¿Qué es un guardabarros de arco?

Las defensas de arco son componentes vitales en la ingeniería marina. Estas defensas de caucho marinas Protegen a los buques y muelles de daños por impacto durante las operaciones. También se les llama... Guardabarros en V Gracias a su perfil curvo en forma de V, actúan como amortiguadores. Cuando un barco choca contra ellos, se comprimen para disipar la energía. Esto reduce la tensión tanto en el barco como en el muelle. El diseño ha evolucionado desde los parachoques de goma básicos hasta sistemas avanzados. Estas versiones modernas utilizan materiales específicos para un mejor rendimiento en entornos marinos hostiles.

Características principales de los guardabarros de arco

Los guardabarros de arco ofrecen durabilidad, absorción de energía y estabilidad. Los fabricantes los fabrican con compuestos de caucho de alta calidad. Estas mezclas suelen utilizar caucho natural (NR) o caucho de estireno-butadieno (SBR) para lograr la flexibilidad y resistencia adecuadas.

• Durabilidad y resistenciaLos fabricantes unen caucho vulcanizado a placas de montaje de acero. Esta construcción resiste la intemperie, la corrosión del agua de mar, los rayos UV y la abrasión. Funcionan bien a temperaturas de -80 °C a +80 °C. Tienen una resistencia a la tracción de al menos 16 MPa y una resistencia al desgarro de 70 kN/m. Esta resistencia garantiza una larga vida útil en entornos exigentes como puertos concurridos o zonas de mareas.
• Capacidad de absorción de energíaEl diseño en forma de V puede desviar hasta 57,51 TP³T de su altura. Absorbe la energía del atraque, manteniendo bajas las fuerzas de reacción. Los ingenieros calculan esta energía (E_N) como 0,5 × masa del buque × velocidad² × factores de corrección. Los factores de velocidad (FV) ajustan las clasificaciones a velocidades reales (0,2-0,5 m/s). Esto aumenta la capacidad energética entre 1,03 y 1,31 veces en comparación con las pruebas de laboratorio realizadas a 2-8 cm/min.
• Rendimiento y estabilidad al corteEstas defensas resisten muy bien las fuerzas de corte. Las cadenas o soportes evitan un movimiento horizontal excesivo. Los niveles de fricción varían. La fricción entre el caucho y el acero es de aproximadamente 0,7. La adición de almohadillas de UHMW-PE (polietileno de peso molecular ultraalto) reduce esta a 0,15. Esta estabilidad beneficia a las embarcaciones con ensanchamientos de proa o a las que atracan con viento cruzado.
• Bajo mantenimientoSi se instalan correctamente, los guardabarros de arco requieren poco mantenimiento. Suelen durar de 10 a 20 años. Las revisiones periódicas se centran en el desgaste, la corrosión y la tensión de los pernos. Esto los hace económicos a largo plazo.

En comparación con los tipos cónicos o de celda, los guardabarros de arco resisten mejor el esfuerzo cortante en espacios reducidos. Sin embargo, pueden presentar una relación energía-reacción ligeramente menor en impactos directos.

Tipos de defensas de arco y sus aplicaciones

Las defensas de arco están disponibles en diversas configuraciones para satisfacer necesidades específicas. La elección depende del tamaño de la embarcación, la frecuencia de uso y el entorno. Los tamaños suelen oscilar entre 150 mm y 1000 mm de altura. Los datos de rendimiento cumplen con normas como BS6349 y PIANC 2002.

• Defensas de arco estándar con superficie de contacto de goma: Están fabricados íntegramente en caucho. Ofrecen una alta fricción (coeficiente de 0,7). Esto es ideal para atraques generales y evita que las embarcaciones se desvíen en condiciones moderadas, como en terminales de carga. Son ideales para embarcaciones pequeñas y medianas en puertos protegidos.
• Defensas de arco con placas de cabeza de pilote de aceroCuentan con tapas de acero de refuerzo. Esto prolonga su vida útil al reducir la fricción y distribuir las cargas. Son ideales para puertos con alta demanda de absorción de energía, como las instalaciones de contenedores.
• Defensas de arco con alfombrillas de UHMW-PE: Cuentan con capas de UHMW-PE de 20-30 mm de espesor. Esto reduce el coeficiente de fricción a 0,15-0,2. Previene arañazos en el casco. Son ideales para embarcaciones sensibles como transbordadores o yates en zonas de marea baja.
• Defensas de arco de esquina personalizadasLos diseñadores los inclinan o biselan para las esquinas de los muelles. Se adaptan a estructuras precisas e irregulares. Se ven a menudo en configuraciones complejas como muelles fluviales o parques eólicos marinos.

Ejemplo real: En puertos con mucha actividad como Singapur, las defensas de arco mejoraron la disipación de energía. Esto redujo los incidentes de atraque en hasta 30%.

Instalación de defensas de arco

Una instalación correcta garantiza la seguridad y el rendimiento. Planifique la instalación según el diseño del atracadero, el tipo de embarcación y las mareas.

• TécnicasAtornille los guardabarros a una base de acero mediante los orificios de montaje. Use cuerdas para levantarlos. Inserte las arandelas y apriete los pernos según las especificaciones del fabricante (p. ej., M16-M36 para modelos UHMW-PE). Instálelos por encima de la línea de bajamar para facilitar su acceso.
• Opciones de montaje: Móntelo horizontalmente en paredes rectas o verticalmente sobre pilotes. Utilice soportes angulares para las esquinas. Mantenga la distancia entre espigas a un máximo de 12-15 m, o 0,15 veces la eslora del buque. Incluya cadenas para controlar la tensión y el esfuerzo cortante.

Lista de verificación de instalación:

• Evaluar el sitio (verificar las mareas y el radio de proa del barco).
• Preparar la superficie (limpiarla y nivelarla).
• Alinee y atornille el guardabarros (el torque típico es de 100 a 200 Nm).
• Prueba de deflexión y estabilidad.
• Documente el proceso con fotografías y registros de torsión.

Mejores prácticas de mantenimiento

Los guardabarros de arco requieren poco mantenimiento. Sin embargo, las revisiones periódicas pueden prolongar su vida útil hasta 15-20 años. Concéntrese en prevenir la corrosión y el desgaste.

• InspeccionesInspeccione visualmente cada seis meses. Revise la goma para detectar grietas y los pernos para detectar holgura. Revise el UHMW-PE para detectar desgaste (el margen es de 3 a 40 mm). En zonas corrosivas, vuelva a aplicar los recubrimientos epoxi cada 2 a 5 años (según la norma ISO 12944-5).
• Limpieza y reparacionesRetire los residuos trimestralmente. Selle las grietas pequeñas con resina epóxica. Reemplace el guardabarros si la deflexión es inferior a 50% de su valor nominal.

Práctica recomendada: Utilice compuestos de caucho virgen. Los materiales reciclados suelen agrietarse más rápido.

Conclusión

Las defensas de arco son clave para la protección marina. HENGER‘Las defensas de arco de HENGER son de la más alta calidad. Ofrecen un servicio confiable en entornos difíciles. Puede elegir entre una amplia variedad de modelos, incluyendo modelos con revestimiento de caucho, reforzados con acero y con revestimiento de UHMW-PE. ¿Necesita ayuda para elegir el tamaño adecuado o comprender su rendimiento al corte? El equipo de servicio de HENGER está aquí para ayudarle. Ofrecemos soluciones personalizadas para sus necesidades marinas.

Preguntas frecuentes

¿Cuánto tiempo suelen durar las defensas de arco de caucho en entornos marinos?

Si se utilizan materiales de alta calidad, como caucho natural o compuestos SBR, se instalan correctamente y se les da el mantenimiento adecuado, estos guardabarros de arco pueden durar de 15 a 20 años o incluso más. Además, algunos fabricantes afirman que pueden durar más de 20 años en condiciones moderadas.

Los impactos frecuentes de alta energía, la exposición excesiva a los rayos UV y al agua salada, la contaminación o un mantenimiento deficiente pueden reducir su vida útil. En condiciones difíciles, los revestimientos de caucho virgen y UHMW-PE de alta calidad pueden durar de 10 a 15 años.

¿Cuándo debo elegir guardabarros de arco en lugar de otros tipos?

Los guardabarros de arco son ideales para:

• Buques de tamaño pequeño a mediano (por ejemplo, transbordadores, buques de carga de menos de 50.000 DWT).
• Puertos con espacio de montaje limitado, variaciones de marea bajas a moderadas o protección de esquinas/muelles.
• Aplicaciones que requieren una fuerte resistencia al corte y un bajo mantenimiento.

Las defensas cónicas o celulares pueden ser más adecuadas para buques de gran tamaño o atracaderos de alta demanda energética, como petroleros y cruceros, ya que absorben más energía. Elija siempre basándose en los cálculos de energía de atraque específicos del lugar, según la norma PIANC WG211.

¿Los guardabarros de arco requieren mucho mantenimiento? ¿Y cuáles son las comprobaciones clave?

Se encuentran entre los tipos de guardabarros que requieren menos mantenimiento gracias a su diseño simple de una sola pieza de caucho. Las prácticas habituales incluyen:

• Inspecciones visuales cada 6 meses para detectar grietas, abrasión o deformación.
• Comprobación anual de la tensión y la corrosión de los pernos.
• Limpieza de residuos/acumulación de sal trimestralmente.
• Reaplicar recubrimientos protectores (por ejemplo, epoxi según ISO 12944) cada 2 a 5 años en áreas corrosivas.

Reemplace si la deflexión cae por debajo de 50% del valor nominal o si se produce un desgaste significativo. PIANC recomienda inspecciones visuales anuales y un plan de mantenimiento completo para garantizar la confiabilidad a largo plazo.