Statica navei

CAPITOLUL 1 CONSIDERAŢII GENERALE

1.1 Introducere

Arhitectura navală reprezintă un domeniu de activitate care realizează o legătură biunivocă între artă şi ştiinţă.

Conceptele de bază ale arhitecturii navale sunt (Rawson, 1994) : siguranţa navei, performanţele navei şi geometria navei (fig. 1).

Navele nu pot fi concepute cu un grad absolut de securitate (Francescutto, 1992) datorită diversităţii şi complexităţii situaţiilor de navigaţie care pot fi întâlnite.

Apelând la conceptul de securitate globală, arhitectul naval urmăreşte să obţină formele optime ale corpului navei, care conduc la atingerea performanţelor dorite. Apariţia situaţiilor periculoase de navigaţie poate avea urmări nedorite, atât pentru structura navei, cât şi pentru ansamblul performanţelor sale hidrodinamice. Integritatea structurală şi siguranţa hidrodinamică constituie principalele componente ale conceptului de siguranţă globală a navei (Duong, 1989).

Performanţele navei sunt dictate de necesităţile beneficiarului (armatorului). Nava trebuie să-şi îndeplinească misiunea pentru care a fost concepută, în maniera cea mai economică. Mărimea, tonajul, deadweigh-ul, viteza, rezistenţa la înaintare, puterea de propulsie, calităţile de manevrabilitate, stabilitate transversală şi seakeeping (comportare pe valuri), sunt numai câteva dintre performanţele de interes, care trebuiesc obţinute cu costuri minime.

Geometria navei este concepută de arhitectul naval în scopul garantării siguranţei şi performanţelor acesteia. În plus, formele navei trebuie să fie estetice şi să poată fi construite cu tehnologii economice.

Rezultă că nava este un produs aflat la confluenţa dintre artă şi ştiinţă. Proiectarea optimă a formelor corpului este rezultatul unei soluţii de compromis, adoptată pe baze ştiinţifice, care urmăreşte îndeplinirea principalilor parametri de performanţă specificaţi de armator (Rawson, 1994).

Fig. 1 Conceptele arhitecturii navale după Rawson şi Tupper

Procesul complex de proiectare şi construcţie a navei este supravegheat de societăţi de clasificare şi organisme internaţionale competente. Cele mai cunoscute societăţi de clasificare pe plan mondial sunt : Lloyd’s Register of Shipping, det Norske Veritas, American Bureau of Shipping, Bureau Veritas, Registro Italiano, Germanischer Lloyd şi Nippon Kaiji Kyokai.

Activitatea acestor societăţi de clasificare este legată atât de realizarea şi îmbunătăţirea unor standarde tehnice proprii în construcţia de nave şi clasificarea navelor, cât şi de supravegherea respectării regulilor şi regulamentelor aflate în vigoare.

Organizaţia Maritimă Internaţională (IMO) numără peste 150 de ţări membre şi activează în mod special în domeniul îmbunătăţirii şi dezvoltării cerinţelor legate de siguranţa navei. Organizaţia susţine o serie de conferinţe internaţionale asupra liniilor de încărcare, acţiuni de standardizare a măsurătorilor de tonaj, convenţii internaţionale asupra siguranţei vieţii pe mare şi multe alte probleme marine.

1.2 Concepte geometrice de bază

Părţile principale ale unei nave tipice sunt ilustrate în fig. 2. Din punctul de vedere al arhitecturii navale suprastructura şi rufurile sunt mai puţin importante decât corpul propriu-zis al navei.

Corpul navei constă dintr-un înveliş subţire şi etanş, întărit interior cu elemente de structură (cadre transversale şi longitudinale) care formează osatura navei.

Partea inferioară a corpului se numeşte fundul navei, părţile laterale poartă numele de bordaje, iar la partea superioară se află puntea principală. În interiorul corpului navei se găsesc punţile intermediare şi pereţii despărţitori.

Fig. 2 Părţile principale ale navei

Prova este extremitatea anterioară, iar pupa este extremitatea posterioară a navei. Privind spre prova, partea dreaptă a navei se numeşte tribord, iar partea stângă este babordul.

Bordajele navei se unesc la extremităţi prin elemente de rezistenţă numite etravă (la prova) şi etambou (la pupa). Părţile laterale ale fundului navei se unesc în planul de simetrie al navei printr-o întăritură din profil laminat (sau o tablă mai groasă) numită chilă.

În fig. 3 sunt definite planele principale de referinţă, reciproc perpendiculare.

Planul diametral (P.D.) este planul longitudinal – vertical care împarte nava în două părţi simetrice.

Intersecţia etravei şi etamboului cu planul diametral formează linia etravei şi respectiv linia etamboului.