Wat is de Collision Bulkhead?

Bart Gonnissen
15 mrt 2025
4 minuten om te lezen

Inleiding

Traditioneel wordt een schip in de lengterichting opgedeeld in een aantal waterdichte compartimenten om flooding te beperken tot één of meerdere compartimenten in geval van schade. Dit voorkomt progressieve flooding (d.w.z. vollopen over de gehele lengte van het schip in geval van schade op welke locatie dan ook). De compartimentering gebeurt door middel van dwarse waterdichte schotten of "bulkheads". Hoeveel waterdichte schotten zou een bepaald schip nodig hebben? In hoeveel compartimenten verdelen we een schip? Dit zijn antwoorden die in een allereerste fase van het ontwerp moeten worden beantwoord, meestal in de conceptontwerpfase. Deze bulkheads worden verondersteld in de 12e eeuw te zijn verschenen in Chinese jonken en werden in het begin van de 19e eeuw op grote schaal gebruikt in de westerse scheepsbouw.

Ik moet toch even het concept van "Floodable Length" uitleggen. Dit maakt deel uit van een analyse van de Damage Stability van een schip. Als kapitein en ook als officier verantwoordelijk voor de stabiliteitsberekeningen, is het belangrijk dat je de damage stability van je schip kent. Ter info, In 2010 werd er door de PSC inspecteurs in de Paris MoU en de Black Sea MoU meer focus gelegd op de kennis van Damage Stability bij kapiteins van tankers. 16,2% bleek er GEEN idee van te hebben...

Floodable Length en Floodable Length Curve

Floodable Length is de lengte van een compartiment dat, als het vol loopt met water, het schip tot de "margin line" zinkt. De margin line is de lijn net onder de bovenkant van het bulkhead deck, of het hoogste dek met waterdichte schotten die waterdichte compartimenten vormen. Als de margin line is bereikt of overschreden, is het schip in ernstig gevaar voor zinken door flooding.

Maar we gaan nu bulkheads plaatsen om de hoeveelheid water dat kan binnenstromen te beperken. Stel dat we 2 bulkheads plaatsen A en B. We moeten die zo plaatsen dat, als er in dat gebied instroming is, de hoeveelheid water die binnenstroomt er NIET voor zorgt dat het schip tot boven de margin line inzinkt. Zet je A en B verder uit elkaar, zal het volume water er voor zorgen dat je schip te veel inzinkt. Zet je A en B te dicht bij elkaar... Dan ben je uitgaven aan het doen bij de bouw van je schip die niet echt nodig zijn.

Nu gaan we dit voor het hele schip doen en gaan we de locaties van al die bulkheads bepalen. Maar kijk even naar onderstaande tekening. Je merkt dat de bulkheads A en B verder uit elkaar staan dan bvb C en E. Waarom?

Dit komt omdat, mocht het compartiment AB onder water lopen, het schip meer "bodily" gaat inzinken met een trim die redelijk hetzelfde gaat blijven. Als compartiment CA onder water loopt zal het schip meer trim naar achteren krijgen, tezamen met inzinking, en zal het achterschip sneller de margin line bereiken.

Dus de Floodable Length verandert naargelang de positie over de lengte van het schip waar je eventueel instroming hebt. We kunnen dit gaan plotten op een curve voor iedere locatie op het schip en we bekomen een Floodable Length Curve (FLC).

Een 1-compartiment schip wil dus zeggen dat een schip voldoet aan de damage stability criteria als er 1 compartiment onder water loopt. We kunnen dit dus bekijken op de FLC

Maar wat als er 2 compartimenten onder water lopen? We gaan dit ook aftekenen op de FLC en dan zien we dat het schip in de problemen komt.

Als het schip aan bepaalde criteria moet voldoen voor SOLAS (bvb het moet een 2 compartimenten schip zijn : 2 compartimenten kunnen vollopen zonder dat de margin line wordt bereikt) zal je dus extra bulkheads moeten installeren om er een 2 compartimenten schip van te maken. Stel dat we dit doen, kunnen we opnieuw aan de hand van de FLC bekijken of het schip voldoet. Je kan dit uitbreiden naar 3 compartimenten of zelfs 4 of meer. De Titanic was een 4 compartimenten schip (maar daar liepen de bulkheads niet hoog genoeg naar boven tot aan de margin line, dus het water kon gewoon over de bulkheads stromen

Eens je de positie van de bulkheads hebt bepaald, komen er nog een hele resem andere factoren in het spel zoals brandweerbaarheid, optimaliseren van cargoruimte etc...

Collision Bulkhead

Eenvoudig gezegd is de collision bulkhead de bulkhead die helemaal vooraan staat, bij de boeg van het schip. De uiteindelijke positie van het aanvaringsschot is zodanig bepaald dat rekening wordt gehouden met drie onderstaande factoren:

Positie op basis van FLC
Positie gebaseerd op de voorschriften van het classificatiebureau. De meeste regels van het classificatiebureau hebben een toegestane afstand waarop het aanvaringsschot vanaf het voorste punt van de scheepsromp kan worden geplaatst. Deze afstand is meestal een functie van de lengte van het schip en factoren die verband houden met de vorm van de boeg.
Positie gebaseerd op de SOLAS wetgeving
1. Het schot is waterdicht vanaf de bodem van het schip tot aan het hoofddek.
2. Het aanvaringsschot moet zich op ten minste 0,05 l of 10 m, afhankelijk van wat het kleinste is, ten opzichte van de forward perpendicular, bevinden
3. Niet meer dan 0,08 l of 0,05 l + 3 m, afhankelijk van welke groter is ten opzichte van de forward perpendicular
  
  MIN (0,05 L, 10 m) ≤ d ≤ MAX (0,08 L, 0,05 L + 3)
4. Aanvaringsschot mag geen openingen hebben zoals deuren, mangaten, toegangsopeningen, ventilatiekanalen enz
5. 1 Enkele leiding mag door het aanvaringsschot dringen voor het vullen en legen van de voorpiektank.

De collision bulkhead is een sterk versterkte constructie, met als belangrijkste doel de schade van een frontale botsing te beperken tot het deel van de boeg dat zich daarvoor bevindt. Om de schade tot het voorste gebied te beperken, betekent dit ook dat het aanvaringsschot waterdicht is. Het is meestal verticaal verstijfd met secties van scantlings die hoger zijn dan die op de omringende structuren. Het wordt ook verstijfd door driehoekige stringers, panting stringers genoemd. Panting stringers zijn meestal om de 2 meter geplaatst vanaf de bodem, voor het aanvaringsschot, aangebracht.