 0,79Förflyttning 3 [cm] 130 0 0 0,103 6 1,80 0,031 0,79Förflyttning 4 [cm] -60 0 0 -0,048 -2,4 -0,72 -0,013 0,91Förflyttning 5 [cm] -60 -60 0 -0,099 -5,7 -1,71 -0,030 0,80Förflyttning 6 [cm] -130 -60 0 -0,155 -8,7 -2,61 -0,046 0,81Medel 0,84

Figur 52 Räta linjen

y = 3,334x - 0,000R² = 0,998

-0,2

-0,2

-0,1

-0,1

0,0

0,1

0,1

0,2

0,2

0,3

-0,10 -0,05 0,00 0,05 0,10

M

tan(θ)

J-33

Tabell 83 Rullningsförsök med k=0,5

Rullning Perioder Tid [s] Tr [s] GM [m]Nr 1 4 10,12 2,53 0,66Nr 2 4 10,28 2,57 0,64Nr 3 4 9,81 2,45 0,70Nr 4 4 9,97 2,49 0,68Medel 4 10,05 2,51 0,67

GZ-kurvor

Figur 53 GZ-kurva lastfall 1

Tabell 84 GZ kriterier

Nr Kriterie Kritisk

Med överbyggnad

Utan överbyggnad

Med överbyggnad

Utan överbyggnad

Las

tfall

1

Las

tfall

2

1 e0-40° ≥ 0,09 0,09 mrad 0,12 0,10 0,09 0,072 e0-30° ≥ 0,055 0,055 mrad 0,09 0,08 0,08 0,063 e30-40° ≥ 0,03 0,03 mrad 0,04 0,02 0,02 0,004 GZ30 ≥ 0,20 0,2 m 0,39 0,22 0,38 0,175 θGZmax ≥ 25° 25° 83 24 83 196 GM0 ≥0,15 0,15 m 0,80 0,80 0,68 0,65

Las

tfall

1

Las

tfall

2

Minsta fribord för lastfall 1 är 0,24 m

flöde

slin

je,3

5

flöde

slin

je1,

37

0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

0,3

0,35

0,4

0,45

0 10 20 30 40 50 60 70 80

Rät

ande

häv

arm

[m]

Krängning [°]

GZ kurva Lastfall 1

Utan Överbggnad

Med Överbyggnad

J-34

Figur 54 GZ-kurva lastfall 2

Minsta fribord för lastfall 2 är 0,13 m

flöde

slin

je,3

2

flöde

slin

je1,

34

0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

0,3

0,35

0,4

0,45

0 10 20 30 40 50 60 70 80

Rät

ande

häv

arm

[m]

Krängning [°]

GZ kurva Lastfall 2

Utan Överbggnad

Med Överbyggnad

BilagSyfte oc

Skrovge

ga K ch underlag

eometri:

Laborag: Samma so

Tab

tionsrapom tidigare

bell 85 Huvu

Längd över aStörsta breddDjupgående Höjd till vädeHöjd till vädeFribord 1 [m]Fribord 2 [m]Trim [m]Lättvikt [ton]

Figur 5

Figur 5

K-35

pport T

ddimensione

allt [m]d [m][m]erdäck 1 [m]erdäck 2 [m](fel)

]

5 Modell tax

6 Bild av tax

Taxifarty

er för taxifarty

Loa 11B 2,9T 0,53D1 1,15D2 0,65F1 0,62F2 0,12tr 0LW 5,202

xifartyg 3

xifartyg 3

yg 3

yg 3

02

K-36

Typ av fartyg: Taxifartyg i första hand, med kapacitet för 12 passagerare

Tabell 86 Tankplacering och storlek

Tank Densitet [ton/m3]

Höjd [m]

Bredd [m]

Längd [m]

Tankvolym [m3]

LCG [m]

VCG [m]

TCG [m]

Fri yta [tonm]

Itx

[m4]Bränsletank 0,83 0,3 1 1,25 0,375 6,13 0,25 0 0,104 0,086

Tabell 87 Position flödesöppning

Lastfall X [m] Y [m] Z [m] HVL [m] Flödesvinkel [°]1 1,28 0 1,26 0,69 169,82 1,28 0 1,26 0,63 157,4

Försöksdata:

Tabell 88 KrängningsförsökVikt nr Vikt 1 Vikt 2 Vikt 3 Vikt 4 Vikt 5

w [kg] 51,5 54,5 52,5 79 77 M [tonm] u [cm] θ [°] tan θ GM [m]Förflyttning 1 [cm] 114 0 0 0 0 0,059 2 0,64 0,011 0,93Förflyttning 2 [cm] 114 114 0 0 0 0,121 4,2 1,34 0,023 0,91Förflyttning 3 [cm] 114 114 114 0 0 0,181 6,5 2,07 0,036 0,88Förflyttning 4 [cm] 114 114 114 114 0 0,271 9,7 3,08 0,054 0,89Förflyttning 5 [cm] -114 0 0 0 0 -0,059 -2,6 -0,83 -0,014 0,72Förflyttning 6 [cm] -114 -114 0 0 0 -0,121 -4,6 -1,46 -0,026 0,83Förflyttning 7 [cm] -114 -114 -114 0 0 -0,181 -6,9 -2,20 -0,038 0,83Medel 0,86

Figur 57 Räta linjen

y = 4,876x + 0,006R² = 0,999

-0,3

-0,2

-0,2

-0,1

-0,1

0,0

0,1

0,1

0,2

0,2

0,3

0,3

-0,06 -0,04 -0,02 0,00 0,02 0,04 0,06

M

tan(θ)

K-37

Tabell 89 Rullningsförsök med k=0,5

Rullning Perioder Tid [s] Tr [s] GM [m]Nr 1 4 9,5 2,38 0,75Nr 2 4 9,53 2,38 0,74Nr 3 4 9,43 2,36 0,76Nr 4 4 9,5 2,38 0,75Medel 4 9,49 2,37 0,75

GZ-kurvor

Figur 58 GZ-kurva lastfall 1

Kommentar: Flödesvinkeln är över 90 grader för båda fallen

Tabell 90 GZ kriterier

Nr Kriterie Kritisk

Med överbyggnad

Utan överbyggnad

Med överbyggnad

Utan överbyggnad

Las

tfall

1

Las

tfall

2

1 e0-40° ≥ 0,09 0,09 mrad 0,12 0,12 0,12 0,112 e0-30° ≥ 0,055 0,055 mrad 0,09 0,09 0,08 0,083 e30-40° ≥ 0,03 0,03 mrad 0,04 0,04 0,04 0,034 GZ30 ≥ 0,20 0,2 m 0,33 0,23 0,33 0,225 θGZmax ≥ 25° 25° 90 26 90 246 GM0 ≥0,15 0,15 m 0,99 0,99 0,94 0,94

Las

tfall

1

Las

tfall

2

Minsta fribord för lastfall 1 är 0,09 m

0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

0,3

0,35

0 10 20 30 40 50 60 70 80

Rät

ande

häv

arm

[m]

Krängning [°]

GZ kurva Lastfall 1

Utan ÖverbggnadMed Överbyggnad

K-38

Figur 59 GZ-kurva lastfall 2

Mista fribord för lastfall 2 är 0,12 m

0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

0,3

0,35

0 10 20 30 40 50 60 70 80

Rät

ande

häv

arm

[m]

Krängning [°]

GZ kurva Lastfall 2

Utan ÖverbggnadMed Överbyggnad

BilagSyfte oc

Skrovge

ga L ch underlag

eometri:

Laborag: Samma so

Tab

tionsrapom tidigare

bell 91 Huvu

Längd över aStörsta breddDjupgående Höjd till vädeHöjd till vädeFribord 1 [m]Fribord 2 [m]Trim [m]Lättvikt [ton]

Figur 6

Figur 6

L-39

pport T

ddimensione

allt [m]d [m][m]erdäck 1 [m]erdäck 2 [m](fel)

]

0 Modell tax

1 Bild på tax

Taxifarty

er för taxifarty

Loa 9,5B 3,08T 0,552D1 1,27D2 1F1 0,64F2 0,475tr -0,166LW 6,336

xifartyg 4

xifartyg 4

yg 4

yg 4

66

L-40

Typ av fartyg: Taxifartyg med kapacitet för 12 passagerare

Tabell 92 Tankplacering och storlek

Tank Densitet [ton/m3]

Höjd [m]

Bredd [m]

Längd [m]

Tankvolym [m3]

LCG [m]

VCG [m]

TCG [m]

Fri yta [tonm]

Itx

[m4]Bränsletank 0,83 0,3 0,8 1,5 0,36 3,75 0,35 0 0,064 0,053

Tabell 93 Position flödesöppning

Lastfall X [m] Y [m] Z [m] HVL [m] Flödesvinkel [°]1 0 0,5 1,38 0,71 74,22 0 0,5 1,38 0,65 63,9

Försöksdata:

Tabell 94 KrängningsförsökVikt nr Vikt 1 Vikt 2 Vikt 3 Vikt 4 Vikt 5

w [kg] 51,5 54,5 52,5 79,5 77,5 M [tonm] u [cm] θ [°] tan θ GM [m]Förflyttning 1 [cm] 114 0 0 0 0 0,059 1,6 0,51 0,009 0,96Förflyttning 2 [cm] 114 114 0 0 0 0,121 3,1 0,98 0,017 1,02Förflyttning 3 [cm] 114 114 114 0 0 0,181 4,7 1,49 0,026 1,01Förflyttning 4 [cm] 114 114 114 114 0 0,271 6,7 2,12 0,037 1,06Förflyttning 5 [cm] -114 0 0 0 0 -0,059 -1,8 -0,57 -0,010 0,86Förflyttning 6 [cm] -114 -114 0 0 0 -0,121 -3,3 -1,04 -0,018 0,96Förflyttning 7 [cm] -114 -114 -114 0 0 -0,181 -4,8 -1,52 -0,027 0,99Förflyttning 8 [cm] -114 -114 -114 -114 0 -0,271 -6,8 -2,15 -0,038 1,05Medel 0,99

Figur 62 Räta linjen

y = 7,074x + 0,002R² = 0,998

-0,3

-0,2

-0,1

0,0

0,1

0,2

0,3

-0,06 -0,04 -0,02 0,00 0,02 0,04 0,06

M

tan(θ)

L-41

Tabell 95 Rullningsförsök med k=0,5

Rullning Perioder Tid [s] Tr [s] GM [m]Nr 1 4 9,88 2,47 0,78Nr 2 4 9,6 2,40 0,82Nr 3 4 9,44 2,36 0,85Nr 4 4 9,65 2,41 0,81Nr 5 4 9,71 2,43 0,80Medel 4 9,66 2,41 0,81

GZ-kurvor

Figur 63 GZ-kurva lastfall 1

Tabell 96 GZ kriterier

Nr Kriterie Kritisk

Med överbyggnad

Utan överbyggnad

Med överbyggnad

Utan överbyggnad

Las

tfall

1

Las

tfall

2

1 e0-40° ≥ 0,09 0,09 mrad 0,16 0,14 0,14 0,122 e0-30° ≥ 0,055 0,055 mrad 0,10 0,10 0,09 0,093 e30-40° ≥ 0,03 0,03 mrad 0,05 0,04 0,05 0,034 GZ30 ≥ 0,20 0,2 m 0,37 0,28 0,31 0,245 θGZmax ≥ 25° 25° 105 25 100 236 GM0 ≥0,15 0,15 m 0,92 0,92 0,79 0,79

Las

tfall

1

Las

tfall

2

Minsta fribord för lastfall 1 är 0,53 m

Flöd

esöp

pnin

gar

Flöd

esöp

pnin

gar

0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

0,3

0,35

0,4

0 10 20 30 40 50 60 70 80

Rät

ande

häv

arm

[m]

Krängning [°]

GZ kurva Lastfall 2

Utan ÖverbggnadMed Överbyggnad

L-42

Figur 64 GZ-kurva lastfall 2

Minsta fribord för lastfall 2 är 0,5 m

Flöd

esöp

pnin

gar

0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

0,3

0,35

0 10 20 30 40 50 60 70 80

Rät

ande

häv

arm

[m]

Krängning [°]

GZ kurva Lastfall 2

Utan Överbggnad

Med Överbyggnad

BilagSyfte: Aför att lä Underlaoch gen

Skrovge

Typ av Snabbt

TankBrän

ga M Att undersökätt kunna få

ag: Rullningneral arrange

eometri:

fartyg: fartyg för p

k D[t

nsletank 1

Laboraka stabilitet

å fram stabil

gsprov ochemang från

Tab

personbeford

TDensitet ton/m3]

Höj[m]

0,83

tionsraptskriterier flitetsvärden

h krängningvarv för mo

bell 97 Huvu

Längd över aStörsta breddDjupgående Höjd till vädeMinsta FriboTrim [m]Lättvikt [ton]

Figur 6

Figur 6

dran, tar ma

Tabell 98 Bräjd Bredd

[m]L

1 1

M-43

pport Tför mindre yn som ska up

gsförsök omodellering.

ddimensione

allt [m]d [m][m]erdäck [m]ord [m]

]

5 Modell tax

6 Bild på tax

ax 12 passag

änsleplacerinLängd [m]

Tank[m3]

0,65

Taxifartyyrkesfartyg,ppfylla krite

mbord samt

er för taxifarty

Loa 10,8B 2,9T 0,6D 1,57f 0,8tr -0,375LW 6,844

xifartyg 5

xifartyg 5

gerare plus

ng och storlekvolym LCG

[m]0,65 3,4

yg 5 , samt att kerierna.

papperskop

yg 5

2 besättning

ek VCG [m]

TCG[m]

4 0,5

komma på e

pior på linj

gsmän.

G Fri yta [tonm]

Itx

[m0 0,054

en metod

jeritning

x

m4]0,045

M-44

Tabell 99 Position flödesöppning

Lastfall X [m] Y [m] Z [m] HVL [m] Flödesvinkel [°]1 1 0 2,3 0,97 163,92 1 0 2,3 0,90 158,6

Försöksdata:

Tabell 100 KrängningsförsökVikt nr Vikt 1 Vikt 2 Vikt 3 Vikt 4 Vikt 5

w [kg] 50 53 51 78 257 M [tonm] u [cm] θ [°] tan θ GM [m]Förflyttning 1 [cm] 103 0 0 0 0 0,052 1,5 0,44 0,008 0,87Förflyttning 2 [cm] 103 103 0 0 0 0,106 3,2 0,94 0,016 0,84Förflyttning 3 [cm] 103 103 103 0 0 0,159 5,2 1,53 0,027 0,77Förflyttning 4 [cm] 103 103 103 103 0 0,239 7,9 2,32 0,041 0,77Förflyttning 5 [cm] -103 0 0 0 0 -0,052 -2,9 -0,85 -0,015 0,45Förflyttning 6 [cm] -103 -103 0 0 0 -0,106 -4,7 -1,38 -0,024 0,57Förflyttning 7 [cm] -103 -103 -103 0 0 -0,159 -6,6 -1,94 -0,034 0,61Förflyttning 8 [cm] -103 -103 -103 -103 0 -0,239 -9,7 -2,85 -0,050 0,62Medel 0,69

Tabell 101 Jämförelse mellan teoretisk och praktisk krängning

Krängningsförsök nr 1/5 nr 2/6 nr 3/7 nr 4/8Praktiskt θ [°] 0,65 1,16 1,73 2,58Modell θ [°] 0,561 1,165 1,75 2,639Skillnad 0,085 0,005 0,017 0,055Procent 13,21% 0,39% 0,98% 2,13%

Figur 67 Räta linjen

y = 5,246x + 0,020R² = 0,999

-0,3

-0,2

-0,1

0,0

0,1

0,2

0,3

-0,06 -0,04 -0,02 0,00 0,02 0,04 0,06

M

tan(θ)

M-45

Tabell 102 Rullningsförsök med k=0,5

Rullning Perioder Tid [s] Tr [s] GM [m]Nr 1 4 9,88 2,47 0,69Nr 2 4 9,84 2,46 0,69Nr 3 4 9,75 2,44 0,71Nr 4 4 9,65 2,41 0,72Medel 4 9,78 2,45 0,70

GZ-kurvor

Figur 68 GZ-kurva lastfall 1

Tabell 103 GZ kriterier

Nr Kriterie Kritisk

Utan överbyggnad

Utan överbyggnad

Las

tfall

1

Las

tfall

2

1 e0-40° ≥ 0,09 0,09 mrad 0,12 0,132 e0-30° ≥ 0,055 0,055 mrad 0,08 0,083 e30-40° ≥ 0,03 0,03 mrad 0,05 0,054 GZ30 ≥ 0,20 0,2 m 0,29 0,325 θGZmax ≥ 25° 25° 44 436 GM0 ≥0,15 0,15 m 0,70 0,70

Las

tfall

1

Las

tfall

2

Flöd

esöp

pnin

g

0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

0,3

0,35

0 10 20 30 40 50 60 70 80

Rät

ande

häv

arm

[m]

Kränging [°]

GZ kurva Lastfall 1

Utan Överbggnad

M-46

Figur 69 GZ-kurva lastfall 2

Flöd

esöp

pnin

g

0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

0,3

0,35

0 10 20 30 40 50 60 70 80

Rät

ande

häv

arm

[m]

Krängning [°]

GZ kurva Lastfall 2

Utan Överbggnad

N-47

Bilaga N Bollard pull

Tabell 104 Approximation av bogserbåtars bollard pull

typ av propultion ==> 2xFix/CP 2Azimuth 1xFix/CP 1xFix/CP 2 x VSApprox. max nozzles nozzles nozzle open -

faktor i % av BHK ==> 1,5 1,4 1,4 1,2 1,1Tabell 1 Hk BPTför 25 0,4 0,4 0,4 0,3 0,3jämna 50 0,8 0,7 0,7 0,6 0,6antal 100 1,5 1,4 1,4 1,2 1,1hästkrafter 250 3,8 3,5 3,5 3,0 2,8

500 7,5 7,0 7,0 6,0 5,51000 15 14 14 12 111500 23 21 21 18 172000 30 28 28 24 223000 45 42 42 36 335000 75 70 70 60 55

10000 150 140 140 120 110

Bogserbåtars Bollard Pull i ton (BPT), som funktion av Maskinstyrka (Hk & kW) per antal och typ av propeller (cirkavärden) Fix = fast propeller, CP = controllable pitch prop. (variabel stigning), Nozzle = dysa, Azimuth typ Schottel, VS = Voight Schneider propeller

O-48

Bilaga O Masströghetsmoment och adderad vattenmassa Beräkningskoden är rätt fram och med tillhörande kommentarer är den lätt att förstå. Ingångsvärdena är tagna från beräkningar i Tribon med resultaten av försöken som grund för beräkningarna i Tribon. %Ordning Arbetsfartyg 2 – Arbetsfartyg 1 – Fiskefartyg 2 – Fiskefartyg 1 – Taxifartyg 5 – Taxifartyg 4 – Taxifartyg 1 – Taxifartyg 2 – Taxifartyg 3 – Bogserfartyg 1 GM=[3.226 5.043 2.139 0.764 0.682 1.027 0.59 0.8 0.861 0.547]; %Metacenterhöjden Lpp=[8 12 9.5 7.5 9.5 8.6 6.5 7.76 9.5 9]; %Längd mellan perpendiklarna Dep=[8.993 11.667 7.54 4.33 6.844 6.34 3.045 3.57 5.202 13.69]; %Deplacementet t=[2.237 1.845 2.768 2.796 2.445 2.414 2.424 2.511 2.373 3.274]; %Periodtiden T=[0.388 1.15 1.164 1.014 0.6 0.552 0.527 0.533 0.53 1.502]; %Djupgående Bd=[4.25 4.8 4.1 2.8 2.9 3.08 2.45 2.9 2.9 3.4]; %Bredd vid däck A44=[0.022 0.0246 0.0183 0.0103 0.0028 0.0055 0.0062 0.0061 0.0039 0.0029]; %Vattenmassekonstant skalad från Tribon A1=(A44.*Dep.*Lpp.^2); %Omskalning till vattenmasströghetsmoment A=(A44.*Dep.*Lpp.^2)./2 %A1 skalad med 2 för att få rimliga A:n IA=(Dep.*GM.*t.^2)./4; %Beräkning av det totala masströghetsmomentet med adderad vattenmassa I=IA-A; %Beräkning av fartygens masströghetsmoment AI=A./I; %A:s förhållande till masströghetsmomentet ria=sqrt(IA./Dep); %Beräknad tröghetsradie r=sqrt(I./Dep); %Beräknad tröghetsradie utan den adderade vattenmassans inverkan rr=r./Bd; %Torra tröghetsradien i förhållande till bredden rrr=ria./Bd; %Tröghetsradiens förhållande till bredden BT=Bd./T %Bredd/djup förhållande Resultat av Bd/T 10.9536 4.1739 3.5223 2.7613 4.8333 5.5797 4.6490 5.4409 5.4717 2.2636 Resultatet visar att de v-bottnade taxifartygen har ett förhållande på ca 5, kölfartygen ligger lägre som väntat och bogserfartyg 1, arbetsfartyg 2 som har nästan fyrkantig botten ligger på nästan 11.

P-49

Bilaga P Instruktioner för egenkontroll av intaktstabilitet För att bedöma fartygets sjövärdighet med avseende på dess stabilitet behöver ett rullningsprov och belastningsprov utföras ombord. Följ dessa instruktionen för hur dessa prov bör utföras, fartyget är godkänt endast om både rullningsprovet och belastningsprovet är godkänt. Rullningsprov

1. Testet utförs i hamn med lugnt vatten under goda väderförhållanden vid olastad kondition.

2. För att utföra ett rullningsprov behövs ett tidtagarur för att mäta fartygets rullningsperiod. En rullningsperiod är tiden det tar för fartyget att rulla från maximala utslaget åt t.ex. babord till andra sidan och sen tillbaka igen till babord sida. Mät upp fyra perioder eller fler och upprepa rullningsprovet minst 4 gånger (totalt 16 perioder och uppåt). Räkna ut medelperioden genom

Total tid Medelperiod T _________ Totalt antal perioder

sekunder= = = (27)

3. För att få fartyget att rulla kan t.ex. en vikt lyftas av och på så långt från centerlinjen

som möjligt eller genom att ha folk som springer fram och tillbaka ombord på fartyget eller på något annat liknande sätt. Observera att så fort fartyget har kommit i rullning måste metoden för att få fartyget i rörelse stoppas och låta fartyget rulla för sig själv innan mätningen av rullningstiden påbörjas.

4. Vid försöket bör förtöjningen vara lös så att linorna inte sträcks samt tillse att fartyget inte kommer i kontakt med kajen.

5. Anteckna förhållandet mellan fartygets bredd B och medelperioden T

_____ _____________ B

T = = (28)

För fartyg utan köl: Är B/T ≥ 1,0 är rullningsprovet godkänt Är 0,84 ≤ B/T < 1 är rullningsprovet i varningsområdet Är B/T < 0,84 är rullningsprovet underkänt För fartyg med köl: Är B/T ≥ 0,82 är rullningsprovet godkänt Är 0,68 ≤ B/T < 0,82 är rullningsprovet i varningsområdet Är B/T < 0,68 är rullningsprovet underkänt

P-50

Belastningsprov Innan belastningsprovet utförs bör fartygets fribord F mätas upp med en måttstock eller dylikt och antecknas. Fribordet mäts upp vinkelrät från vattenlinjen upp till den lägsta punkten för fartygets däck. Fribordet bör mätas upp från en kaj eller från en liten båt bredvid fartyget och inte ombord fartyget då det kan påverka mätningen. Är F större än 0,2 m är fribordet godkänt, är det under 0,2 men större än 0,15 m är fribordet i varningsområdet. Är det under 0,15 meter är det en underkänd höjd på fribordet.

1. Belastningsprovet bör utföras i hamn med lugnt vatten under goda väderförhållanden vid normal lastkondition.

2. För att utföra ett belastningsprov behövs en måttstock eller dylikt för att mäta fartygets fribord vid krängt läge. Belastningsprovet går ut på att förskjuta all last ombord fartyget tvärskepps åt styrbord eller babord sida så långt det är möjligt inom lastutrymmet eller passagerarutrymmet för att sedan mäta krängningsvinkeln θ. Testet avbryts ifall fartyget kränger så pass mycket att vatten tränger in på däck.

3. Med lasten förskjuten åt ena sidan mäts fartygets fribord på både babord och styrbord sida och antecknas. Den minsta (den sida fartyget kränger åt) är Fmin och den största Fmax . Anteckna även fartygets bredd B vid den punkten där friborden mäts.

4. Krängningsvinkeln beräknas enligt

max min 57,3 ___________F FB

θ −= ⋅ = ° (29)

Är θ ≤ 12° och Fmin ≥ 5 cm är belastningsprovet godkänt Är 12° < θ ≤ 15° och 0 < Fmin < 5 cm är belastningsprovet i varningsområdet Är θ >15° eller Fmin ≤ 0 cm är belastningsprovet underkänt

P-51

I Figur 70 visas ett flödesschema för den förenklade stabilitetsundersökningen som visar huruvida fartyget uppfyller de uppställda kriterierna. Hamnar fartyget på godkänt anses det vara sjövärdigt med avseende på dess stabilitet. Hamnar fartyget i varningsområdet anses fartyget inte ha riktigt fullgod stabilitet och det bör framföras med försiktighet och i goda väderförhållanden nära kustområden. Om möjligt bör last stuvas längre ner. Hamnar fartyget på underkänt anses fartyget ej vara sjövärdigt och bör endast framföras med extrem försiktighet vid mycket goda väderförhållanden. Det finns en överhängande risk att fartyget kantrar om något utöver det normala sker. Detta bör åtgärdas snarast genom att t.ex. minska på lasten och/eller stuva den längre ner i fartyget.

Figur 70 Flödesschema för den förenklade stabilitetsundersökningen

Utan köl B/T ≥ 1Med köl B/T ≥ 0,82

NejJa

Nej

Underkänd

F ≥ 0,2

F ≥ 0,15

Nej

θ ≤ 12°

Fb ≥ 0,05 θ ≤ 15°

Godkänd

Nej

Fb ≥ 0

Varning

NejJa

Ja

Ja

Ja

Nej

Nej

Nej

Ja

Ja

Ja

Utan köl B/T ≥ 0,84 Med köl B/T ≥ 0,68

BilagFörslag FriborFöljandbör baselägre krgenerellkriterie Gränsen Varning I Figur 7

Figur

0,00

0,10

0,20

0,30

0,40

0,50

0,60

Fribord [m

]ga Q

på alternati

rd de förslag påeras på en frängningsvilt sker näraför friborde

n för underk

gsområdet m

71 visas hur

71 Förslag p

1

Alternaiva kriterier

å kriterier föfunktion av inkel än et

a vinkeln föet. Gränsen

känt föreslå

mellan är all

0,005

r dessa krite

på exponentie

2

ativa krir för fribord

ör fribordet fartygets br

tt smalare ör vattenintr

för godkän

0,F ≥

s till

0,F <

ltså

( )21 0B − +

erier skulle

ella kriterier

3

Bredd

Alter

Q-52

iterier d och belastn

ges med enredd då ett bfartyg medrängning på

nt föreslås ti

( ), 005 1B −

( )2005 1B −

, 2 0,F> ≥

se ut i förhå

för fribordet

4

d [m]

rnativ fr

ningsprov.

n exponentibredare fart

d samma frå däck bör ll

2 0, 2+

2 0,12+

( )2005 1B −

ållande till b

för de under

5

ribord

ell funktiontyg tar in varibord. Då ett bredare

0,12+

bredden.

rsökta fartyge

6

n. Ett sådantatten på däcvinkeln föfartyg ha e

en i lastfall 1

GodkäVarninUnderLastfaLastfa

t kriterie ck vid en ör GZmax ett högre

(30)

(31)

(32)

och 2.

ändngrkändall 1all 2

BelastFör belfunktion Gränsen Varning

I Figur 7

Figur

tningsprolastningspron baserat på

n för godkän

gsområdet m

72 visas hur

72 Förslag p

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

4

Krän

gningsvinkel [°]

ov ovet ges ettå fartygets lä

nt föreslås t

mellan är all

0,01

r dessa krite

på kriterier fö

K

t förslag likängd L. Grä

0bθ ≥

till

0bθ <

ltså

( )220 L− +

erier skulle

r krängningsla

9

Bre

riterier 

Q-53

knande det änsen för un

(0,01 20 L−

(0,01 20 L−

13 0,bθ> ≥

se ut i förhå

svinkeln vid bastfall 1 och

edd [m]

Belastn

från ISO nderkänt för

)2 13+

)2 10+

( )2,01 20 L−

ållande till l

belastningspr2

14

ningspro

standarden,reslås till

2 10+

längden.

rov för de un

ov

, ekvation

ndersökta far

Godkänd

Varning

Underkänd

Lastfall 1

Lastfall 2

(23), en

(33)

(34)

(35)

rtygen i

d