A prova de estabilidade: determinar KG do navio leve
1A lição em palavras simples
Move pesos conhecidos transversalmente, mede o adornamento e calcula GM. Daí obténs KG do navio leve, ponto de partida de cada cálculo de carregamento.
Porquê
Navios de passageiros, independentemente do comprimento, e navios de carga com 24 m ou mais fazem normalmente uma prova de estabilidade após a construção; a Administração, autoridade do Estado de bandeira, pode permitir isenções. Após correções, obténs deslocamento e KG leves. Navios de passageiros exigem verificação do navio leve, do peso e centros, pelo menos a cada cinco anos. Repete a prova se o deslocamento leve variar mais de 2% ou o centro de gravidade longitudinal (LCG) mais de 1% do comprimento definido L aplicável. Alterações substanciais exigem atualizar a informação de estabilidade e repetir a prova quando necessário.
O princípio
Mover um peso conhecido w transversalmente por uma distância d dá GM medido = w × d ÷ (Δ × tan θ). É GM líquido se houver tanques parcialmente cheios. Soma FSC = ΣFSM ÷ Δ para obter GM sólido; depois, KG = KM − GM sólido. Consulta KM nas tabelas hidrostáticas para o calado da prova e o caimento real. Sem superfície livre, GM medido e sólido são iguais.
Medir o adornamento
Pêndulos, pelo menos dois e de preferência três, ficam suspensos em locais abrigados: tan θ = desvio ÷ comprimento do pêndulo. Cada um deve desviar pelo menos 15 cm para cada bordo, o que costuma exigir 3 m ou mais de fio. Os pesos devem provocar entre 1° e 4° de adornamento para cada bordo. A Administração pode aprovar instrumentos alternativos de medição.
Condições
O navio deve estar quase completo, em águas calmas, livre do fundo e do cais, com amarras folgadas e todos nos postos registados. Mantém os tanques vazios ou atestados (completamente cheios); quantifica a superfície livre restante. Lê os calados nos dois bordos e mede a densidade da água da doca para determinar Δ; usa tabelas hidrostáticas para o caimento real. A prova normal usa oito movimentos de pesos. Traça as leituras num gráfico para verificar a coerência; investiga desvios da linha reta.
Da prova ao navio leve
O navio leve inclui lastro fixo, fluidos de serviço das máquinas e agentes fixos de combate a incêndios. Exclui carga, líquidos consumíveis, água de lastro, provisões, pessoas e pertences. A condição da prova inclui pesos de ensaio, pessoas e artigos que não integram o navio leve; podem faltar artigos por instalar. A verificação do navio leve lista-os. Calcula primeiro KG sólido da prova. Retira artigos extra ou acrescenta os que faltam por momentos, obtendo peso e KG leves para o caderno.
2Passo a passo
Exemplo resolvido: resultado da prova
- 1
O deslocamento de ensaio de 4 520 t inclui 20 t de pesos a Kg 12,0 m. Move-os 15 m transversalmente. A superfície livre é nula; os pesos são a única diferença face ao navio leve.
w × d = 300 t·m.
- 2
Um pêndulo de 5,0 m desvia 0,255 m: tan θ = 0,255 ÷ 5,0 = 0,051 (θ ≈ 2,9°).
Dentro de 1–4°, com desvio superior a 15 cm.
- 3
GM medido = 20 × 15 ÷ (4 520 × 0,051) = 1,30 m. FSC = 0, logo GM sólido = 1,30 m.
GM medido e sólido são iguais nesta condição de ensaio.
- 4
KM para o calado da prova é 9,45 m: KG sólido de ensaio = 9,45 − 1,30 = 8,15 m.
Usa GM sólido para obter KG real da condição de ensaio.
- 5
Retira os pesos de ensaio a Kg 12,0 m: KG = (4 520 × 8,15 − 20 × 12,0) ÷ 4 500 = 8,13 m.
Navio leve: 4 500 t, KG 8,13 m, primeira linha de cada quadro de carregamento.
3Dados-chave
- GM medido
- w × d ÷ (Δ × tan θ)
- Pêndulo
- tan θ = desvio ÷ comprimento; ≥ 15 cm para cada bordo
- Adornamento na prova
- 1° a 4° para cada bordo
- Prova após construção: regra geral, com isenções
- Navios de passageiros; navios de carga com 24 m ou mais
- Navios de passageiros
- Verificação ≤5 anos; repetir: variação Δ >2%, LCG >1% de L
4Pontos-chave
- 1
GM medido = w × d ÷ (Δ × tan θ). Soma FSC para obter GM sólido; KG = KM − GM sólido.
- 2
Pelo menos dois pêndulos, desvio de 15 cm ou mais, 1–4° para cada bordo.
- 3
Tanques vazios ou atestados, águas calmas, amarras folgadas, ninguém a mover-se.
- 4
Corrige por momentos os artigos a bordo ou em falta para obter a condição de navio leve.
5Erros frequentes
Erro: KG da prova é KG do navio leve.
Correto: A condição de ensaio inclui pesos e artigos que não integram o navio leve. Retira-os por momentos.
Erro: Um adornamento mínimo, de meio grau, dá mais precisão.
Correto: Ângulos pequenos dão desvios pequenos, sujeitos a erro. Procura 1–4° para cada bordo.
6Caso prático e chaves de exame
Durante uma prova de estabilidade, descobres que um tanque de combustível está a um terço, em vez de vazio, e um tripulante atravessa o convés durante uma leitura.
Ver a resposta
Para as leituras e repõe todos nos postos registados. Pede ao responsável pela prova que confirme a fiabilidade do peso, centro e correção de superfície livre do tanque em toda a gama de adornamento da prova. Se aceitar, soma FSC ao GM medido antes de calcular KG da prova e corrige por momentos para navio leve; repete o movimento perturbado. Caso contrário, esvazia ou atesta o tanque, determina de novo deslocamento e centros e reinicia a série.
Chaves de exame
- Prova: GM medido = w × d ÷ (Δ × tan θ); KG sólido = KM − GM medido − FSC. Pêndulo: tan θ = desvio ÷ comprimento.
- Código IS, parte B, cap. 8: navios de passageiros, independentemente do comprimento, e navios de carga com 24 m ou mais fazem normalmente a prova após a construção; aplicam-se as isenções permitidas pela Administração.
- Navios de passageiros: verificação do navio leve pelo menos a cada 5 anos; repetir prova se Δ leve variar > 2% ou LCG > 1% de L. Nos navios SOLAS, L é o comprimento de compartimentação (SOLAS II-1/2.1); nos restantes, usa o comprimento da Introdução do Código IS, §2.12.
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