Нормативы использования флота и портов

4.2.1 Нормы нагрузки тоннажа

Технической нормой нагрузки грузового судна является его загрузка или, что то же самое, эксплуатационная грузоподъемность – Qэ, т, по грузу с учетом условий плавания на всем пути следования судна.

Определяющими норму нагрузки факторами являются следующие:

а) Минимальная (гарантированная) глубина судового хода:

Qэ₁=Qp(Тэ-То)/(Тр-То)=Qр[(hг-h₀)-То]/(Тр-То) т, (22)

где Тэ – эксплуатационная осадка судна, м;

Qp – регистровая грузоподъемность судна, т;

hг – гарантированная глубина судового хода, м;

h₀– минимально необходимый запас воды под днищем, обеспечивающий безопасность плавания, м.

б) Полезная площадь палубы:

Qэ₂=k*F_пл.*h_габ/ w _гт, (23)

где k - коэффициент использования габарита по высоте. При перевозке

насыпных и навалочных грузов k = 0,5;

для 0,9

F_пл.– площадь палубы, м²;

h_габ.- высота штабеля груза на палубе судна – площадки, м,

принимаем равным 4,9 м;

w _г– удельный погрузочный объем груза; м³/т;(для угля – w _г= 1,1 м²/т., для контейнеров и иных грузов = 1,7 м²/т

Окончательная норма нагрузки грузового судна устанавливается из условия:

Qэ = min {Qp; Qэ1; Qэ2} т, (24)

Таблица 10 Норма нагрузки тоннажа грузовых судов при перевозке грузов в Туруханский район

Род груза	wг м³/т	Тип судна
		Пр. Р-29			Пр. Р-56			Пр.562Д
		Q_э1,т	Q_э2,т	Q_э,т	Q_э1,т	Q_э3,т	Q_э,т	Qэ ,т	Qэ .т	Qэ,т
Уголь	1,1	8100	2618	2618	7650	5350	2800	1456	1370	800
Генер. грузы	1,7	7471	2972	2972	3155	2800	2800	800	1597	800
		Грузовой теплоход пр. ТУЗ-100А
		Qэ ,т			Qэ ,т			Qэ,т
Генер. грузы	1,7	1000			3756			1000

Устанавливаем норму нагрузки тоннажа следующую:

для барж проекта № Р56 Qэ = 2800,0 т;

проекта № Р-29 Qэ = 2618,0 т.

Проекта 562Д Qэ = 800,0 т;

Для грузового теплохода проекта № ТУЗ-100А Qэ = 1000,0 т.

4.2.2 Обоснование оптимальной скорости буксирного судна

Оптимальной для буксирных судов проектов № 1741, № 758, № Р-14А при движении с несамоходными суднами проекта № Р-29,проекта № Р56, проекта № 562Д соответственно, будет такая скорость, при которой обеспечивается минимум ходовой ставки себестоимости перевозок.

Ходовая ставка себестоимости перевозок при движении состава с грузом вниз определится по формуле:

Вх.i=(С`+Cх*R`э/Fг.i)/(Qэ*(Vi+Wвн))руб./ткм, (25)

где F`i – приведенная сила тяги на гаке буксирного судна при текущем (i-том)

значении скорости относительно воды, кгс²/м²;

R`э – приведенное сопротивление воды движению одного несамоходного судна при его эксплуатационной загрузке;

R`э=R`о+(R`р-R`о)(Тэ-То)/(Тр-То)кгсс²/м², (26)

где Тэ – эксплуатационная осадка судна, м;

То – осадка судна порожнем, м;

Тр – полная (регистровая) осадка судна, м.

Для судна проекта № Р-29 --- R`э = 443,0 кгсс²/м²;

Для судна проекта № Р56 --- R’э =398,0 кгсс²/м²;

Для судна проекта № 562Д --- Rэ = 233,0 кгсс²/м².

Wвн – приращение скорости движения, км/ч;

Vi – скорость судна относительно воды, км/ч.

Так как грузопоток направлен вниз, минимум ходовой ставки будет при слишком малой скорости движения. По этому этот критерий основным быть не может.

В качестве основного критерия, необходимого для целочисленного решения задачи (т.е. установления целого числа барж в составе), принимается максимум тяговой мощности. Для этого производится исследования на экстремум функции Nm=f(V), что даёт оптимальную скорость буксирного судна по максимуму тяговой мощности:

V_Nm=1,2*(-В±√В²–3АС)/А (27)

где А, В, С – коэффициенты тяговой характеристики.

А =3,6/Vn[3,6*Fшв/Vл– 12,9Nm/((Vл – Vn)Vn)], кгс²/м²; (28)

В = - (3,6*Fшв/Vл–А*Vл/3,6), кгс/м; (29)

С = Fшв, кг. (30)

Таблица 11 Коэффициенты тяговой характеристики

Коэффициенты	Буксир-толкач Пр.№1741	Буксир-толкач Пр. 758А	Буксир Пр.Р-14А	Буксир-толкач Пр. № 81355
А	-148,2	-353,7	-283,4	-148,2
В	-525,9	-248,9	89,4	-525,9
С	8700	12300	5200	7800
V_Nm, км/ч	11,41	11,44	10,7	11,1