第四章載重線標誌

第四章載重線標誌 投影片製作:蔡金城

學習目標 1．認識船舶載重線標誌。 2．了解淡水修正量(Fresh Water Allowance; FWA)及FWA之公式推導。 3．了解碼頭水域修正量(Dock Water Allowance; DWA)。 4．解算卸或載貨物後載重線之變化。

4.1 載重線標誌 圖4.1 於某船舶右舷之載重線如下所示:

載重線上之標註如下所示: S:夏季載重線 W:冬季載重線 T:熱帶載重線 WNA:冬季北大西洋載重線 F:淡水載重線 TF:熱帶淡水載重線 1996國際載重線公約，規定每一個載重線標誌均是指某季節或某地區之最小乾舷。

圖4.2 4.2 淡水修正量(Fresh Water Allowance; FWA) 淡水修正量(FWA)是指當船舶於夏季排水量時由海水航行至淡水時，其平均吃水之改變量，通常是以公分來表示，公式如下所示: TPCsw是指於夏季載重吃水時之TPC值。 4.2.1 船舶就像是比重計(Hydrometer) 於夏季標誌(S)之頂端時水之密度為(RD1.025)，在淡水載重標誌(F)之頂端時水之密度為(RD1.000)，因此我們可以假設一些密度的比例尺，如圖4.2，那如同是一個比重計。我們也可以說船舶就是一個大型的比重計。

4.2.2 淡水修正量(FWA) 之公式推導 計算船舶排水量之公式如下： Displacementship=L × B × d × Cb × p ∵排水量不同但排水體積相同。如果船舶浮於淡水，欲求於海水中相同排水量及相同吃水時: DISPLSW=DISPLFW × 1.025 →DISPLFW×1.025 = DISPLFW(WPA×FWA×1.000 t/m3) 其中FWA以公尺表示。 DISPLFW×1.025 = DISPLFW(WPA×FWA) →1.025 DISPLFW= DISPLFW(WPA×FWA) →1.025 DISPLFW-DISPLFW= (WPA×FWA) →0.025 DISPLFW= (WPA×FWA)……………..(i)(淡水)

……….(ii)(海水) 現導入TPC公式，其中TPCSW是指夏季排水量下沉一公分所需之重量: 移項整理後: 其中，WPA是指夏季水線面積。由(ii)式代入(i)式:

將FWA以公釐(mm)表示: 移項整理後: 因此可得下式:

(EX1)某船於海水之夏季排水量為1680噸，若TPCSW為5.18噸，如果將該船停泊於水密度為1.000(t/m3)之碼頭時，其吃水改變多少?(EX1)某船於海水之夏季排水量為1680噸，若TPCSW為5.18噸，如果將該船停泊於水密度為1.000(t/m3)之碼頭時，其吃水改變多少? SOL: ∵將船舶由海水移至淡水水域，故其下沉量即為FWA ∴該船之吃水增加81.1mm。

圖4.4 圖4.5 4.3 碼頭水域修正量(Dock Water Allowance; DWA) 碼頭水域修正量(DWA)是指當船舶於夏季排水量時由海水航行至碼頭水域時，其平均吃水之改變量，通常是以公分來表示。如果船舶由海水航行至碼頭水域(RD1.000)，其改變之吃水是為碼頭水域修正量(DWA)，如圖4.4~4.5所示，FWA可分為許多等份的DWA，在這個例子中，DWA值為FWA值的3/5或15/25。

DWA之公式如下: 上式中，水密度值均乘以1000是為了方便計算 (EX2)某船其FWA為200mm，試求該船由海水航行至碼頭(RD1.018)後，其吃水之改變量。 SOL: ∴該船之吃水增加56mm。

DWA公式亦可用於一碼頭水域至另一個碼頭水域:DWA公式亦可用於一碼頭水域至另一個碼頭水域: 其中「~」是指由較大的值減去較小的值。 (EX3)某船其裝載至夏季排水量，並由上游水域(RD1.004)航行且靠泊於下游水域之碼頭(RD1.016)，若其FWA為260mm，試求其吃水改變量。 SOL: ∴該船之吃水減少124.8mm。

4.4 計算載重線(LOAD LINE CALCULATION) 圖4.6 圖4.7 4.4.1 使用DWA/FWA確認船舶所需之最大裝載貨物量當一船舶於水密度小於海水之水域裝載貨物，例如:碼頭水域(Dock Water)，其吃水修正量(Allowance)會隨著船舶航行至大海(RD1.025)而增加，此增加量會使船舶之吃水上升，這就是我們所知道的，海水之密度比碼頭水域之密度大。另外亦可考量以下情況: 一船舶於夏季地區之碼頭水域(RD1.012)裝載貨物，它可合理的裝載至夏季載重線之頂邊，如圖4.6所示。當此船舶航行至大海(RD1.025)，將會使該船舶吃水上升且秀出它的夏季載重線標誌，如圖4.7。為了避免這個情況，我們將可裝載更多的貨物，因此我們必須計算出該裝載多少貨物，以確保船舶航行的安全

4.4.2 載重線計算之過程 (EX4)某船舶夏季載重線吃水為5.80m，FWA 140mm及TPC 21.82(T)，此船舶目前於碼頭(RD1.007)裝載貨物且其吃水為5.74m，船舶開航前已將26噸的燃油裝載至船上，試求其欲裝載至夏季載重線時，所需之最大貨物重量。 SOL: (1)計算DWA(求至最接近之mm)

5.901m RD1.007 DWA 0.101m 容許下沉量 0.161m 5.800m RD1.025 RD1.007 5.740m (2)計算碼頭水域之「容許下沉量」;通常是由所需之載重線吃水開始。夏季載重線吃水(1.025) 5.800m DWA +0.101m 增加之吃水(1.007) 5.901m 原吃水(1.007) 5.740m 容許下沉量(1.007) 0.161m

(3)計算於碼頭水域之最大載貨量，燃油或其他項目忽略不計。(3)計算於碼頭水域之最大載貨量，燃油或其他項目忽略不計。 ∵上升或下沉量 = w / TPC ∴w = 上升或下沉量 × TPC 因此: 其中TPC必須修正為以碼頭水域之密度 (4)求最大載貨量: 總裝載貨量 345.1(t) 已裝載之燃油 26.0(t) 最大載貨量 319.1(t)

(EX5)某船舶冬季載重線吃水為4.32m，FWA 100mm及TPC 21.60(t)，此船舶目前於碼頭(RD1.002)裝載貨物且其吃水為4.3m，試求其欲裝載至冬季載重線時，所需之最大貨物重量。 SOL: (1)計算DWA(求至最接近之mm)

(2)計算碼頭水域之「容許下沉量」: 冬季載重線吃水(1.025) 4.320m DWA +0.092m 增加之吃水(1.002) 4.412m 原吃水(1.002) 4.300m 容許下沉量(1.002) 0.112m (3)計算於碼頭水域之最大載貨量。 ∵上升或下沉量 = w / TPC ∴w = 上升或下沉量 × TPC 因此: 故最大載貨量為236.5噸

圖4.8 (EX6)某船舶於碼頭水域(RD1.006)。左舷水線於夏季載重標誌(S)下緣之下12cm、右舷水線於冬季載重標誌(W)上緣之上4cm，若夏季排水量為21620(t)(於海水中之吃水6.86m，TPC18.6)，試求船舶於冬季載重標誌(海水)該裝載多少貨物。 SOL: (1)確認載重線(如圖4.8) 粗線部分: 25mm(2.5cm; 0.025m) 冬季及夏季載重線之間的距離(x):

圖4.8 (2)計算兩舷之吃水: 左舷右舷夏季吃水 6.860 6.860 粗線部分 -0.025 “X”-0.143 -0.120 +0.040 兩舷之吃水 6.715 6.757

(3)計算平均吃水: (4)計算DWA: (5)計算所需之冬季吃水: 夏季吃水 6.860m “X” 0.143m 冬季吃水 6.717m

(6)計算於碼頭水域之「容許下沉量」: 冬季載重線吃水(RD1.025) 6.717m DWA +0.221m 增加之吃水(RD1.006) 6.938m 原吃水(RD1.002) 6.736m 容許下沉量(RD1.002) 0.202m (7)計算於碼頭水域之最大載貨量。 ∵上升或下沉量 = w / TPC ∴w = 上升或下沉量 × TPC 因此: 故最大載貨量為368.8噸

第四章載重線標誌