ANNESSO II
(art. 1, comma 2)
«Parte II
Linee guida per le prove in vasca
Scopo delle presenti linee guida e' assicurare l'uniformita' dei
metodi impiegati per costruire e verificare il modello, nonche'
svolgere e analizzare le prove mediante il commento ad alcuni
paragrafi dell'appendice «Prove in vasca» dell'allegato I.
Paragrafo 3 - Modelli di nave.
3.1. Il materiale impiegato per costruire il modello non e' di
per se' importante, purche' il modello risulti, sia a nave integra
che in condizioni di avaria, sufficientemente rigido da garantire che
le proprieta' idrostatiche siano identiche a quelle della nave reale
e che la flessione dello scafo al contatto con le onde sia
trascurabile.
E' inoltre importante garantire che i compartimenti danneggiati
siano ricostruiti nel modello nel modo piu' accurato possibile, in
modo che il volume d'acqua rappresentato sia corretto.
Poiche' la penetrazione di acqua (anche in quantita' minime)
nelle parti intatte del modello ne influenzerebbe il comportamento,
occorre adottare le necessarie misure perche' cio' non si verifichi.
Nelle prove in vasca riguardanti le avarie piu' gravi previste
dalla convenzione SOLAS vicino alle estremita' della nave, si e'
osservato che l'allagamento progressivo non era possibile a causa
della tendenza dell'acqua sul ponte ad accumularsi vicino alla falla
e quindi a defluire verso l'esterno.
Questi modelli sono riusciti a sopravvivere in condizioni di mare
molto agitato, ma si sono capovolti in condizioni di mare meno
agitato, dopo aver subito avarie meno gravi di quelle previste dalla
convenzione SOLAS, lontano dalle estremita'. Per evitare questa
situazione e' stato introdotto il limite di ± 35%.
Ricerche approfondite, volte all'elaborazione di criteri adeguati
per le navi nuove, hanno chiaramente dimostrato che, oltre
all'altezza metacentrica e al bordo libero, per valutare le
possibilita' di sopravvivenza delle navi passeggeri e' importante
tenere conto anche dell'area sottesa dalla curva di stabilita'.
Pertanto, il caso di avaria piu' grave previsto dalla convenzione
SOLAS, da considerare per soddisfare i requisiti di cui al paragrafo
3.1, deve essere quello in cui l'area sottesa dalla curva di
stabilita' residua risulta minima.
3.2. Dettagli del modello.
3.2.1. Visto che gli effetti di scala possono influenzare
notevolmente il comportamento del modello durante le prove, e'
opportuno garantire la minimizzazione di questi effetti. Il modello
deve essere piu' grande possibile, in quanto e' piu' agevole
ricostruire fedelmente i compartimenti danneggiati in modelli piu'
grandi, con conseguente riduzione degli effetti di scala. Si
raccomanda pertanto di adottare per il modello una scala non
inferiore a 1:40 ovvero non inferiore a 3 m, a seconda di quale dei
due valori e' maggiore.
Durante le prove e' stato rilevato che la dimensione verticale
del modello puo' influenzare i risultati delle prove dinamiche. E'
pertanto necessario che l'altezza del modello al di sopra del ponte
delle paratie (bordo libero) corrisponda ad almeno tre altezze
standard di una sovrastruttura, affinche' le onde piu' grosse della
serie non possano infrangersi sul modello.
3.2.2. Nel punto dell'ipotetica avaria, il modello deve essere
quanto piu' possibile sottile per assicurare che la quantita' di
acqua penetrata e il suo centro di gravita' siano correttamente
rappresentati. Lo scafo deve avere uno spessore non superiore a 4 mm.
Talvolta potrebbe risultare impossibile ricostruire, in modo
sufficientemente dettagliato, lo scafo del modello e gli elementi di
compartimentazione primaria e secondaria nel punto del danno, in tal
caso sarebbe impossibile calcolare accuratamente la permeabilita'
ipotizzata dello spazio.
3.2.3. E' fondamentale misurare e verificare il pescaggio del
modello non soltanto a nave integra ma anche in condizioni di avaria,
per confrontare i risultati con quelli ottenuti con il calcolo di
stabilita' in condizioni di avaria. Per ragioni pratiche, una
tolleranza di + 2mm puo' essere accettata per i pescaggi.
3.2.4. Dopo aver misurato il pescaggio in condizioni di avaria,
puo' risultare necessario modificare la permeabilita' del
compartimento danneggiato, aggiungendo volumi integri o pesi
supplementari. Occorre inoltre fare in modo che il centro di gravita'
dell'acqua penetrata sia rappresentato correttamente. Gli eventuali
adeguamenti devono avere per effetto di aumentare i margini di
sicurezza.
Se il modello deve essere dotato di barriere sul ponte e se tali
barriere sono di altezza inferiore a quella indicata qui di seguito,
il modello deve essere dotato di telecamere a circuito chiuso, in
modo che sia possibile tenere sotto controllo eventuali proiezioni e
accumuli di acqua nell'area non danneggiata del ponte. In tal caso
questa videoregistrazione costituisce parte integrante della
documentazione di prova.
L'altezza delle paratie trasversali o longitudinali giudicate
efficaci per contenere il volume ipotetico di acqua marina accumulata
nel compartimento in questione sul ponte ro/ro danneggiato dovrebbe
essere pari ad almeno 4 metri, a meno che l'altezza dell'acqua sia
inferiore a 0,5 m. In questi casi l'altezza della paratia puo' essere
calcolata con la seguente formula:
Bh = 8hw in cui Bh = altezza della paratia e hW altezza
dell'acqua.
In ogni caso, le paratie devono avere un'altezza minima non
inferiore 2,2 m. Nel caso di navi dotate di ponti garage sospesi,
tuttavia, l'altezza minima della paratia non deve essere inferiore a
quella dell'altezza libera del ponte sospeso, quando e' abbassato.
3.2.5. Per garantire che le caratteristiche del movimento del
modello rispettino quelle della nave reale, e' importante che il
modello sia sottoposto a test di inclinazione e rollio a condizioni
di nave integra, in modo che l'altezza metacentrica (GM) a nave
integra e la distribuzione della massa possano essere verificati. La
distribuzione della massa deve essere misurata al di fuori
dell'acqua. Il raggio di inerzia trasversale della nave reale deve
essere compreso tra 0,35B e 0,4B e quello longitudinale tra 0,2L e
0,25L.
3.2.6. Si presume che il sistema di ventilazione del
compartimento danneggiato della nave reale sia tale da non ostacolare
l'allagamento ne' il movimento dell'acqua imbarcata. Tuttavia, la
riproduzione su scala piu' piccola dei sistemi di ventilazione della
nave reale potrebbe comportare effetti di scala indesiderati. Per
evitare tali effetti, si raccomanda di costruire il sistema di
ventilazione su una scala maggiore rispetto a quella impiegata nel
modello, accertandosi che cio' non influenzi il flusso dell'acqua sul
ponte garage.
3.2.7. Si ritiene opportuno considerare un'avaria con una forma
che sia rappresentativa della sezione trasversale della nave
speronante nella regione di prua. L'angolo di 15° e' basato su uno
studio della sezione trasversale a una distanza di B/5 dalla prua per
una selezione rappresentativa di navi di tipo e dimensioni diversi.
Il profilo triangolare (isoscele) della falla con forma
prismatica corrisponde al galleggiamento a pieno carico.
Inoltre, nel caso in cui siano sistemate casse laterali interne
di larghezza inferiore a B/5 e al fine di evitare eventuali effetti
di scala, la lunghezza della falla non deve essere inferiore a 25 mm.
3.3. Nella prova in vasca originaria descritta nella risoluzione
n. 14 della conferenza SOLAS del 1995, l'effetto di sbandamento
prodotto dal momento massimo derivante dall'addensamento dei
passeggeri, dalla messa in mare dei mezzi di salvataggio, dal vento e
dalla rotazione della nave non e' stato preso in considerazione,
sebbene questi fattori siano considerati dalla convenzione SOLAS.
Tuttavia, i risultati di uno studio hanno dimostrato che sarebbe
prudente tenere conto di questi effetti e conservare, per ragioni
pratiche, un'inclinazione minima di 1° di sbandamento dal lato della
falla. Occorre notare che lo sbandamento dovuto alla rotazione non e'
stato ritenuto pertinente.
3.4. Nei casi in cui l'altezza metacentrica comporti un margine,
nelle condizioni di carico reali, rispetto alla curva limite
dell'altezza metacentrica (stabilita dalla norma SOLAS 90),
l'amministrazione puo' accettare che detto margine sia usato nella
prova in vasca. In questi casi la curva limite dell'altezza
metacentrica dovrebbe essere adattata secondo la seguente formula:
----> Vedere immagine a pag. 42 <----
d = ds-0,6 (dS-dLS)
in cui: dS e' il pescaggio di compartimentazione e dLS e' il
pescaggio della nave vacante.
La curva modificata e' una linea retta tra l'altezza metacentrica
usata nella prova in vasca all'immersione di compartimentazione e
l'intersezione della curva originaria della norma SOLAS 90 e
l'immersione d.
Paragrafo 4 - Svolgimento delle prove.
4.1. Spettro dell'onda.
Deve essere utilizzato lo spettro JONSWAP, in quanto descrive
condizioni di mare limitate in estensione e durata, che corrispondono
alla maggior parte delle condizioni osservate a livello mondiale. A
tal fine, e' importante verificare non solo il periodo di picco della
serie di onde, ma anche controllare che il periodo di passaggio al
livello medio (zero-crossing) sia corretto.
Lo spettro dell'onda deve essere registrato e documentato per
ciascuna serie di prove. Le misurazioni devono essere effettuate in
prossimita' del sensore piu' vicino all'ondogeno.
Nota: sul modello le prove di inclinazione e di rollio in
condizioni di avaria possono essere accettate quale prova di verifica
della curva di stabilita' residua, ma tali prove non sono ammissibili
in sostituzione di quelle a nave integra.
Il modello deve essere inoltre dotato di sensori che permettano
di controllare e registrare tutti i suoi movimenti (rollio, sussulto
e beccheggio) e il suo comportamento (angolo di sbandamento,
immersione e assetto longitudinale) nel corso della prova.
Si e' constatato che non risulta opportuno fissare limiti
assoluti per le altezze d'onda significativa, il periodo di picco e
il periodo per il passaggio al livello medio (zero-crossing) degli
spettri dell'onda del modello. E' stato pertanto introdotto un
margine accettabile.
4.2. Per evitare interferenze tra il sistema di ormeggio e la
dinamica della nave, il carrello da rimorchio (al quale e' fissato il
sistema di ormeggio) deve seguire il modello alla sua reale velocita'
di deriva. In caso di mare con onde irregolari, la velocita' di
deriva non e' costante; una velocita' di rimorchio costante
genererebbe oscillazioni di deriva di bassa frequenza ed elevata
ampiezza, creando cosi' una situazione che puo' influire sul
comportamento del modello.
4.3. E' necessario eseguire un numero sufficiente di prove con
serie di onde diverse per garantire l'affidabilita' statistica dei
risultati: l'obiettivo e' determinare con un elevato grado di
certezza che una nave che non risponde ai criteri di sicurezza si
capovolge nelle condizioni scelte per le prove. Si ritiene che sia
necessario un minimo di 10 prove per garantire un livello ragionevole
di affidabilita'.
Paragrafo 6 - Omologazione.
Alla relazione presentata all'amministrazione vanno allegati i
seguenti documenti:
a) calcoli sulla stabilita' in condizioni di avaria
nell'ipotesi peggiore prevista dalla convenzione SOLAS e (se diverso)
con avaria a centro nave;
b) piani generali del modello, dettagli di costruzione e
informazioni sulla strumentazione;
c) prova di inclinazione e misurazioni dei raggi di rotazione;
d) spettri d'onda nominali e misurati (nei tre punti diversi
per ottenere dati rappresentativi e, per le prove in vasca, rilevati
al sensore piu' vicino all'ondogeno);
e) registrazione rappresentativa dei movimenti, del
comportamento e della deriva del modello;
f) videoregistrazioni pertinenti.
Nota:
Un rappresentante dell'ente tecnico della nave deve assistere a
tutte le prove.».