Implementation of new damage stability regulations in the design of small polar cruise ships

Loading...
Thumbnail Image

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Insinööritieteiden korkeakoulu | Master's thesis

Date

2018-08-20

Department

Major/Subject

Mcode

ENG25

Degree programme

Master's Programme in Mechanical Engineering (MEC)

Language

en

Pages

62 + 19

Series

Abstract

Damage stability regulations for ships are constantly evolving. Changing operational profiles and results from new research, amongst others, force International Maritime Organization IMO to develop new regulations for damage stability. After a research project conducted by European Maritime Safety Agency EMSA in 2008 found SOLAS 2009 damage stability rules lacking, IMO started a development process to improve the damage stability regulations. Several proposals on how to improve the regulations were presented. In 2017, a new set of damage stability regulations known as SOLAS 2020 was adopted and will enter into force in 2020. The main difference in the regulations is new formulas for calculating required subdivision index R. The increased amount of marine traffic in polar waters has caused a need for regulations, which focus on ships operating in these areas. Taking ice damages into account in these regulations is important for survivability. Polar Code, adopted in 2014, entered into force in 2017. It sets additional requirements for ships operating in polar waters, including damage stability regulations for new-built ships. This thesis studies the combined effect of the damage stability regulations of Polar Code and SOLAS 2020 in the design of cruise ships. The aim of this thesis is to explain the background of these regulations and analyse the effect of them with an example case. The purpose is to find, what design choices are required to design a small cruise ship, which can comply with both sets of regulations. As a result, it was found that utilizing cross-flooding pipes is the best solution in regards to the new damage stability regulations. In addition to that, slight addition of subdivision works at the solving of local stability problems. It was also noticed that SOLAS 2020 damage stability regulations are more restrictive for design than those of Polar Code.

Vauriovakavuussäännöt laivoille kehittyvät jatkuvasti. Muun muassa muuttuvat operointiprofiilit ja uudet tutkimustulokset pakottavat Kansainvälisen merenkulkujärjestön IMO:n kehittämään uusia vauriovakavuussääntöjä. Euroopan meriturvallisuusviranomainen EMSA totesi vuoden 2008 tutkimusprojektissaan SOLAS 2009 vauriovakavuussäännöt puutteellisiksi, jonka johdosta IMO aloitti kehitysprosessin näiden sääntöjen parantamiseksi. Useita ehdotuksia sääntöjen kehittämiseksi esitettiin. Vuonna 2017 SOLAS 2020:nä tunnettu sääntömuutos vauriovakavuuteen hyväksyttiin, ja se astuu voimaan vuonna 2020. Päämuutos säännöissä on uusi laskutapa vaaditulle osastointi-indeksi R:lle. Lisääntynyt merenkulku polaarisissa vesissä on aiheuttanut tarpeen näillä alueilla operoiviin laivoihin keskittyvään säännöstöön. Onnettomuuksista selviämisen kannalta tärkeitä ovat vauriovakavuussäännöt, jotka ottavat jäävauriot huomioon. Vuonna 2014 hyväksytty Polarkoodi astui voimaan vuonna 2017. Polarkoodi asettaa lisävaatimuksia polaarisissa vesissä operoiville aluksille, mukaan lukien vauriovakavuussäännöt uusille laivoille. Tämä diplomityö tutkii Polarkoodin ja SOLAS 2020:n vauriovakavuussääntöjen yhteisvaikutuksia pienten risteilijäalusten suunnittelussa. Tarkoituksena on selittää näiden sääntöjen taustaa sekä analysoida niiden vaikutuksia esimerkkilaivan avulla. Tavoitteena on selvittää, mitä valintoja tulee tehdä suunniteltaessa pientä risteilijäalusta, joka noudattaa molempia säännöstöjä. Työn tuloksena selvisi, että paras ratkaisu uusien vauriovakavuussääntöjen kannalta on cross-flooding -putkien hyödyntäminen. Tämän lisäksi vähäinen osastoinnin lisääminen toimii paikallisten vakavuusongelmien ratkaisussa. Huomattiin myös, että SOLAS 2020 vauriovakavuussäännöt ovat rajoittavampia suunnittelun kannalta kuin Polarkoodin säännöt.

Description

Supervisor

Kujala, Pentti

Thesis advisor

Kareoja, Eero

Keywords

Polar Code, SOLAS 2020, damage stability, ice damage, cruise ship

Other note

Citation