Definiciones y tipos de buques y navíos de río y mar

1. ARQUITECTURA NAVAL
Conceptos y Definiciones
Construcción del buque
Unión de elementos

2. Consideraciones elementales
de arquitectura naval
Antes de entrar a estudiar de lleno el aspecto
portuario propiamente dicho, su planificación general
y sus tendencias de acuerdo a los diferentes tipos de
terminales, hemos creído oportuno establecer con
claridad algunos conceptos que hacen referencia al
conocimiento de las embarcaciones, sus partes
constitutivas y el vocabulario técnico que identifica
sus diferentes partes, caracterizándolas, ya que el
navío es, en última instancia, la razón del estudio
relativo a los puertos, que estamos por emprender.

3. Conceptos y Definiciones
relativas al Tráfico Naviero

4. Navío, buque, barco, embarcación
Con cualquiera de estos nombres
definimos a todo cuerpo flotante dotado
de propulsión, propia o no, destinado a
prestar un servicio determinado de
transporte fluvial o marítimo, ya sea de
carácter comercial, militar, científico, de
auxilio, deportivo o de cualquier otra
naturaleza

5. Casco :Un barco consiste, básicamente,
una caja estanca, de forma adecuada a su
función, denominada casco y sobre la cual
se construye la superestructura del navío.
Carena u obra viva : es la porción del
casco que se encuentra sumergida en el
agua. La parte que emerge se conoce
como obra muerta.

6. Crujía: Es el plano de simetría longitudinal
y único en la mayoría de las naves, salvo
aquellas en que proa y popa son iguales
como en algunas barcazas. Este plano de
crujía es uno de los básicos de referencia en
la representación del diseño de la nave.
Plano de construcción: Es el plano
horizontal sobre el cual se considera
asentada la embarcación en estado de
reposo. La intersección del plano de crujía
con el plano de construcción se conoce
como línea de construcción o línea de
base.

7. Manga: Define la sección transversal del
buque y hace referencia a la cuaderna maestra,
que constituye el costillar estructural máximo
de la embarcación situado en la sección media
o muy próxima de la misma.
Vuelta de bao: Es la convexidad de la cubierta
a ambos lados del plano de crujía. Su objetivo
estructural es la de conseguir mayor rigidez a la
vez que permite un fácil escurrimiento de las
aguas de cubierta. Su medida está dada por la
altura del punto máximo de curvatura relativo a
la entrante de la cubierta.

8. Puntal: Es la distancia entre la línea de
construcción y la entrante de la cubierta
Astilla muerta: Es la distancia entre la
parte inferior de la quilla y el punto de
intersección de la varenga con la vertical
tangente al plano lateral de la embarcación.

9. Calado: En cualquier sección de un
navío, define la distancia vertical entre la
superficie del agua y el punto inferior de
la quilla. La mayoría de los buques se
diseñan de modo que el calado de popa y
de proa sean iguales. De no ser así, se
dice que el buque está fuera de asiento.

10. Franco bordo: Es la distancia vertical
entre la superficie del agua al borde de la
cubierta superior en cualquier sección de
la eslora del buque.
Proa: es la parte anterior de la
embarcación.
Popa: es la parte posterior de la
embarcación.

11. Eslora: Es la longitud del buque, sin
embargo, debido a que varia la forma de
la proa y la popa en las distintas naves,
se deben definir varias esloras
Eslora entre perpendiculares: Es la
distancia entre las perpendiculares de
proa y popa.
Eslora de flotación: define la distancia
existente entre el punto superior de
calado a proa y popa

12. Arrufo: Es la curvatura de la cubierta en
el sentido de la eslora o más
concretamente, la elevación de la cubierta
sobre la horizontal que pasa por su punto
más bajo y medida a proa o popa.
Sección media: Es la sección transversal
del buque en el punto medio de la eslora
entre perpendiculares.
Rolido: Se conoce con este nombre los
continuos movimientos de la embarcación
de banda a banda

13. Escora: Es la inclinación transversal de
carácter permanente que posee un buque
Balance: Se denomina así a la
inclinación temporal o semi permanentes
que llevan aparejados los giros o la
fuerza del viento al actuar sobre el navío

14. Arrufo de Popa Arrufo de Proa
Sección
Media
Perp.deProa
Perp.dePopa
Flotación Normal
Eslora Máxima
Eslora entre perpendiculares
Eslora de Flotación

15. Vuelta de Bao
Pantoque
Línea de
contrucción (LC)
Plano
de
construcción
Puntal
Manga
FrancobordoCalado
Astilla Muerta
Cubierta Superior
Crujía

16. Proa
Popa Centro
Obra Muerta
Obra Viva
Pala de Timón
Flotación
Espejo
Boda
Quilla

17. Sección ProaSección Popa Proa
Sección Centro
Popa Crujía
Banda de Babor
Banda de Estribor
Amura de Babor
Amura de Estribor
Aleta de Babor
Aleta de Estribor
Hacia ProaHacia Popa

18. ObraMuertaObraViva
Pantoque
Quilla
Plano de Crujía
Cubierta
Línea de
Flotación
Costado
Trancanil Regala
Amurada
Tapa
Regala
Rolido

21. Coeficientes de forma de la carena : Sí
consideramos la carena de un buque, la
podemos imaginar inscripta en el
paralelepípedo cuyas aristas la
conforman la eslora L, la manga B y el
calado H.

22. Su volumen real será algo menor que el
obtenido en el dibujo geométrico
simplista, debido al afinamiento de la
carena, que pasamos a definir:
Coeficiente total o bloc:
Volumen de la carena
=
V
Volumen del paralelepípedo L.B.H
b =

23. Coeficiente de flotación : La línea de
agua de la flotación comprende una
superficie que puede considerarse
inscripta en el rectángulo L x B, y si
dicha área es Af, obtenemos el
coeficiente de la relación:
f =
Área de flotación
=
Af
Área del rectángulo L.B

24. Coeficiente prismático o longitudinal :El
volumen de carena puede considerarse
inscripto en un cilindro cuya base sea igual
a la sección maestra de la carena y su
altura la eslora. Si el área de la sección
maestra es Am, se obtiene el coeficiente de
la relación:
p =
Volumen de la carena
=
V
Volumen del cilindro Am.L

25. Coeficiente de sección maestra:
m =
Área de la sección maestra
=
Am
Área del rectángulo B.H

26. Curvas de atributos de las carenas
derechas:
Estas se obtienen trazando varias
flotaciones comprendidas entre la mínima
y la máxima posibles, y calculando para
cada flotación el valor de esos atributos
graficándolos en función del calado de las
sucesivas flotaciones.
Pasemos a referirnos al significado de los
atributos.

27. Curva (1)
Volumen de carena (V) : Variando el calado varia
el volumen de la carena derecha correspondiente,
cumpliendo esta curva el cometido de ofrecer un
determinado volumen en metros cúbicos en
concordancia con cada uno de las distintas
profundidades de calado.

28. Desplazamiento en agua dulce (Dd
) :
El desplazamiento para un cierto
calado se expresa como el producto del
volumen de carena por el peso
especifico del agua. Tomando este
valor para el agua dulce e = 1 t/m3
, la
curva nos da el desplazamiento en
agua dulce expresado en toneladas.

29. Curva (2)
Desplazamiento en agua salada ( Ds
) : Es
el mismo concepto anterior variando el
peso especifico del agua que se puede
adoptar de e = 1,025 t/m3
.
Curva (3)
Área de flotación (Af) : Para un
determinado calado se tendrá un área de
flotación característica, obtenida de esta
curva, expresada en metros cuadrados.

30. Curva (6)
Área de la sección maestra sumergida
(Am) :
Para cada calado, la parte sumergida de
la sección maestra tendrá un área que
viene dada por esta curva, en metros
cuadrados.

31. Curvas (7) y (8)
Posición del centro de carena (Xb e Yb):
Para cada calado, la carena derecha
correspondiente tendrá un determinado
centro de carena. Como este punto está,
por razones de simetría sobre el plano de
crujía, bastarán dos coordenadas para
individualizarlo perfectamente:

32. (1) su distancia a una sección transversal
determinada, que por comodidad se adopta
la sección media, y (2) su altura sobre el
plano de construcción.
Estas coordenadas se llaman posición
longitudinal y posición vertical del centro
de carena. Las curvas (7) y (8) expresan,
respectivamente, estos valores en metros.
Los valores de Xb pueden ser positivos o
negativos, según el centro de carena esté a
popa o a proa de la sección media del navío
con relación al calado.

33. Curva (9)
Posición del centro de flotación (Xf):
Cada flotación, considerada como
superficie, tiene su baricentro o centro de
gravedad perfectamente determinado.
Los valores de Xf pueden ser positivos o
negativos, según el centro de flotación se
encuentre a popa o a proa de la sección
media, de acuerdo al calado.

34. Curvas (3) y (4)
Toneladas por centímetro de aumento de
inmersión:
Es el peso que hay que agregar o quitar al
buque para que su calado aumente o
disminuya 1 centímetro, manteniéndose la
nueva flotación paralela a la primitiva.
En agua de mar la variación de
desplazamiento será:
T = Af(m2
) x 0,01m x 1,025 (t/m3
)

35. Curvas (11, (12), (13) y (14)
Coeficientes de fineza de la carena: Estos
coeficientes varían con el calado, de modo
que pueden graficarse en función a él,
obteniéndose las curvas que nos dan
respectivamente los coeficientes de bloc,
prismático, de flotación y de sección maestra
sumergida.
Curva (15)
El momento de asiento: Corresponde a la
corrección de desplazamiento por asiento y
posición del metacentro transversal.

36. Escala de Porte:
Muchos de los cálculos que se efectúan
en la práctica se refieren a
desplazamientos en agua salada o dulce y
a las variaciones de calado provenientes
de pequeños embarques o desembarques
de peso. Resulta útil entonces, en vez de
recurrir a las curvas de atributos, usar una
escala que dé directamente esos atributos
en función al calado.

38. UNION DE ELEMENTOS

39. UNION DE LOS ELEMENTOS
Las chapas que constituyen el forro y las
cubiertas son normalmente de unos 6 o 7
m de largo por 2 m de ancho. Estas
chapas se unen entre sí y a los elementos
transversales y longitudinales por medio
de soldadura eléctrica o remachadura.

41. Igualmente, la unión de una cuaderna bao,
serreta, etc. (es decir, de los elementos
llamados genéricamente perfiles), con las
chapas, puede ser por soldadura o
remachadura (fig. 19-III). Si es por
soldadura, se dispone el alma del perfil
normalmente a 1a chapa, (a); si es por
remachadura, se dispone el ala del perfil
sobre la chapa, (b) .

43. Cuando las chapas van soldadas entre sí forman una
superficie lisa y su unión a los perfiles no ofrece
dificultad alguna, aunque esta unión sea remachada.
Así, por ejemplo, si las chapas del forro van soldadas
entre sí y remachadas a las cuadernas, se obtendrá la
disposición de la fig IV (a). En cambio si las chapas
van remachadas entre sí, habrá que adoptar alguna
disposición tal como la mostrada en (b), que consiste
en doblar el borde de una de las chapas, o en (c), que
consiste en doblar la cuaderna y dejar planas las
chapas. En este ultimo caso se acostumbra a hablar de
tracas internas y externas.

44. De lo expuesto se deduce que una de las
ventajas de la soldadura sobre la
remachadora, lo que es especialmente
importante en el forro exterior y cubiertas,
es el de dar una superficie lisa. A esta
ventaja debe unirse la de que la soldadura
es más resistente y homogénea que la
remachadura, es absolutamente estanca y
finalmente conduce a un ahorro de peso
debido a la supresión de los solapes y
remaches.

45. CONSTRUCCIÓN DEL BUQUE

46. Las distintas estructuras del buque se
preparan y montan en el astillero
constructor según un orden preestablecido,
que responde tanto a necesidades técnicas
como de trabajo y organización.
La construcción de un buque puede
dividirse en cuatro etapas bien definidas:
Preparación del material
Erección en gradas
Botadura
Alistamiento.

47. Preparación del material
El primer paso consiste en realizar el trazado del buque.
Consiste en reproducir, en escala natural, el plano de
líneas, en el piso de una gran sala, por ello llamada sala
de trazado o de gálibos. Una vez terminado el trazado,
después del necesario ajuste de las diferentes líneas que
representan la superficie de diseño, se procede a
representar, siempre en escala natural, los diferentes
elementos estructurales (chapas y perfiles) en su
verdadera posición. Ello permite obtener a continuación
plantillas o gálibos de madera, que son enviadas al taller
que prepara aquellos elementos cortándolos a la medida
y doblándolos convenientemente de acuerdo con dichas
plantillas y a las indicaciones de los planos estructurales

48. Las chapas y perfiles son enviados a las
gradas, sea en forma individual, sea en
unidades prefabricadas, según el casó. Así,
por ejemplo, las cuadernas y las chapas del
forro se montan en gradas individualmente,
en tanto que el doblefondo, cubiertas,
mamparas, casetas, etc., normalmente se
prefabrican en trozos en el taller a fin de
ahorrar tiempo y mejorar la calidad de la
mano de obra.
Erección en gradas

49. Las chapas y perfiles y las unidades
prefabricadas se montan en gradas,
comenzando por la quilla y el doblefondo
y siguiendo con las cuadernas, forro
cubiertas, mamparos, superestructura,
etc. La quilla apoya sobre los picaderos
centrales y, a medida que progresa la
construcción hacia arriba, el buque se
afirma con puntales diversos en el fondo
y costados (fig 19 VIII (a))

51. Botadura
Cuando se ha completado la erección en gradas de
toda la estructura del buque se procede a la botadura.
Para elle se disponen debajo del fondo del buque dos
rieles de madera, llamados imadas, uno a cada banda,
y sobre ellos otros similares, llamados anguilas. Entre
ambos se coloca grasa (fig 19 VIII b). Se introducen
luego las cuñas indicadas entre el fondo del buque y
la anguila, y golpeando en ellas con mazas se levanta
muy ligeramente el buque, aflojando la presión sobre
los picaderos centrales y transfiriendo así el peso del
buque de estos últimos a las anguilas e imadas.

52. Hecho esto se procede a retirar los
picaderos centrales (dotados, asimismo,
de cuñas para tal fin), como así todos los
puntales que sostenían el buque,
quedando éste tal como muestra (c).
Quitados los frenos que retienen las
anguilas, éstas se deslizan sobre las
imadas a favor de una pequeña
inclinación de las mismas, arrastrando al
buque al agua.

53. Alistamiento
Cuando el buque flota es remolcado al
muelle de alistamiento a fin de
embarcar todos los elementos faltantes:
máquinas, equipos, tuberías, muebles,
etc., los que se van instalando hasta
completar el buque.

54. Finalmente, el buque es llevado a dique
seco o flotante para proceder al
carenado final, esto es, limpieza y
pintado de la obra viva, y a la
instalación de algunos elementos de la
misma que puedan faltar (descargas,
etc.). El buque puede, entonces,
considerarse terminado y se procede a
realizar las pruebas finales de
aceptación.