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Quebranto y arrufo: aguas tranquilas, olas y marcas de calado
1La lección en palabras sencillas
El casco se flexiona incluso en aguas tranquilas, y las olas añaden más flexión. Aprende a distinguir el quebranto del arrufo y a medirlos con las marcas de calado.
Quebranto
En el quebranto, el centro del buque sube respecto a los extremos, como un plátano invertido. La cubierta se estira (tracción) y el fondo se comprime (compresión). Ocurre con extremos pesados y bodegas centrales ligeras, o con una ola cuya cresta está en el centro y sus senos en los extremos.
Arrufo
En el arrufo, el centro baja respecto a los extremos. La cubierta está en compresión y el fondo en tracción. Ocurre con bodegas centrales pesadas y extremos ligeros, o con crestas en proa y popa y un seno en el centro. Las planchas comprimidas pueden pandear, por eso los límites de arrufo importan para las planchas de cubierta y las brazolas, los bordes elevados que rodean las escotillas.
Aguas tranquilas y olas
El momento flector en aguas tranquilas (SWBM) procede solo de tu carga. En el mar se suma un momento flector por olas, que alterna entre quebranto y arrufo al pasar las olas. Es máximo cuando la longitud de onda se acerca a la eslora del buque. El casco se diseña para ambos, así que la carga que controlas debe dejar margen para las olas.
Lectura de la deformación
Promedia las lecturas de babor y estribor en cada posición. Antes de compararlas, corrige las lecturas extremas a las perpendiculares (las líneas de referencia de proa y popa) y la central al centro real del buque. Compara el promedio central con la media de los calados de proa y popa. Un calado central mayor indica arrufo; uno menor, quebranto. La diferencia es la flecha, normalmente expresada en centímetros.
Por qué importa la flecha
Las tablas hidrostáticas suponen una quilla recta. Con arrufo, la media de los extremos subestima el desplazamiento; con quebranto, lo sobrestima. El calado medio de medias corregido, (F + A + 6M) ÷ 8, del cálculo de desplazamiento por calados lo corrige. Una flecha que aumenta durante la carga también avisa de que el plan está flexionando mucho el casco.
2Paso a paso
Ejemplo resuelto: flecha a partir de las marcas de calado
- 1
Usa calados extremos corregidos a las perpendiculares y lecturas centrales en el centro real: proa 7,80 m, popa 8,40 m, centro a babor 8,24 m y a estribor 8,26 m; promedio central 8,25 m.
Promediar ambos costados elimina el efecto de la escora en la lectura del calado.
- 2
Media de proa y popa = (7,80 + 8,40) ÷ 2 = 8,10 m.
Este sería el calado central si la quilla estuviera recta.
- 3
Flecha = 8,25 − 8,10 = 0,15 m = 15 cm, con mayor calado central.
Un calado central mayor que la media de los extremos indica arrufo.
- 4
Calado medio de medias corregido = (7,80 + 8,40 + 6 × 8,25) ÷ 8 = 8,2125 m.
Esta es la aproximación convencional con media ponderada para la deformación del casco.
- 5
Con toneladas por centímetro de inmersión (TPC) = 32 t/cm: (8,2125 − 8,10) × 100 × 32 = 360 t.
Usar 8,10 m subestimaría el desplazamiento en unas 360 t.
3Datos clave
- Quebranto
- Centro elevado: cubierta en tracción, fondo en compresión
- Arrufo
- Centro hundido: cubierta en compresión, fondo en tracción
- Flecha
- Calado central medio − media de calados de proa y popa
- Signo
- Positivo = arrufo; negativo = quebranto
- Calado medio corregido
- (F + A + 6 × M) ÷ 8
- BM por olas máximo
- Longitud de onda aproximadamente igual a la eslora
4Puntos clave
- 1
Quebranto: centro elevado, cubierta en tracción. Arrufo: centro hundido, cubierta en compresión.
- 2
El BM en aguas tranquilas procede de tu carga; en el mar se suma el BM alternante de las olas.
- 3
Compara el calado central con la media de proa y popa para detectar quebranto o arrufo.
- 4
Si la quilla está deformada, usa el calado medio de medias corregido en lugar de la media de los extremos.
5Errores frecuentes
Error: Una cresta en el centro del buque causa arrufo.
Correcto: Una cresta central sostiene el centro y deja los extremos sin apoyo: quebranto. Crestas en proa y popa con un seno central causan arrufo.
Error: La deformación solo supone un problema con mal tiempo.
Correcto: La carga por sí sola puede flexionar el casco en aguas tranquilas. Mantén el BM en aguas tranquilas dentro de sus límites para dejar margen al BM por olas.
6Caso práctico y claves de examen
En puerto, los calados extremos corregidos a las perpendiculares son 6,10 m a proa y 7,30 m a popa. En el centro real, ambos costados marcan 6,62 m. ¿Hay quebranto o arrufo, de cuánto, y qué calado usas para calcular el desplazamiento?
Ver la respuesta
Media de los extremos = (6,10 + 7,30) ÷ 2 = 6,70 m. El centro, a 6,62 m, tiene 8 cm menos de calado: quebranto de 8 cm. Calado medio de medias corregido = (6,10 + 7,30 + 6 × 6,62) ÷ 8 = 6,64 m. Entra en las tablas hidrostáticas con 6,64 m (más las correcciones por asiento del cálculo por calados), en lugar de 6,70 m.
Claves de examen
- Quebranto: centro elevado, cubierta en tracción. Arrufo: centro hundido, cubierta en compresión.
- Cresta central → quebranto; crestas en los extremos → arrufo.
- Flecha = calado central medio − media de los extremos; positiva indica arrufo.
- El calado medio de medias corregido (F + A + 6M) ÷ 8 compensa la deformación.
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