Välkommen till ett kapitel ur e-boken Katastrofutredning.

2.17 Elementär stabilitetslära Både Kommissionen och den tyska expertgruppen anser att 'Estonia' kapsejsade (sic) och sjönk, pga stora mängder vatten ovanpå bildäck i överbyggnaden. De har båda 100% fel. Tyskarna har troligtvis rätt när de säger att visirets lås och gångjärn var slitna eller dåligt underhållna, reparerade eller modifierade (eller skadade!), men det bidrog inte till olyckan, eftersom visiret enligt tyskarna slogs av efter att slagsidan uppstod. Tyskarna hävdar att tusentals ton (milliontals liter!!) vatten läckte in i överbyggnaden genom springor i visirets och innerrampens dåligt underhållna tätningslister. Författaren tror inte att 6 000 000 liter vatten obemärkt läckte in på bildäcket, medan visir och ramp var på plats enligt tyskarna och krängde skeppet 50 grader, då tyskarna anser att visiret trillade av. Inte heller Kommissionens olycksförlopp är möjligt, eftersom 'Estonia' aldrig kapsejsade, dvs slog runt och flöt upp och ned på skrovet. Snabb repetition: 'Estonia' flöt på det helt vattentäta skrovet - indikerat i grönt/blått/lila i bilden t.h. Det var indelat i vattentäta utrymmen m.h.a. vattentäta skott. Det lila utrymmet är maskinrummet. De blå fälten underst indikerar dubbelbottens tankar. Ovanpå skrovet och > 2 meter över vattenlinjen var den vädertäta överbyggnaden, som är indikerad med rött. Det fanns ramper i för och akter i överbyggnaden. Mellan överbyggnad och skrov var det vattentäta bildäcket cirka 7,56 meter över kölen. Högst upp är däckshuset (vitt med blå ränder). Det är varken vatten- eller vädertätt. Skepp kan sjunka om de skadas under vattenlinjen. Därför har alla skepp vattentäta skott inne i skrovet som förhindrar att vatten sprids om skrovet skadas. 'Estonia' skulle ha överlevt med ett vattentätt skott skadat och två vattentäta utrymmen fyllda med vatten. Men eftersom de vattentäta dörrarna i de vattentäta skotten var öppna, spred sig vattnet om det var läckage, vilket ledde till att 'Estonia' först fick slagsida och sedan sjönk. Detta är elementärt. Man undrar varför Kommissionen inte visste om och utredde dessa fakta (svaret finns i 4.3 och 4.4). Stabilitetstest - färjan vägde plötsligt 313 ton mer När 'Estonia' ('Viking Sally') testades 800621 vid leveransen var egenvikten 9 420 ton med tyngdpunkt VCG 11.31 meter över kölen. Tyngdpunkt LCG var lokaliserad -7,934 m från LPP/2, dvs akter om midskepps. När stabiliteten testades 910111 (fartyget hette då 'Wasa King') var egenvikten plötsligt 9 733 ton med VCG 11.564 m över kölen, dvs fartyget var 313 ton tyngre efter 10 år. Det är möjligt med en massa ombyggnader och nya vikter ombord. LCG var -7,02 m från LPP/2. Eftersom egenvikten ökat och tyngdpunkten över kölen ökat 0.254 meter, inser en lekman att den extra vikten, 313 ton, hade installerats högre upp i fartyget med tyngdpunkt 19,21 meter över kölen. Eftersom tyngdpunkten i längsled hade flyttats 0,914 meter förut inser en lekman att den extra vikten, 313 ton, hade installerats förut i fartyget - tyngdpunkt +20,49 meter. Den ökade egenvikten innebar naturligtvis också att färjans dödvikt - lastförmåga - hade minskat med 313 ton ett par år innan olyckan. Saken berörs ej i slutrapporten (5). Vid testen 910111 sade man att den extra vikten bestod av en ankstjärt, 'duck tail', installerad längst akterut mellan vattenlinje och bildäck dvs ca 6,5 meter över kölen och 70 meter akter om LPP/2, men det är inte sannolikt med tanke på ovan. Troligare är att sista stabilitetskontrollen 910111 var fel eller mycket slarvigt utförd - se nedan. Sista stabilitetskontrollen beskrivs i Supplement 220 i (5) - 'Wasa King' - Ship Consulting Ltd OY, Kressunkatu 31, FIN 20460 Åbo. Testen leddes av Matti-Veli Junnila 3.12, 3.17, som även var tyska expertgruppens stabilitetsexpert 1995-2000! Deplacementet var 11 132 ton, djupgående var 5,091 meter och det fanns 1 399 ton kända vikter ombord, varav 1 331,52 ton vätskor i 38 olika tankar - fria ytmoment FSM 1 436 m4, dvs 32 tankar var halvfulla. Detta reducerade metacenterhöjden GM med 0,129 m (FS). Ett sammandrag av vikterna ombord vid stabilitetskontrollen är följande tabell 2.17.1 (VCG är tyngdpunktens läge ovan kölen, det fria ytmomentet FS är ett mått på skvalpigt vatten i halvfulla tankar, som skenbart ökar tyngdpunktens läge över kölen, dvs minskar initialstabiliteten): Tank Typ Vikt (ton) VCG (meter) Fritt ytmoment (m4) FS Kommentar TK8 DB-Tank 8 (FV?) 53.55 0.55 236 . TK10 H-tank 10 42.75 1.30 150 . TK 11 H-tank 11 27.55 1.28 150 . TK 36 Dagtank H 17.29 2.20 8 . TK 38 Settling tank H 21.38 2.30 10 . TK 18 MDO 0 - 0 . TK 41 MDO 11.56 ? 4 . TK 20 DB-tank 20 -GO 8.33 0.25 27 . TK 5 Tank 5 (FV?) 0 2.70 138 . TK 4A4 Sludge oil 5.50 0.11 123 . TK 1 Förpik ballast 175.98 4.45 0 . TK 2 Trim tank ballast 303.06 4.69 0 . TK 13 Krängtank BB 28.60 0.52 193 . TK 14 Krängtank SB 129.90 1.91 73 OBS – 100 ton mer SB ? Färskvatten 0.00 ? ? . 24 olika tankar Diverse 377.59 - 324 . Vätskor totalt - 1 331.52 2.73 1436 . Andra vikter - 67.00 12.22 - . Dödvikt - 1 398.52 3.185 1436 . Egenvikt - 9 733.00 11.564 - . Deplacement - 11 132.00 10.511 1436 . Tabell 2.17.1 - Kondition 910111 - Stabilitets- och egenviktskontroll. Upprätt läge. Vid stabilitetskontroll bör antalet tankar med fria ytmoment vara mimimum, dvs antingen är tanken full eller tom. Att göra stabilitetskontroll med 32 skvalpiga tankar garanterar ett osäkert slutresultat, bevisat av ovan - den extra vikten, 313 ton, hamnade ju 19,21 meter över kölen, där den troligtvis inte var. Författarens uppfattning är den sista stabilitetskontrollen utfördes mycket slarvigt. Finska sjöfartsstyrelsen (Tim R. E. Auteor) borde ha krävt en bättre kontroll. Vid stabilitetskontrollen pumpade man först 16,7 ton vatten från SB krängtank till BB och sedan 45,9 ton vatten från BB till SB och till sist 28,5 ton från SB till BB. Notera att det krävdes 100 ton mera vatten i styrbords krängtank för att fartyget skulle vara upprätt. När 'Estonia' seglade från Tallinn var babords krängtank (184 ton) helt full! Alla uppgifter vid stabilitetskontrollen verkar dock matematiskt korrekta (KM 11,690 m, GM 1,050 m, GoM 1,179 m, FS 0,129 m). Notera att färjans tyngdpunkt G utan last var 11,564 meter över kölen och 3,944 meter över bildäck, pga all överbyggnad och däckshus. Lastkondition vid olyckan Kondition vid olyckan 940927 var enligt slutrapporten (5) (Tabell 5.1 med djupgående 5,39 m) enligt tabell 2.17.2 nedan. Tank Typ Vikt (ton) VCG (meter) Fritt ytmoment (m4) FS Kommentar TK8 DB-Tank 8 (FW ?) 0 - - . TK10 H-tank 10 103.44 ? 150 . TK 11 H-tank 11 103.44 ? 150 . TK 36 Dagtank H 23.95 2.82 8 . TK 38 Settling tk H 19.17 2.30 10 . TK 18 MDO 26.86 ? 0 . TK 41 MDO 8.14 2.85 4 . TK 20 DB-tank 20 –GO 10.00 0.25 27 . TK 5 Tank 5 (FV ?) 0 - - . TK 4A4 Sludge oil 0 ? 123 . TK 1 Förpik/ballast 175.98 4.45 0 . TK 2 Trim tank/ballast ??? - 0 Skulle ha varit full! TK 13 Krängtank BB 184.02 1.91 0 Full ! TK 14 Krängtank SB 0 - - Tom ?! ? FV 300.00 ? ? . 24 andra tankar Olika 50.00 ? ? . Vätskor totalt - 1 005.00 2.73(?) 1 200 . Andra vikter - 1 295.00 9.35 - . Dödvikt - 2 300.00 7.148 - . Egenvikt - 9 733.00 11.564 - . Deplacement - 12 033.00 10.720 1 200 . Tabell 2.17.2 - Kondition 940927 - Uppskattad lastkondition vid olyckan. Alla uppgifter i tabell 2.17.2 verkar matematiskt rimliga (KM 11,79 meter, GM 1,17 m, FS 0,10 m) men det är notabelt att tank 2 - förlig trimtank med 303 ton visas vara tom, när den troligtvis var permanent full och hade ökat stabiliteten. Det är vidare notabelt att nu är det babords trimtank som är helt full - 184,02 ton - för att kränga den (påstått) fellastade färjan upprätt vid avgång (vid stabilitetsprovet fick man ballasta styrbords krängtank för upprätt läge). Men det finns trots detta anledning att tro att metacenterhöjden GM var cirka 1,17 m, när fartyget lämnade Tallinn 940927. Enligt SOLAS90 borde nog GM ha varit >2 m för att ha tillräcklig reservstabilitet efter skada. Slutrapporten (5) säger att "Minimum GoM 0,63 meter enligt gällande stabilitetsbok" men det är en sanning med modifikation. Minimum GM 0,63 m ledde bara till absolut minimal skadestabilitet för skyddad kustfart. Säkerhetsreglerna SOLAS hade skärpts med nya stabilitetsregler kallade SOLAS90, som antagits i april 1992 och som trädde i kraft 1 oktober 1994, dvs dagarna efter olyckan. 'Estonia' borde naturligtvis ha uppfyllt SOLAS90 krav och det antyds i slutrapporten att det fanns en ny stabilitetsbok, etc. Inga ytterligare detaljer finns sannolikt för att den nya stabilitetsboken krävde GM >2 m. Emellertid - de uppgifter som publicerats i slutrapporten konfirmerar att 'Estonia' skulle ha slagit runt med 2 000 ton vatten på bildäcket och sedan flutit upp och ned. Skadestabilitet - vatten har läckt in i skrovet Hur stabiliteten försämras och ett fartyg kränger pga skrovläckage, utan vatten i överbyggnaden och utan att slå runt, förklaras nedan. Slutrapporten Supplement No. 505 visar vad som händer om två och sedan tre utrymmen (comp) under bildäck vattenfylls med 0-1 300 ton vatten enligt Kommissionens uppfattning. Beräkningar är utförda av Veli-Matti Junnila. I nedan tabell 2.17.3 framgår av kolumner 1-5 vad som händer med bara 0-200-500 ton och att två utrymmen (comp) vattenfylls samtidigt i början. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Case 505 Oskadad med GM 1.15 meter 2 comp 200 ton läckvatten 2 comp 400 ton läckvatten 3 comp 500 ton läckvatten Oskadad med minimalt GM 0.63 m 2 comp + minimalt GM + 200 ton vatten Orig. Dwt. 2 228.40 2 228.40 2 228.40 2 228.40 2 228.40 2 228.40 Dwt FSm (m4) 796.10 796.10 796.10 796.10 796.10 796.10 T610 (m3) 0 100.00 200.00 200.00 0 100.00 T610 cgz (m) 0 1.43 1.66 1.66 0 1.43 T610 FSm (m4) 0 8 258.50 7 783.20 7 783.20 0 8 258.50 T510 (m3) 0 100.00 200.00 200.00 0 100.00 T510 cgz (m) 0 1.49 1.78 1.78 0 1.49 T510 FSm (m4) 0 5 066.50 5 632.40 5 632.40 0 5 066.50 T410 (m3) 0 0 0 100.00 0 0 T410 cgz (m) 0 0 0 1.52 0 0 T410 Fsm (m4) 0 0 0 2 140.80 0 0 Totalt vatteninflöde (m3) 0 200.0 400.0 500.0 0 200.00 Deplacement (m3) 11 961.40 12 161.40 12 361.40 12 461.40 11 961.40 12 161.40 Djupgaende (m) 5.36 5.44 5.53 5.57 5.36 5.44 KM (m) 11.87 11.81 11.74 11.70 11.87 11.81 KG (m) 10.65 10.50 10.36 10.29 11.17 11.01 GM (m) 1.22 1.31 1.38 1.41 0.70 0.80 Totalt FS Mom (m4) 796.10 14 121.10 14 211.70 16 352.50 796.10 14 121.10 Ggo (m) -0.07 -1.16 -1.15 -1.31 -0.07 -1.16 GoM (m) 1.15 0.15 0.23 0.10 0.63 -0.36 Tabell 2.17.3 - Konditioner med läckvatten i två och tre utrymmen. Oskadad hade 'Estonia' enligt uppgift dödvikt 2 228,4 ton och metacenterhöjd GM (ett mått på initialstabiliteten) 1.15 meter vid avfärd Tallinn. Om två utrymmen (T610 och T510 - saunan och konferensutrymmet på däck 0) vattenfylls med totalt 200-400 ton, minskar GM till 0,15-0,23 meter pga, de fria vattenytorna på däck 0 och i delvis fyllda tankar (GGo = Totalt FS Mom (m4)/ Displ. (m3))och det är en anledning varför 'Estonia' inte uppfyllde SOLAS90s krav. Om sedan ett tredje utrymme vattenfylls (T410 - ett litet utrymme förut) med 100 ton, minskar GM ytterligare till 0,10 meter. Med detta exempel anser Kommissionen att författarens teori att 'Estonia' krängde pga läckage och därmed minskad initialstabilitet GM, är fel, eftersom GM> 0 under vattenfyllningen. Nu är inte saken så enkel - ovan är ett exempel på Kommissionens desinformation - man väljer och publicerar vad som passar! Först och främst hade färjan sjunkit med tre vattenfyllda utrymmen - med eller utan krängning. Slutrapporten (5) kapitel 5.3, sid 56, säger att minsta erforderliga metacenterhöjd GM enligt den gällande stabilitetsboken var bara 0,63 meter. Med minsta erforderliga GM hade 'Estonia' förlorat initialstabiliteten, redan när två utrymmen vattenfylldes med 200 ton vatten, vilket visas i kolumnerna 6-7 till höger i tabell 2.17.3 ovan - GM = -0,36 meter. Det är elementärt att ett fartyg kränger med två delvis fyllda utrymmen under vattenlinjen och minimalt GM. SOLAS 74 skadestabilitetsregler tillät detta resultat. Lika självklart är att skeppet borde ha rätat upp sig, när de två utrymmena var helt fyllda och fartyget kom i jämvikt. Det hände ju också vid olyckan. Det borde ha meddelats i stabilitetsmanualen, så att besättningen inte skulle drabbas av panik vid läckage och samtidig plötslig krängning, som sedan minskar! En självklar fråga är då: "Vad stod i stabilitetbokens Instruktion till Kaptenen och vem hade godkänt 'den gällande stabilitetsboken' för 'Estonia'?" Utdrag ur en stabilitetsbok återfinns i Supplement No. 220 i slutrapporten (5), som återger en 'Trim and Stability Booklet' på engelska för finska färjan 'Wasa King' sammanställd av Veli-Matti Junnila, Ship Consulting Ltd, Åbo, 20 januari 1991.103 Någon Instruktion till Kaptenen återges ej. Sidor 3-24 med lastfall nos. 1-7 är ej heller återgivna. Sidor 24-26 återger lastfall no. 8 med initialstabilitet GM = 0,85 meter och 47 trailers ombord och djupgående 5,47 m. På sid 26 anges att initialstabilitet GM = 0,63 meter med 20 trailers ombord. Sedan är skadestabilitetsdata, hydrostatiska data och 'Stability Cross Curves values' dvs data att beräkna rätande hävarmar vid olika krängvinklar ej återgivna i supplement no. 220. Sedan återges 'Report of Inclining Experiment' (krängningsexperiment) för 'Wasa King' och till sist ett odaterat 'Damage Stability Diagram' gjort av firma Maierform för Jos. Meyer bygg-nr. 590 ('Viking Sally'), som klart utvisar att minsta erforderliga GM vid djupgående 5,36-5,47 meter är just 0,63 meter. Detta diagram är inte godkänt av någon sjöfartsadministration. Det kritiska fallet var naturligtvis om det största utrymmet - maskinrummet - och ett angränsande utrymme vattenfylldes. Alla andra fall krävde mindre erforderligt GM. Men om två utrymmen vattenfylldes med GM = 0,63 meter skulle 'Estonia' absolut kränga under vattenfyllnad som visas ovan. Att fartyget inte skulle sjunka med två utrymmen helt fyllda är också klart. Mera läckvatten rätar upp den skadade färjan Om mera vatten rinner in i två utrymmen stabiliseras nämligen 'Estonia' igen, eftersom mera vatten rinner in i botten och minskar KG (avstånd mellan köl och fartygets tyngdpunkt) och den fria vattenytan är konstant, dvs GM ökar igen! Enligt 1974 SOLAS skall fartyget sedan flyta med minimum GM > 0,05 meter och överbyggnaden fortfarande över vatten, efter att inte ha krängt mera än 12 grader under vattenfyllnaden, och det är sannolikt att så var fallet med 'Estonia'. När dessa värden uträknas antar man helt lugnt vatten, dvs inte kuling Beaufort 7 med 4,2 meters vågor, som var fallet när 'Estonia' sprang läck enligt författarens uppfattning. I sjögång och med läckage kränger och rullar fartyget naturligtvis mera och det var det som observerades ombord vid olyckan. Man kan alltså konstatera att stabilitetsboken för 'Estonia' var en kopia av en stabilitetsbok som gällde för 'Wasa King' 1991, skriven av Veli-Matti Junnila, Ship Consulting Ltd, Åbo, dvs estniska myndigheter hade inte ens brytt sig om att förse 'Estonia' med en för 'Estonia' gällande och godkänd stabilitetsbok för fart över Östersjön, trots att slutrapporten (5) anger motsatsen. Om finska sjöfartsstyrelsen hade godkänt 'Wasa King's stabilitetsbok framgår ej. Stabilitet är redarens ansvar - att överlämna uppgiften till konsult, som inte känner till skeppet, är inte bra. Bara minimala uppgifter skrivs då in i stabilitetsboken. Det bör noteras att korrekta stabilitetsuppgifter ombord är ett krav för utgivande av fribordscertifikat 1.33. Om 'Estonia' hade giltigt fribordscertifikat är ej heller fastställt i slutrapporten (5). Det märkliga Supplement No. 505 i slutrapporten Supplement No. 505 är daterat och ingavs till Kommissionen inte förrän 27 november 1997 (sic), dvs bara sex dagar före slutrapporten publicerades. Supplement No. 505 kan därför knappast ens ha diskuterats av Kommissionen, vars sista sammanträde var i mars. Supplement No. 505 är märkligt, förutom att det är daterat bara sex dagar innan slutrapporten publicerades. Författare till rapporten sägs vara Tuomo Karppinen och Sakari Rintala, men rapporten är signerad av Matti K. Hakala, Research Manager, och Sakari Rintala, Research Scientist, VTT, och Karppinen har bara 'kontrollerat' innehållet med sina initialer TK. På sid 3 (5) i Supplement No. 505 sägs det sedan att alla stabilitetsberäkningar för Kommissionens räkning har gjorts av Ship Consulting Ltd., Åbo (Veli-Matti Junnila), som alltså också gjorde 'Wasa King's stabilitetsbok. Stabilitetsberäkningarna i Supplement No. 505 är gjorda 961129 dvs ett år tidigare! Det enda som ovan Research-folk har gjort är att konstatera att 'Estonia' skulle vara stabil, om det var vatten på däck 0 i tre förliga skrov utrymmen under vissa utsagda förutsättningar, t.ex. orginal GM = 1,15 meter och att en massa vatten flödar in snabbt. Men vi vet t.ex. inte antagen fyllnadsgrad (permeability) i utrymmena och denna har stor inverkan på resultatet. Ju högre permabilitet ju större fria vätskeytor och desto snabbare stabilitetsminskning. Och initialstabiliteten blir negativ av mindre vatteninflöde än antaget av Karppinen & Co. Att fartyget sjunker - utan slagsida - när de tre utrymmena är helt fulla nämns inte. Fartyget kunde bara flyta med två vattenfyllda utrymmen. Om ett tredje utrymme vattenfylldes kom skrovet under vatten och vattenfylldes snabbt uppifrån. Det är anmärkningsvärt att samma företag och person, Veli-Matti Junnila, som skrev ihop 'Wasa King's stabilitetsbok 1991 användes 1996/7 av Kommissionen att visa att 'Estonia' inte skulle kränga, om hon var läck. Varför dölja detta faktum? Lika märkligt är att tyska expertgruppen använde sig av samma 'stabilitetsexpert'. Anledningen varför supplement No. 505 stoppades in i sista minuten var säkerligen att Kommissionen, vid förfrågan om t.ex. läckage, kunde hänvisa till det och säga: "Visst har Kommissionen undersökt läckage i tre utrymmen som olycksorsak, men då är intialstabiliteten GM positiv, om än liten, och 'Estonia' skulle aldrig ha krängt". Att hon ändå skulle ha sjunkit glömde man. Däckshuset vattentätt Slutrapporten (5) refererar aldrig till supplementet, så man undrar ju vad det gör i rapporten. Ett stort fel i stabilitetsberäkningarna i Supplement No. 505 är vidare att man anser att hela däckshuset är vattentätt, dvs oavsett resultatet i stabilitetsberäkningen skulle 'Estonia' aldrig varken ha kapsejsat eller sjunkit, pga läckage - hon skulle ha flutit på däckshuset! Det finns ett annat fel i ovan tabell 2.17.3 - rad 6 - T610 FSm skall öka med ökad mängd vatten i utrymmet, vilket har rättats i nästa tabell (nedan). Felet spelar dock ingen roll, eftersom slutresultatet alltid är detsamma - initialstabilitet GM minskar medan däck 0 vattenfylls och kan bli negativ, dvs fartyget kränger då plötsligt. Ingen initialstabilitet med tre utrymmen delvis vattenfyllda Faktum är nämligen att Supplement No. 505 visar exakt vad som har beskrivits hela tiden i denna bok. Om ytterligare ett utrymme (comp) vattenfylls, eftersom de vattentäta dörrarna var öppna - i nedan fall antages att stabilisator/pumprummet akterut vattenfylls - så minskar genast GM ytterligare och blir negativ, vilket framgår av nedan tabell 2.17.4 (notera att rad 5 är rättad) med 600 ton i fyra utrymmen. - 1. 2. 3. 4. 5. 6. - - Oskadad med GM 1.15 meter 2 comp med 200 ton vatten 2 comp med 400 ton vatten 3 comp med 500 ton vatten 4 comp med 600 ton vatten 1 Orig. Dwt. 2 228.40 2 228.40 2 228.40 2 228.40 2 228.40 2 Dwt FSm (m4) 796.10 796.10 796.10 796.10 796.10 3 T610 (m3) 0 100.00 200.00 200.00 200.00 4 T610 cgz (m) 0 1.43 1.66 1.66 1.66 5 T610 FSm (m4) 0 7 783.20 8 258.30 8 258.30 8 258.30 6 T510 (m3) 0 100.00 200.00 200.00 200.00 7 T510 cgz 0 1.49 1.78 1.78 1.78 8 T510 FSm (m4) 0 5 066.50 5 632.40 5 632.40 5 632.40 9 T410 (m3) 0 0 0 100.00 100.00 10 T410 cgz (m) 0 0 0 1.52 1.52 11 T410 FSm (m4) 0 0 0 2 140.80 2 140.80 12 Stab.rum (m3) 0 0 0 0 100.00 13 Stab.rum. cgz (m) 0 0 0 0 1.50 14 Stab.rum FSm (m4) 0 0 0 0 6 000.00 15 Totalt vatteninflöde (m3) 0 200.00 400.00 500.00 600.00 16 Deplacement (m3) 11 961.40 12 161.40 12 361.40 12 461.40 12 561.40 17