Fundamentos de Arquitectura Naval y Construcción de Buques

1. Elementos de la Estructura Transversal

• Mamparo
• Bao
• Varenga
• Barraganete
• Bularcama
• Cuaderna

2. Clasificación de Buques según su Ruta

Los buques se clasifican principalmente en:

• De cabotaje: Navegación costera.
• De altura: Navegación oceánica.
• Categorías específicas: Seawaymax, Malaccamax, Q-max, Chinamax.

3. Ánodo de Sacrificio

Elemento esencial para la protección contra la corrosión galvánica de las partes metálicas del casco sumergidas.

4. Diferencias entre Buque de Pasaje y de Recreo

• Buque de Pasaje: Es un transporte comercial de personas con alta regulación y gran capacidad.
• Buque de Recreo: Es de uso privado, posee menor capacidad y una regulación más flexible.

5. OMI (Organización Marítima Internacional)

Organismo encargado de la seguridad y prevención de la contaminación por buques.

Secuencia de referencia: 4-2 / 8-6 / 12-16 / 13-25 / 5-26 / 3-3 / 6-5 / 11-18 / 9-22 / 7-7 / 2-8 / 1-11 / 10-19 / 14-15 / 15-17

6. La Cola de Pato

La cola de pato es la extensión de la popa que se proyecta hacia atrás. Sus beneficios incluyen:

• Mejora de la estabilidad y la navegación.
• Aumento del espacio útil.
• Optimización del rendimiento hidrodinámico.

7. Clasificación de los Mamparos

Según su estanqueidad

• Estancos
• Semiestancos
• No estancos

Según su alineación

• Longitudinales
• Transversales

Según su inclinación

• Verticales
• Inclinados

Según su situación

• Interiores
• Exteriores

Según su reforzado

• Transversales
• Verticales
• Ondulados

8. Zonas de un Buque Mercante

Las zonas principales incluyen: proa, popa, bodegas de carga, puente de mando, cubierta principal y sala de máquinas.

Funciones de la Proa

Sirve para cortar el agua con menor resistencia, mejorar la estabilidad y navegabilidad, y reducir el impacto de las olas. En buques graneleros o portacontenedores, se destina principalmente a la hidrodinámica y tanques de lastre; en algunos casos alberga equipos de fondeo y actúa como zona de protección contra colisiones.

9. Tipos de Forro Exterior

• Tingladillo: Tablas solapadas, lo que las hace más flexibles.
• A tope: Tablas alineadas, resultando en un casco más liso y estanco.

10. Importancia del Diseño según la Ruta

La ruta del buque debe definirse antes del diseño porque determina las condiciones operativas de trabajo. Estas condiciones imponen restricciones que afectan a la resistencia del casco, el calado, la capacidad de combustible, la eficiencia del sistema de propulsión y las dimensiones máximas.

11. Definiciones de Buque

• Comercial: Medio de transporte a través del agua.
• Jurídico: Toda clase de embarcaciones, incluidas las de sin desplazamiento e hidroaviones, utilizadas para el transporte de mercancías y personas bajo condiciones de seguridad.
• Académica: Artefacto con condiciones para desplazarse por mares, ríos u océanos, destinado al transporte seguro.

12. El Barco y sus Características

Construcción cóncava de madera, hierro u otro material capaz de flotar, mayor de 2,5 m, dotado de autonomía.

Características Principales

• Forma: Cóncava o fusiforme y simétrica respecto al plano de crujía.
• Estanqueidad: Evita la entrada de agua.
• Movilidad: Provisto de propulsión y gobierno.
• Estabilidad: Capacidad de recuperar el equilibrio.
• Solidez: Resistencia estructural.
• Capacidad de carga.

Otras Denominaciones Históricas

Nave, navío, vessel (basel) o nao.

Embarcación

Barco con una eslora menor de 24 m y sin cubierta estanca corrida (recreo, pesca, ocio).

Artefacto Naval

Construcción flotante sin medios de propulsión propios para navegar (plataformas offshore, diques flotantes, boyas).

13. Clasificación según Propulsión

• Mecánica: Máquina alternativa de paletas o hélices.
• Nuclear.
• Motor y hélice.
• Diésel-eléctrico.
• Turbina con hélice.

14. El Timón de Codaste

Aparecido en el siglo XIII en las Cocas de la Liga Hanseática. Permitió:

• Mayor control y maniobrabilidad.
• Resistencia en mar abierto.
• Nuevos diseños de barcos.

15. Buques Mercantes vs. Industriales

• Mercantes (Ro-Ro, Portacontenedores, Graneleros): Transporte comercial de carga y pasajeros.
• Industriales (Factoría, perforación, construcción eólica): Extracción de recursos, procesamiento de materias primas y soporte técnico.

16. Resistencia Estructural en Etapa de Servicio

Se proyecta considerando:

• Cargas estáticas y dinámicas.
• Características mecánicas del material.
• Método de edificación.
• Sistemas de protección contra el desgaste.

17. Disco Plimsoll

Señal en el costado que indica el calado máximo permitido según la carga y el tipo de agua (TF, F, S, W, WNA).

18. Hitos en la Edad Media y el Renacimiento

• Edad Media: Timón de codaste, transición del casco de tingladillo al casco a tope, la Coca, mástiles múltiples, brújula y astrolabio.
• Renacimiento: Vela triangular combinada con cuadrada, la Carabela, Naos, Carraca, el Galeón y las troneras.

19. Evolución Industrial

1. Introducción del hierro.
2. Paso al acero dulce.
3. Del hierro remachado al acero soldado.
4. Nuevos materiales como el hormigón.

20. Construcción Naval en la Antigüedad

• Fenicios: Sistema «a tope» con espigas y mortaja, castillo de proa, casco curvo, proa con espolón y mástil central.
• Egipcios: Construcción que empieza por el forro, con espigas y ligazones sin quilla, forma de media luna, para pesca y fines funerarios o de guerra.

21. Elementos del Buque

• Estructura y maquinaria (principal y auxiliar).
• Equipos de gobierno y maniobra.
• Manejo de carga (grúas, bombas).
• Servicio de fonda y hotel.
• Navegación, comunicación y salvamento.

22. Propiedades y Características Técnicas

• Flotabilidad: Evita el hundimiento en condición intacta o tras inundación limitada.
• Reserva de Flotabilidad: Volumen estanco por encima de la línea de flotación.
• Estabilidad: Capacidad de recobrar el equilibrio tras una perturbación externa.
• Solidez o Resistencia Estructural: Capacidad para resistir cargas estáticas, dinámicas, esfuerzos atmosféricos y vibraciones.
• Navegabilidad: Garantía de seguridad para el barco y las personas.
• Velocidad: Capacidad de traslado autónomo.
• Facilidad de Evolución: Capacidad de virar rápidamente (depende del calado, potencia y timón).
• Autonomía: Distancia máxima sin repostar.

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Procedimientos de Cálculo y Equipo de Fondeo

1. Cálculo del Numeral de Equipo del buque.
2. Determinación del Equipo de Fondeo (calidad 2 de cadena), ubicación de anclas y largos de cadena.
3. Dimensionado de elementos: diámetro del barbotén, escobén, gatera y volumen de las cajas de cadenas.