PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Tytuł artykułu

Ships speed limitations for reliable maintenance of the quay walls of navigation channels in ports

Treść / Zawartość
Identyfikatory
Warianty tytułu
PL
Ograniczenia prędkości statków do niezawodnego utrzymania ścian nabrzeży zlokalizowanych przy kanałach nawigacyjnych w portach
Języki publikacji
EN
Abstrakty
EN
There is a number of ports where approach or inside navigation channels are located close to the quay walls. In difficult hydrometeorological conditions appropriate speed of ship is needed to keep proper ship’s steering while passing through channel. The ships that pass near the quay walls with high speed create high interaction forces on moored ships and negatively interact on their mooring equipment and quay walls. Ports should ensure relevant maintenance and reliability of quay walls and ships’ mooring equipment. That is why investigation of the ships interaction forces during ship passing near the ships moored to quay walls is very important to find limitations of the passing ship speed depending on passing ship’s parameters, distances and environmental conditions to provide reliable maintenance of navigation channel. In the article the conditions of dynamic forces caused by passing ships are investigated, including possible external forces influencing on moored ships, mooring equipment and quay walls. The methodology to assess the forces exerted on ship moored to quay wall by ship passing close to them is created. On the basis of the case study analysis results, the recommendations for the limitations to ships passing near the ships moored to quay walls were proposed that will allow providing relevant maintenance and reliability of navigation channel and its infrastructure.
PL
Istnieje wiele portów, w których tory podejściowe lub wewnętrzne kanały nawigacyjne znajdują się obok ścian nabrzeży. W trudnych warunkach hydrometeorologicznych należy utrzymywać odpowiednią prędkość statku, aby zapewnić jego prawidłowe sterowanie podczas przemieszczania się przez kanał. Statki, które przepływają z dużą prędkością w pobliżu ścian nabrzeży, wywierają duże siły na zacumowane jednostki i negatywnie oddziałują na urządzenia cumownicze statków i ściany nabrzeży. Porty powinny zapewniać należyte utrzymanie oraz niezawodność ścian nabrzeży i urządzeń cumowniczych statków cumowanych przy nabrzeżach. W związku z tym ważne jest zbadanie sił interakcji podczas przemieszczania się statku w pobliżu jednostek przycumowanych przy nabrzeżu, aby znaleźć ograniczenia prędkości przepływającego statku w zależności od jego parametrów, odległości i warunków środowiskowych, co pozwoli zapewnić niezawodną eksploatację kanału nawigacyjnego. W artykule zbadane są uwarunkowania sił dynamicznych wywieranych przez przepływające statki, w tym możliwe siły zewnętrzne, które wpływają na zacumowane jednostki, urządzenia cumownicze i ściany nabrzeży. Opracowano metodologię oszacowania sił wywieranych na statek przycumowany przy nabrzeżu przez przepływającą obok jednostkę. Na podstawie wyników analizy studium przypadku zaproponowano zalecenia dotyczące ograniczeń w odniesieniu do statków przepływających w pobliżu statków przycumowanych przy nabrzeżu, które pozwolą zapewnić należytą eksploatację i niezawodność kanału nawigacyjnego i jego infrastruktury.
Rocznik
Strony
306--315
Opis fizyczny
Bibliogr. 43 poz., rys., tab.
Twórcy
  • Faculty of Maritime Technology and Transport West Pomeranian University of Technology, Szczecin Ave. Piastów 41, 71-065 Szczecin, Poland,, ludmila.filina@zut.edu.pl
  • Maritime Engineering Department Klaipeda University H. Manto g. 84, LT-92294 Klaipeda, Lithuania, paulauskasd75@gmail.com
Bibliografia
  • 1. AIS. Ships automatic identification system, 2019, www.marinetraffic/ais.
  • 2. Barzdziukas R. el at. Shipping engineering (in Lithuanian). Klaipeda University publish house, 2019: 544 p.
  • 3. Bhautoo P, Mortensen S, Hibberd W, Harkin A, Kirkegaard J, Morley B. Moored vessel interaction induced by passing ships at the Port of Brisbane. Australasian Coasts & Ports Conference 2015, 15-18 September 2015, Auckland, New Zealand, pp. 1-9.
  • 4. Biehl F, Lehmann E. Collisions of ships with offshore wind turbines: Calculation and risk evaluation. In: Köller J., Köppel J., Peters W. (eds.) Offshore Wind Energy. Berlin: Springer, 2006: 281-304, https://doi.org/10.1007/978-3-540-34677-7_17.
  • 5. Chen G-R, Fang M-C. Hydrodynamic interactions between two ships advancing in waves. Ocean Engineering 2001; 28(8): 1053-1078, https://doi.org/10.1016/S0029-8018(00)00042-1.
  • 6. Chun-Ki L, Sam-Goo L. Investigation of ship manoeuvring with hydrodynamic effects between ship and bank. Journal of Mechanical Science and Technology 2008; 22(6): 1230-1236, https://doi.org/10.1007/s12206-008-0309-9.
  • 7. EAU 2012. Recommendations of the Committee for Waterfront Structures - Harbours and Waterways. Ernst & Sohn 2012; 620 p.
  • 8. Erol S, Başar E. The analysis of ship accident occurred in Turkish search and rescue area by using decision tree. Maritime policy and management 2015; 42(4): 377-388, https://doi.org/10.1080/03088839.2013.870357.
  • 9. E-Sea Fix navigation system. Denmark: Marimatech, 2012; 120 p.
  • 10. Gill A. Optimization of the technical object maintenance system taking account of risk analysis results. Eksploatacja i Niezawodnosc - Maintenance and Reliability 2017; 19 (3): 420-431, https://doi.org/10.17531/ein.2017.3.13.
  • 11. Gucma L, Gucma M, Perkovic M, Vidmar P. Simulation methods for risk assessment in LNG terminal design. In: Rizzuto, Soares, Guedes (eds.). Sustainable Maritime Transportation and Exploitation of Sea Resources. London: Taylor & Francis Group, 2012; 755-761, https://doi.org/10.1201/b11810-113.
  • 12. Gucma S, Gucma M: Optimization of LNG terminal parameters for a wide range of gas tanker sizes: the case of the port of Świnoujście. Archives of Transport 2019; 50(2): 91-100, https://doi.org/10.5604/01.3001.0013.5696.
  • 13. Huang, Y., Chen, L., Chen, P., Negenborn, R.R., van Gelder, P.H.A.J.M. Ship collision avoidance methods: State-of-the-art. Safety Science 2020; 121: 451-473, https://doi.org/10.1016/j.ssci.2019.09.018.
  • 14. Kadri U, Weihs D. Higher order hydrodynamic interaction between two slender bodies in potential flow. Journal of Marine Science and Technology 2015; 20: 249-256, https://doi.org/10.1007/s00773-014-0275-0.
  • 15. Krata P, Montewka J. Assessment of a critical area for a give-way ship in a collision encounter. Archives of Transport 2015; 34(2): 51-60, https://doi.org/10.5604/08669546.1169212.
  • 16. Kuancheng H, Suprayogi, Ariantini. A continuous berth template design model with multiple wharfs. Maritime policy and management 2016; 43(6): 763-775, https://doi.org/10.1080/03088839.2016.1169449.
  • 17. Lataire E, Vantorre M. Hydrodynamic interaction between ships and restricted Waterways. International journal of maritime engineering 2017; 151, https://doi.org/10.3940/rina.ijme.2017.a1.391.
  • 18. Lee C.-K., Moon S.-B., Jeong T.-G. The investigation of ship manoeuvring with hydrodynamic effects between ships in curved narrow channel. International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering 2016; 8: 102-109, https://doi.org/10.1016/j.ijnaoe.2016.01.002.
  • 19. Lendering KT, Jonkman SN, Peters DJ. Risk approach to land reclamation: Feasibility of a polder terminal. Safety, Reliability and Risk Analysis: Beyond the Horizon - Proceedings of the European Safety and Reliability Conference, Amsterdam, The Netherlands, ESREL 2013; 2507-2514, https://doi.org/10.1201/b15938-376.
  • 20. Lendering KT, Jonkman SN, Van Gelder PHAJM, Peters DJ. Risk-based optimization of land reclamation. Reliability Engineering and System Safety 2015; 144, 5380: 193-203, https://doi.org/10.1016/j.ress.2015.07.025.
  • 21. Leveson N. A new accident model for engineering safer systems. Safety Science 2004; 42(4): 237-270, https://doi.org/10.1016/S0925-7535(03)00047-X.
  • 22. Lisowski J. Sensitivity of the game control of ship in collision situations. Polish Maritime Research 2015; 22 No. 4(88): 27-34, https://doi.org/10.1515/pomr-2015-0067.
  • 23. Luty W. Simulation-based analysis of the impact of vehicle mass on stopping distance. Eksploatacja i Niezawodność - Maintenance and Reliability 2018; 20 (2): 182-189, https://doi.org/10.17531/ein.2018.2.03.
  • 24. Mironiuk W. Model-based investigations on dynamic ship heels in relation to maritime transport safety, Archives of Transport 2015; 33(1):69-80, https://doi.org/10.5604/08669546.1160928.
  • 25. Nam B., Park J. Numerical simulation for a passing ship and a moored barge alongside quay. International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering 2018; 10: 566 - 582, https://doi.org/10.1016/j.ijnaoe.2017.10.008.
  • 26. Nazrul Islam Md, Rafiqul Islam M, Sadiqul Baree Md. Passing ship effects on a moored ship: a numerical study. Proceedings of MARTEC The International Conference on Marine Technology, BUET, Dhaka, Bangladesh, 11-12 December 2010: 201-207.
  • 27. Nikushchenko D V, Zubova A A. Hydrodynamic interaction phenomena investigations during the ship overtaking maneuver for marine related simulators with the use of CFD methods. International Conference on Ship Maneuverability and Maritime Simulation (MARSIM 2015), Newcastle University, United Kingdom, 8-11 September 2015, paper 3-4-3: 13.
  • 28. Pallotta G, Vespe M, Bryan K. Vessel pattern knowledge discovery from AIS data: A framework for anomaly detection and route prediction. Entropy 2013; 15(6): 2218-2245, https://doi.org/10.3390/e15062218.
  • 29. Podvezko V, Sivilevičius H. The use of AHP and rank correlation methods for determining the significance of the interaction between the elements of a transport system having a strong influence on traffic safety. Transport 2013; 28(4): 389-403, https://doi.org/10.3846/16484142.2013.866980.
  • 30. Quy N M, Vrijling J K, Gelder P, Groenveld R. Modeling risk and simulation-based optimization of channel depths at Campha coal port. IASTED Asian conference, Beijing, 8-10 October 2007: 192-198.
  • 31. Roubos A A, Steenbergen R D J M, Schweckendiek T, Jonkman S N. Risk-based target reliability indices for quay walls. Structural Safety 2018, 75: 89-109, https://doi.org/10.1016/j.strusafe.2018.06.005.
  • 32. Semenov JN. Risk management in maritime economy. Volume I. Safety management of transport vessels and oceanotechnical facilities (in Polish). Technical University of Szczecin publishing house, Szczecin, 2003.
  • 33. Skjetne R. Ship maneuvering: The past, the present and the future. Sea Technology 2003; 44(3): 33-37, https://doi.org/10.1177/003932070303300104.
  • 34. Tuck E, Newman J. Hydrodynamic interactions between ships. Symposium on Naval Hydrodynamics, 10th, Proceeding, Pap and Discuss, Cambridge, Mass, June 24-28, 1974, 47 p.
  • 35. Von Graefe A, Shigunov V, el Moctar O. Rankine source method for ship-ship interaction problems. Journal of Offshore Mechanics and Arctic Engineering 2015; 137, https://doi.org/10.1115/1.4029316.
  • 36. Weiss J, de Araujo M, Pereira A, Carmignotto M, Candara M. Hydrodynamic interactions between ships in navigation channels. 11th International Marine Design Conference 2012, At University of Strathclyde, Glasgow, 2012: Proceedings 3: 56-74.
  • 37. Wnęk AD, Sutulo S, Guedes Soares C. CFD analysis of ship-to-ship hydrodynamic interaction. Journal of Marine Science and Application 2018; 17(1): 21-37, https://doi.org/10.1007/s11804-018-0010-z.
  • 38. Yang Z, Adolf KY, Wang NJ. A new risk quantification approach in port facility security assessment. Transportation Research. Part A 2014;59: 72-90, https://doi.org/10.1016/j.tra.2013.10.025.
  • 39. Yuan Z-M, Incecik A, Dai S, Alexander D, Ji C-Y, Zhang X. Hydrodynamic interaction between two ships travelling or stationary in shallow waters. Ocean Engineering 2015; 108: 620-635, https://doi.org/10.1016/j.oceaneng.2015.08.058.
  • 40. Yuan Z-M, Incecik A, He S. Hydrodynamic interaction between two ships arranged side by side in shallow water. Proceedings of the ASME 2014 33rd International Conference on Ocean, Offshore and Arctic Engineering, OMAE 2014, At San Francisco, California, USA, 2014; 8A:1-9, https://doi.org/10.1115/OMAE2014-23325.
  • 41. Yuan Z-M, Ji C-Y, Incecik A, Zhao W, Day A. Theoretical and numerical estimation of ship-to-ship hydrodynamic interaction effects. Ocean Engineering 2016; 121: 239-253, https://doi.org/10.1016/j.oceaneng.2016.05.032.
  • 42. Zalewski P, Montewka J. Navigation safety assessment in an entrance channel, based on real experiments. Proceedings of the 12th International Congress of the International Maritime Association of the Mediterranean (IMAM 2007), Varna, Bulgaria, 2007: 1113-1120.
  • 43. Zwijnsvoorde T, Vantorre M, Ides S. Container ships moored at the port of Antwerp: modelling response to passing vessels. 34th PIANC World Congress, Panama, 2018: 476-493.
Uwagi
Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2020).
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-3947b8ea-89a6-436d-bfe6-3364fc810aa2
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.