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A curva GZ e os critérios de estabilidade (Código IS 2008)

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Critérios gerais do Código IS 2008 e verificação das áreas

1A lição em palavras simples

Em uma frase

A Parte A 2.2 define seis valores que toda condição de carregamento deve atender. Você os verifica com os valores de GZ e as regras de Simpson.

Onde estão as regras

O Código Internacional de Estabilidade Intacta, 2008 (Código IS 2008), resolução MSC.267(85), tem uma Parte A obrigatória e uma Parte B de recomendações. A Convenção Internacional para a Salvaguarda da Vida Humana no Mar (SOLAS) e o Protocolo de 1988 relativo à Convenção Internacional sobre Linhas de Carga tornam a Parte A obrigatória para navios de carga e passageiros de 24 m ou mais. A Parte A 2.1.1–2.1.2 exige as disposições sobre condições de carregamento e superfície livre às quais remete na Parte B. Emendas em vigor desde 1º de janeiro de 2020 (MSC.413(97)) acrescentaram regras para reboque, içamento e manuseio de âncoras; os critérios gerais permaneceram iguais.

Os critérios gerais

A Parte A 2.2 exige, incluindo a superfície livre: área sob GZ até 30° de pelo menos 0,055 m·rad; até 40°, ou θf se menor, pelo menos 0,090 m·rad; entre 30° e 40°, ou θf, pelo menos 0,030 m·rad; GZ de pelo menos 0,20 m a 30° ou mais; GZ máximo a 25° ou mais; e GM inicial de pelo menos 0,15 m.

Por que radianos

Área é braço vezes ângulo, então o ângulo deve estar em radianos: 10° = 0,1745 rad. Uma área calculada em metros-graus fica 57,3 vezes maior e parece atender a tudo. Converta o intervalo angular h para radianos antes de começar.

As regras de Simpson

Use GZ em intervalos iguais h. A primeira regra de Simpson exige um número par de intervalos: área = h ÷ 3 × (y0 + 4y1 + 2y2 + 4y3 + y4). A segunda regra de Simpson serve para três intervalos: área = 3h ÷ 8 × (y0 + 3y1 + 3y2 + y3). Com intervalos de 10°, use a primeira para 0–40° e a segunda para 0–30°. Subtraia para obter 30–40°.

Todas as condições

Os quatro casos padrão para navios de carga são saída a plena carga e saída em lastro, ambas com combustível e suprimentos completos, e as chegadas correspondentes com 10% restantes. Nos casos de plena carga, a carga é homogênea: distribuída uniformemente pelos espaços de carga. Verifique também as etapas intermediárias da viagem. Consumo de combustível, mudanças nos tanques e superfície livre podem tornar uma delas pior que a saída ou a chegada. Use o caderno aprovado ou o computador de carregamento e mantenha a margem de segurança exigida.

2Passo a passo

Exemplo resolvido: verificação da Parte A 2.2

  1. 1

    Dados: GZ a 0°, 10°, 20°, 30°, 40° = 0, 0,097, 0,235, 0,405, 0,424 m; θf acima de 40°; GM 0,55 m.

    A curva com KG fluido do exemplo das curvas cruzadas.

  2. 2

    Intervalo h = 10° = 0,1745 rad.

    As áreas devem resultar em m·rad.

  3. 3

    0–30°, segunda regra: 3 × 0,1745 ÷ 8 × (0 + 0,291 + 0,705 + 0,405) = 0,092 m·rad.

    Pelo menos 0,055 m·rad: atende.

  4. 4

    0–40°, primeira regra: 0,1745 ÷ 3 × (0 + 0,388 + 0,470 + 1,620 + 0,424) = 0,169 m·rad.

    Pelo menos 0,090 m·rad: atende.

  5. 5

    30–40°: 0,169 − 0,092 = 0,077 m·rad.

    Pelo menos 0,030 m·rad: atende.

  6. 6

    Braços: GZ a 30° é 0,405 m; máximo de cerca de 0,42 m perto de 40°; GM 0,55 m.

    ≥ 0,20 m, ≥ 25° e ≥ 0,15 m: os seis critérios atendidos. Depois, verifique o critério meteorológico.

3Dados-chave

Área 0–30°
Pelo menos 0,055 m·rad
Área 0–40° (ou θf)
Pelo menos 0,090 m·rad
Área 30–40° (ou θf)
Pelo menos 0,030 m·rad
GZ a 30° ou mais
Pelo menos 0,20 m
GZ máximo
Em ângulo de inclinação de 25° ou mais
GM inicial
Pelo menos 0,15 m, corrigido para superfície livre

4Pontos-chave

  1. 1

    A Parte A do Código IS 2008 é obrigatória para navios de carga e passageiros de 24 m ou mais.

  2. 2

    Áreas: 0,055 até 30°, 0,090 até 40° ou θf, 0,030 entre esses limites; todas em m·rad.

  3. 3

    Braços: GZ ≥ 0,20 m a 30° ou mais, máximo a ≥ 25°, GM ≥ 0,15 m.

  4. 4

    Calcule as áreas com h em radianos e a primeira ou a segunda regra de Simpson.

  5. 5

    Verifique cada etapa da viagem, incluindo a superfície livre.

5Erros frequentes

  • Erro: Aplique a regra de Simpson com h = 10.

    Correto: Converta h para radianos: 0,1745 para 10°. Em metros-graus, o resultado fica 57,3 vezes maior.

  • Erro: Calcule sempre a segunda área até 40°.

    Correto: Se θf estiver abaixo de 40°, encerre as áreas de 0–40° e 30–40° em θf.

  • Erro: Verifique apenas a condição de saída.

    Correto: Consumo de combustível, alterações de lastro e tanques parcialmente cheios podem tornar a chegada ou uma etapa intermediária a pior condição.

6Caso prático e dicas de prova

Situação

Um relatório do computador de carregamento mostra todas as áreas atendidas, mas GZ atinge o máximo a 22°. Os outros valores atendem. O segundo oficial diz que falhar em um de seis não importa. O que você diz?

Ver a resposta

Todos os critérios devem ser atendidos. A Parte A 2.2.3 exige GZ máximo a 25° ou mais. Somente a Administração pode aprovar critérios alternativos de segurança equivalente, que constariam do caderno aprovado. Se não constarem, a condição não atende. Altere o carregamento, por exemplo, baixando G ou reduzindo a superfície livre, e verifique novamente antes de sair.

Dicas de prova

  • 0,055 m·rad até 30°, 0,090 até 40° ou θf, 0,030 de 30° até 40° ou θf.
  • GZ ≥ 0,20 m a 30° ou mais; GZ máximo a ≥ 25°; GM ≥ 0,15 m.
  • Simpson: primeira regra 1-4-2-4-1 × h/3; segunda regra 1-3-3-1 × 3h/8; h em radianos.
  • Inclua a superfície livre em todas as condições.

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Depois de ler, responda a três perguntas. Acerte as três para concluir a unidade; só abrir a página não conta.

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