• 2015 August 2 11:51

    Robert Allan Ltd. offers optimized tug-barge system designs for South America

    Some veteran Mississippi push boats and barges have been transported to South America for second careers. However, conditions on a great river like the Paraguay-Paraná are different. It has sharp bends, shallow stretches, and includes remote reaches totally lacking in infrastructure. Building on extensive experience designing for the shallow rivers of Canada's frontier northland, Robert Allan Ltd., Naval Architects from Vancouver, BC have taken on the challenge of creating a new generation of specialized tug and barge systems to suit these demanding environments, the firm said in a press release.

    A waterway logistics corporation, Hidrovias do Brasil, was the firm's first South American client to commission new purpose-built shallow draft vessels. These would serve a major mining company's plans to transport iron ore from Brazil down the Paraguay-Paraná to Uruguay in a 24 hour-a-day, year round operation. The sprawling watercourse flows south through the centre of the continent, connecting Brazil, Bolivia, Paraguay and Argentina. The transit voyage for the convoy covers 2,500 kilometres from Corumba to Nueva Palmira.

    According to Robert Allan Ltd. President Michael Fitzpatrick, "The shallower it gets, the more challenging." Accurate design is even more critical than normal, and the firm was challenged to develop vessels capable of operating throughout the variable river system, especially in seasons of low water levels. Project Engineer Erik Johnston adds, "fuel consumption was calculated with simulations to match the load profile, using data from the river; less water under the keel means more fuel consumption."

    After closely studying the region and client requirements, the firm developed a powerful 46.5 metre by 16.5 metre push boat design with a full load draft of 2.5 metres or at a reduced draft of 2.1 metres for low water conditions. A double hull mitigates the risk of a fuel spill resulting from any grounding or collision damage. Each pusher tug can handle 16 barges in a 4 by 4 array, creating a convoy spanning 290 metres by 60 metres and carrying 45,500 tonnes of ore at the current river draft limit. The barges can carry up to 50,000 tonnes per convoy at a 3.96 metres draft. A critical requirement for the project approval was the Brazilian Authority's performance stipulation for a crash stop: fully loaded, running downriver from full speed in 2.5 convoy lengths. The Authority made the crash stop an important safety measure on this river with varying channel width and depth, limited sightlines around bends and increasing vessel traffic. The Robert Allan Ltd. team examined many propulsion alternatives, and finally developed the triple azimuthing drive tug design to satisfy this demanding requirement. This drive arrangement allows immediate full reverse thrust and outstanding manoeuvrability. This backing performance was verified in advance through an extensive series of computational fluid dynamics (CFD) analyses.

    Eight of these push boats, designated as the RApide 4600–Z3 Class, were constructed by Uzmar Shipyard in Turkey. Each tug has accommodation for eighteen crew and a range of over 5,000 km (one full round trip) at the deep draft of 2.5 metres, or a one-way trip at the 2.1 m draft. The bridge offers an unobstructed view of the tow ahead and all working decks, and there is plenty of deck space for handling lines.

    These are the most powerful triple Z-drive shallow draft push boats built to date. The propulsion system is diesel-electric, with three independent Wärtsilä 9L20 medium-speed diesel gensets each developing 1,710 ekW. AC current motors from ABB power Schottel SRP 1215 azimuthing drives with custom-designed nozzles that reduce draft and heavy-duty drive components to withstand impacts with river debris. This combination produces a Bollard Pull of 69 tonnes ahead and 63 tonnes astern. The engines are capable of operating on MGO, but normally run on less expensive HFO. Diesel-electric propulsion provided advantages with flexibility in positioning the engines and drives to ensure best operating trim in the shallow waters.

    There are 128 open hopper barges, each measuring 61.0 metres by 15.0 metres also designed by Robert Allan Ltd., were constructed at Shanghai Zhenhua Heavy Industry Co. Ltd. (ZPMC) in China. Half the barges have single raked ends, while the remainder have no rakes. The barge rakes were also optimized to improve the crash stop capability as discussed above. Bart Stockdill is the project engineer leading the CFD team. He notes, "We were able to compare our own hopper barge design with the ones designed by a local shipyard for this project. Ours had 7% less resistance representing a very significant fuel savings." Robert Allan Ltd. also designed an 1,800 tonne floating drydock to service the new fleet, which was also built by ZPMC, and is now in operation at Asuncion, Paraguay. The barges were delivered 32 at a time by heavy lift ship (Figure 2) to Montevideo, Uruguay. Sixteen additional hopper barges are being constructed at CIE shipyard in Paraguay.

    Robert Allan Ltd. is an independent, privately owned firm of Consulting Naval Architects, established in Vancouver. The business was founded in 1930 when Robert Allan commenced private practice as a Consulting Naval Architect after managing a local shipyard. He was responsible for numerous enduring designs produced for the growing British Columbia fishing fleet and for coastal ferry services, among others. The firm's reputation was also enhanced by the design of the notable and enduring ocean-going motor yachts Meander and Fifer.


17 мая 2024

19:00 На Панамском канале в апреле 2024 года отмечено снижение потребления бункерного топлива
18:41 Морспасслужба рассчитывает получить 16 судов для работы на СМП в 2025 году
18:23 Туапсинский балкерный терминал в апреле 2024 года увеличил погрузку минудобрений на суда на 50%
18:08 Марат Хуснуллин: Планируется максимальное развитие водных путей для обеспечения связи между портами Каспия
17:54 ЛСП «Северный полюс» прибыла в порт Мурманска после первого высокоширотного рейса
17:45 Итоги недели с ПортНьюс 13-17 мая
17:22 Минсельхоз: К 2030 году планируется построить 20 сухогрузов для сельхозпродукции
16:51 Судно «Валдай 45Р-18» выполнило тестовый рейс по маршруту Ростов-на-Дону — Семикаракорск
16:34 Грузоперевозки в Беломорско-Онежском бассейне с начала навигации 2024 года к середине мая снизились на 16,4%
16:17 Газпром надеется получить от СНСЗ законченный проект спасательной шлюпки через несколько лет
15:58 Великобритания ввела санкции в отношении «Восточной стивидорной компании»
15:23 РС оказал содействие Юридическому комитету ИМО в рассмотрении вопросов фиктивной регистрации судов
14:51 Эксперт: Коммерческому внедрению автономных судов мешают ИМО, профсоюзы и «узкие места» в технологиях
14:32 Специалисты считают перспективным использование экранопланов в арктических перевозках
14:15 Водный транспорт ООО «Транснефть – Балтика» подготовлен к навигации
13:54 Кассация подтвердила запрет Wartsila вести судебные споры с Балтзаводом вне России
13:37 Бункеровочное судно врезалось в опору моста в Техасе
13:18 Продажи судового топлива в порту Фуджайра (ОАЭ) в апреле 2024 года составили почти 639 тыс. куб. м
12:56 Флот Севмаша (Архангельская область) открыл навигацию 2024 года
12:42 Глава Росатома: Принято решение о создании подкомиссии России и Китая по Севморпути
12:31 Паром «Сахалин-9» с 20 мая будет выведен с линии Ванино — Холмск на плановое техобслуживание
11:59 Вторая партия экспортного груза отправится из ММРП по мультимодальному маршруту
11:29 Владимир Путин: Россия готова предоставить инвесторам из КНР экономические льготы
11:10 ГТЛК проавансировала строительство 12 барж и 3 буксиров на Череповецком судостроительном заводе
10:48 На Городецком гидроузле проведено регулярное обследование шлюзов, плотин и дамб
10:33 Росморпорт планирует доковый ремонт дизель-электрического ледокола «Капитан Чудинов»
10:07 Теплоход «Адмирал Невельской» вернулся на линию Корсаков ‒ Курилы после ремонта
09:46 Суда FESCO в мае 2024 года совершат 5 рейсов во Вьетнам
09:24 «K» Line опробовала биотопливо марки B100 при рейсе морского автовоза Apollon Highway
09:02 ФГБУ «ГлавСевморпуть» призывает к совместному изучению ледового сжатия при судоходстве по СМП
08:39 В Астраханском вузе Росрыболовства провели испытания нового подводного робота
08:21 ААНИИ завершил первый этап модернизации автоматизированной ледово-информационной системы «Север»
08:00 Эксперт: помимо дисбаланса в развитии портов и железных дорог существуют проблемы с технологиями их взаимодействия

16 мая 2024

19:00 РС объявил конкурс 2024 года на лучшую выпускную квалификационную работу
18:48 ААНИИ в 2024 году планирует открыть 58 станций мониторинга вечной мерзлоты
18:37 XV Международный салон «Комплексная безопасность» пройдет с 29 мая по 1 июня 2024 года
18:24 ААНИИ: Принципиально тяжелых ледовых условий для летней навигации 2024 года на СМП не ожидается
18:11 Универсальный паром «Антей» отправился в первый рейс на линии Усть-Луга — Балтийск
17:56 Технический проект НЭС «Иван Фролов» завершен
17:43 Губернатор: Грузооборот порта Мурманск к 2027 году увеличится на 63 млн тонн
17:24 Выручка немецкой группы HHLA за январь-март 2024 года сократилась на 0,3% — до 363,6 млн евро
17:02 НИС «Академик Опарин» планируется отремонтировать до 20 декабря 2024 года
16:39 Российские ученые в 2025 году начнут поиск древнего льда возрастом 1,5 млн лет в Антарктиде
16:17 Новый земснаряд проекта 4395 «Евгений Плескевич» буксируется в Алтайский край
15:55 Навигация 2024 года открылась на Саяно-Шушенском водохранилище
15:33 В России создан технический комитет для разработки стандартов в сфере логистики и управления цепями поставок
15:16 Перевозка экспортных удобрений по сети РЖД в январе-апреле 2024 года выросла на 20,7% — до 10,7 млн тонн
14:54 Исследование: Более 95% наиболее распространенных скрубберов окупаются за 5 лет
14:29 Перевозки контейнеров на СКЖД в январе-апреле 2024 года снизились на 7,1%
14:11 Китайская компания может инвестировать в развитие терминала «Глобал Портс» в Усть-Луге
13:50 Суда в Красном море начали маскироваться под китайские через манипулирование сигналами АИС
13:32 Ливадийский РСЗ (Находка) заложил пассажирский катамаран проекта HSC200
13:13 Опыт Гуанчжоу поможет Хабаровскому краю в развитии транспортного узла Ванино и Советской Гавани
12:56 СРЗ «Красная Кузница» (Архангельск) спустил на воду сухогруз «Териберка» после докового ремонта
12:34 Росимущество передало региону 18 участков и 9 объектов в порту Магадан для создания рыбного порта
12:18 Мурманский морской торговый порт готовится ввести в эксплуатацию новый грейферный погрузчик
11:57 В Енисейском пароходстве прошло тестирование автономной спасательной шлюпки танкера «ТН-663»
11:39 Судостроительный проект «Норебо» в Ленобласти возглавил Алексей Тоболев
11:24 Для морских терминалов «Глобал Портс» на Северо-Западе закуплены два новых перегружателя-ричстакера
11:03 Морспасслужба получит 6 ТНПА в составе строящихся специализированных судов
10:42 Владимир Путин: Экспорт российского продовольствия на китайский рынок в 2023 году вырос в 1,5 раза
10:31 Началась установка модульного причала на речном вокзале Пермь-I
10:12 На страны Каспия приходится 65% внешнеторгового оборота Астраханской области
09:53 РС: Развитие проектов в области автономного судовождения требует комплексного подхода к вопросам безопасности
09:34 Паромная переправа через реку Яна заработала в Магаданской области
09:16 Первый углевоз MOL с жестким парусом выполнил семь рейсов в Японию
08:55 Восточная верфь начала швартовные испытания краболова проекта 03141 «Пума»
08:38 HD KSOE получила разрешение на аренду судостроительных мощностей на филиппинской верфи
08:19 Пассажирские теплоходы «Москва-214» и «Россия» столкнулись на Волге в Ярославле
08:00 На паруснике «Мир» началась плавательная практика 2024 года