Estructura del Buque y Conocimientos Marineros: Manual Completo de Arquitectura Naval
Compendio doctrinario oficial sobre la construcción naval militar: cualidades esenciales, esqueleto estructural (quilla, cuadernas, baos, roda y codaste), forro exterior, mamparos estancos y superestructuras.
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1. Definición y Cualidades Esenciales del Buque
Se define como buque o barco a todo vaso flotante, simétrico con respecto a un plano dirigido en el sentido de su longitud, llamado plano diametral o longitudinal, el cual es estrictamente vertical cuando el buque se encuentra adrizado. A diferencia de este, en un buque escorado, el plano longitudinal deja de coincidir con la vertical.
Como vehículo flotante móvil, un buque debe reunir cinco cualidades esenciales indispensables para navegar con seguridad:
Exige una estructura del casco robusta para resistir los esfuerzos que imponen los diferentes estados de la mar y los pesos que transporta. Incide notablemente en el peso total del buque.
Permite al buque mantenerse a flote a pesar de que alguna de sus partes se encuentre inundada. Se favorece mediante una buena división estanca y una obra muerta elevada.
Facultad del buque de volver a su posición de equilibrio por sí mismo tras haber sido desplazado por un agente externo (olas, viento). Depende de las formas del casco y de la distribución de pesos.
Es función directa de las formas hidrodinámicas del buque y de la potencia efectiva de su propulsor (máquinas y hélices).
Característica que garantiza el movimiento y maniobrabilidad del buque en todas direcciones; es función de las formas del casco y del reparto longitudinal de pesos.
2. El Casco, Tipos de Proa y Popa
El casco es el cuerpo del buque en rosca, es decir, sin contar su arboladura ni superestructuras móviles.
Los 8 Tipos de Proas Principales
La proa es la parte delantera del buque que corta las aguas (el tercio anterior). Para reducir la resistencia al avance, se afina adoptando diversas formas:
La Popa
Es la terminación posterior de la estructura (el tercio trasero). Se afina para evitar remolinos que constituyen una pérdida de energía propulsiva. Los tipos más generalizados son la popa de crucero, la popa de espejo o estampa y la popa de remolcador.
3. Orientación y Planos de Flotación
Babor y Estribor
Un observador colocado a popa en la línea de crujía mirando hacia proa tiene a su izquierda babor (señalado de noche con luz roja) y a su derecha estribor (luz verde).
Obra Viva (Carena) vs Obra Muerta
La parte sumergida por debajo de la línea de flotación es la obra viva o carena. La parte del casco comprendida desde la línea de flotación hasta la borda se denomina obra muerta.
4. El Esqueleto y Tipos de Estructuras
Los elementos estructurales que forman el armazón interior del buque son: quilla, cuadernas, varengas, baos, vagras, puntales, palmejares, roda y codaste. Por su parte, los elementos que garantizan la estanqueidad y resistencia externa son el forro exterior, cubiertas y mamparos.
Los Tres Sistemas de Construcción Naval:
- Estructura Transversal: Clásica de buques de madera; formada por cuadernas, bulárcamas, varengas y baos que constituyen anillos transversales espaciados a lo largo del buque.
- Estructura Longitudinal: Emplea vagras, palmejares y esloras longitudinales muy próximas entre sí, con bulárcamas y mamparos transversales.
- Estructura Mixta: Combinación de ambas. Es la más empleada en buques de guerra porque ofrece una mayor continuidad estructural y menor peso por tonelada de carga soportada.
5. Elementos Longitudinales Principales: Quilla, Roda y Codaste
La Quilla
Pieza de la estructura situada en la parte inferior del buque en el sentido longitudinal sobre la que se apoyan varengas y cuadernas. Es la traca más baja del forro, reforzada verticalmente por la sobrequilla.
En buques de madera se le llamaba quilla maciza, provista de una ranura llamada alefriz donde encastraban los tablones del forro, y una pieza protectora inferior llamada zapata. En buques modernos grandes se utiliza la quilla de cajón (quilla plana + 2 vagras simétricas + traca central interior), cuyo túnel aloja las tuberías del doble fondo.
La Roda (y Buzardas)
Pieza de acero que prolonga la quilla en dirección vertical o inclinada por proa, terminando en la cubierta del castillo. En madera equivale al branque (pie de roda, roda y caperol). Por su parte interior se refuerza horizontalmente con piezas llamadas buzardas.
El Codaste
Pieza vertical o con poca caída en que termina el buque por popa. Su función principal es aguantar el peso del timón, hélices y ejes.
- Codaste proel o interior: Posee el orificio o bocina por donde pasa el eje de la hélice.
- Codaste popel o exterior: Sirve de soporte y eje del timón.
- Vano: Espacio vacío entre ambos codastes para el alojamiento de la hélice.
- Falso codaste: Utilizado en buques de guerra modernos con dos hélices y popa de espejo; se refuerza con varengas y vagras para soportar el timón colgado.
- Limera: Abertura sobre la bovedilla del codaste para el paso de la cabeza del timón.
6. Elementos Transversales y de Refuerzo
7. Forro Exterior, Tracas y Mamparos Estancos (SOLAS)
Las hiladas longitudinales de planchas de acero del forro se llaman tracas:
Mamparos Estancos Obligatorios según el Convenio SOLAS:
Los mamparos dividen el interior en compartimentos estancos para evitar la pérdida de flotabilidad ante vías de agua. El Convenio Internacional para la Seguridad de la Vida Humana en el Mar (SOLAS) establece como obligatorios:
- Mamparo de colisión: Situado a proa para limitar inundaciones en caso de embestida o choque frontal.
- Mamparo del pique de popa: Situado próximo al codaste.
- Mamparos de máquinas y calderas: Por proa y popa de las cámaras de propulsión.
- Mamparos del túnel del eje de la hélice.