Scienza della Navigazione traccia e soluzione seconda prova maturità 2017 ITCN, ITCD, ITCR

Pag. 2/9 Sessione ordinaria 2017

Seconda prova scritta

Ministero dell’Istruzione, dell’ Università e della Ricerca

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I159 ESAME DI STATO DI ISTRUZIONE SECONDARIA SUPERIORE

Indirizzo: ITCI - TRASPORTI E LOGISTICA

ARTICOLAZIONE CONDUZIONE DEL MEZZO

OPZIONE CONDUZIONE DI APPARATI E IMPIANTI MARITTIMI

Tema di: MECCANICA E MACCHINE

Il candidato svolga la prima parte della prova e due dei quesiti proposti nella seconda parte.

PRIMA PARTE

Una moderna nave da crociera dispone di motori diesel per una potenza complessiva di 58.000 kW.

Il candidato, assumendo con motivato criterio i parametri eventualmente necessari, calcoli:

 la portata massima di vapore con caldaie ausiliarie a recupero dai gas di scarico;

 la percentuale complessiva di utilizzazione del calore prodotto dal combustibile.

Si disegni inoltre uno schema dell’impianto di produzione di vapore ausiliario con caldaie a gas di

scarico.

SECONDA PARTE si disegni schematicamente l’apparato di

1) Con riferimento alla tipologia di nave sopra indicata

propulsione più idoneo indicando le tipologie delle principali macchine utilizzate.

2) Si descriva un impianto di condizionamento nei suoi componenti principali: la macchina

frigorifera con il relativo ciclo e la sezione di trattamento dell'aria.

Si descrivano inoltre le tipiche trasformazioni per il trattamento dell’aria nel condizionamento

estivo e invernale.

3) Si descrivano i principali sistemi per il contenimento delle emissioni inquinanti di motori diesel

di propulsione navale, con riferimenti a specifiche normative.

4) Si descriva, con riferimento alla tipologia di nave sopra indicata, un impianto di trattamento

delle acque reflue con depurazione biologica nell'ipotesi che la nave abbia una capienza di

2500 persone a bordo e si disegni uno schema dello stesso.

___________________________

Durata massima della prova: 6 ore.

l’uso di manuali tecnici

È consentito soltanto e di calcolatrici non programmabili.

È consentito l’uso del dizionario bilingue (italiano-lingua del paese di provenienza) per i candidati di madrelingua non italiana.

Non è consentito lasciare l’Istituto prima che siano trascorse 3 ore dalla dettatura del tema.

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I243 ESAME DI STATO DI ISTRUZIONE SECONDARIA SUPERIORE

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Indirizzo: ITCN TRASPORTI E LOGISTICA

ARTICOLAZIONE CONDUZIONE DEL MEZZO

OPZIONE CONDUZIONE DEL MEZZO NAVALE

Tema di: SCIENZE DELLA NAVIGAZIONE, STRUTTURA E COSTRUZIONE

DEL MEZZO NAVALE

Il candidato svolga la prima parte della prova e due tra i quesiti proposti nella seconda parte.

PRIMA PARTE

Competenze LLG-MIUR:

Organizzare il trasporto in relazione alle motivazioni del viaggio ed alla sicurezza degli spostamenti.

Gestire l’attività di trasporto tenendo conto delle interazioni con l’ambiente esterno (fisico e delle

condizioni meteorologiche) in cui viene espletata. Operare nel sistema qualità nel rispetto delle

normative di settore sulla sicurezza.

Una nave da crociera ha le seguenti caratteristiche:

lunghezza fuori tutto: 300.0 m; tonnellate di stazza lorda: 85000; velocità di servizio: 22 kn; potenza

apparato motore: 35200 kW, diesel elettrici, due sistemi di propulsione Azipod.

Il bridge team deve pianificare la seguente navigazione:

40°30’ N 068°30’ W

1. New York: 45°30’ N 053°00’ W

2. Great Banks:

Bishop Rock: 49°37’ N 006°36’ W

3.

per poi dirigere verso il canale della Manica. La pianificazione prevede di seguire nel primo tratto un

percorso lossodromico per poi seguire un arco di circolo massimo sino al WP di arrivo.

Le previsioni meteo marine forniscono un vento al traverso per tutta la navigazione in forte

intensificazione oltre il parallelo 50°N. ed un periodo dell’onda molto prossimo al periodo di rollio

della nave nella zona a cavallo del vertice.

Tenendo in considerazione le condizioni meteo marine attese, la pianificazione prevede un percorso

misto fino al parallelo 50°N.

Determinare l’ETA a Bishop Rock essendo l’ETD = 2100, 21/06/2017 da NY.

La velocità della traversata fino all’incontro del parallelo limite è stabilita in 12.0 Kn, velocità che

sarà ridotta nella navigazione per parallelo a 8 Kn.

Descrivere i motivi della riduzione della velocità.

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I243 ESAME DI STATO DI ISTRUZIONE SECONDARIA SUPERIORE

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Indirizzi: ITCN TRASPORTI E LOGISTICA

ARTICOLAZIONE CONDUZIONE DEL MEZZO

OPZIONE CONDUZIONE DEL MEZZO NAVALE

Tema di: SCIENZE DELLA NAVIGAZIONE, STRUTTURA E COSTRUZIONE

DEL MEZZO NAVALE

Competenze LLG-MIUR:

Interagire con i sistemi di assistenza, sorveglianza e monitoraggio del traffico e gestire le relative

comunicazioni nei vari tipi di trasporto.

Dopo essere atterrata su Bishop Rock,ed entrata nella Manica, la nave sta navigando nella corsia di

con destinazione l’estuario del Tamigi, costa sud

NE del Dover Strait Traffic Separation Scheme

orientale del Regno Unito.

La pianificazione del viaggio prevede una navigazione nella corsia di NE con rotta iniziale 042°/T ed

una velocità rispetto al fondo di 13.5 kn.

Tenendo conto delle guide/regolamenti da applicare e delle particolarità della zona, occorre

determinare le rotte da seguire per arrivare nella Inshore Traffic Zone britannica dove si trovano le

001°33’E) ed East Goodwin (51°13’N; 001°37’E) entrambe da tenere a

boe: S Goodwin (51°11’N;

sinistra a non meno di 1 NM.

Vista la complessità della navigazione da seguire, si reputa opportuno giungere sul

WP#1 (50°55’N; 001°26’E) che coincide con il punto d’inizio accostata - wheel over point, nel

periodo della slack water della corrente di marea.

Le regole locali raccomandano di effettuare l’attraversamento della corsia di SW del TSS entro

5 NM a NE della MPC light-buoy.

Dalla carta nautica UKHO n.323, rombo K, si estraggono i seguenti dati relativi alle correnti di marea

della zona. I dati della corrente di marea sono riferiti alla HW Dover:

190 191 195 196 195 013 015 014 017 018 018 189

0.9 2.3 3.1 3.2 2.0 0.0 1.3 2.4 3.1 2.6 1.7 0.6 0.5

0.5 1.3 1.7 1.8 1.1 0.0 0.7 1.4 1.7 1.5 1.0 0.3 0.3

-6 -5 -4 -3 -2 -1 0 +1 +2 +3 +4 +5 +6

Ora dell’alta marea a Dover alle 1500 (BST), full moon.

Descrizione del sistema di separazione del traffico nella sola zona interessata alla navigazione

dell’unità (Estratto dalla pubblicazione IMO Ships’Routeing):

A traffic lane for south-westbound is establish between the separation line and a line connecting the

following geographical positions:

51° 00’N, 001°17’E; 51°10’N, 001°37’E.

A separation line connecting the following geographical positions:

50° 57’N, 001°23’E 51° 08’N, 001°41’E.

(MPC light-buoy);

A traffic lane for north-eastbound is establish between the separation line and a line connecting the

following geographical positions:

50° 53’N, 001°31’E; 51°05’N, 001°48’E.

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ARTICOLAZIONE CONDUZIONE DEL MEZZO

OPZIONE CONDUZIONE DEL MEZZO NAVALE

Tema di: SCIENZE DELLA NAVIGAZIONE, STRUTTURA E COSTRUZIONE

DEL MEZZO NAVALE

Determinare:

 l’ora locale di arrivo sul WP #1 e la durata di un intervallo che consenta il passaggio con la

corrente di marea nulla;

 le coordinate dei WP specificando gli elementi geometrici necessari alla condotta della

navigazione durante le accostate tenendo conto del particolare tipo di nave;

 l’ETA (BST) al traverso della boa East Goodwin;

 le pubblicazioni nautiche ed ogni altro tipo di documento di origine interna o esterna da impiegare

nella fase di appraisal della pianificazione della navigazione elaborandone una check list.

Competenze LLG-MIUR:

Organizzare il trasporto in relazione alle motivazioni del viaggio ed alla sicurezza degli spostamenti.

Durante l’attraversamento del TSS, in navigazione con navi in vista l’una dell’altra, Pv= 329°,

velocità rispetto all’acqua=13.6 kn, l’OOW rileva al radar i seguenti bersagli:

Bersaglio A Bersaglio B Bersaglio C

Minuto Rilv Distanza Rilv Distanza Rilv Distanza

0 008° 3.9 NM 009° 5.3 NM 149° 7.0 NM

3 008° 3.1 NM 009° 4.5 NM 149° 6.6 NM

6 008° 2.3 NM 009° 3.7 NM 149° 6.2 NM

Dopo aver specificato chi è tenuto a manovrare, determinare la manovra evasiva tenendo conto quanto

stabilito dalle COLREGs e dalle regole locali che non consentono un passaggio ravvicinato con una

distanza al CPA inferiore a 0.5 NM, determinare:

 un’eventuale

la presenza di segnalamento marittimo;

 l’istante d’inizio e di fine manovra;

 le regole delle COLREGs da applicare alla situazione cinematica proposta;

 commentare la regola 2 con particolare riferimento alle “circostanze particolari” citate nel

paragrafo (a).

 verificare se la prora vera della nave propria rispetti quanto stabilito dalla regola 10,

paragrafo (c).

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OPZIONE CONDUZIONE DEL MEZZO NAVALE

Tema di: SCIENZE DELLA NAVIGAZIONE, STRUTTURA E COSTRUZIONE

DEL MEZZO NAVALE

Competenze LLG-MIUR:

Gestire in modo appropriato gli spazi a bordo e organizzare i servizi di carico e scarico, di

sistemazione delle merci e dei passeggeri. Gestire l’attività di trasporto tenendo conto delle

interazioni con l’ambiente esterno (fisico e delle condizioni meteorologiche) in cui viene espletata.

Operare nel sistema qualità nel rispetto delle normative di settore sulla sicurezza.

Durante la navigazione nella zona adibita al traffico costiero, la nave urta un isolated danger che

provoca una falla in alcuni compartimenti stagni e, a seguire, a causa della perdita della propulsione,

l’incaglio della nave su di un fondale roccioso a prora e a poppa. Considerare l’allagamento

dall’allagamento.

simmetrico di compartimenti non comunicanti liberamente con il mare, non saturati

Sono noti i seguenti dati prima della falla:  3

KM= 11.53 m, KG= 10.45 m, dislocamento = 50.000 t, T = 9.3 m, T = 7.7 m, = 1.025 t/m

AFT FWD

Dimensioni del volume allagato: lunghezza = 40 m, larghezza = 35 m.

Considerare il baricentro della massa liquida pari al baricentro del volume allagato ed una

permeabilità dei due compartimenti allagati del 30%.

Dopo la falla, dalle tavole delle CCDD si ottiene: KM’ = 11.75 m, TPC’= 35.4 t/cm.

e nella zona poppiera provocano una variazione d’immersione

Gli incagli nella zona prodiera

T= m senza variazione d’assetto, rimanendo sempre nullo l’angolo di sbandamento trasversale.

0.37

 Verificare la stabilità trasversale della nave determinando l’altezza GM dopo la falla e dopo

l’incaglio.

 Individuare la situazione a cui la nave potrebbe andare incontro essendo la marea montante.

A causa del sinistro, le autorità locali hanno aperto un’inchiesta tecnica dalla quale si è potuto

dedurre che una delle cause dell’urto con l’isolated danger, è stata un lacunoso impiego

dell’ECDIS da parte dell’OOW essendo la nave una primary ECDIS.

 Individuare le ipotetiche cause del non corretto impiego dell’ECDIS descrivendo il giusto

settaggio del sistema in navigazione costiera.

 L’isolated danger non era segnalato da alcuna boa. Descrivere la boa IALA per questo tipo di

pericolo soffermandosi sui colori, forma della boa, del top mark e il tipo di segnale luminoso che

deve emettere.

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ARTICOLAZIONE CONDUZIONE DEL MEZZO

OPZIONE CONDUZIONE DEL MEZZO NAVALE

Tema di: SCIENZE DELLA NAVIGAZIONE, STRUTTURA E COSTRUZIONE

DEL MEZZO NAVALE

SECONDA PARTE

L’IMO ha stabilito il criterio meteorologico da