9789113023281

ADLARD COLES

PETER BRUCE

HÅRT VÄDER TILL HAVS

’’Köper du bara en bok inför resan, köp den här’’ Pete Goss

DEL ETT

E XPERTRÅD

1

Att konstruera båtar för hårt väder O L I N ST E P H E N S

HÅRT VÄDER HAR KRÄVT SIN TRIBUT bland fartyg av alla de former och storlekar man kan tänka sig, och de som överlevt ovädret har utgjort en lika heterogen samling. Är det värt att fundera över vilka egenskaper en båt ska ha för att så bra som möjligt klara den värsta situation vädret kan erbjuda – eller är hanteringen av båten den enda faktor som betyder något? Det är uppenbart att även båten spelar roll, och kan ha ett avgörande inflytande, trots att besättningens agerande i sista hand är vad som räknas när man väl är till sjöss.

För att förklara det självklara – med överlevnad menar jag att hålla sig flytande, att hålla vattnet utanför båten och att kunna behålla, eller i värsta fall återgå till, ett upprätt läge. Styrka och stabilitet är de första kraven.

Vid denna granskning ska vi försöka bestämma hur dessa grundförutsättningar bäst kan förfinas och kombineras med andra egenskaper för att tillgodose besättningens säkerhet och bekvämlighet till havs.

Under ett helt liv till sjöss har jag träffat på många båtar som har klarat av extrema väderförhållanden under en långfärd. Jag tror året var 1926 när min bror Rod och jag fick syn på Harry Pigeons Islander i hamnen i New Rochelle, inte så långt hemifrån. Vi skyndade att hälsa honom välkommen från en lånad jolle. Sedan tog vi med honom på en sightseeingtur runt de närmaste omgivningarna efter att vi tagit en titt på den

hembyggda 10,4 meter långa yawl som han ensam seglat runt jorden. Varken Islanders låga deplacement eller den enkla V-formen hos skrovet var lämpade för en överlevnadssituation. Vi var mest imponerade av konstruktionens och utrustningens enkelhet: ingen motor eller elektricitet av något slag, ingen mekanisk logg, inte ens en patentlogg.

Vi beundrade denne man som gjorde att allt verkade så lätt. Inom kort fick vi också höra att Alain Gerbault och hans Firebird låg vid City Island, så vi åkte dit. Kontrasten var i alla avseenden en besvikelse, men den äldre och tyngre båten hade trots allt vid några tillfällen klarat av riktigt dåligt väder.

Jag hade, och har behållit, stor respekt för Claud Worth, som under 1920-talet ägde flera båtar med namnet Tern. Han måste ha varit en grundlig och trägen utforskare, och utövare, av havssegling. Han förespråkade måttlig bredd, stort deplacement och en lång köl. Jag läste hans böcker om och om igen: Yacht Cruising och Yacht Navigation and Voyaging.

De erfarenheter jag samlat på mig har gjort mig medveten om att båtars storlek och form kan variera inom vida gränser, fast jag föredrar att undvika extremer. Om konstruktionen och hanteringen är vettiga så är större också bättre, men större fartyg kräver mer av både konstruktör och besättning eftersom påfrestningarna växer geometriskt med storleken.

Stora segel understödda av hög stabilitet kräver styrka och skicklighet, medan små segel 2

ATT KONSTRUERA BÅTAR FÖR HÅRT VÄDER

enkelt kan hanteras för hand. Liknande observationer gäller för skrov, rundhult och rigg.

Studierna av United States Yacht Racing Union (USYRU) och Society of Naval Architects and Marine Engineers (SNAME), och av Wolfson Unit of the University of Southampton, har visat på två karakteristiska omständigheter vid kapsejsning som påverkas av designen. Dels de som har sin orsak i vindens kraft på riggen, dels de som är resultat av den jetliknande kraften från den brytande vågkammen. I det första fallet blir kanske inte en lätt konstruktion överlastad men i det senare fallet kan skrov eller däck krossas och därmed förstöra båtens förmåga att flyta.

Termerna storlek och deplacement betyder ofta ungefär samma sak, fastän begreppen lätt eller stort deplacement vanligen refererar till förhållandet mellan deplacement Båtar ska vara byggda för att klara extremt väder, till och med så svåra förhållanden som på den här bilden från södra Atlanten. Vågorna är mellan 12 och 15 meter höga och vindhastigheten 30–40 meter per sekund.

Foto: Christian Février/Bluegreen.

Ungefärligt spelrum för deplacementet (ton)

Figur 1.1 Antaget spelrum för förhållandet mellan deplacement och längd för given vattenlinjelängd.

Deplacement/längdförhållande (DLR)

Antaget största deplacement ≈ 4 gånger minimum

Antaget spelrum (DLR)

Vattenlinjelängd (fot)

3

4

HÅRT VÄDER TILL HAVS

Ungefärligt spelrum för deplacementet i brittiska pund (1lb = 0,454 kg)

gt) (hö L P DE

Deplacement (lbs)

Antaget största deplacement ≈ 4 gånger minimum

t) (låg PL DE Figur 1.2 Antaget spelrum för deplacementet för given vattenlinjelängd.

Vattenlinjelängd (fot)

och båtens längd. För det mesta uttrycks detta som deplacementet i ton dividerat med kuben på en procent av vattenlinjelängden i fot. Något extremt räknat kan man acceptera en variation från 50 till 500 för denna kvot för båtar med en vattenlinjelängd mellan 6 och 24 meter. I geometriskt lika skrov ökar det rätande momentet i proportion till fjärde potensen av längden, medan det krängande momentet bara växer med kuben på längden. På grund av detta kräver mindre båtar mer av inneboende förmåga, läs bredd och deplacement, medan stora båtar med samma proportionella mått måste ha mycket stora riggar. För små båtar bör man därför undvika de nedre värdena i variationsbredden och för större båtar de övre. Figurerna 1.1 och 1.2 visar möjligen en något för liberal variation.

Jag säger möjligen med den personliga uppfattningen att området strax under mitten av den föreslagna variationen, säg 150 till 250 för respektive längd, är den bästa.

Deplacementet bestäms huvudsakligen av kraven på styrka och stabilitet, men dessutom på bekväm gång och rymd. Båtens totalvikt måste medge en korrekt uppbyggnad av

skrovet, förutom vikten från besättningen, förråden och utrustningen samt nödvändig barlast för att garantera stadga mot krafterna från seglen och för att ge tillräckligt mycket positiv stabilitet. Ett verkligt effektivt utnyttjande av de bästa materialen kan ge lätta skrov och riggar som blir stabila med barlast vid den lägre gränsen för säkert deplacement. Trots att jag inte går in på strukturella material i den här studien bör det sägas att en kompetent konstruktör kan framställa sunda, lätta skrov av många olika material, som trä, glasfiberarmerad plast och aluminiumlegeringar. Material med hög styrka, ofta i form av komposit som kolfiber, erbjuder både styrka och låg vikt när de används med omsorg och erfarenhet. Stål och i synnerhet betong är tyngre till sin natur. Båtar med litet deplacement måste ha lätta skrov för att kunna bära en rimlig mängd barlast för stabilitetens skull. I tyngre båtar är valet av material mindre kritiskt.

Det vertikala läget av systemtyngdpunkten och skrovets geometri kombineras för att åstadkomma omfånget av positiv stabilitet.

Ett spelrum på minst 120° kommer faktiskt

ATT KONSTRUERA BÅTAR FÖR HÅRT VÄDER

att garantera att en kapsejsad båt rätar upp sig av egen kraft under de omständigheter som orsakat nedslagningen. Mycket lägre värden medför med säkerhet det motsatta.

Bestämningen av spelrummet beror på en beräkning som kan vara mer eller mindre fullständig när den appliceras på utformningen av däcket och sittbrunnen och hur mycket överspolning som kan tillåtas. Det beror också på hur den faktiska systemtyngdpunkten påverkas av till exempel segel som kan rullas in. Detta tyder på att det behövs en marginal. Det är också otur att inflytandet från kappseglingen, förr från IOR och fortfarande fast i mindre grad från IMS, har lett till större bredd och mindre djupa undervattensskrov. Dessa faktorer ger mindre spelrum för positiv stabilitet. Barlastade smala och djupa skrov av den äldre internationella regeln, som en överdäckad tolvmetersbåt, kunde gå till 180°, det vill säga en 360 graders rullning.

När det gäller bredd och djup på skrovet är måttlighet det bästa. Bredd ger initial stabilitet och rymlighet, men reducerar den positiva stabiliteten alltför mycket, vilket resulterar i snabb rörelse. Djupa skrov ger lugnare gång, ståhöjd under däck, strukturell kontinuitet och plats för en del slagvatten; alla önskvärda egenskaper men som står i motsats till hög fart. Tung barlast ökar stabiliteten men ger också snabba rörelser.

Ett måttligt förhållande mellan bredd och skrovdjup verkar idealiskt, till exempel en bredd på högst tre till fyra gånger skrovdjupet och med systemtyngdpunkten tillräckligt lågt för att ge ett spelrum för positiv stabilitet på minst 130°. Värt att nämna är att Adlard Coles tre båtar med namnet Cohoe ligger inom ramen för dessa proportioner.

Skadorna på Vertue XXXV som beskrivits i tidigare upplagor av Hårt väder till havs orsakades också av brytande sjö som vände henne upp och ner och krossade läsidan av hennes överbyggnad, som är en sårbar konstruktion. Vertue var så liten att det förmodligen inte gick att använda det material som krävdes för större styrka. Ett liknande fall var skadorna på Puffin, en av mina egna konstruktioner. Den var inte så liten men blev

5

hårt träffad i en svag punkt. Sayula, som klarade sig efter en allvarlig nedslagning i 1973 års Whitbread, med mycket obehag men minimal skada, bidrar också till att stärka förtroendet för stora båtar.

Faran med konstruktionens svaghet ska inte ses som en dom över överbyggnaden, som ju ofta behövs för att skapa utrymme.

Den kan också verksamt bidra till stabiliteten tack vare sin volym, så länge det inte finns vatten i båten. Det är bara en påminnelse om att alla hörn och vinklar i uppbyggnaden kan försvaga den och bör konstrueras och byggas med omsorg.

Det måste också stå klart för många iakttagare att trenden som leder till att kölarna blir mycket tunna och smala vid infästningen i skrovet försvagar ett redan utsatt område genom att öka belastningen, och stressen på kölbultarna, kölen och den därmed förbundna skrovstrukturen. Ska man använda en smal infästning måste man tänka igenom hela strukturen omsorgsfullt.

Förmågan att bära segel är helt skild från stabilitetsomfånget. En båtkonstruktör beräknar bägge vid en liten krängningsvinkel genom att mäta det vertikala avståndet mellan systemtyngdpunkten och metacentrum, den plats där en lodrät linje genom formtyngdpunkten skär den lutande symmetrilinjen. Produkten av denna höjd och den trigonometriska tangenten för krängningsvinkeln ger den rätande armen vid små vinklar, och multiplicerat med deplacementet ger detta det rätande momentet. [Vridmomentet är egentligen kraft gånger hävstång. Båtens massa i kg (deplacementet) ska därför multipliceras med g (jordaccelerationen 9,81 m/s2) för att ge tyngdkraften i Newton (N). Den rätande armen i m gånger tyngdkraften i N ger sedan vridande momentet i Newtonmeter (Nm). Ö.a.] Deplacementet är konstant, men vid ökande krängning beror det rätande momentet starkt på skrovformen, och varierar med krängningsvinkeln och förhållandet mellan bredden och skrovdjupet. Ett brett och grunt skrov kommer att få en stor metacenterhöjd utan att det medför ett stort rätande moment vid krängning, eftersom detta

6

kan ha förlorats med ökande krängning på grund av att den rätande armen krympt och blivit negativ. Bra proportioner mellan bredd och skrovdjup kommer att göra denna faktor nästan konstant upp till vinklar på 35–40° och samtidigt garantera ett säkert omfång för den positiva stabiliteten. Det första exemplet kommer att verka styvt, men måste hållas upprätt för att kunna utnyttja hela kraften hos riggen, medan en djupare liggande båt kan dra fördel av stor drivkraft hos seglen ända upp till en stor krängningsvinkel. Den breda, lätta typen är till stor del beroende av besättningens vikt för att minimera krängningen så att man kan behålla drivkraften från seglen och farten.

Bekvämligheten är en annan faktor som är beroende av bredden. En överdriven bredd ger rymlighet under däck men tenderar att snabba på båtens rörelser och minska stabiliteten. Trots att det här inte är platsen att diskutera olika planlösningar så bör det ändå påpekas att det är viktigt med ventilationen i kajutan. Detta är en säkerhetsfråga eftersom det påverkar besättningens prestationsförmåga. Jag skulle vilja rekommendera Doradeventilen. Trots dess utseende och försöken att konstruera något bättre är den fortfarande ledande när det gäller att förse utrymmet under däck med maximalt med luft och minimalt med vatten.

Liksom andra ventiler kan Doradeventilen släppa in åtskilligt med vatten om den kommer helt under vattenytan vid en nedslagning. Förberedelser för det värsta som kan hända bör innefatta att man ersätter huven med ett tätt lock. Det ska alltid vara möjligt att stänga alla båtens ventiler. I detta sammanhang är det bra att undvika utgångar och öppningar vid sidan om båtens mittlinje så att de är bättre skyddade från överspolning.

För att kortfattat behandla andra aspekter på säkerhet och komfort bör man se till att ha starka och väl placerade räcken samt att eliminera skarpa hörn genom att man gör dem ordentligt rundade. Pentryt bör arrangeras så att kocken kan säkra sig på plats och, om möjligt, skydda sig mot att brännas av den heta maten. Vattenförrådet måste vara uppdelat på flera tankar, var och en med

HÅRT VÄDER TILL HAVS

egen avstängningskran. På så sätt säkerställs tillgången i händelse av ett läckage och man får också kontroll över viktfördelningen samt slipper att stora mängder vatten surfar fram och tillbaka i tanken. Det finns risk för att vatten kan komma in i avgassystemet om vädret är hårt, men en omsorgsfull konstruktion kan förhindra detta.

Riggarna måste vara konstruerade för belastningarna i hårt väder, men uppenbarligen saknar många kappseglingsriggar denna styrka. Förbättrade analytiska metoder har inte ersatt grundläggande beräkningar baserade på det rätande momentet och de därav orsakade belastningar som ger spänningar i infästningen i skrovet och kompression i masten. De flesta konstruktörer använder Eulers metoder, ofta under antagandet om fasta ändinfästningar och säkerhetsfaktorer baserade på egna erfarenheter. Säkerhetsfaktorerna varierar därför, men de måste vara väl tilltagna för de oväntat svåra förhållanden som man kan råka ut för vid segling i hårt väder.

Riggens geometri och seglens form verkar styras av personliga preferenser. Vid allvarliga situationer kan jag emellertid rekommendera tillgång till två självständigt stagade master. Kraftiga stormsegel och anordningar för att hissa dem snabbt och enkelt är viktigt på en båt avsedd för segling på öppet hav.

Stormseglen får inte vara för stora – inte mer än en tredjedel av storseglets area för stormstoren (tryseglet) och omkring fem procent av förstagets längd i kvadrat för stormfocken. Segelarean i förhållande till stabiliteten kan mycket väl bedömas under seglingar i vatten nära hemmahamnen och är relaterade mer till bekvämlighet än säkerhet. Segel kan alltid minskas men ett för stort vardagsställ betyder ständig revning eller segling under en obekväm lutning.

Måtten på stormsegel ovan ligger nära de som definieras i International Sailing Federation (ISAF) Offshore Special Regulations.

Trots att de är avsedda för kappseglingsbåtar finns en hel del bra material där, gå gärna igenom detta häfte om du förbereder en havsöversegling.

Jag har betonat förhållandet mellan bredd

ATT KONSTRUERA BÅTAR FÖR HÅRT VÄDER

7

En typisk broach med en modern kappseglingsbåt, i detta fall en Mumm 36. Om man förlorar balansen mellan spinnaker och storsegel kommer båten att lutas omkull och krafter kan skapas som är större än vad rodret kan korrigera för. Båten kommer att lägga sig i den vinkel som vi ser på bilden och på grund av den breda aktern kommer rodret delvis att hamna ovanför vattnet och därmed försvåra en återhämtning. Trots att detta är vanligt med moderna båtar, och nervöst för dem som är ovana, är det sällsynt att båt och besättning skadas. Foto: PPL.

och skrovdjup, men det finns andra överväganden, av mindre betydelse men ändå meningsfulla. Positiv och enkel kontroll av styrningen är ett sådant, och det finns inget område som mer förtjänar en intensiv studie än det som rör balans och styrkontroll.

Möjligen förklarar bristen på förståelse av detta att det finns så få områden som rör upp större åsiktsskillnader än formen på lateralplanet, inklusive kölen och rodret. Låt mig skissera några av problemen och svar på en del av dem.

Kursstabilitet karakteriseras ofta som det villkor under vilket en båt som tvingats ur kurs av en yttre kraft utan justering av styrmekanismen återgår till sin ursprungliga kurs. Detta skulle kunna vara en definition på självstyrningsförmåga. Åtskilliga båtar kan trimmas att styra sig själva under de rätta omständigheterna, men få kan göra det på alla kurser och i alla vindstyrkor. De krafter som är inblandade och i vilken riktning

de verkar samt tendensen för skrovet att vrida åt ena eller andra hållet vid skilda krängningsvinklar och farter bildar ett mycket komplext system som är svårt att balansera. Vi kan acceptera dessa svårigheter men ändå önska en styrning som är lätt och som villigt svarar. Även detta kan vara svårt för en konstruktör att garantera, men jag tror att det finns några åtgärder som kan underlätta.

En lång köl antas ofta vara den bästa lösningen. Troligen är det så, om fartförmågan i lätta vindar är mindre betydelsefull än bra kurshållning, och om längden av kölen sträcker sig tillräckligt långt akterut. Nackdelen är den stora våta yta som följer av den långa kölen. En sådan köl verkar medföra två saker: en kursändring blir nödvändigtvis mindre abrupt och en stor del av lateralplanet ligger akter om systemtyngdpunkten.

Betrakta detta från andra hållet, med mer av kölens area förut, och föreställ dig en sjö som försöker vrida båten. Då blir det som om

8

båten skjuts på från en punkt akter om vridningspunkten, så att ju mer den nya kursen avviker från den gamla, desto mer avlägsnar sig riktningen av den vridande kraften från kursen vilket medför att båten kontinuerligt vrids ännu mer ur kurs. Men om i stället systemtyngdpunkten där kraften angriper ligger framför vridpunkten, centrum för laterala motståndet (CLR), kommer mer av den vridande kraften att riktas tillbaka mot den ursprungliga kursen. Jag borde tillägga att denna princip för seglingsbalans inte är accepterad överallt, fast den för vissa verkar självklar. Principen kom för första gången till min kännedom genom dr John Letcher.

En liten våt yta medför fördelar som har resulterat i att man använder kort köl och separat roder nästan överallt. Jämförelsevis betyder det samma prestanda med mindre segelarea, särskilt i svaga vindar, eller vid bidevind i låga farter. Det nödvändiga läget för barlasten bestämmer placeringen av en kort köl, något som i sin tur bestämmer läget av CLR. Denna nackdel kan minskas genom att placera en flyttbar vikt så långt förut som möjligt och därigenom möjliggöra att kölen kan placeras längre akterut. Vinsten av detta är begränsad och den bästa tillgängliga strategin för att flytta CLR akteröver verkar vara att använda en stor skädda och ett stort roder. Dessa fungerar på samma sätt som fjädrarna på en pil. De flesta nya båtar följer detta mönster och om ändskeppen är balanserade kan det fungera bra utan att man förlorar kontrollen över styrningen, förmågan att ligga bi eller andra utmärkande drag som hör samman med bra sjövärdighet.

Andra positiva egenskaper tycks vara rimligt balanserade men ändå rymliga ändskepp och måttliga till lätta deplacement. Sådana konstruktioner minskar behovet av trimändringar med ökande krängning, så att de oundvikliga tendenserna hos båten att ändra kurs byggs upp långsammare och en plötslig roderkorrigering sällan blir nödvändig. Lätt kontroll är värdefull i grov sjö.

För en lätt och lugn roderverkan måste vattnets tryck på rodret vara jämnt fördelat och konstant, oavsett fart och krängning.

HÅRT VÄDER TILL HAVS

Långa linjer, minimalt rundade, med relativt oföränderlig krökning främjar konstant fart genom vattnet, och därmed konstant tryck på skrovets yta. Varje kort snabb kurva i vattnets väg medför en snabb ändring i trycket på skrovsidan och, lika troligt, en snabb korrigering av rodret. Återigen kommer ett skrov med lågt deplacement, måttlig bredd och ganska räta linjer i ändskeppen att bäst svara mot dessa villkor.

Rörelsen hos en båt i upprörd sjö är troligen lättare att förstå sig på än balansen under segel. Denna rörelse beror till stor del på vikten och hur den är fördelad. Viktens fördelning kan studeras i varje önskat plan, vanligen i längdled och sidled. Den anges genom tröghetsmomentet och uttrycks också ibland i form av rotationsradien, som anger förhållandet mellan tröghetsmoment och deplacement. Det förra är summan av produkten av alla masselement och kvadraten på deras respektive avstånd från tyngdpunkten.

Rotationsradien är kvadratroten ur tröghetsmomentet dividerat med den totala vikten.

Den tjänar som ett mått på båtens motstånd mot acceleration runt den valda axeln. Alltså kommer en stor rotationsradie, antingen longitudinellt eller transversellt, att verka för en lugnare rörelse och är eftersträvansvärd ur bekvämlighetssynpunkt. Och kravet på en minsta rotationsradie i längdled har nästan blivit religion bland kappseglarna. Jag misstänker att de för det mesta har rätt, trots att studier om vågmotstånd huvudsakligen visat att en viktfördelning som resulterar i att man är i fas med en mötande våg i regel inte är bra – i annat fall är effekten mycket liten.

Vikt i sig själv, eller mer korrekt massa, minskar också accelerationen så att rörelsen hos en tungt byggd båt tenderar att bli behaglig. Vid den tunga konstruktionen kommer masselement som spant och bordläggning att öka tröghetsmomentet. I denna beräkning kommer riggen, på grund av dess stora avstånd från masscentrum, att ge ett ansenligt tillskott. Var och en som varit med om att förlora masten i grov sjö kan bekräfta den snabba rörelse som blir följden. En tung rigg bidrar därför till både bekvämlighet och sä-

9

ATT KONSTRUERA BÅTAR FÖR HÅRT VÄDER

Vattenlinje

Vattenlinje

Figur 1.3 Linjeritning över Sunstone, tidigare Deb. Hennes ägare, Tom och Vicki Jackson, bor ombord hela året och har uppnått enastående framgångar i RORC-kappseglingar.

Vattenlinje

Vattenlinje

Figur 1.4 Linjeritning över War Baby, tidigare Tenacious, vinnare av 1979 års Fastnet Race. Hennes nuvarande ägare, Warren Brown, har gjort omfattande seglatser med henne.

10

kerhet genom att den ger motstånd mot häftig rullning. Studier har visat att man genom att öka den transversella rotationsradien kraftigt förbättrar båtens motstånd mot nedslagning i brytande sjö, som i Fastnet Race 1979.

Variationer i skrovform blir mest betydelsefulla när de inverkar på deplacement och stabilitet, men det finns andra effekter av formen som är värda att notera. Jag har ovan refererat till balansen mellan ändskeppen.

Det betyder inte att full symmetri råder. Jag värderar det bara efter vad jag ser, vilket innebär gissningar, möjligen omdöme, fast man i dag enkelt kan beräkna statiskt trim med en dator, ett steg framåt för att eliminera överdrivna förändringar av trimmet.

Det är sunt att undvika platta ytor i skrovet. Dessa kan lätt uppstå i ändarna, särskilt på en konstruktion med lågt deplacement där linjerna från för till akter gärna blir raka.

Om sektionerna får en måttlig u-form, snarare än ett v, kommer de platta ytorna som uppstår där räta linjer korsas att undvikas.

Till och med en lätt rundning med en stor radie utsträcker tiden för sammanstötningen och minskar tendensen att råka ut för slag.

Fribordet är ett annat område där måttlighet är en dygd. Höga sidor ökar stabilitetsomfånget men presenterar en större yta som kan utsättas för kraften från en brytande våg, eftersom en hög angreppspunkt ökar det vridande momentet. Lågt fribord leder till att lädäcket med sina skotblock och beslag tidigt råkar ut för överspolning. Relingslinjens form är relaterad till fribordet. Man kan invända att detta mer har att göra med utseendet än sjövärdigheten, men jag tror att en bra sjöbåt ska hålla sina ändskepp ovanför vattenytan utan överflödigt fribord midskepps. Håll med om att skönheten hos en båt från Watson eller Fyfe under tidigt 1900tal också var funktionell.

Sittbrunnar som rymmer en stor mängd vatten kan vara farliga, men ska värderas utifrån storleken och flytförmågan hos skrovet.

Det är väsentligt att alla sittbrunnar är självlänsande genom stora avlopp. Djupa sittbrunnar erbjuder skydd och bekvämlighet, men man måste alltid ta hänsyn till deras bety-

HÅRT VÄDER TILL HAVS

delse för flytförmågan. Egna prioriteringar kan få spela en roll vid dimensioneringen, men den minsta sittbrunnen är i längden den säkraste.

De förhållanden vi diskuterat ovan är långt ifrån ideala för centerbordsbåtar. Dessa har sina förespråkare och jag har varit ansvarig för åtskilliga konstruktioner av sådana båtar. Jag försökte alltid tala om för ägarna att kapsejsning var möjlig, trots att jag hoppades att det var mycket osannolikt, men i många fall var stabiliteten mindre än vad jag ansåg tillräckligt. I andra fall där djupgåendet inte var så begränsat, så att förhållandet mellan bredd och skrovdjup inte blev för stort, och andra detaljer som fribord och däckstruktur var godtagbara, tycktes stabiliteten vara fullt tillräcklig. Bland de S&S-designade centerbordsbåtarna är Sunstone, tidigare Deb, ett ganska bra exempel på en centerbordsbåt lämplig för segling i hårt väder tack vare sitt relativt djupa skrov (figur 1.3).

Jag hoppas att det varit till nytta att jag tagit upp ett antal konstruktionsdetaljer, men även om var och en av dem har inverkan på de slutliga egenskaperna hos en båt är det alltid kombinationen som räknas. En enstaka dimension betyder inte särskilt mycket i sig själv. Bra egenskaper kan uppnås på olika sätt och till slut är det de goda kombinationerna som fungerar (figur 1.4).

När jag tänker på den båt som jag helst skulle råka ut för dåligt väder med tänker jag mig en som har lagom egenskaper i varje avseende, men ändå är så stark som möjligt. Jag skulle undvika ytterligheter i förhållandet bredd till djup eller djup till bredd, och jag skulle inte vilja ha vare sig ett mycket lätt eller mycket stort deplacement, eller en mycket hög rigg. Jag skulle önska att ändskeppen hade flytförmåga, men inte var för skarpa eller för fylliga, och varken för långa eller för tvärt avhuggna. Trots att jag betonat motståndet mot kapsejsning har jag aldrig under mina erfarenheter till sjöss oroat mig i detta avseende, men jag har då och då bekymrat mig över läckage eller skrovets och riggens styrka. I en slutlig analys rekommenderar jag måttliga proportioner och massor av styrka.

ATT KONSTRUERA BÅTAR FÖR HÅRT VÄDER

Kommentar En gång i tiden byggdes segelbåtar med enorm överstyrka i sin konstruktion. Med dagens nya material och kunskaper om hållfasthet, och i den ständiga jakten på bättre fart och seglingsegenskaper, byggs de betydligt lättare. Olin Stephens starka betoning på strukturell styrka kan tjäna som en påminnelse även vid dagens haverier, orsakade av alltför lätta konstruktioner. År 2001 omkom två britter då en Australian Farr 38 kapsejsade utanför kusten vid New South Wales efter att dess roder hade lossnat från skrovet. Haveriutredaren, John Abernathy, konstaterade att ”Främsta orsaken var otillräcklig skrovtjocklek vid kölbultsinfästningen”. Med andra ord var skrovet inte tjockt nog att ta upp krafterna från kölens vridmoment då båten krängde. Det visade sig att skrovet byggts efter de minimidimensioner som australiensisk lag kräver, men inte efter de specifikationer som angetts av båtens konstruktör Bruce Farr.

Som en följd av detta råddes deltagarna i Sydney–Hobart Race av australiensiska kappseglingskommittén att ”besiktiga kölsvinet och försäkra sig om att skrovtjockleken verkligen stämmer med konstruktörens intentioner”. Detta kan göras ganska lätt, som vi snart ska se.

Denna tragiska händelse var inte unik, tvärtom kan dylika haverier vara vanligare än många tror. Faktum är att en liknande incident inträffade i april 2005, då en besättningsmedlem omkom efter att kölen på hans 42-fots segelbåt lossnat. Varvet kom med en rad uttalanden, bland annat att båten skulle ha varit med om en grundstötning. Detta förnekades både av besättningen som seglade båten vid tillfället, och av tidigare besättningar.

Haveriutredningen kom fram till att ”Båtens undervattenskropp befanns inte ha tillräcklig styrka för att ta upp de krafter som genereras av kölen, detta på grund av allvarliga konstruktionsfel i laminering och infästning. Skrovtjockleken var mellan 12

11

och 17 mm, i stället för de 25 millimeter som ansågs tillrådligt”.

Då och då vittnar båtkonstruktörer om varv som inte bygger deras båtar exakt enligt angivna specifikationer. En del varv nöjer sig inte med att använda egna lösningar, utan går så långt som att minska antalet laminatlager i skroven, i syfte att dra ner på material- och arbetskostnader. En oerfaren kappseglare kanske gläder sig vid upptäckten att båten är lätt, kanske till och med lättare än förväntat. Låg vikt är ju varje kappseglares mantra.

Det finns rimligen en punkt då bristen på strukturell stadga hämmar båtens fart, frånsett risken för kölhaveri och andra skador. Att hålla vikt borta från båtens för och akter är också varje kappseglares mantra.

Men ändskeppen på en båt är mest utsatta för kollisioner, till exempel vid bryggor. På vissa moderna båtar är för och akter inte ens dimensionerade för att klara de påfrestningar som båten utsätts för vid normalt bruk, än mindre en sammandrabbning med en val. Med Olin Stephens ord: ”En segelbåt ska vara så kraftigt byggd som möjligt.”

Lättviktsbåtar har en mycket knapp säkerhetsmarginal i skrovens utformning.

Konstruktörens specificerade laminattjocklek måste med andra ord följas mycket strikt. År 2000 levererade ett brittiskt varv en 35-fots entypsbåt vars skrovtjocklek invid kölen var 30–40 procent mindre än andra båtar i klassen. Båtarna hade byggts på två olika varv, men kölar och kölbultar var enligt tillverkaren identiska. Ett av varven byggde båtar som vägde 500 kilo mindre än det andra varvets båtar, och eftersom kölbultarna stack upp längre ur skrovet på deras båtar var det uppenbart att de hade kompromissat med skrovtjockleken vid kölinfästningen. Frågan blev aktuell när sprickor började uppträda längs med kölflänsen, vilket inte gick att åtgärda med gängse metoder. Det var uppenbart att skrovet, som bågnade vid sjögång, inte var kraftigt nog att bära sin köl. Dessa rörelser kunde noteras i praktiken, eftersom bordet i

12

ruffen var fastsatt direkt i kölbultarna, och därmed följde med i kölens rörelser i förhållande till skrovet då båten stagvände.

För att ta reda på skrovtjockleken vid kölinfästningen räcker det med att borra ett smalt hål ner till kölen, eller kölflänsen, och sedan mäta djupet. Hålet måste naturligtvis fyllas igen efteråt, men det finns inget säkrare sätt att förvissa sig om skrovtjockleken vid denna ytterst känsliga punkt. Konstruktören, eller ritningarna, ska kunna ange den tänkta skrovtjockleken i anslutning till kölen.

En tumregel är att skrovets tjocklek inte ska vara mindre än kölbultarnas diameter.

I det sista fallet förstärktes durken med enkelriktad glasfiberväv, och stora delar av området kring kölinfästningen fick ökad styrka med hjälp av upp till åtta lager nytt laminat, på de ställen där det gick att komma åt. Därmed var problemet med sprickbildningar löst. Det kan vara intressant för kappseglare att veta att de klenare båtar som byggdes av det andra varvet aldrig seglade lika snabbt som de som byggts av det första, vilket skulle kunna tyda på att den eventuella prestandaökning som den låga vikten gav raderades ut av minskad vridstyvhet.

Ett annat haveri som blir allt vanligare är att kölen bryts i två delar, vanligtvis nära infästningen i skrovet. I detta fall är det nästan undantagslöst kölar där stål möter kompositmaterial som drabbas. Dessa är ibland helt enkelt inte byggda för att klara de krafter som är inblandade. Ett exempel är när svetsfogen inte går igenom hela snittytan mellan de två materialen. Det ska dock sägas att alla svetsade konstruktioner är känsliga för materialutmattning.

EU:s konstruktionsregler gäller inte de båtar som har byggts specifikt för kappseglingar, men i praktiken ska serieproducerade kappseglingsbåtar ha ett RCD-certifikat.

De framtida båtägare som inte kräver RCDcertifiering av sina båtar, bör ta reda på i vilka sammanhang deras båtar inte anses uppfylla reglerna.

HÅRT VÄDER TILL HAVS

Jag är tacksam mot Ian MC Campbell, huvudingenjör på Wolfson Marine Unit MTIA, School of Enginering Sciences, vid universitetet i Southampton i Storbritannien, för följande information: Förr i tiden använde sig konstruktörer av ABS Guide for Building and Classing Offshore Racing Yachts, och dess tillämpning slogs fast i säkerhetsföreskrifter och i vissa klassregler, som till exempel Volvo Ocean 60. Detta drogs emellertid i praktiken tillbaka av ABS, i likhet med många andra regler från Brittiska klassificeringssällskapet, när Europaparlamentets och Rådets direktiv 94/25/EG av den 16 juni 1994 om tillnärmning av medlemsstaternas lagar och andra författningar i fråga om fritidsbåtar, vanligtvis kallat RCD (i Sverige ofta Fritidsbåtsdirektivet, ö.a.) trädde i kraft för båtar upp till 24 meter. Kopplat till RCD är den nya harmoniserade ISO/CEN-standarden 12215-5:2008 Båtar – skrovtillverkning och dimensionering – del 5: konstruktionstryck, konstruktionsspänningar, fastställande av dimensioner. Dessvärre har arbetet med dessa dragit ut på tiden.

De tidigare riktlinjerna innehöll klausuler om kölinfästningar och grundstötningsbelastningar, vilket gav en god utgångspunkt för byggandet av robusta konstruktioner.

Faktum är att det finns vittnesbörd om Volvo 60-båtar som har gått på grund i hög fart med få allvarliga skador som följd.

Den nya ISO-standarden ska publiceras i nio delar, och medan nuvarande del fem innehåller mindre om strukturella detaljer än de tidigare riktlinjerna från ABS, så kommer del sex, som än så länge bara är ett utkast, och del nio innehålla relevant information för kölkonstruktion och kölinfästning.

Vissa båtar kan få dispens från fritidsbåtsdirektivet, till exempel renodlade kappseglingsbåtar, men de flesta europeiska båtar kommer att uppfylla normerna i direktivet och tillhörande standard.

vii

FÖRFATTARENS TACK

är lika välförtjänt berömd för ett antal böcker i ämnet baserade på livslång erfarenhet och skarp iakttagelseförmåga.

Professor Noel Dilly, processor i medicin som skriver i ämnet sjösjuka på ett synnerligen klargörande sätt. Han har också bidragit med kunskap i ämnet seriekopplade drivankare, baserat på praktiska tester från hans egen båt.

Mark Orr, bland mycket annat deltidsredaktör på tidskriften Multihull. Hans kapitel är baserat på praktisk erfarenhet, och på information från hans många läsare. .

Richard Clifford, som har seglat världen över i sina många båtar, ofta ensam ombord. Han har till exempel korsat Atlanten sju gånger, varav tre som deltagare i ensamkappseglingar från ost mot väst. Han har nyligen seglat till Australien, huvudsakligen som ensamseglare. Han rankas som en av världens tuffaste och skickligaste seglare och hans praktiska hjälp och information i ämnet drivankare har varit mycket välkommen.

Jag vill även tacka dem som har berikat texten med sina egna erfarenheter, eller som har hjälpt till på andra sätt. Bland dessa finns: Barry Deakin David Ridout Frank Kowalski, Safehaven Marine Ian MC Campbell Jacques Archambaud Sverre Haver Mike Urwin Jag vill även tacka alla dem som har skickat in material som av utrymmesskäl inte kommit med i boken. Mycket av detta material har ändå varit till nytta för många av de slutsatser vi drar i boken.

Norstedts Besöksadress: Tryckerigatan 4 Box 2052 103 12 Stockholm

Översättning: Carl Erik Tovås (kapitel 1–4, 6–10, 15, 17, 20 och 21) och Per Runhammar (kapitel 5, 11, 12, 14, 16, 18, 19, 22–25) Formgivning: Susan McIntyre

www.norstedts.se

Tryckt i Kina 2009

Norstedts ingår i Norstedts Förlagsgrupp AB, grundad 1823

ISBN 978-91-1-302328-1

© 2009 Peter Bruce och Norstedts, Stockholm

Att observera: vi har varit noggranna vid publiceringen av den här boken, men kan inte ta ansvar för användningen av de metoder som boken beskriver.

Originalets titel: Heavy Weather Sailing © K Adlard Coles 1967, 1975, 1980, 1991 © Peter Bruce 1991, 1999, 2008 Originalförlag: Adlard Coles Nautical, an imprint of A & C Black Ltd, 38 Soho Square, London W1D 3HB, www.adlardcoles.com

Foto titelsidan: Graham Snook/Yachting Monthly. Foto innehållssidan: Safehaven Marine.