Cuadernillo de Estabilidad Barcaza Kaki - Kaki V

CUADERNILLO DE ESTABILIDAD BARCAZA KAKI KAKI V

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METALMAJ & INGENIERIA BARRANQUILLA, COLOMBIA

CUADERNILLO DE ESTABILIDAD

BARCAZA KAKI KAKI V

Elaborado por: Ing. Ral lvarez Hamburger

TP #0536 de CONINPA Barranquilla,

Septiembre de 2015

Referencias: SOLAS 74/78, Capitulo II-1, Parte B-1, reglas II-1/5 y II-1/5-1

Resolucin OMI A.749 (18)

MSC/Circ. 920


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Tabla de contenido

1. Caractersticas generales de la embarcacin.....3 1.1 Datos principales....3 1.2 Dimensiones3

2. Gua para el usuario.....4

2.1 Introduccin... 4 2.2 Trminos, Smbolos y Unidades... 5 2.3 Definiciones 6

2.4 Explicacin de la Cartilla...10 2.4.1 Frmulas aplicables a los clculos de estabilidad10 2.4.2 Frmulas para determinacin de la estabilidad de la embarcacin.............11

2.5 Interpretacin de las curvas cruzadas de desplazamiento o

condiciones de carga.. 13 2.6 Requerimientos de Estabilidad.... 20

3. Determinacin del centro de gravedad inicial21 4. Capacidades y centros de gravedad... 22 5. Condiciones de Carga...23

5.1 Condicin de Carga No.1.......23 5.2 Condicin de Carga No.2...24 5.3 Condicin de Carga No.3...25

6. Curvas Cruzadas..26 7. Curvas Hidrostticas27


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1 Caractersticas generales de la embarcacin

1.1 Datos principales

Nombre del Buque / Artefacto Naval KAKI KAKI V

Bandera Colombia

Matricula/Registro 89

Puerto de Registro Cartagena

Armador/propietario Marcos Elas Borre Chemas

1.2 Dimensiones

Eslora

LOA

45,00

m

Eslora Epp

Lpp

45,00

m

Manga

B

14,50

m

Puntal

D

1,72

m

Des. Vaco

Dv

148,62

m3

Des. til Du 729,49 m3

DWT Dt 878,12 m3


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2 Gua para el usuario

2.1 Introduccin

El cuadernillo de estabilidad contiene los detalles de las caractersticas hidrostticas del Artefacto Naval KAKI KAKI V. Para su elaboracin se tuvieron en cuenta las recomendaciones de la Organizacin Martima Internacional OMI descritas en la circular MSC/Cir.920 y criterios de estabilidad de la organizacin.

El objetivo primordial del documento es el de operar la barcaza en forma segura por medio del clculo de estabilidad a cada una de las condiciones de operacin, garantizando la Seguridad de la vida humana en el mar y la prevencin de la contaminacin.

La cartilla consta de cuatro (4) captulos en donde se describe la identificacin del artefacto naval, una gua para el uso y aplicacin de la misma por parte del Capitn y operarios en general, as como informacin tcnica de estabilidad del artefacto.


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2.2 Trminos, Smbolos y Unidades

La terminologa, unidades y smbolos utilizados en el presente cuadernillo de estabilidad, se listan a continuacin:

SIMBOLO UNIDAD (SI)

TERMINO

GM m Altura metacntrica

GMc m Altura metacntrica corregida= GM - AKG

Rad; () Angulo de escora GZ m Brazo de adrizamiento

Cpp m Calado de popa

Cpr m Calado de proa

Cm m Calado medio = (Ca + Cf)/2

KB m Centro de carena

VCG m Centro de gravedad vertical

CLF m Centro de flotacin

KGc m Centro de gravedad corregido = KG + AKG

CLG m Centro de gravedad longitudinal

KG m Centro de gravedad transversal

Cb - Coeficiente de bloque

C - Coeficiente de rolido

Cwl - Coeficiente del rea del plano de agua

Cp - Coeficiente prismtico

D m Deflexin del casco

t/m3 Densidad

t.m Desplazamiento

Lpp - Eslora entre perpendiculares

L m Eslora total de la embarcacin

F m Francobordo

BL - Lnea base

B m Manga

MTC t-m/cm Momento para trimar el buque un centmetro

MTM t-m/m Momento para trimar el buque un metro

T S Periodo de rolido AP - Perpendicular de popa

FP - Perpendicular de proa

w t.m Pesos

KM m Posicin del metacentro respecto a la quilla

D m Puntal

K - Quilla

TPC t/cm Toneladas por centmetro de inmersin

t m Trimado = Ca CF


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KN m Valor de la estabilidad de las curvas cruzadas

V m/s; kn Velocidad del buque

M3 Volumen de desplazamiento

2.3 Definiciones

Altura metacntrica (GM): La distancia entre el centro de gravedad cuando se encuentra en el plano vertical de la lnea de cruja y el metacentro, constituye la altura metacntrica. No obstante, ubicando el centro de gravedad no se encuentra en el plano vertical de la lnea de cruja, la altura metacntrica se mide como la distancia entre el punto que se proyecta perpendicularmente del centro de gravedad, el plano vertical de cruja y metacentro. A menos que se especifique de otro modo al referirse al metacentro o altura metacntrica, se entender que se hace referencia a la altura metacntrica transversal.

Brazo de Adrizamiento (GZ) (KN): Es una distancia denominada brazo, y es el par formado por las fuerzas de flotabilidad y gravedad es cuantitativamente, el producto del peso del buque y la distancia entre dichas dos fuerzas. La distancia perpendicular entre las lneas de accin de las dos fuerzas se denomina comnmente como brazo de adrizamiento. Para la elaboracin de las curvas cruzadas, cuando al centro de gravedad se le da un valor determinado diferente a cero, se denomina brazo de adrizamiento "GZ" y cuando el centro de gravedad para la elaboracin de los datos hidrostticos inciales se asume sobre la quilla, se denomina brazo adrizante "KN". Dicho valor es de relevante importancia en la estabilidad general en ngulos superiores a los 10, el cual se establece en sus valores mnimos para cada tipo de buque en los criterios de estabilidad de la "OMI", con el fin de preservar la Seguridad de la Vida Humana en el Mar y del material. En el presente manual se determinaron los brazos adrizantes "KN" con incrementos a cada 5, a los diferentes desplazamientos de operacin del artefacto.


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Centro de Carena (B) (C): Centro del volumen sumergido tambin llamado volumen de carena. En ese punto acta la fuerza de empuje, que mantiene al barco a flote. Su posicin depende solo de la forma de la carena.

Centro de Gravedad (G): Es el punto donde acta la fuerza de gravedad, es decir el peso o desplazamiento del barco. Su posicin depende solo de los pesos existentes a bordo y de su distribucin.

Centro Longitudinal de Flotacin (CLF): Centro geomtrico del plano de agua sumergido donde el cual flota la barcaza.

Centro Longitudinal de Gravedad (CLG): Es el punto en el cual se concentran todas las fuerzas de la embarcacin producidas por los pesos, ubicados en sentido longitudinal. De la variacin de dicho punto, el cual se modifica por la adicin o sustraccin de pesos o por su variacin dentro del sentido longitudinal de la embarcacin. Esta misma variacin produce el cambio en el asiento de la embarcacin el embarque, desembarque o movimiento de pesos en sentido longitudinal depende el trimado del artefacto.

Desplazamiento (): El desplazamiento de un buque o artefacto naval es el peso para una condicin determinada de carga. El desplazamiento se define como: = volumen sumergido y representa el peso del agua desplazada por este volumen (principio de Arqumedes). Las unidades


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utilizadas son metros y toneladas, y en unidades anglosajonas equivale a pies y Long Tons.

Lnea Base (BL): Lnea horizontal trazada por el punto ms bajo de la quilla. Si esta es horizontal coincidirn sus trazos, si por el contrario la quilla de construccin tiene una pendiente con respecto a la horizontal estas coincidirn en el punto ms bajo de esta. Es normalmente tomada como punto cero en lo referente a las medidas en el plano vertical.

Lnea de Flotacin: interseccin de la (superficie horizontal de la mar) con el casco del buque definiendo una lnea cerrada que sigue sus formas. Se le denomina de forma habitual flotacin. Su proyeccin sobre el plano diametral da una lnea recta que tambin recibe el nombre de flotacin.

Metacentro (M): Punto virtual donde se registran los balances del buque. A medida que el calado aumenta, el metacentro baja verticalmente hasta los 10 de escora, se mantiene horizontalmente y si el calado disminuye aumentara el metacentro.

Seccin o Estacin: Corte en sentido transversal de la embarcacin, en el que se representan las formas transversales del casco, con el fin de determinar el volumen de desplazamiento a cada calado.

Seccin Media: Es el punto medio de la eslora entre perpendiculares.

Estabilidad Intacta de la barcaza: Es el comportamiento de la embarcacin en el mar, en el que se conserva y mantiene la integridad de la misma en cuanto a su estructura y estanqueidad. Para su determinacin se consideran tres condiciones de equilibrio a saber:

a. Equilibrio Estable. Condicin en la que la altura metacntrica es

mayor que 0 y por lo tanto cuando la embarcacin sufre una escora pequea tiende a recuperar a su posicin.


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b. Equilibrio Indiferente o Neutro. En esta condicin el metacentro y el centro de gravedad se encuentran ubicados a la misma altura con respecto a la quilla; si sobre la embarcacin acta una fuerza externa, esta se escorara hasta que la fuerza deje de actuar permaneciendo en dicha condicin de escora. En dicha condicin la altura metacntrica "GM" es igual a cero, GM = 0.

c. Equilibrio Inestable. Condicin en la que el centro de gravedad se encuentra por encima del metacentro. GM < 0. En dicha condicin la embarcacin se voltea


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2.4 Explicacin de la cartilla 2.4.1 Formulas aplicables a los clculos de estabilidad

A continuacin se relacionan las abreviaturas, formulas y procedimientos que se deben realizar con el fin de obtener la estabilidad de la barcaza para cualquier condicin de carga.

KG = Ubicacin del centro de gravedad con respecto a la quilla.

KB = Ubicacin del centro de carena con respecto a la quilla.

KM = Ubicacin del metacentro con respecto a la quilla.

BM = Radio Metacntrico, distancia vertical medida desde el centro de

carena o empuje, al metacentro de la embarcacin.

GM = Altura metacntrica.

GZ = Brazo de adrizamiento.

KN = Brazo de adrizamiento con el centro de gravedad asumido sobre la

quilla.

Cm = Calado medio. Semisuma entre el calado de popa y el calado de

proa.

Cm = Cpp + Cpr

2

= Desplazamiento. Peso de la embarcacin en toneladas mtricas (Tm).

t = Trimado o Asiento. Diferencia entre el calado de proa y el calado de Popa.

t = Cpp - Cpr

CLF = Centro Longitudinal de Flotacin. Es el centro geomtrico del plano de agua al cual se encuentra flotando la embarcacin a una condicin de carga determinada. Sobre este punto el artefacto pivotea longitudinalmente. Los momentos para los clculos de la estabilidad longitudinal se obtendrn a partir de este punto.

Densidad del Agua (). Debido a que la densidad del agua vara considerablemente por la salinidad, temperatura y otros parmetros; por acuerdos internacionales se opt para los clculos hidrostticos de buques las siguientes densidades.

p fw = 1.00 t.m / mts3 (agua dulce)

p sw = 1.025 t.m / mts3 (agua de mar)


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2.4.2 Frmulas para determinacin de la estabilidad de la embarcacin.

KM = KG + GM

KM = KB + BM

GZ = KN - KG Sen (correccin vertical de centro de gravedad).

GZ = KN - GGT Cos (correccin transversal del centro de

gravedad).

w*l

GMT = --------------------- (altura metacntrica transversal) W *ty

w*l GML = --------------------- (altura metacntrica longitudinal)

W *ty

w*l T = ------------------------ (variacin del asiento)

MTC

T = dpr + dpp (variacin de asiento)

Dpp = variacin del calado en popa

Dpr = variacin del calado en proa

GGIT Determinacin del ngulo de Escora. tg = --------------

GM

Dicha frmula debe aplicarse para determinar el ngulo de escora del artefacto despus de haber realizado un movimiento de pesos en sentido transversal, siempre y cuando se parta de una condicin inicial sin escora alguna.

Escora Residual. La frmula que se ilustra se debe aplicar para calcular el ngulo de escora de la embarcacin cuando se parta de una condicin inicial con el artefacto escorado.


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A0 GM0 tg0 w*t Tgl = -----------------------------------

l GMl

Se deben aplicar las condiciones inciales de desplazamiento, altura metacntrica y ngulo de escora y condiciones finales de desplazamiento y altura metacntrica. El momento de escora inicial se asume como positivo al igual que todo momento debido al embarque o movimiento de pesos al mismo costado, en dicho caso se sumar todo movimiento o embarque de pesos; en el caso contrario al momento inicial, se le restar el momento generado a bordo.

Variacin del centro de gravedad de ocasionado por el movimiento de pesos.

Las frmulas que se presentan a continuacin deben desarrollarse para obtener la condicin de estabilidad del artefacto.

w*t

a. Movimiento de pesos transversales GGIT = ----------

w*v

b. Movimiento de pesos verticales GG1V = -------------

w*l

c. Movimiento de pesos longitudinales GG1I = -----------

Las frmulas relacionadas se aplicarn con el fin de determinar la distancia tanto transversal, vertical, como longitudinal, en la que variar el centro de gravedad de la embarcacin, cuando se realizan movimientos de pesos y de esta forma determinar la ubicacin del centro de gravedad.

Variacin del centro de gravedad debido al embarque o desembarque de pesos.

KG* w * Kg KG, = -------------------------

1


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Con la aplicacin de la frmula relacionada, se calcula la ubicacin del centro-de gravedad del artefacto despus de haber embarcado y desembarcado pesos de abordo. Se consideran pesos, el agua de lastre y fluidos cargados en los tanques, adems de los pesos cargados sobre la cubierta.

Variacin del calado medio debido al embarque y desembarque de pesos.

w Cm = ------------------

TPC

Siendo "TPC" las toneladas por centmetro de inmersin.

La frmula relacionada es ideal aplicarla cuando el peso embarcado no excede el 20% del desplazamiento de la embarcacin, ya que en la misma se asumen los planos de agua de igual rea antes y despus del embarque o desembarque de pesos.

2.5 Interpretacin de las curvas cruzadas de desplazamiento o

condiciones de carga.

De las curvas calculadas y graficadas se obtiene la informacin completa de la estabilidad de la embarcacin, consistiendo en un grfico formado por los momentos y brazos de adrizamiento contra los ngulos de escora o inclinacin. De dicha curva obtenemos:

a. El brazo de adrizamiento a cualquier ngulo de escora "GZ"

b. Altura metacntrica "GM"

c. ngulo al que ocurre el mximo brazo de adrizamiento

d. Amplitud de estabilidad

e. Estabilidad dinmica.

Con el fin de facilitar los clculos de estabilidad del artefacto, las curvas fueron desarrolladas para las posibles condiciones de carga de acuerdo al servicio que presta.

Para determinar la estabilidad de la barcaza a una condicin diferente a las planteadas en las condiciones de carga, se debe seguir el procedimiento que se describe a continuacin llenando la tabla que se presenta.

a. Lea el calado de proa y popa y determine el calado medio del artefacto.


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Cpr+ Cpp Cm = ----------------

2

Los datos obtenidos consgnelos en los numerales 7 y 8 de la tabla No.1

b. Mida la altura promedio de la bodega de carga en tres partes diferentes

sobre la longitud de la bodega y por medio de las tablas de capacidades o aforo determine el peso en toneladas mtricas (t.m), llenando la columna No 1 de la tabla.

c. De acuerdo a la altura promedio determinada, consigne en la columna nmero 2 el centro de gravedad estimado de la bodega. Por las formas de la barcaza, el centro de gravedad es ligeramente superior a la mitad de la medida tomada.

d. Multiplique horizontalmente los valores de la columna No. 1 y 2 y registre el resultado en la columna No. 3, el cual corresponde al momento vertical que genera el peso de la carga en bodega. En el numeral 3 sume o totalice los valores correspondientes.

e. Indique en la Columna No. 4 el valor del centro longitudinal de gravedad de la bodega; dicha distancia es la medida en sentido longitudinal desde el centro de gravedad o punto medio de la bodega, al centro de gravedad del artefacto. Los valores de estas distancias se encuentran tabulados en la tabla No. 4 de la cartilla.

f. Multiplique horizontalmente los valores de la columna No. 1 y 4 y registre el resultado en la columna No. 5, el cual corresponde al momento longitudinal que genera el peso del artefacto. En el numeral 3 sume o totalice los valores correspondientes de esta ltima columna.

g. Registre el valor correspondiente al momento de inercia (B) de la bodega y multiplquelo por la densidad (p) de la carga embarcada o almacenado, anotando el valor en la columna No. 6.

b3 x l lb = --------------

12

h. Sume el valor de los pesos consignados en la columna No. 1 y regstrelo en el numeral 3, el cual corresponde al desplazamiento de la barcaza a la condicin actual de carga.

i. Sume correspondientemente los valores consignados en la columna No. 3 y No. 5 y registre los resultados en el numeral 3 de las respectivas columnas, lo cual corresponde al momento vertical y momento longitudinal de la barcaza.

j. Determine el valor del centro vertical de gravedad de la barcaza (KG1), dividiendo la sumatoria de los momentos verticales registrados en el numeral 3, entre la sumatoria de los pesos de la columna 1 registrado en este mismo numeral y registre el valor correspondiente en el numeral 4.


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k. Determine el valor del centro longitudinal de gravedad de la barcaza (CLG1), dividiendo la sumatoria de los momentos longitudinales registrados en el numeral 3, entre la sumatoria de los pesos de la columna 1 registrado en este mismo numeral y registre el valor correspondiente en el numeral 4.

l. Con el valor del desplazamiento determinado en la Columna 1, numeral 4 ubique en las curvas o tablas hidrostticas dicho valor y lea horizontalmente los valores que corresponden al calado medio (Cm), momento para trimar el artefacto un centmetro (MTC), ubicacin del centro de carena transversal (KB) y longitudinal (CLB) y centro longitudinal de flotacin (CLF).

NOTA: El valor del calado medio determinado de la observacin de los calados tanto en proa como en popa, debe corresponder al valor determinado del calado medio sacado de las tablas o curvas hidrostticas por medio del desplazamiento calculado en la columna No1; de no coincidir se debe hacer la correccin correspondiente.

m. Para determinar el trimado de la barcaza se procede de la siguiente

forma:

- Determine el brazo de asiento: (CLG - CLB)

- Multiplique el brazo de asiento por el desplazamiento del artefacto y divida el valor entre el momento necesario para trimar la barcaza un centmetro (MTC), dato que es obtenido de las curvas hidrostticas al desplazamiento al calado medio del artefacto. Registre el resultado en el numeral 6 de la tabla.

El procedimiento relacionado se deduce por semejanza de tringulos de la grfica que se ilustra a continuacin:


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n. Para determinar los calados finales de proa y popa introduzca los datos que corresponden en las frmulas que se plantean en la fila No. 7 y 8.

Nota: Para la determinacin de los calados, si el asiento final es hacia proa, los signos se invierten.

o. Para determinar el centro de gravedad corregido (KGc) por el efecto de

superficie libre generado en la bodega, sume al (KG) de la barcaza la superficie libre determinada en la columna No. 6 fila No 3 y consigne el resultado en la fila No 9.

Efecto superficie libre

Dado el caso que un tanque este completamente lleno con lquido, no hay posibilidad de movimiento de este lquido y el efecto sobre la estabilidad del buque es exactamente el mismo como si el tanque contuviera slidos. Inmediatamente cuando una cantidad de lquido es removida del tanque, la situacin cambia por completo y la estabilidad del buque es adversamente afectada por lo que se conoce como "efecto de superficie libre". A este efecto adverso a la estabilidad se le refiere como "perdida en el GM" o como "aumento virtual en el CGV" y es calculado como sigue:

Momento de Superficie Libre x Gravedad esp.

Perdida en GM debido al [toneladas-metro]

efecto de superficie libre = ---------------------------------------------------------------- [en metros] Desplazamiento del barco [toneladas]

Nota: Los "efectos de superficie libre" de una proporcin de todos los tanques de combustible, agua potable, agua para calderas y tanques de servicio debe ser tenida en cuenta en las condiciones tanto de llegada como salida. Determinada la condicin de estabilidad inicial de la barcaza, se procede al clculo de la estabilidad general o a grandes ngulos de escora llenando la tabla No. 2 y 3, siguiendo las instrucciones que se relacionan a continuacin:

Tabla para Clculo de la Estabilidad General

A continuacin se describe el procedimiento para determinar la estabilidad general de la barcaza:

a. Ubique las curvas cruzadas de desplazamiento en la cartilla de

estabilidad o curvas de (KN). b. Identifique sobre la curva de (KN) el desplazamiento calculado, suba

verticalmente e intercepte cada una de las curvas y lea el brazo de


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adrizamiento que corresponde a cada ngulo sobre la escala de la izquierda de la tabla hasta los 90 registrando el valor en la tabla No. 2. Los valores ledos tambin se pueden leer directamente de los datos tabulados de estas curvas.

c. Multiplique el centro de gravedad corregido por efecto de superficie libre

(KGc) por el seno de cada ngulo a partir de los 0 hasta 45 e introduzca los datos en la tabla No. 2.

d. Determine el brazo de adrizamiento GZ= KN- KGc*sen y grafique los

datos tabulados en la tabla No.3.

e. Compare los valores calculados con la tabla de criterios de estabilidad recomendados por la Organizacin Martima Internacional "OMI". En caso de dar un valor por debajo del criterio recomendado corrija la estabilidad de la barcaza por medio del movimiento de los pesos de abordo.

Uso de Curvas Cruzadas

El propsito de las curvas cruzadas es poder trazar curvas de estabilidad esttica para la embarcacin en cualquier estado de cargue, por ejemplo:

Asuma que el desplazamiento extremo de la embarcacin en agua de gravedad especifica 1.025 [t/m3] sea 1,634.21 toneladas y el centro de gravedad vertical es de 1.51 metros sobre la lnea base, como se describe en la condicin No. 1.

Entonces el brazo adrizante GZ = KN - K'G' sen 0

Donde KN = Ordenada de las curvas cruzadas

K'G - Centro de gravedad sobre la quilla (Corregido para superficie libre).

= ngulo de inclinacin

Luego usando los valores de GZ en la ltima columna se puede trazar una curva de estabilidad esttica, para el desplazamiento asumido.


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CALCULO DE ESTABILIDAD DE LA BARCAZA

No. tem Peso (t-m) (1)

KG (m) (2)

Mto. Vert. (t-m) (3)

CLG (m) (4)

Mto. Long. (t-m) (5)

Ib (t.m) (6)

1 en rosca 2 Tanque No.1 Babor

3 Tanque No.1 Ebr

4 Tanque No.2 Babor

5 Tanque No.2 Ebr

6 Tanque No.3 Babor

7 Tanque No.3 Ebr

8 Tanque No.4 Babor

9 Tanque No.4 Ebr

10 Tanque No.5 Babor

11 Tanque No.5 Ebr

Desplazamiento = ( 1)

w

mto. Vertic.

mto.

Horizont.

ib

Mto Vert Mto Vert KG1 =--------------------------- = CLG1 = ------------------------------

1 1

Cm = MTC= t.m/cm KB= CLF=

Desplazamiento * CLG -CLB Trimado = --------------------------------------- t= m

MTC

T Lpp Calado de popa Cpp=Cm- ------- * [ ( ------- CLF) ] Cpp m

Lpp 2

T Lpp Calado de proa Cpr=Cm- --------* [ ( -------- - CLF) Lpp ] Cpr_ m

Lpp 2

KGc = KG + ( ib / 1 ) KGc = m


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Embarcacin/Ship Barcaza KAKI KAKI V Caso Case

Condicin/ Condition

Escala/ Scale

ESTABILIDAD - STABILITY

KMt/KMt [m]

CVG/VCG [m]

Corr. SL/ Free surface correction [m]

KG / KG [m] GMt corregido/ corrected GMt [m]

[Grados/Degrees] 0 5 10 15 20 25 30 35 40 seno / sinus [-] Brazo/ Lever [m]

- KG sin [m] GZ [m]

rea/ Area [m-rad]

CURVA GZ GZ CURVE

GZ [m]

Angulo/ Angle [] 0 5 10 15 20 25 30


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2.6 Requerimientos de Estabilidad

Criterio general de estabilidad aplicable a todo tipo de embarcaciones

Los siguientes criterios de estabilidad mnima deben ser observados de acuerdo a la Resolucin OMI A.749 (18) Capitulo 3:

a) El rea situada bajo la curva de brazos adrizantes (curva de brazos GZ)

no ser inferior a 0.055 metros-radianes hasta un ngulo de escora = 30 ni inferior a 0.09 metros-radianes hasta = 40 o hasta un ngulo de

inundacin qf si este es inferior a 40. Adems, el rea bajo la curva de brazos adrizantes (curva de brazos GZ) entre los ngulos de escora de

30 y 40 entre 30 grados y f , si este ngulo es inferior a 40, no ser inferior a 0.03 metros-radianes.

b) El valor mximo del brazo adrizante GZ ser como mnimo de 0.20

metros a un ngulo de escora igual o superior a 30.

c) El valor mximo del brazo adrizante GZmax corresponder a un ngulo de escora preferiblemente superior a 30, pero no inferior a 25.

d) La altura metacntrica inicial (GM0) no ser inferior a 0.15 metros.

Nota importante:

1. Todas las curvas hidrostticas y curvas cruzadas utilizan unidades mtricas.

2. El calado tiene como referencia a la lnea base. 3. El LCB y el CLF son tomados desde el espejo de popa.


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3. Determinacin del centro de gravedad inicial

Tabla Inicial de Pesos

a. Pesos a deducir

tem Descripcin Peso [Ton]

CVG [m]

Mom. Vert. [t-m]

CLG [m]

Mom. Long. [t-m]

1 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

2 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

Total 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

b. Pesos a Agregar


CVG [m]

Mom. Vert. [t-m]

CLG [m]

Mom. Long. [t-m]

1 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

2 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

Total 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

c. Resultados Experimento de Inclinacin


CVG [m]

Mom. Vert. [t-m]

CLG [m]

Mom. Long. [t-m]

1 Embarcacin segn experimento de Inclinacin

426,87 1.450 621,301 23,21 12521,21

2 Pesos a deducir 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

3 Pesos a agregar 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

Total 426,87 1.450 621,301 23,21 12521,21


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4. Capacidades y centro de gravedad

Tanque

Capacidad Centro de gravedad

Mom. S.L. [m4]

100% CLG (1) CVG (2)

[M3] [U.S. gal] [m] [m]

Tanque No.1 106.5 28134.32 36,36 1,84 151,34

Tanque No.2 106.5 28134.32 36,36 1,84 151,34 Tanque No.3 106.5 28134.32 36,36 1,84 151,34 Tanque No.4 106.5 28134.32 36,36 1,84 151,34 Tanque No.5 106.5 28134.32 36,36 1,84 151,34

Tanque No.6 106.5 28134.32 36,36 1,84 151,34

TOTAL CAPACIDAD DE CARGA

639 168805.92 1029,84

NOTA: Todas las distancias longitudinales tomadas al mamparo de popa y las distancias verticales tomadas a la lnea base de quilla.


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5. Condiciones de Carga

5.1 Condicin No. 1:

Condicin Desplaz.

(TM) LCG (m) VCG (m)

Barcaza en lastre 350 25.12 1.607

Rule Criteria Units Required Actual Status

1

IMO

Area 0. to 30.

m.Radians

0,055

0,39

Pass (to Stbd)

2

IMO

Area 0. to 40. or Downflooding Point

m.Radians

0,09

0,49

Pass (to Stbd)

3

IMO


m.Radians

0,03

0,052

Pass (to Stbd)

4

IMO

GZ or greater

m

0,2

0.78

Pass (to Stbd)

5

IMO

Angle of GZ max

Degrees

25

51

Pass (to Stbd)

6

IMO

GM

m

0.15

1.05

Pass (to Stbd)


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5.2 Condicin No.2:

Condicin Desplaz. (TM) LCG (m) VCG (m)

Barcaza 50% carga 1025 26,7 1.03

1025


IMO

Area 0. to 30.

m.Radians

0,055

0,078

Pass (to Stbd) 1

IMO


m.Radians

0,09

0,159

Pass (to Stbd) 2

IMO


m.Radians

0,03

0,089

Pass (to Stbd) 3

IMO

GZ or greater

m

0,2

0.40

Pass (to Stbd) 4

IMO

Angle of GZ max

Degrees

25

46.2

Pass (to Stbd) 5

IMO

GM

m

0.15

0.90

Pass (to Stbd) 6


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5.3 Condicin No. 3:

Condicin Desplaz. (TM) LCG (m) VCG (m)

Barcaza a mxima carga

2050 27,07 2,12


IMO

Area 0. to 30.

m.Radians

0,055

0,078

Pass (to Stbd) 1

IMO


m.Radians

0,09

0,159

Pass (to Stbd) 2

IMO


m.Radians

0,03

0,089

Pass (to Stbd) 3

IMO

GZ or greater

m

0,2

0.40

Pass (to Stbd) 4

IMO

Angle of GZ max

Degrees

25

46.2

Pass (to Stbd) 5

IMO

GM

m

0.15

0.90

Pass (to Stbd) 6


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6. Curvas Hidrostticas

Software PC-SHCP 5.26

Units and Definitions

Draft Height above baseline in metres amidships

LCB Longitudinal center of buoyancy in metres from amidships (+ fwd) VCB Height of center of buoyancy above baseline in metres Wetted Surface Surface area of wetted portion of hull in square metres

WPlane Area Area of waterplane in square metres

LCF Longitudinal center of flotation in metres from amidships (+ fwd) Long. BM Longitudinal BM in metres Trnsv BM Transverse BM in metres Long. KM Longitudinal KM in metres

Trnsv KM Transverse KM in metres

CID10TS Change in displacement for 10 CM trim by stern in tonnes

MTC Moment to change trim one CM in tonnes metres TPC Tonnes per CM immersion CP Prismatic coefficient - Vol/(LBP x Area*) CWP Waterplane coefficient - WP Area/(LBP x Beam*) CWPI Inertia Coeff - WPIT/(LBP x Beam**3/12)


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7. Curvas Cruzadas

Displ Displacement in tonnes SW

LCB LCB in metres from amidships (+ fwd) Heel Input heel angle in degrees TCB Transverse center of buoyancy from CL in metres VCB Vertical center of buoyancy above BL in metres

RA Righting arm in metres VCG Vertical center of gravity above base in metres Draft Draft amidships in metres

Trim Total trim in metres (+ by stern)

Documents

Cuadernillo de Estabilidad Barcaza Kaki - Kaki V