92 62(2011)1

PRIKAZI

Trabakul - obalni jedrenjak

Jadranskog mora

Miro FABIJANIĆ

Uvod

Nema mora ili obale gdje ljudi kroz povijest iz naraštaja u naraštaj brodogra-ditelja nisu stvorili neko plovilo za trgo-vinu ili ribarenje s najboljim mogućim rješenjima za njegove glavne značajke od veličine i konstrukcije trupa do propul-zije.

Proces daljnjeg usavršavanja plovnih objekata teče i danas, samo što su u pitanju uglavnom gradnje od nedrvenih materija-la, a propulzija mehanička. Od sredine 18. do kraja 20. stoljeća na Jadranskome moru i istočne i zapadne obale razvijan je i građen drveni brod s pogonom, propul-zijom na vjetar pod imenom - trabakul.

Ovaj tekst dobrim dijelom proizlazi iz sličnoga članka što ga je davne 1893. g. u zborniku radova Proceedings of the Inter national Engineering Congress, sim-pozija održanog 1894. g. u Chicagu u okviru svjetske izložbe World’s Colum-bian Expositio, napisao Rudolfo Poli, inženjer brodogradnje, Chioggia, Italija. Ovaj zbornik digitaliziran je i objavljen na Internetu. Neki dijelovi članka namjerno su izostavljeni ili loše presnimljeni što je iziskivalo dodatnu obradu. U vrijeme kad je nastao originalan članak (1893. god.) na Jadranu je bilo oko 500 trabakula s oko 20 000 tona ondašnje mjerene registarske tonaže (rt). Najviše njih s kapacitetom od 25 do 100 registarskih tona (rt) građeno je u Chioggi kraj Venecije.

Prikazani podaci i crteži odnose se na postojeći brod koji bi trebao svojom poja-vom najbolje prezentirati trabakul kao tip plovila.

Adresa autora:

Brune Bušića 18

10020 Zagreb

Glavne značajke

Duljina između okomica .............19,00 mŠirina na teretnoj vodnoj liniji.......6,00 mGaz mjeren od gornjeg ruba kobilice, prosječno opterećenje.....2,00 mprazan brod....................................1,00 mObujam trupa.......................... 140,40 m³Istisnina ....................................144,060 tIzmjerena tonaža.............................. 50 rtMasa trupa.....................................42,00 tMasa jarbola, jedara, sidara i sl. ........................................8,50 tPovršina glavnog rebra............... 9,78 m²Površina teretne Vl.....................92,16 m²Omjer duljine sa širinom....................3,15Koefi cijenti forme :istisnine d...........................................0,59prizmatički j.....................................0,76glavnog rebra b..................................0,78teretne Vl a.......................................0,80

Na slici 1 prikazane su linije trupa broda uzete na izvanjskom rubu rebara.

Crteža nema u orginalnom članku nego je izrađen prema danom opisu glavnih značajki i metode trasiranja rebara u pro-cesu izrade.

Trup trabakula

Glavno rebro nalazi se na udaljenosti 58/100 duljine broda mjereno od krme-ne statve. Od glavnog rebra ka pramcu u duljini 1 m proteže se paralelni srednjak. Kobilica broda je ravna. Arealu rebara čini krivulja koja se skoro poklapa s para-bolom trećega stupnja.

x³ = py

Tjeme je na udaljenosti 63/100 dulji-ne broda od krme. Parametar treba imati takve vrijednosti da grane krivulje pro-laze kroz krajeve broda. I okomita ra-spodjela istisnine slijedi pravilo parabole trećega stupnja. To podudaranje krivulje istisnine s matematičkom govori nam da

Slika 1 Trabakul – vodne linije

9362(2011)1

PRIKAZI

je trup osmišljen još u davnim vremeni-ma i da je u slučaju tretiranoga trabakula – naslijeđena kategorija.

Glavno rebro prema slici 2 sastavlje-no je od pet dijelova i to: rebrenice, dva rebrena nastavka u produžetku, te dva uzvojna koljena koja spajaju rebrene na-stavke s rebrenicom.

U dosta slučajeva rebreni nastavak preklapa se s rebrenicom, pa nema uzvoj-noga koljena.

Presjek palubne sponje male je visi-ne, ali je zato primjerene širine. Razmak između njih mnogo je veći od njihove širine.

Priprema gradnje

Gradnja trupa zanimljiva je u svojoj jednostavnosti, nema trasiranja u trasir-nici nego manipulirajući jednostavnom višedjelnom šablonom trasiraju se rebra na samom mjestu gradnje broda.

Slika 3 prikazuje postupak upora-be šablone sastavljene iz dva dijela AC i BD. Oni se preklapaju uzduž linije BC koja pripada objema šablonama. Simetra-la broda prikazana je linijom o o’. Obris ili kontura AoD predstavlja glavno re-bro. Ono je konstruirano s tri kružnice s približno jednakim radijusom Aa, pp’ i a’D. Druga dva označena su sa ap i p’a’, imaju svoja središta u b i b’. Točke b i b’ su presjecišta ravnih linija pd sa ac i p’d’ sa a’c’. Produženja linija pd i p’d’ sijeku se u zajedničkoj točki na simetrali broda. Ona je i centar luka rebrenica p p’. Točke p i p’ na istoj su udaljenosti od 1/4 B (širina broda) s obje strane simetrale na glavnom rebru. Oba dijela šablone upareno služe za određivanje obrisa rebra pri čemu se vodila briga o preklapanju uzduž p p’ čiji se razmak kontinuirano smanjuje. Kri-

vulja pp’ predstavlja luk dijela kružnice, grane A i D poprimit će nakrivljene po-zicije gdje će kut nagibanja kontinuirano rasti kako se točke p p’ približavaju jed-na drugoj. Podioci O, IV, VIII,..., XX, na oba dijela šablone pokazuju koliko taj dio mora biti pomaknut da se ostvari obris za svako dano rebro. Za poprečni presjek br. 8, oznaka VIII mora se poklapati na oba dijela šablone. Na taj način određen je gornji dio rebra eaA.

Kako bi se dobili drugi dijelovi, a to su donji dijelovi obrisa, rabi se druga šablona e1 p1 f1 čija zakrivljenost slijedi zakrivljenje epf. Točka e je u sredini luka ap, dok je f na udaljenosti od 0,5 m do 0. Ta druga šablona napravljena je tako da

klizi po prvoj, krivulja e1p1 uvijek koin-cidira s lukom ap.

U proporciji kojom se udaljavamo od glavnog rebra ka krajevima broda, točke p i p1, koje se poklapaju na glavnom rebru, postupno se udaljavaju. Također točka f1 kontinuirano se udaljava od f. Na taj način postiže se fi noća linija svojstvena pramcu i krmi.

Razmaci za pomak točke p1 od točke p označeni su na šabloni e1f1 s podiocima p1,4,8,12,16,20, koje odgovaraju rebrima tih oznaka. Oznake p1,4,8,...20 trebale bi se redom poklapati sa p da bi se dobio obris glavnog rebra i rebara 4,8,... 20.

Slika 3 pokazuje položaj šablona za obris rebra br. 20. Označena je Aaeg. Točka g leži na podjeli XX produženo (podignuto) u sredinu kobilice. Često se događa da krivulja neznatno odstupa od kruga i tad nije moguće u potpunosti odrediti poziciju tako da se krivulja e1 p1 poklapa sa ap i time defi nira poziciju šablone e1f1.

Za taj povratni korak rabi se mala daska EF na kojoj su označene u odnosu na glavno rebro podjele 4,8, ... 20, razmaci između točke f1 i krivulje p p’. Razmaci krivulje pp1 su udaljenosti do točaka gdje obris rebra bilo kojega presjeka siječe si-metralu broda, pri čemu drugi kraj šablone biva tangentno smješten na krivulju ap. Širina daske odgovara širini kobilice, si-metrala daske s oznakama IV,VIII. ... XX, poklapa se sa simetralom broda prema poziciji koja odgovara uzdužnom planu broda.

Ta neobična metoda trasiranja krivulje rebra služi za središnji dio broda, koji se proteže od rebra br. 20 na krmi do br. 14 na pramčanoj polovici.

Ne postoji pravilo za rotiranje po sto-jećih šablona koje bi odredilo krivulju odgovarajućega presjeka (rebra) pram-čanog i krmenog dijela broda.

Jedini vodič za defi niranje oblika šablona su domišljatost, iskustvo i krea-tivnost naraštaja brodograditelja u stoljet-nom stvaranju optimalnoga trupa broda. Šablone potječu od antičkih vremena i bile su u uporabi sve do početka 20. stoljeća. Obično kao dio opreme brodogradilišta mijenjale su vlasnike i kao takve mijenja-le su i svoje vlasnike, konstruktore brodo-graditelje. Oni su pak koristeći praktično iskustvo te šablone ponekad modifi cirali i poboljšavali. Općenito postojala su tri kompleta šablona za gradnju brodova mase od 25, 50 , 75 tona. Brodograditelji konstruktori su adaptacijama za svaki po-

Slika 2 Trabakul – glavno rebro

Slika 3 Uporaba šablona pri gradnji brod-skih rebara

94 62(2011)1

PRIKAZI

seban slučaj mijenjajući širinu i dubinu mogli napraviti brod željene nosivosti.

Gradnja

Orebrenje trupa formira se na navozu stavljanjem i fi ksiranjem odgovarajućih rebara na odgovarajuće mjesto duž kobili-ce. Kretalo se uvijek od glavnog rebra ka pramcu i krmi. Pritom se rebra povezuju drvenim savitljivim letvama u formi vojeva buduće oplate latnicama. Ore-brenje pramca i krme slijedi poslije posta-vljanja statvi. Na njih se pričvršćuju letve produžene od sredine, okom prilagođene najboljem tijeku budućeg voja oplate. Te letve su privremene . Njima se pridržavaju rebra srednjeg dijela broda i određuju oblici rebara na pramcu i krmi. Bolja zakrivljenost letava postiže se parenjem. Drugim riječima preostalim rebrima daje se oblik unutar prostora što ga zatvaraju statve pramca i krme s letvama budućih vojeva oplate.

Ojedrenje

Slika 4 Trabakul - ojedrenje

I kroz ojedrenje trabakula, slika 4, također se uočava gotovo savršenost koja proizlazi iz višestoljetne tradicije i postupnog poboljšavanja. Postavljena su dva jarbola s trapezastim jedrima i ski-dljivi prikosnik čija je oputa vezana za pramčani jarbol. Prikosnik je opremljen prečkom, trokutastim jedrom. Brodovi su bili opremljeni prečkama u tri različite veličine. Koja će biti u uporabi ovisilo je o prikratama ostalih jedara. Točka hvatišta prečke promjenjiva je i svojom promje-nom položaja uvlačenjem ili izvlačenjem u odnosu na trup omogućava manipuli-ranje jedrima na vrlo jednostavan način. Pozicija jarbola određivala se tako da se dužina između okomica broda podije-li na 19 jednakih dijelova. Glavni jarbol smještava se na petoj podjeli računajući od krme, a pramčani na petnaestoj.

Visina prednjeg jarbola od pete do vrha (jabuke) tri je puta veća od širine sponje glavnog rebra, a glavni jarbol je za 0,5 m niži.

Površina jedara iznosi: glavno jedro -140,00 m², prednje jedro - 146,00 m² i prečka - 41,50 m². Ukupna je površina 327,50 m² što ima odnos spram površine glavnog rebra - 33,48; spram površine te-retne VL – 3,55; spram istisnine – 2,27 i spram veličinom (istisnina)2/3 – 11,9. Ove brojke su kod brodograditelja i broda-ra imale određenu važnost pri usporedbi različitih brodova.

Hvatište porivne sile vjetra na visini je od 9,52 m poviše teretne Vl i 0,10 m od polovice duljine broda prema krmi. Razlika između hvatišta sile otpora i pori-vne sile vjetra svedena na uzdužnu ravnu liniju iznosi 0,75 m u smjeru pramca, što je 1/25 brodske duljine.

Oprema jedara u velikoj je prednosti spram drugih brodova zbog svoje jedno-stavnosti i za rukovanje je dostatna malo-brojna posada. Geometrija jedara obliko-vana je za jedrenje s vjetrom u krmu, a isto tako i oštro uz vjetar i ispoljava dobra svojstva kako uzdužnih tako poprečnih jedara.

Posebnu pozornost graditelj je posve-tio obliku kormila koje je produženo ispod kobilice čime se postižu povoljni učinci, bolje djelovanje u mirnim vodama zbog boljeg opstrujavanja, lakše pokretanje, te povećanje otpora ljuljanju. Istina je da u nekim slučajevima to može biti i opasno. Stoga je ovješenje kormila u štencu i šarki izvedeno tako da se ono može podignuti, pa se, kad je to potrebno, njegova donja strana dovodi u ravninu s kobilicom.

Stabilitet

Slika 5 Hidrostatske krivulje

Na slici 5 prikazane su hidrostatske krivulje: krivulja 1 - težišta istisnine, kri-vulja 2 - poprečni metacentar, krivulja 3 - uzdužni metacentar.

L1 predstavlja vodnu liniju praznog broda s istisninom od 50,50 tona.

C1 i M1 su točke gdje prva predstavlja težište istisnine po visini, a druga odnosni metacentarski radijus.

G1 je težište mase broda određeno ispitivanjem.

Metacentarska visina MoG1 iznosi 1,40 m.

L2 predstavlja vodnu liniju broda s istisninom 150,00 tona. Teret je ogrijevno drvo. Kako bi mogao ploviti treba ukrcati 12,00 t balasta tako da je za korisni teret ostalo 87,50 t. Za tu masu drva potrebno je 175 m³ prostora. Međutim, raspoloživi prostor ispod palube otprilike je 109 m³ što će reći da treba još 66 m³ prostora pa je to drvo valjalo složiti na palubi. Izraženo masom to je 33,00 tone drva na palubi i 54,50 tona u štivi. Pri takvim uvjetima težište mase broda je u G2, a metacentar-ska visina MoG2 iznosi 0,89 m.

L3 predstavlja vodnu liniju broda pri istisnini 160,00 tona. Teret je građevni ma-terijal - kamen. Pri krcanju kamena, da se ne bi oštetilo dno štive, ono se pojačavalo drvenim daskama. Taj drveni „jastuk“ težio je 6,00 tona tako da je za teret preostalo 103,50 tona nosivosti, 2/3 mase kamenja ukrcano je u štivu, a 1/3 na palubu. Težište mase broda je u točki G3, a metacentarska visina MoG3 iznosi 1,04 metra.

Zanimljivo je za formu ovoga broda da je težište istisnine na istoj ordinati za sve paralelne urone trupa od vodne linije za prazan brod do iste punog utovara. Isto se događa i s težištima površina vodnih linija.

Na slici. 6 prikazane su poluge sta-biliteta za sva tri stanja natovarenosti: krivulja 1 - deplasman 50,50 t, metacen-tarska visina MoG1 1,40 m; krivulja 2 - deplasman 150,00 t, metacentarska visi-na MoG2 0,89 m; krivulja 3 - deplasman 160,00 t, metacentarska visina MoG3 1,04 m: moment statičkoga stabiliteta prikazan je krivuljama I, II i III.

Brod ostaje bez stabiliteta za stanje natovarenosti 1 pri nagibu od 62º 6’, stanje natovarenosti 2 pri nagibu od 46º 48’ te stanje natovarenosti 3 pri nagibu od 54º 18’ .

Površina ispod poluge stabiliteta pred-stavlja rad dinamičkoga stabiliteta koji je za sva tri stanja natovarenosti vrlo dobar.

9562(2011)1

PRIKAZI

Stabilitet u jedrenju provjeren je uz pretpostavku tlaka vjetra na jedra 0,48 kN/mª. Krivulja S je moment sile S koja djeluje na sva jedra. Dijagram jasno po-kazuje da će brod zadovoljiti zahtjevima dinamičkoga stabiliteta i pod jedrima.

U vrednovanju drugih pomoračkih svojstava iz iskustva je poznato da lako

opterećen brod (stanje natovarenosti 2) ima dobar period oscilacija. Teško opte-rećen brod s visokom metacentarskom visinom (stanje 3) uzrokuje oscilacije veće frekvencije, a ljuljanje je mnogo tegob nije. U slučaju opasnosti od prevr-tanja teret s palube bacao se u more. Taj običaj potječe od antičkih vremena. Kut

ljuljanja smanjuju kosine bokova trupa zbog povećanja površina vodnih linija pri naginjanju broda na bok.

Zbog osobite forme brod je sklon po-niranju. To kretanje, ipak, nema velike amplitude, pa ta manjkavost nema veću važnost. Posrtanje i zaošijavanje nisu jako izraženi zahvaljujući punoći linija krme i osobito pramca.

Kako brod koristi propulzijsku silu vjetra njegov ukupan otpor odnosi se go-tovo potpuno na otpor trenja trupa i to do uobičajeno najveće brzine od 6 čvorova. Veće brzine izazvale bi stvaranje sustava valova, a time i otpor valova što bi izazva-lo gubljenje porivne sile. To bi trebalo povezati s pretjeranom punoćom pramca. Jedini način za postizanje većih brzina je-drenja bilo bi povećanje fi noće linija trupa i povećanje površine jedara što bi, međutim, bile značajke nekog drugog tipa broda.

Zaključak

Usprkos svojoj antičkoj, dakle jako staroj formi, trabakul je vrlo dobar je-drenjak male tonaže. Posljednji tip bro-da Venecijanske Republike vrednovan je kao brod niske cijene izrade s dobrim pomoračkim svojstvima. Pomorci Jadra-na davali su mu prednost u odnosu na suvremenije tipove velebnih jedrenjaka elegantnijih linija zahvaljujući njegovim svojstvima nabrojenim jednim nizom:- mali gaz,- dobar stabilitet u uvjetima različitog

stanja natovarenosti,- dobra manevarska svojstva,- lako održavanje i mogućnost karinjenja

(naginjanje na jedan bok da bi se oba-vili radovi održavanja na drugom),

- jedrenje bez balasta i u stanju bez tere-ta,

- umjereno ljuljanje i posrtanje,- zadovoljavajuća brzina,- veliki kapacitet krcanja tereta u odno-

su na veličinu broda i- mali troškovi izrade trupa i opremanja.

Međutim treba imati na umu da promet (zarada) ovih malih jedrenjaka, ipak, nije bio posebno unosan. Vlasnici su najčešće bili siromašni ljudi koji bi u želji da na-bave brod ne samo potrošili ušteđevinu, nego bi išli i u kreditni odnos ili dug. Da bi se posao, ipak, barem donekle isplatio ili bio unosan, morali su svakodnevno iz-lagati svoj i život svojih posada u kojima su u pravilu bili i njihovi sinovi, teškim hirovima mora.

Slika 6 Poluge stabiliteta za tri stanja natovarenosti