Alquebramento e contra-alquebramento: águas tranquilas, ondas e marcas de calado
1A lição em palavras simples
O casco flexiona mesmo em águas tranquilas, e as ondas aumentam a flexão. Aprenda a distinguir alquebramento de contra-alquebramento e a medir a deformação pelas marcas de calado.
Alquebramento
No alquebramento, o centro do navio sobe em relação às extremidades, como uma banana com a curva para cima. O convés é esticado (tração) e o fundo é comprimido (compressão). Isso ocorre com extremidades pesadas e porões centrais leves, ou em uma onda com crista a meia-nau e cavados nas extremidades.
Contra-alquebramento
No contra-alquebramento, o centro desce em relação às extremidades. O convés fica em compressão e o fundo em tração. Isso ocorre com porões centrais pesados e extremidades leves, ou com cristas na proa e na popa e um cavado a meia-nau. Chapas comprimidas podem sofrer flambagem, por isso esses limites importam para o chapeamento do convés e as braçolas, as bordas elevadas das escotilhas.
Águas tranquilas e ondas
O momento fletor em águas tranquilas (SWBM) vem apenas do carregamento. No mar, soma-se um momento fletor de ondas, que alterna entre alquebramento e contra-alquebramento à passagem das ondas. Ele é máximo quando o comprimento de onda se aproxima do comprimento do navio. O casco é projetado para ambos, então o carregamento que você controla deve deixar margem para as ondas.
Leitura da flecha
Faça a média das leituras de bombordo e boreste em cada posição. Corrija as leituras das extremidades para as perpendiculares (linhas de referência de vante e de ré) e a leitura central para a meia-nau verdadeira antes de comparar. Compare a média de meia-nau com a média dos calados de vante e de ré. Meia-nau mais imersa que a média das extremidades indica contra-alquebramento; menos imersa indica alquebramento. A diferença é a flecha, geralmente em centímetros.
Por que a flecha importa
As tabelas hidrostáticas pressupõem quilha reta. No contra-alquebramento, a média das extremidades subestima o deslocamento; no alquebramento, superestima. A média das médias corrigida, (F + A + 6M) ÷ 8, usada no levantamento de calados, corrige isso. Uma flecha que aumenta durante o carregamento também avisa que o plano está flexionando muito o casco.
2Passo a passo
Exemplo resolvido: flecha pelas marcas de calado
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Use calados das extremidades corrigidos para as perpendiculares e leituras na meia-nau verdadeira: vante 7,80 m, ré 8,40 m, meia-nau a bombordo 8,24 m e a boreste 8,26 m; média a meia-nau 8,25 m.
A média dos dois bordos elimina o efeito da banda, a inclinação lateral, na leitura do calado.
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Média de vante e de ré = (7,80 + 8,40) ÷ 2 = 8,10 m.
Esse seria o calado a meia-nau se a quilha fosse reta.
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Flecha = 8,25 − 8,10 = 0,15 m = 15 cm, com meia-nau mais imersa.
Meia-nau mais imersa que a média das extremidades indica contra-alquebramento.
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Média das médias corrigida = (7,80 + 8,40 + 6 × 8,25) ÷ 8 = 8,2125 m.
Essa é a aproximação convencional da média das médias corrigida para a flexão do casco.
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Com toneladas por centímetro de imersão (TPC) = 32 t/cm: (8,2125 − 8,10) × 100 × 32 = 360 t.
Usar 8,10 m subestimaria o deslocamento em cerca de 360 t.
3Dados-chave
- Alquebramento
- Centro elevado: convés em tração, fundo em compressão
- Contra-alquebramento
- Centro rebaixado: convés em compressão, fundo em tração
- Flecha
- Média de meia-nau − média dos calados de vante e de ré
- Sinal
- Positivo = contra-alquebramento; negativo = alquebramento
- Média das médias corrigida
- (F + A + 6 × M) ÷ 8
- BM de ondas máximo
- Comprimento de onda aproximadamente igual ao do navio
4Pontos-chave
- 1
Alquebramento: centro elevado, convés em tração. Contra-alquebramento: centro rebaixado, convés em compressão.
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BM em águas tranquilas vem do carregamento; BM de ondas se soma no mar e alterna.
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Compare o calado de meia-nau com a média de vante e de ré para identificar a flexão.
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Use a média das médias corrigida, em vez da média das extremidades, quando a quilha estiver deformada.
5Erros frequentes
Erro: Uma crista de onda a meia-nau causa contra-alquebramento.
Correto: A crista a meia-nau sustenta o centro e deixa as extremidades sem apoio: alquebramento. Cristas na proa e na popa, com cavado a meia-nau, causam contra-alquebramento.
Erro: A flecha só é um problema com mau tempo.
Correto: O carregamento em águas tranquilas já pode flexionar o casco. Mantenha o BM em águas tranquilas dentro dos limites para deixar margem ao BM de ondas.
6Caso prático e dicas de prova
No porto, os calados corrigidos para as perpendiculares são 6,10 m a vante e 7,30 m a ré. Na meia-nau verdadeira, ambos os bordos indicam 6,62 m. Há alquebramento ou contra-alquebramento, de quanto, e qual calado você usa para o deslocamento?
Ver a resposta
Média das extremidades = (6,10 + 7,30) ÷ 2 = 6,70 m. Meia-nau, com 6,62 m, está 8 cm menos imersa: alquebramento de 8 cm. Média das médias corrigida = (6,10 + 7,30 + 6 × 6,62) ÷ 8 = 6,64 m. Entre na tabela hidrostática com 6,64 m (mais as correções de trim no levantamento de calados), e não 6,70 m.
Dicas de prova
- Alquebramento: centro elevado, convés em tração. Contra-alquebramento: centro rebaixado, convés em compressão.
- Crista a meia-nau → alquebramento; cristas nas extremidades → contra-alquebramento.
- Flecha = média de meia-nau − média das extremidades; positiva indica contra-alquebramento.
- A média das médias corrigida (F + A + 6M) ÷ 8 corrige a flecha.
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