Uma defensa no porto é um dispositivo que protege uma embarcação de colidir com uma doca, cais ou outra embarcação perto da costa. As defensas funcionam como amortecedores, absorvendo a energia cinética através de uma ação elástica. Isto reduz o impacto da interação recíproca. Por conseguinte, as defensas portuárias são úteis para evitar danos estruturais nas embarcações.
Índice
Porque é que precisamos de defensas no porto?
Todos os navios devem atracar nos locais autorizados. Durante esta operação, o navio deve colocar-se num local preciso para cumprir a sua missão. Ao mesmo tempo, a tripulação deve ter em conta o espaço disponível e outros aspectos do cais, do porto, da doca, dos cais, da linha de costa, etc. Quando uma embarcação está ancorada, pode ser fixada por bóias de amarração.
Consequentemente, mesmo que o navio se desloque a um ritmo glacial, existe um risco significativo de contacto ou colisão com o porto ou outras estruturas. Quando um navio está ancorado numa amarra, a probabilidade de contacto continua a ser significativa. No entanto, a velocidade de um navio é nula após a atracação ou a amarração. No entanto, a natureza das águas é extremamente dinâmica.
As correntes, as marés e as ondas contribuem para o movimento contínuo. Consequentemente, mesmo os navios não flutuantes podem ocasionalmente entrar em contacto com edifícios em terra. Além disso, diferentes embarcações desempenham funções distintas em quebra-mares, cais, docas, portos ou em terra. Consequentemente, é mais provável que as embarcações individuais entrem em contacto direto umas com as outras.
Em contrapartida, quando um navio entra num porto com tráfego intenso, o perigo de colidir com outro navio aumenta. Além disso, dois navios podem ser atracados juntos para diversos fins, incluindo o reabastecimento ou o transbordo de carga, muitas vezes conhecido como transferência de navio para navio (STS).
Assim, as defensas portuárias surgiram desta necessidade. É possível ver estas defensas de borracha numa variedade de portos. As defensas comuns no porto incluem as defensas de borracha em arco. Pela mesma razão, existem muitas diferentes tipos de defensas marítimas que podem ser utilizadas em pequenas lanchas ou em enormes navios de carga. Estas defensas marítimas de borracha protegem a estrutura do casco contra choques e impactos localizados.
Factores a considerar na seleção de um guarda-lamas
Uma defensa construída para uma utilização pode não ser adequada para outra. Consequentemente, depende do tipo e do objetivo da embarcação. Consequentemente, a seleção das defensas para um local e uma operação específicos é determinada por uma série de factores.
Tipo de embarcação
Esta é a consideração mais importante. Os métodos de defesas concebidos para os portos de pescadores são completamente ineficazes para os grandes navios de carga que entram no porto. Além disso, o tipo, o tamanho e a conceção do navio são significativos. Por exemplo, as defensas em arco são adequadas para navios de pequena e média dimensão.
Do mesmo modo, os navios graneleiros e os navios de carga normal devem ser atracados perto do cais ou do cavalete com espaço livre restrito. Isto assegura uma transferência eficiente da carga através do alcance máximo da grua. Do mesmo modo, os navios de passageiros necessitam de um espaço livre restrito para permitir o embarque e desembarque seguro e fácil dos passageiros.
Por conseguinte, são frequentemente utilizados para-lamas planos de grandes dimensões e com a forma adequada, que são fortes e requerem pouca folga.
Além disso, os actuais sistemas de defensas oferecem caraterísticas avançadas, incluindo movimento paralelo, deslizamento e extrusão retrátil. Podem absorver o impulso significativo do navio durante longos períodos de tempo, adaptando-se simultaneamente às influências externas. Isto reduz a distância entre o navio e o terminal portuário. A energia de atracação está diretamente relacionada com o tipo de navio.
Estrutura e ambiente
As infra-estruturas costeiras e a ecologia são cruciais. As condições em torno de um quebra-mar, cais ou molhe determinam o perigo de colisão e as forças envolvidas no impacto. Os exemplos incluem níveis de maré, factores de ondulação, correntes, etc.
Do mesmo modo, o tipo e a configuração da estrutura são tidos em consideração. Por exemplo, os quebra-mares de estacas abertas, populares em operações em águas profundas, são sensíveis à carga e têm uma pequena área de proteção. Por conseguinte, são necessários dispositivos de proteção grandes e eficazes. Estes dispositivos não só podem suportar as cargas pesadas de navios enormes, como também podem funcionar em condições externas variáveis, como marés altas ou grandes cargas de ondas.
Configurações e métodos de amarração
Os navios podem ser atracados ao lado de várias formas, consoante as suas necessidades e a sua construção. A atracação lateral é o método mais comum, seguido da atracação de extremidade (proa ou popa). Existem também formas pouco comuns, como a atracação em golfinho ou a atracação em eclusa. Assim, quando um navio tem de atracar pela proa ou pela popa, a disposição de atracação no navio e na estrutura difere do método de atracação lateral.
Este elemento está diretamente relacionado com o primeiro ponto (tipo de navio). Por exemplo, considere-se um navio com uma proa esférica que deve atracar pela frente. Nesse caso, as suas defensas são diferentes das de um navio sem proa esférica. Outras considerações importantes são a velocidade de aproximação, o ângulo, etc.
Tipo, design e disposição do para-lamas
Considerar o tipo, a conceção e a disposição das defensas nas zonas de grande interação. As defensas portuárias são frequentemente organizadas numa linha a intervalos mais ou menos regulares. Estas defensas encontram-se nas zonas mais afastadas do porto, cais ou cavalete. Nestes locais, podem entrar em contacto com o casco do navio. Para-lamas de borracha são também instalados nos cascos laterais de barcos e navios, ao longo da linha de água e dos bordos do convés.
Assim, nos portos, as defensas podem ser colocadas consoante as necessidades. As defensas são, na sua maioria, facultativas para os grandes navios de mar em movimento. Isto deve-se à ausência de colisões de baixa escala em águas profundas, bem como aos efeitos das defensas dos navios no peso, estabilidade e velocidade.
Tipos de para-lamas
As defensas no porto variam significativamente em tamanho, forma, tipo e estilo. Os tipos mais comuns de defensas, de acordo com a sua forma, são os seguintes
- Para-lamas cilíndricos
- Para-lamas esféricos
- Para-lamas quadrados
- Para-choques de canto
- Para-lamas redondos
- Para-lamas cónicos
- Para-lamas circulares
- Para-choques em arco
- Para-lamas em forma de D
Dependendo do seu movimento, existem vários tipos:
- Fixação dos guarda-lamas
- Para-lamas flutuantes
As defensas fixas, como o nome indica, são fixadas a uma estrutura como um navio ou uma plataforma portuária. Uma defensa flutuante é suspensa na água e deixada a flutuar. Serve de amortecedor entre dois objectos, como uma embarcação ou uma estrutura fixa.
Além disso, os para-lamas podem ser genericamente classificados nos seguintes tipos, com base na sua estrutura e conceção:
- Para-lamas de plataforma
- Para-lamas pneumáticos
- Para-lamas de espuma
Cenários de aplicação
As defensas de placa plana são utilizadas exclusivamente em estruturas terrestres, como quebra-mares, cais de pontes e portos. São principalmente feitas de borracha e têm um elevado índice de rigidez. Além disso, não se comprimem consideravelmente e são, por isso, ideais para colisões de baixo momento. São frequentemente circulares, em anel, quadrados ou em forma de D.
As defensas fixas são mais frequentemente utilizadas em terra. As defensas pneumáticas, por outro lado, são frequentemente utilizadas entre navios. No entanto, também são utilizadas em terra quando estão presentes navios maiores.
Os para-lamas pneumáticos são maiores e contêm ar pressurizado. Como resultado, podem absorver uma grande quantidade de energia enquanto se desviam muito pouco. As defensas pneumáticas proporcionam uma maior flexibilidade e são perfeitas para a amarração entre duas embarcações flutuantes com uma grande amplitude de movimentos. Além disso, são ideais para atracar navios enormes a alta velocidade. As defensas pneumáticas têm normalmente uma forma cilíndrica ou esférica.
Devido às suas qualidades pneumáticas, são normalmente classificadas como defensas flutuantes. As defensas de espuma, tal como as defensas pneumáticas, podem flutuar devido à sua construção. Têm um núcleo de espuma interior e um revestimento exterior feito de polímero sintético ou elastómero. Outra vantagem dos polímeros de espuma é o facto de não esvaziarem quando perfurados.
As defensas mecanizadas que se ajustam e retraem em resposta à pressão de carga são também muito comuns atualmente. As defensas são normalmente classificadas como de pernas, extrudidas, deslizantes ou de movimento paralelo.
Factores de conceção
A energia de atracação é a caraterística mais importante na conceção das defensas. A energia de atracação é a energia cinética de uma carga de impacto quando esta se desloca de uma embarcação para um cais ou entre duas embarcações.
O espaçamento das defensas é a distância entre duas defensas próximas. Esta distância é determinada pelo tipo de embarcação, pelo ambiente circundante e pelo método de amarração.
O contacto das defensas é a força que cada defensor partilha. Esta força está ligada à configuração da amarração e ao tipo de embarcação. Como já foi referido, quando a embarcação está amarrada lateralmente, as forças sobre as defensas são mais ou menos constantes. Isto deve-se ao facto de todo o ciclo de carga ser extremamente dinâmico.
Materiais
Os materiais variam consoante o tipo de guarda-lamas. Por exemplo, nos para-lamas de espuma, o núcleo interior é de espuma e o núcleo exterior é elastomérico. Os para-lamas de plataforma são normalmente reforçados com polietileno, borracha e, ocasionalmente, aço.
Os para-lamas insufláveis são feitos de borracha normal (como os pneus) e monómeros. Além disso, o cloreto de polivinilo é uma substância comummente utilizada. As defensas mecânicas são essencialmente construídas em aço e preenchidas com borracha no ponto de contacto. Assim, o material utilizado para a proteção é determinado pela sua resistência e requisitos funcionais.
Conclusão
Em conclusão, as defensas nos portos protegem os navios e as estruturas portuárias. As defensas protegem o casco e a estrutura de atracagem, absorvendo a energia cinética do navio durante a atracagem. Consequentemente, as defensas portuárias podem ajudar a garantir que as operações marítimas decorram sem problemas e em segurança.
Além disso, a conceção e a seleção das defensas são cruciais. Isto deve-se ao facto de terem de ser personalizadas para se adaptarem a uma vasta gama de tamanhos, tipos e condições ambientais de embarcações. É fundamental compreender os vários tipos de defensas e as aplicações a que se destinam. Isto porque melhora a segurança e a longevidade das instalações portuárias.