З. Определение массы палубного груза.

В условиях курсового проекта погрузка груза на люковые крышки (палубный груз) практически касается только универсальных контейнеров, пиломатериалов, круглого леса и труб большого диаметра.

Общие требования к размещению груза на верхней палубе (люковых крышках) судна представлены в п. 2,5.1. Для укладки палубного груза необходимо использовать всю площадь люковых закрытий.

Вместе с тем, для определения количества груза следует учитывать ограничения, которые влияют на окончательное определение количества и массы палубного груза (груза, размещаемого на люковых закрытиях).

Количество палубного груза зависит от :

- обзорности из рулевой рубки;

- размеров люковых крышек (L_лк x B_лк) - см. табл. 8 Прил. 1;

- размеров грузовых единиц (l_г, b_г, h_г, l_бр и др.) - см. табл. 4 Прил. 1;

- массы в тоннах или плотной массы в т/м² грузовых единиц;

- допустимой нагрузки на люковые крышки - см. табл. 8 Прил. 1;

- допустимой высоты палубного груза, м;

В условиях курсового проекта допустимая средняя высота палубного груза (h^доп_п) в речных условиях плавания принимается:

- для универсальных контейнеров - 1 ряд;

- для пиломатериалов - 2,5 м;

- для круглого леса - 2,7м;

- для труб большого диаметра - 3,0 м.

В условиях курсового проекта считается, что при соблюдении высоты укладки палубного груза обзорность из рулевой рубки обеспечивается.

Фактически погруженное на люковые крышки количество (масса) груза (Р_лк) должно определяться из соотношения:

Р^’_лк ≥ Р_лк ≤ Р²_лк , тонн [2.14.]

где: Р^’_лк- масса груза на люковых крышках, определенная с учетом критериев по п. 2.4.1. (см. формулу 2.15) без учета ограничений, тонн;

Р²_лк - масса груза на люковых крышках, определенная с учетом вышеупомянутых ограничений, тонн. Рассчитывается по методикам для конкретного груза, предложенным ниже.

Р_лк - устанавливается равным меньшему значению из Р‘_лк или Р²_лк. Определение количества (массы) генеральных грузов (кроме контейнеров), размещаемых на люковых закрытиях трюмов без учета вышеупомянутых ограничений (Р׳_лк), производится по формуле 2.15. с учетом критериев, упомянутых в п. 2,4.1.

Р^’_лк= Р^‘_с - P_тр , тонн [2.15.]

где: Р^‘_с - масса погруженного на судно груза в тоннах, которая принята

по минимальному значению из результатов, полученных но критериям б), в) и г) п. 2.4.1.

Масса груза, погруженного в грузовые трюмs (Р_тр) устанавливается по критерию п.2.4.1, а).

а) универсальные контейнеры

Порядок определения массы груза, перевозимого в контейнерах, в том числе и погруженного на люковые крышки, был описан в п. 2.4.1. д). Следует лишь обратить внимание на определение количества контейнеров на палубе с учетом ограничения по высоте.

б) пиломатериалы в пакетах

Максимальное количество (масса) пиломатериалов в тоннах, размещаемых на люковых крышках судов (Р²_лк), находится перемножением занимаемого грузом пиломатериалов объема (в м³) на его плотную массу (см. таблицу 2.2).

Количество груза в кубометрах (объем) определяется перемножением общей площади основания пакетов пиломатериалов на высоту штабеля палубного груза. Пиломатериалы размещаются на всю площадь люковых крышках, т е общая площадь основания пакетов пиломатериалов должна быть близка к значению общей площади люковых крышек. При расчете необходимо принимать за основу размеры пакетов пиломатериалов, указанные в табл. 4 Приложения 1 и ограничения, приведенные выше.

Р²_{лк =} ρ * (l_п * к¹) * (b_п * к²) * h_пг , тонн [2.16.]

где: ρ - плотная масса пиломатериалов, т/м³ (см. табл. 2.2.);

l_п - длина одного пакета пиломатериалов, м (см. табл. 4 Прил. 1);

b_п - ширина одного пакета пиломатериалов, м (см. табл.4 Прил. 1);

к¹ - коэффициент, определяемый как целое число из соотношения ∑(L_лк / l_п ), ед. (округляется в меньшую сторону);

L_лк - длина отдельной люковой крышки (см.табл. 8 Прил. 1);

к²- коэффициент, определяемый как целое число из соотношения В_лк / b_п, ед. (округляется в меньшую сторону);

В_лк - ширина люковых крышек, м (см. табл. 8 Прил. 1);

h_пг - высота палубного груза, м

h_пг =h_п * R^п_шт ,м [2.17.]

где: h_п - высота пакета пиломатериалов, м (см. табл. 4 Прил. 1);

R^п_шт - число ярусов штабеля палубного груза пиломатериалов, ед.

R^п_шт = h^доп_п / h_п , ед [2.18.]

где: h^доп_п - допустимая средняя высота палубного груза (см. выше).

Таблица 2.2.

Плотная масса лесоматериалов, т/ м³

№, №	Наименование лесоматериалов	Плотная масса, т/м3
1.	Круглый лес (береза)	0.87
2. А.	Круглый лес (осина)	0.76
3.	Пиловочник хвойный	0.65
4.	Пиломатериалы	0.60

в)круглый лес, перевозимый россыпью

Количество круглого леса в кубометрах, размещаемое на люковых крышках судна, определяется перемножением площади, занимаемой круглым лесом, на допустимую среднюю высоту палубного груза.

За длину каравана палубного груза принимается произведение длины бревна на количество отдельных штабелей, определяемое как целое число от деления общей длины люковых крышек на длину отдельного бревна. За ширину каравана палубного груза принимается ширина люковых крышек.

Максимально допустимое в условиях курсового проекта количество (масса) палубного груза в тоннах (Р²_лк), определяется перемножением занимаемого круглым лесом объема на его плотную массу (см. таблицу 2.2.).

При расчетах необходимо принимать за основу размеры бревен, указанные в табл. 4 Приложения 1 и ограничения, приведенные выше.

Р²_лк = р х (l_{б *} к³) * В_{лк *} h_пг , тонн [2.19.]

где: р - плотная масса круглого леса, т/м³ (см. табл. 2.2.);

l_б -длина одного бревна, м (см. табл. 4 Прил. 1);

к³ -коэффициент, определяемый как целое число из соотношения ∑(L_лк / l_б ) ,ед. (округляется в меньшую сторону);

В_лк^— ширина люковых крышек, м (см. табл. 8 Прил. 1);

h_пг - высота палубного груза, м (см. ограничение).

г) трубы большого диаметра

Размещение на люковых крышках труб большого диаметра по условиям курсового проекта осуществляется на всю площадь люковых крышек. Трубы укладываются в штабели, в которых число ярусов труб условно считается равным.

Максимально возможная масса (вес) труб большого диаметра, размещаемых на люковых крышках, определяется по формуле 2.20:

Р²_лк = р_{1т *} N^max_лк , тонн [2.20.]

где: Р²_лк - максимально возможная: масса (вес) труб, размещаемых на люковых крышках, т;

р_1т - масса (вес) одной трубы, т;

N^max_лк - максимально возможное количество труб, размещаемых на люковых крышках, ед;

N^max_лк = N_т * N_{шт ,} ед. [2.21.]

где: N_т- количество труб в каждом отдельном штабеле, ед.;

N_шт ־ число штабелей груза труб большого диаметра, ед.

Масса (вес) одной трубы определяется по формуле:

р_1т = 7.85 * s_т * π(D_н - s_т) * l_т , тонн [2.22,]

где: l_т - длина трубы, м (см. табл. 4 Прил. 1);

s_т - толщина трубы, м (см. табл. 4 Прил. 1);

D_н - наружный диаметр трубы, м (см, табл. 4 Прил. 1);

7,85 –удельный вес стали, т/м³

Количество труб в каждом отдельном штабеле определяется:

N_т= 0,5 R^т_шт (2 N_осн - R^т_шт + 1) , ед [2.23.]

где: N_т - число труб в отдельном штабеле, ед.;

N_осн - число труб в основании штабеля, ед.;

R^т_шт - количество ярусов труб в штабеле палубного груза, ед.

Количество труб в основании палубного штабеля труб:

N_осн = В_ст / D_н ,ед [2.24.]

где: В_ст - расстояние между стойками палубного груза, м (в условиях курсового проекта В_ст условно принимается равным ширине люковой крышки (В_л) - см, табл. 8 Прил. 1.

Количество ярусов труб в штабеле груза определяется кратным целому числу в выражении:

R^т_шт= 1,1 h^доп_п / D_{н ,} ед [2.25.]

где: h^доп_п - допустимая высота штабеля груза, м (см. ограничения – выше).

Количество равных штабелей труб определяется:

N_шт = ∑ L_лк / (l_т + 0,5) , ед [2.26.]

где: ∑ L_лк - сумма длин всех люковых крышек (см. табл. 8 Прил. I);

Количество люковых крышек, ед. приведено в табл. 8 Прил. 1;

l_т - длина трубы, м (см. табл. 4 Прил. 1).

0,5 - минимальный зазор между трубами, м

При определении массы (веса) труб обязательным условием является соблюдение ограничений, указанных выше в данном пункте.

Если при сравнении Р²_лк и Р¹_лк окажется, что в качестве Р_лк принято значение Р¹_лк, то требуется уточнить фактические габариты штабеля палубного груза с применением следующих формул:

N^f_лк = Р_{лк /} Р_1т , ед. [2.27.]

где: N^f _лк - фактическое количество труб, погруженных на люковые крышки судна, ед.;

Р_лк - фактически погруженное на люковые крышки количество (масса) груза, тонн;

Р_1т - масса одной трубы.

N^f_т = N^f_лк / N_шт , ед. [2.28.]

где: N^f_т ־ фактическое количество труб в штабеле, ед.

Если значение N^f_т < N_т, то это означает, что отдельные штабели груза будут иметь меньшее число ярусов труб. Обычно штабели с меньшим числом ярусов устанавливают в носовой части судна.

По окончании расчетов полученные результаты свести в таблицу 2.3.

Таблица 2.3.

Показатели загрузки судна трубами большого диаметра

№/№	Показатель	Условное обозначение	Вариант 1	Вариант 2
1.	Вес (масса) груза, погруженного на люковые закрытия, тонн - Всего	Рлк
2.	Максимально возможная масса (вес) труб, размещаемых на люковых крышках, тонн	Р2лк
3.	Фактическое число штабелей груза на люковых крышках, ед.	Nfшт
4.	Фактическое количество труб на люковых крышках судна, ед.	Nfт
5.	Длина трубы, м	lт
6.	Толщина трубы, м	sт
7.	Наружный диаметр трубы, м	Dн
8.	Сумма длин всех люковых крышек, м	∑Lлк
9.	Ширина люковых крышек, м	Влк
10.	Число труб в отдельном штабеле, ед	Nт
11.	Количество ярусов труб в штабеле палубного груза, ед	Rтшт
12.	Число труб в основании штабеля, ед	Nосн