Mar de popa e de alheta: surfe nas ondas e ondas altas sucessivas
1A lição em palavras simples
A MSC.1/Circ.1228 da IMO traz orientações gerais de velocidade e rumo para mar de popa. Você precisa do período e do comprimento de onda e do período de encontro.
As orientações
A MSC.1/Circ.1228 (2007) trata de riscos de emborcamento e balanço transversal intenso, incluindo surfe nas ondas, atravessamento, ondas altas sucessivas e balanço ressonante. Ela pressupõe o cumprimento dos critérios aplicáveis do Código Internacional de Estabilidade Intacta (Código IS). Suas zonas são orientações gerais, não garantias. Ela não avalia slamming, esforços no casco, efeitos de águas rasas ou correntes, abalroamento ou encalhe. Avalie-os separadamente e use as orientações operacionais específicas do navio, quando disponíveis.
Meça as ondas
O período de onda Tw é o tempo entre cristas num local fixo na água. Acompanhe a mesma mancha de espuma por vários ciclos entre cristas e divida o tempo pelo número de ciclos. O comprimento de onda λ é a distância entre cristas; estime-o comparando com o comprimento do navio ou usando imagens adequadas do radar. Em águas profundas, λ = 1,56 × Tw² metros e a velocidade da onda ≈ 3 × Tw nós. Para Tw = 10 s, λ ≈ 156 m e velocidade ≈ 30 nós.
Período de encontro
O período de encontro TE é o tempo entre cristas que chegam ao navio. Em águas profundas, sem corrente significativa, TE = 3Tw² ÷ (3Tw + V cos α). V é a velocidade na água em nós; α indica de onde vêm as ondas em relação à proa: 0° pela proa, 180° pela popa. Use essa forma somente com denominador positivo. Para Tw = 10 s e V = 12 nós, TE ≈ 16,7 s com mar de popa e 7,1 s com mar de proa. Você também pode cronometrar a arfagem, o movimento de subida e descida da proa.
Surfe nas ondas
Na face íngreme de uma onda alta de popa, o navio pode ser levado à velocidade da onda: surfe nas ondas (surf-riding). Pode então ocorrer o atravessamento (broaching): uma guinada súbita que deixa o navio de través para o mar, com forte inclinação e risco de emborcar. A circular alerta para isso quando α está entre 135° e 225° e a velocidade supera 1,8√L ÷ cos(180° − α) nós, sendo L o comprimento entre perpendiculares em metros. Mantenha a velocidade, o rumo ou ambos fora dessa zona.
Ondas altas sucessivas
Quando o comprimento médio de onda supera 0,8 L e a altura significativa supera 0,04 L, observe sinais de comportamento perigoso e evite TE de cerca de 1,8–3,0 vezes Tw. Sua velocidade pode ficar próxima à de um grupo de ondas, mantendo o navio entre as maiores por mais tempo. Ondas altas repetidas podem causar grandes movimentos e reduzir a estabilidade. Reduza a velocidade ou altere o rumo para sair da zona.
2Dados-chave
- Comprimento de onda
- λ = 1,56 × Tw² m; uma onda de 10 s tem cerca de 156 m
- Velocidade da onda
- Cerca de 3 × Tw nós
- Período de encontro
- TE = 3Tw² ÷ (3Tw + V cos α); somente com denominador positivo
- Zona de surfe nas ondas
- 135° < α < 225° e V > 1,8√L ÷ cos(180° − α) nós
- Ondas altas sucessivas
- λ > 0,8 L e Hs > 0,04 L: evite TE ≈ 1,8–3,0 × Tw
3Pontos-chave
- 1
Meça Tw com cronômetro; λ = 1,56 Tw² m; velocidade da onda ≈ 3 Tw nós.
- 2
Águas profundas, pouca corrente: TE = 3Tw² ÷ (3Tw + V cos α); V na água, α = 0° pela proa; somente com denominador positivo.
- 3
Risco de surfe nas ondas: mar de popa ou de alheta e V acima de 1,8√L ÷ cos(180° − α).
- 4
Ondas altas sucessivas: mantenha TE fora de 1,8–3,0 × Tw quando λ > 0,8 L e Hs > 0,04 L.
4Erros frequentes
Erro: Reduzir a velocidade sempre torna o mar de popa mais seguro.
Correto: Reduzir pode tirar você da zona de surfe nas ondas e levar à zona de ondas altas sucessivas. Confira ambas.
Erro: Fora das zonas de perigo da circular, o navio está seguro.
Correto: A orientação é geral. Um navio com estabilidade insuficiente pode estar em perigo fora dessas zonas.
5Caso prático e dicas de prova
Seu navio de apoio marítimo tem L = 64 m. Você navega a favor de uma ventania, com mar exatamente pela popa (α = 180°), a 15 nós. Tw = 8 s e Hs é 4 m. Deve reduzir para 12 nós?
Ver a resposta
Limite de surfe nas ondas: 1,8 × √64 = 14,4 nós, portanto 15 nós está na zona. O critério de ondas sucessivas se aplica: λ ≈ 100 m > 51 m e Hs 4 m > 2,6 m. A 12 nós, TE = 192 ÷ 12 = 16 s, o dobro de Tw: dentro da zona de 1,8–3,0. Reduza para menos de cerca de 10,5 nós, onde TE fica abaixo de 1,8 Tw, ou altere o rumo, conferindo novamente ambas as zonas.
Dicas de prova
- λ = 1,56 Tw²; velocidade da onda ≈ 3 Tw nós.
- Águas profundas, pouca corrente: TE = 3Tw² ÷ (3Tw + V cos α); V na água; somente com denominador positivo.
- Surfe nas ondas: 135°–225° e V > 1,8√L ÷ cos(180° − α); ondas sucessivas: TE 1,8–3,0 Tw.
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