Superficies libres en buques pequeños: tanques, bodegas de pescado y agua en cubierta
1La lección en palabras sencillas
El líquido libre actúa como una subida de G. En un buque pequeño, un tanque ancho parcialmente lleno o una cubierta inundada pueden restar mucho GM.
Recuerda
El líquido de un espacio parcialmente lleno fluye al costado bajo cuando el buque escora. Su efecto es una subida virtual de G, la corrección por superficies libres (FSC). El GM sólido es el anterior a esta corrección. GM fluido = GM sólido − FSC. En un tanque rectangular de paredes verticales, a pequeñas escoras, el momento de superficie libre (FSM) depende del cubo de la anchura, no de la profundidad del líquido, mientras cubra toda la anchura. Para otras formas, usa las tablas de tanques.
Los números
Las tablas dan el FSM de cada tanque en t·m. Súmalos y divide por el desplazamiento: FSC = ΣFSM ÷ Δ. Para una superficie rectangular de toda la anchura a pequeñas escoras, FSM = l × b³ ÷ 12 × ρ, con longitud l y anchura b en metros y densidad ρ en t/m³. En un buque de unos cientos de toneladas, un tanque ancho puede restar decenas de centímetros.
Dónde aparece
Tanques parcialmente llenos: combustible y agua dulce en uso; tanques de lastre durante el llenado, vaciado o trasiego. Bodegas y tanques de pescado: capturas a granel, agua de mar refrigerada, hielo que se derrite. Agua en cubierta, retenida en un pozo, o en bodega o máquinas tras una vía de agua o la extinción de un incendio. Estas últimas acumulaciones no figuran en ninguna tabla: tómatelas en serio.
Cómo reducirla
Mantén los tanques completamente llenos según el procedimiento aprobado o vacíos. Sigue la secuencia de llenado y trasiego del cuaderno, limitando los tanques parcialmente llenos y la escora. Mantén las divisiones portátiles, tablones que subdividen la bodega de pescado, para impedir que se desplacen las capturas. Retienen pescado, pero no aíslan líquidos salvo que sean estancas. Achica sentinas y evacua pronto el agua de cubierta. Nunca dejes varios tanques anchos parcialmente llenos a la vez con poco GM.
Agua de extinción
El agua de las mangueras puede acumularse en bodegas y cubiertas. Su superficie libre reduce la estabilidad; si queda retenida en alto, también eleva G. Organiza su evacuación o achique seguro mientras combates el incendio y vigila la escora y el francobordo.
2Paso a paso
Ejemplo resuelto: agua en cubierta a pequeña escora
- 1
Datos: tras añadir el agua de cubierta y considerar su altura, Δ es 800 t y el GM sólido es 0,60 m. Representa la superficie como un rectángulo de 10 m × 6 m (ρ 1,025 t/m³).
Estimación a pequeña escora mientras el agua cubre toda la anchura.
- 2
FSM = 10 × 6³ ÷ 12 × 1,025 = 184,5 t·m.
Anchura al cubo: 216.
- 3
FSC = 184,5 ÷ 800 = 0,23 m.
El efecto del peso añadido del agua ya está incluido; FSC representa su movimiento.
- 4
GM fluido ≈ 0,60 − 0,23 = 0,37 m: pierdes más de un tercio del GM sólido por superficie libre.
Estimación a pequeña escora mientras el agua cubre toda la anchura.
- 5
Con una división estanca a líquidos en crujía: FSM = 2 × 10 × 3³ ÷ 12 × 1,025 = 46,1 t·m; FSC 0,06 m.
Dos mitades longitudinales aisladas dan un cuarto del FSM rectangular original.
3Datos clave
- Corrección por superficies libres
- FSC = ΣFSM ÷ Δ (m)
- Superficie rectangular, pequeña escora
- FSM = l × b³ ÷ 12 × ρ (t·m)
- GM fluido
- GM sólido − FSC
- Dos mitades longitudinales aisladas
- FSM rectangular ÷ 4 (división estanca a líquidos)
4Puntos clave
- 1
La superficie libre equivale a una subida virtual de G: FSC = ΣFSM ÷ Δ.
- 2
Superficies libres rectangulares a pequeña escora: importa el cubo de la anchura mientras siga cubierta por completo.
- 3
Sigue la secuencia de tanques del cuaderno; limita las superficies libres y evita una escora excesiva.
- 4
Las bodegas de pescado necesitan sus divisiones; evacua pronto al mar el agua de cubierta y de extinción.
5Errores frecuentes
Error: Un tanque casi vacío apenas tiene superficie libre.
Correcto: Un tanque casi vacío puede tener un FSM grande. Una capa poco profunda puede cubrir toda su anchura. Usa las tablas: importan la forma de la superficie y el nivel de llenado.
Error: El agua en cubierta se va sola, así que puedes ignorarla.
Correcto: El agua retenida en un pozo añade peso en alto y una superficie libre ancha. Despeja las portas de desagüe y reduce velocidad o cambia de rumbo.
6Caso práctico y claves de examen
Tu buque de 35 m tiene GM 0,45 m. En la mar planeas llenar dos tanques laterales vacíos del doble fondo y renovar el agua dulce de un tanque central ancho, todo a la vez.
Ver la respuesta
Consulta la secuencia del cuaderno y la estabilidad de cada fase antes de empezar. Deja el tanque ancho de agua dulce fuera de la operación hasta terminar el lastrado. Sigue la secuencia aprobada para los tanques laterales: limita superficies libres sin crear una escora excesiva. Comprueba de nuevo GM fluido y francobordo antes de cambiar el tanque central.
Claves de examen
- FSC = ΣFSM ÷ Δ; GM fluido = GM sólido − FSC.
- A pequeña escora, el FSM rectangular de anchura completa depende del cubo de la anchura; usa las tablas para la geometría y el llenado reales.
- Una división longitudinal estanca a líquidos en dos mitades iguales reduce el FSM rectangular a un cuarto a pequeña escora.
Termina esta unidad
Cuando la hayas leído, responde tres preguntas. Acierta las tres para terminar la unidad; solo abrir la página no cuenta.
Mis notas de esta unidad
Sin notas