Manual para Projeto de Defensa PDF
Manual para Projeto de Defensa PDF
Manual para Projeto de Defensa PDF
FenderTeam AG 2014
BP-A4-2014-03-LR
FenderTeam.
de segurana para proteger as pessoas, embarcaes e estruturas. A maioria dos sistemas de defen-
fornecedores aprovados e conceituados, todos compartilham um ethos a paixo por defensas e por
trabalhar na indstria dos portos.
Este guia pretende ser um recurso conciso, ajudando os projetistas e especificadores a identificarem
os principais critrios de entrada, calcular as energias de ancoragem e selecionar tipos de defensas
>
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CONTEDO
CONTEDO (Seo 1 de 2)
SEO 1 CLCULO DE ENERGIA DE ATRACAO
Smbolos e Recursos de informaes
04
Processos do projeto
05
Navios
06
Dimenses do navio
07
Terminologia martima
08
Navios-tanques
09
Graneleiros
10
Transportadores de gs
11
Navios contentores
12
13
14
Limites do navio
15
Cargas do navio
16
Aproximao do navio
17
18
19
20
Velocidades de atracao
21
Energia de atracao
22
23
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>
>> SMBOLOS
Descrio do smbolo
CB
CE
Coeficiente de excentricidade
CS
Coeficiente de suavizao
Cdigos e padres
Cdigo de Prtica para Projeto de Sistemas de
Defensa e Amarras: BS 6349: Parte 4 (1994)
PIANC WG33 Diretrizes para projetos
CC
CM
DB
DL
DS
EA
kNm (kJ)
EF
kNm (kJ)
EN
kNm (kJ)
ERPD
kNm (kJ)
ELET
A energia da defensa em tolerncia final mnima (na tolerncia mnima do fabricante) kNm (kJ)
de defensas (2002)
Recomendaes do Committee for Waterfront
Structures, Harbours and Waterways
kN
FB
FL
FS
HP
Presso do casco
kN/m (kPa)
(EAU 2004)
Relatrio PIANC para a comisso internacional de
melhoria no projeto de sistemas de defensas:
Suplemento do Boletim No.45 (1984)
KC
LL
LOA
LBP
LS
LWL
MB
tonelada
MD
Deslocamento do navio
tonelada
RB
Curva da proa
kN
kN
RF
RHET
kN
Fora de cisalhamento
kN
Velocidade do navio
m/s
vB
m/s
vL
m/s
grau
grau
grau
SW
>
Unidades
Description
RRPD
>> RECURSOS
grau
Fator de frico
Densidade da gua do mar
tonelada/m
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(1992-2010) www.rina.org.uk
Mtodos de testes padro para determinar e
relatar energia de atracao e a reao das
defensas martimas:
ASTM F2192-05 (2005)
Sistema de classificao padro para os produtos de
borracha em aplicaes automotivas: ASTM F2192-05
(2012)
PROCESSOS DO PROJETO
PROCESSOS DO PROJETO
Os projetos de defensas trazem consigo muitas habilidades e disciplinas. O engenheiro deve considerar
todos os fatores que determinaro o tamanho da defensa, detalhes dos acessrios, o quanto ser confivel
em condies martimas extremas.
A melhor qualidade do projeto de defensa resultar em
uma estrutura de longa durao, baixa manuteno e
segurana que beneficia a eficincia dos portos e fornece os mais baixos custos de tempo vida til.
> Classes
> Exposio
> Temperatura
> Durabilidade
> Arcos
> Construo
> Revestimentos
NAVIOS
> Calados
> Conexo
> Frequncia
ESTRUTURA
> Assistncia do
rebocador
APROXIMAO
passageiros
> Acessibilidade
LOCAL
> Corrosividade
> Eventos ssmicos
> Oznio & UV
AMBIENTE
> Teste
> Escoriao
MATERIAIS
ESTRUTURAS
As defensas so montadas no costado da embarcao por vezes novas, por vezes atualizadas ou recuperadas. As
estruturas se encaixam em duas principais categorias: estruturas de massa que podem suportar altas reaes das
defensas e estruturas de cargas crticas que podem resistir as foras da defensa limitadas.
As estruturas de massa so tipicamente painis empilhados, blocos de concreto ou caixas a prova dgua. Estes so
materiais bem slidos mas podem ser impraticveis em guas profundas e locais expostos por isso so mais instalados
em canais de gua. As estruturas de cargas crticas incluem projetos de conveses suspensos e monoestacas onde as
cargas da defensa e amarras so foras primrias do projeto.
Os ancoradouros podem ser divididos em cais contnuo ou molhe, estruturas individuais (no contnua) normalmente
conhecidas como dolfins. Alguns dolfins so projetos rgidos, com pilares inclinados ou outras amarraes. Os monopiles so uma categoria especial de estrutura dolfin.
ESTRUTURAS DE MASSA
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EMBARCAES
Existem embarcaes de tamanhos e modelos inimaginveis. Os ancoradouros devem no somente acomodar os navios de grande porte, mas tambm as embarcaes de mdio e pequeno porte, particularmente se estas representarem
a maioria das atracaes. Em muitos ancoradouros de exportao os navios devem chegar condio de ""em lastro""
com calado e deslocamento reduzidos. Se esta for a prtica padro, o projeto deve considerar defensas para esta situao, tambm avaliando o risco que um navio carregado pode precisar retornar ao ancoradouro totalmente carregado.
As caractersticas de uma embarcao afetaro a seleo e o projeto da defensa. Por exemplo, operadores de navios
cruzeiros no gostam de terem as marcas pretas causadas pelo contato com as defensas cilndricas de borracha. Navios de contentores e transportadores de automveis podem ter grande curvatura de arco de forma que a defensa deva
articular-se para encontrar o ngulo. Alguns navios possuem verdugo (tambm chamado de 'cintas' ou ' fiada') que podem estar repousados sobre ou pego abaixo dos painis da defensa, dessa forma pode ser necessrio chanfros maiores.
Navio tanque com casco duplo, transportadores de gs e outros navios de casco macio resistem apenas a presses de
contato limitadas, o que significa que necessria uma grande rea de contato do painel da defensa.
A forma do casco ou a curvatura da embarcao so importantes. A curva da proa influencia onde o navio faz o contato
com a defensa em relao ao seu centro de massa, e tambm o nmero de defensas comprimidas dependendo de seu
espaamento. A torre da proa deve empurrar as pontas superiores da defensa para prximo estrutura de forma que
as pontas superiores do painel, suporte da corrente, etc, precisam ser verificados quanto a folgas.
CRUZEIRO
TRANSPORTADOR
DE AUTOMVILES
CARGUEIRO
GAS
CONTAINER
RORO
GRANELEIROS
NAVIOS TANQUES
A seguir esto as classes mais comuns de embarcaes comerciais e as principais caractersticas que um projetista
deve considerar:
>
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DIMENSES DA EMBARCAO
DIMENSES DA EMBARCAO
Os projetistas devem considerar as dimenses de uma variedade de navios que utilizaro o bero e as defensas. As
caractersticas mais importantes para definir esto descritas a seguir:
Extenso geral
LOA
LBP
Calado carregado
DL
Calado em lastro
DB
"Comprimento mximo do navio que define o tamanho do dique ou dique seco necessrio
s vezes referida como L.
Comprimento entre o piv do leme e a interseco da proa com a linha dgua. Isto no o mesmo
que comprimento na linha d'gua embora os dois sejam frequentemente confundidos.
A largura do navio, geralmente no centro do navio. Dimenses da boca de algumas fontes podem
incluir as amarraes mas isto no relevante aos clculos de energia de atracao.
O calado carregado geralmente o calado mximo no vau para boas condies de operao. Navios
operaro neste calado ou menos dependendo do total de carga carregada.
O calado de navegao mnimo quando o navio no est carregado e navegando em condio de lastro. Geralmente considerado apenas para navios tanques, graneleiros, navios de containers e carga
geral. Lastro para navios tanques, graneleiros e navios de containers estimado em DB 2 + 0.02LOA.
DS
O calado mximo permitido para uma embarcao. Raramente utilizado em projetos de defensas.
FL
FB
KC
Curva da proa
RB
em lastro ou carregado,
"O raio terico da proa do navio em um plano horizontal aproximadamente coincidente
com o nvel da defensa. O raio geralmente tomado como uma constante para projetos de defensas
mas na prtica pode variar de acordo com o calado do navio.
x
Geralmente no bem definido pois pode variar de acordo com o perfil do navio, ngulo de atracao, etc. A distncia comumente referida como quarto ponto (x = 0.25LOA), quinto ponto (x = 0.2LOA)
etc. medidos a partir da proa (ou popa). Consulte 'Coeficiente de excentricidade' para mais detalhes.
Esta dimenso usada ao determinar o coeficiente de Excentricidade (CE). Por conveno assumido
como centro da massa o meio do navio (LOA/2) mas efetivamente pode ser 5~10% aps o meio do
navio para navios graneleiro universal em lastro e/ou compassado por popa.
LOA
LBP
Lastro
(gua)
FL
DL
KC (carregado)
Linha d
e atrac
ao
Cargo (DWT)
FB
DB
KC (Lastro)
Ponto de impacto
no nvel da defensa
vB
Centro de massa
LOA
2
LOA
-x
2
x
RB
RB
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TERMINOLOGIA MARTIMA
Deslocamento
MD
O peso do navio, o mesmo que o peso do volume de gua deslocada pelo casco quando
carregado a determinado calado
Porte
DWT
Peso lquido
LWT
Registro bruto
Tonelagem
GRT
MD
.
LBP DL . B . SW
DL
LBP
Linha dgua
do navio
MD = CB . LBP . DL . B . SW
Os padres e cdigos sugerem algumas variaes tpicas do coeficiente de bloco em vrias classes de navios:
MOVIMENTOS DO NAVIO
Bem como suas velocidades de atracao s defensas,
os navios podem ter outros movimentos causados pelo
vento, ondas e correntes que movimentos angulares ou
cisalhamento da defensa durante o contato inicial e enquanto amarrado. Em particular:
Navios de passageiros:
Vento:
Mars, correntes:
Ondas, swell:
CB =
Classe do navio
ROM 3.1-99
Navios tanques
0.720.85
Graneleiro (OBO)
0.780.87
Gs
0.680.54
Container
0.630.71
RoRo
0.570.80
Cargueiro
0.560.77
Transportador de automveis 0.560.66
Cruzeiro/Ferry
0.570.68
Monocasco rpido
0.450.49
Catamar*"
0.430.44
Calado total, D
DB < D < DL
0.6DL < D < DL
DB < D < 0.6DL
Constante
Constante
0.9 x CB (at DL)
Onda
Balano
Agitao
Balano
transversal
Suspender
>
PIANC 2002
0.85
0.720.85
0.600.80
0.700.80
0.720.85
BS 6349
0.720.85
0.720.85
0.650.70
0.650.70
0.500.70
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NAVIOS-TANQUES
NAVIOS-TANQUES
MD
(tonelada)
590,000
*528,460
475,000
420,000
365,000
335,000
305,000
277,000
246,000
217,000
186,000
156,000
125,000
102,000
90,000
78,000
66,000
54,000
42,000
29,000
15,000
8,000
4,900
DWT
500,000
441,585
400,000
350,000
300,000
275,000
250,000
225,000
200,000
175,000
150,000
125,000
100,000
80,000
70,000
60,000
50,000
40,000
30,000
20,000
10,000
5,000
3,000
LOA
(m)
415
380
380
365
350
340
330
320
310
300
285
270
250
235
225
217
210
200
188
174
145
110
90
LBP
(m)
392
359
358
345
330
321
312
303
294
285
270
255
236
223
213
206
200
190
178
165
137
104
85
B
(m)
73.0
68.0
68.0
65.5
63.0
61.0
59.0
57.0
55.0
52.5
49.5
46.5
43.0
40.0
38.0
36.0
32.2
30.0
28.0
24.5
19.0
15.0
13.0
HM
(m)
30.5
28.9
29.2
28.0
27.0
26.3
25.5
24.8
24.0
23.0
22.0
21.0
19.8
18.7
18.2
17.0
16.4
15.4
14.2
12.6
10.0
8.6
7.2
DL
(m)
24.0
24.5
23.0
22.0
21.0
20.5
19.9
19.3
18.5
17.7
16.9
16.0
15.1
14.0
13.5
13.0
12.6
11.8
10.8
9.8
7.8
7.0
6.0
DB
(m)
10.3
9.6
9.6
9.3
9.0
8.8
8.6
8.4
8.2
8.0
7.7
7.4
7.0
6.7
6.5
6.3
6.2
6.0
5.8
5.5
4.9
4.2
3.8
CB
0.838
0.862
0.828
0.824
0.816
0.814
0.812
0.811
0.802
0.799
0.803
0.802
0.796
0.797
0.804
0.789
0.794
0.783
0.761
0.714
0.721
0.715
0.721
* Cargueiros classe V-plus (atualmente o maior do mundo em servio - TI Europa & TI Oceana). Calado em lastro seguem as regras da Marpol
Tipo
Pequeno
Handysize
Handymax
Dimenses
DL10m
LOA180m
B32.3m
LOA289.6m
DL12.04m
41B44m
DL21.3m
B70m
LOA500m
LOA300m
Panamax
Aframax
Suezmax
VLCC (superpetroleiro)
ULCC (petroleiro gigante)
Tamanho do navio
10,000DWT
10,000~30,000DWT
30,000~55,000DWT
60,000~75,000DWT
80,000~120,000DWT
125,000~170,000DWT
250,000~320,000DWT
350,000DWT
ULCC
500
300
250
VLCC
Suezmax
Aframax
Panamax
350
Handymax
400
Pequeo
Handysize
450
200
150
100
50
0
100,000
200,000
300,000
400,000
500,000
600,000
>
GRANELEIROS
LOA
(m)
362
375
362
350
335
315
290
275
255
240
220
195
160
130
MD
(tonelada)
*454,000
464,000
406,000
350,000
292,000
236,000
179,000
150,000
121,000
98,000
74,000
50,000
26,000
13,000
DWT
402,347
400,000
350,000
300,000
250,000
200,000
150,000
125,000
100,000
80,000
60,000
40,000
20,000
10,000
LBP
(m)
350
356
344
333
318
300
276
262
242
228
210
185
152
124
B
(m)
65.0
62.5
59.0
56.0
52.5
48.5
44.0
41.5
39.0
36.5
33.5
29.0
23.5
18.0
HM
(m)
30.4
30.6
29.3
28.1
26.5
25.0
23.3
22.1
20.8
19.4
18.2
16.3
12.6
10.0
DL
(m)
23.0
24.0
23.0
21.8
20.5
19.0
17.5
16.5
15.3
14.0
12.8
11.5
9.3
7.5
DB
(m)
9.2
9.5
9.2
9.0
8.7
8.3
7.8
7.5
7.1
6.8
6.4
5.9
5.2
4.6
CB
0.846
0.848
0.849
0.840
0.832
0.833
0.822
0.816
0.818
0.821
0.802
0.791
0.764
0.758
*MS Vale Brasil e 11 navios irmos em construo. Calado em lastro segue as regras da Marpol.
Tipo
Pequeno
Handysize
Handymax
Dimenses
LOA 115m
DL 10m
LOA 190m
B 32.3m
LOA 289.6m
DL 12.04m
41 B 44m
Capesize
LOA 300m
Capesize
Panamax
Handymax
Handysize
Pequeno
Chinamax
VLBC (Graneleiro muito grande)
VLBC
Panamax
400
Tamanho do navio
10,000 DWT
300
200
100
50,000
100,000
150,000
200,000
10
>
FenderTeam AG 2014
BP-A4-2014-03-LR
250,000
300,000
350,000
400,000
DWT
MD
(tonelada)
LOA
(m)
LBP
(m)
B
(m)
HM
(m)
DL
(m)
DB
(m)
CB
266,000
210,000
177,000
140,000
75,000
40,000
*125,000
**97,000
90,000
80,000
52,000
27,000
175,000
141,000
120,000
100,000
58,000
40,000
345.0
315.0
298.0
280.0
247.3
207.8
333.0
303.0
285.0
268.8
231.0
196.0
53.8
50.0
46.0
43.4
34.8
29.3
26.2
27.6
26.2
24.5
20.6
17.3
12.0
12.0
11.8
11.4
9.5
9.2
8.9
8.3
8.0
7.6
6.9
6.2
0.794
0.757
0.757
0.734
0.741
0.739
145,000
125,000
90,000
75,000
58,000
51,000
117,000
99,000
71,000
288.0
274.0
249.5
274.0
262.0
237.0
49.0
42.0
40.0
24.7
23.7
21.7
11.5
11.3
10.6
7.8
7.5
7.0
0.739
0.777
0.689
131,000
109,000
88,000
66,000
44,000
22,000
11,000
7,000
60,000
50,000
40,000
30,000
20,000
10,000
5,000
3,000
95,000
80,000
65,000
49,000
33,000
17,000
8,800
5,500
265.0
248.0
240.0
226.0
207.0
160.0
134.0
116.0
245.0
238.0
230.0
216.0
197.0
152.0
126.0
110.0
42.2
39.0
35.2
32.4
26.8
21.1
16.0
13.3
23.7
23.0
20.8
19.9
18.4
15.2
12.5
10.1
13.5
12.9
12.3
11.2
10.6
9.3
8.1
7.0
7.3
7.0
6.8
6.5
6.1
5.2
4.7
4.3
0.664
0.652
0.637
0.610
0.575
0.556
0.526
0.524
131,000
88,000
44,000
60,000
40,000
20,000
88,000
59,000
31,000
290.0
252.0
209.0
257.0
237.0
199.0
44.5
38.2
30.0
26.1
22.3
17.8
11.3
10.5
9.7
7.8
7.0
6.2
0.664
0.606
0.522
TRANSPORTADOR LPG
TRANSPORTADOR DE METANO
*Navios transportadores de gases liquefeitos classe Q-max e **Q-flex. Calado em lastro seguem as regras da Marpol.
Tipo
Dimenses
LOA 250 m
B 40 m
LOA 270298 m
B 4149 m
LOA 285295 m
B 4346 m
DL 12 m
LOA 315 m
B 50 m
DL 12 m
LOA 345 m
B 5355 m
DL 12 m
Pequeno
Pequeno Convencional
Grande Convencional
Q-flex
Q-max
Med-max
Atlantic-max
Tamanho do navio
90,000 m
120,000150,000 m
150,000180,000 m
200,000220,000 m
260,000 m
Approx 75,000 m
Approx 165,000 m
350
Q-max
300
Q-flex
250
Grande
Convencional
200
150
Pequeo
Convencional
100
Pequeo
50
0
50,000
100,000
150,000
200,000
250,000
300,000
FenderTeam AG 2014
BP-A4-2014-03-LR
>
11
NAVIOS CONTAINERS
TEU
DWT
18,000
15,500
14,000
12,500
10,000
8,000
6,500
5,500
5,100
4,500
4,000
3,500
2,800
*195,000
**171,000
157,000
143,000
101,000
81,000
67,000
58,000
54,000
48,600
43,200
38,100
30,800
MD
(tonelada)
262,566
228,603
190,828
171,745
145,535
120,894
100,893
85,565
74,399
70,545
65,006
54,885
42,389
2,800
2,500
2,000
1,600
1,200
1,000
800
600
400
30,800
27,700
22,400
18,200
13,800
11,600
9,300
7,000
4,800
43,166
37,879
32,208
26,762
19,219
15,719
13,702
10,390
7,472
LOA
(m)
420
397
366
366
349
323
300
276
294
286
269
246
211
LBP
(m)
395
375
350
350
334
308
286
263
283
271
256
232
196
B
(m)
56.4
56.4
48.4
48.4
45.6
42.8
40.0
40.0
32.2
32.2
32.2
32.2
32.2
HM
(m)
26.7
25.3
24.8
24.5
23.6
22.7
21.7
20.9
20.4
19.8
19.0
18.2
17.0
DL
(m)
15.0
14.0
15.0
13.5
13.0
13.0
13.0
12.5
12.0
12.0
11.8
11.3
10.7
DB
(m)
9.9
9.5
9.0
9.0
8.7
8.2
7.7
7.3
7.7
7.4
7.1
6.6
5.9
0.767
0.753
0.733
0.733
0.717
0.688
0.662
0.635
0.664
0.657
0.652
0.634
0.612
222
209
202
182
160
150
140
122
107
210
197
190
170
149
140
130
115
100
30.0
30.0
28.0
28.0
25.0
23.0
21.8
19.8
17.2
17.0
16.4
15.3
14.4
13.4
12.9
12.3
11.7
11.1
10.6
10.0
9.2
8.6
8.0
7.6
7.4
7.0
6.5
6.2
5.9
5.8
5.4
5.0
4.8
4.6
4.3
4.0
0.631
0.625
0.642
0.638
0.629
0.627
0.637
0.636
0.652
CB
Classe Triple-E 18,000 TEU devidamente em servio em 2014 **Classe E (Emma Maersk, Estelle Maersk etc) oito navios na frota Maersk.
Capacidades e dimenses so compiladas a partir de mltiplas fontes incluindo ROM MAN e PIANC. Calado em lastro assume as Regras Marpol.
Tipo
Pequeno
Alimentador
Panamax
Post-Panamax (existente)
New Panamax
ULCS (Navios porta contentores)
Dimenses
B 23.0m (approx)
23.0m B > 30.2m
B 32.3m
DL 12.04m
LOA 294.1m
B > 32.3m
39.8m B > 45.6m
B 48.8m
DL 15.2m
LOA 365.8m
B > 48.8m
Tamanho do navio
< 1,000 teu
1,000~2,800 teu
2,800~5,100 teu
5,500~10,000 teu
12,000~14,000 teu
> 14,500 teu
>
ULCV
to
ien
am
loc
De
t
Pon
Porte
tilh
can
es
e do
150,000
250,000
ojeto
do pr
200,000
150,000
100,000
100,000
50,000
50,000
3,000
6,000
9,000
12,000
15,000
0
18,000
DWT (Escantilho)
New Panamax
Panamax
DWT (Projeto)
200,000
12
Deslocamento
Post-Panamax
(existente)
Deslocamento, MD (tonelada)
250,000
Alimentador
300,000
Pequeo
300,000
CARGA GERAL
CARGA GERAL (CARGUEIROS)
DWT
40,000
35,000
30,000
25,000
20,000
15,000
10,000
5,000
2,500
MD
(tonelada)
54,500
48,000
41,000
34,500
28,000
21,500
14,500
7,500
4,000
LOA
(m)
209
199
188
178
166
152
133
105
85
LBP
(m)
199
189
179
169
158
145
127
100
80
HM
(m)
18
17
16
15.4
13.8
12.8
11.2
8.5
6.8
B
(m)
30.0
28.9
27.7
26.4
24.8
22.6
19.8
15.8
13.0
DL
(m)
12.5
12.0
11.3
10.7
10.0
9.2
8.0
6.4
5.0
DB
(m)
6.18
5.98
5.76
5.56
5.32
5.04
4.66
4.10
3.70
CB
0.713
0.714
0.714
0.705
0.697
0.696
0.703
0.724
0.750
Ro-Ro CARGA
DWT
MD
(tonelada)
LOA
(m)
LBP
(m)
B
(m)
HM
(m)
DL
(m)
CB
50,000
45,000
40,000
35,000
30,000
25,000
20,000
15,000
10,000
5,000
87,500
81,500
72,000
63,000
54,000
45,000
36,000
27,500
18,400
9,500
287
275
260
245
231
216
197
177
153
121
273
261
247
233
219
205
187
168
145
115
32.2
32.2
32.2
32.2
32.0
31.0
28.6
26.2
23.4
19.3
28.5
27.6
26.2
24.8
23.5
22.0
21.0
19.2
17.0
13.8
12.4
12.0
11.4
10.8
10.2
9.6
9.1
8.4
7.4
6.0
0.783
0.788
0.775
0.759
0.737
0.720
0.722
0.726
0.715
0.696
DWT
MD
(tonelada)
LOA
(m)
LBP
(m)
B
(m)
HM
(m)
DL
(m)
CB
15,000
12,500
11,500
10,200
9,000
8,000
6,500
25,000
21,000
19,000
17,000
15,000
13,000
10,500
197
187
182
175
170
164
155
183
174
169
163
158
152
144
30.6
28.7
27.6
26.5
25.3
24.1
22.7
16.5
15.7
15.3
14.9
14.5
14.1
13.6
7.1
6.7
6.5
6.3
6.1
5.9
5.6
0.613
0.612
0.611
0.609
0.600
0.587
0.560
Ro-Ro CARGA
TRANSPORTADOR DE AUTOMVEIS
FenderTeam AG 2014
BP-A4-2014-03-LR
>
13
TRANSPORTADOR DE AUTOMVEIS
DWT
GT
-----
30,000
25,000
20,000
15,000
MD
(tonelada)
48,000
42,000
35,500
28,500
LOA
(m)
220
205
198
190
LBP
(m)
205
189
182
175
HM
(m)
31.2
29.4
27.5
26.5
B
(m)
32.2
32.2
32.2
32.2
DL
(m)
11.7
10.9
10.0
9.0
CB
0.606
0.618
0.591
0.548
NAVIOS CRUZEIROS
GT
225,282
155,873
148,528
110,000
102,587
80,000
70,000
60,000
50,000
40,000
35,000
MD
(tonelada)
105,750
74,126
72,193
50,253
52,239
44,000
38,000
34,000
29,000
24,000
21,000
LOA
(m)
362
329
345
291
273
272
265
252
234
212
192
LPP
(m)
308
280
293
247
232
231
225
214
199
180
164
HM
(m)
22.5
22.1
22.7
20.4
19.7
20.0
19.3
18.8
18.0
17.3
17.0
B
(m)
47.0
40.0
41.0
35.4
36.0
35.0
32.2
32.2
32.2
32.2
32.2
DL
(m)
9.3
8.7
10.1
8.2
8.2
8.0
7.8
7.6
7.1
6.5
6.3
CB
NOME DO NAVIO
0.767
0.742
0.580
0.684
0.744
0.664
0.656
0.633
0.622
0.622
0.616
GT
-----
20,000
15,000
10,000
8,000
MD
(tonelada)
3,200
2,400
1,600
1,280
LOA
(m)
140
128
112
102
LBP
(m)
133
120
102
87.5
B
(m)
21
19.2
16.9
15.4
HM
(m)
5.8
5.4
5.2
5.0
DL
(m)
2.9
2.7
2.5
2.5
CB
0.606
0.618
0.591
0.548
Calado exclui hidroavies e estabilizadores que podem aumentar em 80% no calado do navio se estendido,
A boca da linha dgua e 0.8~0.9 x boca no nvel do convs.
GT
-----
30,000
25,000
20,000
15,000
MD
(tonelada)
48,000
42,000
35,500
28,500
LOA
(m)
220
205
198
190
LBP
(m)
205
189
182
175
B
(m)
32.2
32.2
32.2
32.2
HM
(m)
31.2
29.4
27.5
26.5
DL
(m)
11.7
10.9
10.0
9.0
CB
0.606
0.618
0.591
0.548
Coeficiente de bloco calculado usando a largura total de ambos os cascos, boca da linha dgua mxima de cada casco aproximadamente 25% da boca no nvel do convs (dado).
14
>
FenderTeam AG 2014
BP-A4-2014-03-LR
LIMITES DO NAVIO
LIMITES DO NAVIO
Em muitas partes do mundo, os tamanhos dos
navios so limitados devido aos diques, canais e
pontes. As dimenses de limitao comuns so a
extenso, boca, calado e calado areo.
LOA
Extenso geral
DA
Calado areo
PANAMAX
NEW PANAMAX
CHINAMAX
DL
Calado carregado
Chinamax
(calado areo ilimitado)
O novo (terceiro) dique no Canal do
Panam est programado para abrir
em 2015. Alguns navios existentes
so muito grandes para os diques
atuais (post-Panamax) e navios
novos especificamente projetados
estaro aptos a transitar.
New Panamax
SUEZMAX
Panamax
O canal permite praticamente
passagens irrestritas, exceto para
alguns poucos navios- tanques
carregados de petrleo.
Suezmax
(extenso ilimitada)
Q-MAX
SEAWAYMAX
Q-max
Seawaymax so os maiores navios
que podem transitar em diques
localizados em St Lawrence Seaway
no Lago Ontrio. Navios maiores
operam dentro de lagos mas no
podem passar pelos diques.
Seawaymax
FenderTeam AG 2014
BP-A4-2014-03-LR
LOA
360 m
65 m
DL
24 m
DA
Sem limite
LOA
366 m
49 m
DL
15.2 m
DA
57.91 m
LOA
294.13 m
32.31 m
DL
12.04 m
DA
57.91 m
LOA
Sem limite
50 m
DL
20.1 m
DA
68 m
LOA
345 m
53.8 m
DL
12 m
DA
34.7 m
LOA
225.6 m
23.8 m
DL
7.92 m
DA
35.5 m
>
15
CARGAS DO NAVIO
A maioria dos beros projetada para cargas de importao ou exportao, por vezes ambas. O calado diferente e o
deslocamento do navio nestes casos podem ser importantes ao projeto da defensa.
DL
DB
DL
Estaleiros
Apenas quando o navio est em construo ou em reparo
possvel que eles estejam na condio vazio sem carga ou
lastro. So necessrios cuidados especiais porque as caractersticas do casco, como os verdugos podem assentar-se sobre
as defensas, ou podem aparecer salincias abaixo d'gua no
DU
nvel da defensa.
No caso das defensas serem projetadas para navios com calados em lastro ou parcialmente carregados, necessrio
cuidado no caso do navio partir completamente carregado mas precisar retornar devido a algum problema tcnico.
Em beros para importao/exportao o navio deve ser considerado como vazio ou no carregado.
Navios-Tanques e Graneleiros
DL D DU
CB =
DL D 0.6 DL
16
>
FenderTeam AG 2014
BP-A4-2014-03-LR
MD
LBP . B . DL . SW
CB = 0.9 .
MD
LBP . B . DL . SW
APROXIMAO DO NAVIO
APROXIMAO DO NAVIO
Dependendo do tipo do navio e do bero, os navios podem aproximar-se da estrutura de diferentes modos. Este tipo de
aproximao deve ser cuidadosamente considerado para compreender o exato ponto de contato com o casco, a direo
da velocidade (vetor) e outros fatores que pode fazer com que a defensa se comprima em ngulos, cisalhamento sob
frico, cantlever etc. Os casos mais comuns so:
ATRACAO LATERAL
> O navio est em paralelo ou em pequeno ngulo linha de atracao.
> O vetor de velocidade est aproximadamente perpendicular linha
de atracao.
> O navio gira sobre o ponto de contato com a(s) defensa(s)
que dissipa alguma energia cintica.
> O contato feito tipicamente entre 20% e 35% da proa, dependendo da
curvatura da proa e da geometria.
> O navio pode atingir uma, duas, trs ou mais defensas dependendo de
seus tamanhos e da curvatura da proa do navio.
> Se a velocidade no for exatamente perpendicular linha de atracao
poder haver algum cisalhamento nas defensas devido frico.
ATRACAO R
> O navio move-se para frente ou para trs da estrutura.
> Aproximao comum em rampa Ro-Ro e pontes mas algumas vezes
aplicados s chatas e navios de carga pesada.
> ngulos de atracao so geralmente pequenos mas pode resultar em
uma nica defensa ou rea muito pequena entrando em contato com a
proa do navio ou verdugo da popa.
> As velocidades de atracao podem ser altas e h pouca ou qualquer
rotao do navio sobre seu ponto de contato, dessa forma a defensa
deve absorver toda energia cintica.
> Massa virtual (massa adicionada) de entrada de gua bem baixa
devido ao perfil mais aerodinmico do casco.
ATRACAO DOLFIN
S/2
S/2
APROXIMAO DIQUE
FenderTeam AG 2014
BP-A4-2014-03-LR
>
17
VB
D
Kc
Hay diferentes estimaciones sobre la verdadera masa virtual del agua movindose con el barco, pero se concuerda que
el efecto es menor en aguas profundas y mayor en aguas poco profundas. Esto es debido al limitado espacio de bajo
quilla (KC) disponible para el agua que empuja al barco para salir. Algunas frmulas para el Factor de Masa Agregado consideran esto, pero otras lo contabilizan separadamente dentro del Factor de Configuracin de Atraque (CC).
Las formulas comunes para el Factor de Masa Agregado son:
PIANC amalgam los mtodos de abajo y el Factor de Configuracin de Atraque (CC) en su reporte
del 2002, considerando el efecto de masa agregado
y el espacio de bajo quilla dentro del mismo trmino.
Este mtodo es adoptado por EAU-2004 y otros cdigos. Con este mtodo CC=1.
KC
D
1.9
0.1 <
1.8
KC
D
< 0.5
0.1
CM = 1.8
CM = 1.875 0.75
CM
1.7
1.6
KC
D
1.5
1.4
0
0.2
0.4
0.6
0.8
0.5
CM = 1.5
Onde DB D DL
Kc/D
Mtodo Shigeru Ueda (1981)
CM = 1+
.D
2 . B . CB
18
>
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BP-A4-2014-03-LR
CM = 1+
2.D
B
KC
D
FATOR DE EXCENTRICIDADE
FATOR DE EXCENTRICIDADE (CE)
Se o vetor de velocidade (v) no passar atravs do ponto de contato com a defensa ento o navio gira bem como
comprime a defensa. A rotao dissipa parte da energia cintica do navio e a que permanece deve ser absorvida pela
defensa.
CE =
Se a distncia entre a velocidade vetor e o ponto de contato da defensa aumenta (ex. est mais perto da proa) ento
CE reduz e vice versa. Se o ponto de contato da defensa diretamente oposto ao centro de massa do navio durante a
atracao lateral ou a r ento o navio no gira (CE 1).
1.0
ATRACAO LATERAL
x
L BP/2 -
0.5
0.4
0.3
L BP/2
0.2
0.00
0.10
0.20
0.30
CONTATO DE MEIA-NAU
BEROS RO-RO
Tpicamente: CE = 1.0
x = LBP/2
Defensas laterais
vB
0
L BP/2
L BP/2
CE =
R=
( L2
BP
) + ( B2 )
= 90 asin
0.50
vS
LBP/2-x
LBP/2
0.40
vB
K + (R cos () )
K + R
Meio do navio
0.6
Ponto
20 Graus
Ponto
15 Graus
0.7
Ponto
10 Graus
Ponto
vB
5 Graus
0.8
0 Graus
0.9
( 2R )
B
O caso especial
= 90 deve ser
usado com
CE 0.45
CE 0.70
CE 0.50
DL = 15.1m
125000
= 0.796
.
1.025 236 . 43 . 15.1
236
43
+ (
(236
)
) = 44.8m
3
2
2
= 90 5 asin
CE 1.00
CE 1.00
B = 43.0m
LBP = 236m
CB =
cuidado
MD = 125,000t
CE =
( 2 . 4344.8 )= 56.3
FenderTeam AG 2014
BP-A4-2014-03-LR
>
19
Estrutura slida
KC
D
KC
D
0.5
CC =~ 0.8 ( 5)
> 0.5
CC =~ 0.9 ( 5)
quando > 5
vB
D
CC = 1.0
Kc
KC
D
0.5
CC =~ 0.9 ( 5)
> 0.5
CC =~ 1.0 ( 5)
quando > 5
vB
D
CC = 1.0
Kc
vB
D
Kc
O mtodo PIANC para o fator de Massa Adicionada (CM) leva em considerao o espao abaixo da quilha de forma
que nesse caso CC=1. Se os mtodos Vasco Costa ou Shigeru Ueda forem usados para Massa Adicionada, ento CC
pode ser considerado de acordo as linhas gerais acima.
20
>
f 0.15m
CS 0.9
f 0.15m
CS 1.0
Rf
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vB
VELOCIDADES DE ATRACAO
VELOCIDADES DE ATRACAO
As velocidades de atracao so as variveis mais importantes no clculo de energia. A velocidade medida
perpendicularmente linha de atracao (vB) e dependem de vrios fatores que o projetista deve considerar:
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
d
c
b
a
0.1
0.0
10
10
10
10
Deslocamento, MD (tonelada)
Deslocamento
MD (tonelada)
1,000
3,000
5,000
10,000
15,000
20,000
30,000
40,000
50,000
75,000
100,000
150,000
200,000
250,000
300,000
400,000
500,000
d*
e**
0.179
0.136
0.117
0.094
0.082
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
0.343
0.269
0.236
0.192
0.169
0.153
0.133
0.119
0.110
0.094
0.083
*
*
*
*
*
*
0.517
0.404
0.352
0.287
0.252
0.228
0.198
0.178
0.164
0.141
0.126
0.107
0.095
0.086
0.080
*
*
0.669
0.524
0.459
0.377
0.332
0.303
0.264
0.239
0.221
0.190
0.171
0.146
0.131
0.120
0.111
0.099
0.090
0.865
0.649
0.558
0.448
0.391
0.355
0.308
0.279
0.258
0.223
0.201
0.174
0.158
0.146
0.137
0.124
0.115
As velocidades de atracao so para navios comerciais convencionais. Para tipos de navios no convencionais
incluindo os monocascos e catamars de alta velocidade, chatas, rebocadores e embarcaes similares consulte a
FenderTeam. Os projetistas de navios da marinha devem consultar as regras do US Department of Defense,
4-152-01 (figuras 5.3 e 5.4).
FenderTeam AG 2014
BP-A4-2014-03-LR
>
21
ENERGIA DE ATRACAO
A energia de atracao do navio considerada em dois estgios:
considerar:
manobras de atracao
ENERGIA NORMAL
A energia cintica de atracao (EN) do navio determinada como:
EN = 0.5 . MD . VB . CM . CE . CC . CS
FATOR DE SEGURANA ()
O fator de segurana leva em considerao os eventos e circunstncias que podem fazer com que a energia normal
exceda os padres PIANC que os "projetistas julgam ser de primordial importncia ao determinar o fator apropriado".
Deve-se tomar cuidado para prevenir fatores de segurana excessivos que faro com que a defensa seja grande demais ou muito dura para navios menores, particularmente quando h uma grande variedade de tamanhos de navio
que usam o bero. Alguns fatores de segurana so sugeridos pela PIANC (adotados tambm por EAU-2004, e outros
cdigos e regras gerais):
CLASSE DE NAVIO
Navios Tanques
Graneleiros
Transportadores de gases naturais
Navios contentores
Carga geral, cargueiros
MENORES
MAIORES
COMENTRIOS E INTERPRETAES
1.25
1.75
A: Suezmax e acima
B: Handymax e menores
1.25A
1.75B
A: Capesize e acima
B: Handymax e menores
1.50~2.00
1.50A
1.75
2.00B
2.00
Fatores de segurana mais altos podem ser necessrios na maioria dos beros expostos.
2.00
Nenhum padro PIANC rea com muito vento pode dificultar a atracao.
Navios cruzeiros
2.00
Nenhum padro PIANC rea com muito vento pode dificultar a atracao.
Ferries rpidos
2.00
2.00
Rebocadores, utilitrios
ENERGIA ANORMAL
A energia cintica anormal de atracao (EN) do navio determinada como:
EA = EN .
A capacidade de energia da defensa (ERPD) deve sempre ser maior
que a energia anormal (EA). A seleo da defensa deve considerar
tambm a temperatura de fabricao, o ngulo de compresso,
temperatura operacional e velocidades de compresso. Consulte
a pgina 26.
22
>
FenderTeam AG 2014
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ERPD
EA
CONTEDO
CONTEDO (SEO 2 de 2)
SEO 1 : CLCULO DE ENERGIA DE ATRACAO
03
23
Seleo da defensa
24
26
Eficincia da defensa
27
Aplicaes da defensa
28
Espaamento da defensa
29
30
Momentos de angulao
31
Construo do painel
32
33
Distribuio de presses
34
35
Projeto da corrente
36
37
Rodas e cilndricas
38
40
Compresso angular
41
42
44
45
46
Defensas hidropneumticas
47
48
49
Aperfeioamento de teste
50
51
Questionrio do projeto
52
Fatores de converso
54
Garantia ps-venda
55
FenderTeam AG 2014
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>
23
SELEO DA DEFENSA
Antes de escolher as defensas, o projetista deve rever todas as exigncias e outras informaes disponveis incluindo
cdigos de referncia do projeto e diretrizes. A lista abaixo serve como uma lista de verificao muito til para identificar quais so as informaes conhecidas das especificaes e quais esto perdendo entradas e requerem pressupostos
ou pesquisas futuros. Alguns dados do projeto so derivados de clculos de forma que importante destacar se estes
clculos foram baseados em informaes conhecidas e/ou presumidas.
Modo de atracao
Frequncia de atracao
Velocidade de aproximao
ngulos de atracao
Pontos de impacto
Construo do bero
Nvel de conteno e nveis de assoalho
Largura disponvel para footprint da defensa
Nvel do leito marinho
Variao das mars do projeto
Estrutura nova ou existente
Construo ou juntas de expanso
Variaes de temperatura
Fluxos de gelo
Corroso local
24
>
FenderTeam AG 2014
BP-A4-2014-03-LR
SELEO DA DEFENSA
SELEO DA DEFENSA
Outros critrios de projetos para as defensas podem ser especificados ou presumidos de acordo com as melhores prticas, tipo do bero e condies locais utilizando a experincia do projetista. Existem muitos aspectos a considerar no
projeto da defensa e a seleo correta aumentar o desempenho, aperfeioar as operaes e reduzir a manuteno.
s vezes, o menor detalhe como utilizar plataformas com a face de frico-baixa mais grossa ou adicionar uma compensao a corroso para as correntes podem estender a vida til por um custo muito baixo.
Presses no casco
Altura e largura do painel
Pontas chanfradas ou angulares
Momentos de angulao
Projeto do painel caixa aberta ou fechada
Graduao do ao (produo, baixa temperatura etc.)
Compensaes corroso
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BP-A4-2014-03-LR
>
25
CAPACIDADE DE ENERGIA
Em todos os casos as defensas devem ter uma capacidade de absoro de energia maior ou igual ao clculo de energia
anormal de atracao do navio (ou as especificaes de Energia Exigida definida pela PIANC). Devida considerao
deve ser feita para as tolerncias do fabricante da defensa (fTOL) e os efeitos da temperatura, velocidade de compresso ou taxa e ngulos de compresso (horizontal e vertical).
Tipos diferentes de defensas e materiais respondem em diferentes maneiras a estes efeitos, de forma que voc deve
consultar o catlogo de produtos FenderTeam ou pedir por informaes especficas para o tipo e material que est
sendo utilizado. As informaes mostradas so para defensas SPC.
1.05
1.00
0.95
0.90
0.85
0.80
0.75
10
12
14
16
18
20
1.6
1.5
1.4
1.3
23C
1.2
1.1
1.0
0.9
-30
-20
-10
10
20
30
40
50
60
Temperature, T (C)
10
>
26
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EFICINCIA DA DEFENSA
EFICINCIA DA DEFENSA
Cada tipo de defensa possui caractersticas diferentes. Qualquer comparativo comear com a reviso da taxa de energia em baixa tolerncia (ELET) e a reao em tolerncia final alta (RHET). A eficincia da defensa (Eff) que a fora
dentro da estrutura por unidade de energia absorvida.
Doble cnica
2 p/sistema
SPC800 G2.0
Cnica Sencilla
1 p/sistema
SPC1000 G2.1
Cilndrica
1 p/sistema
1400x700x2300L
Neumtico
1 p/sistema
2000x3500(0.8)
Espuma
1 p/sistema
OG 2000x4000 STD
Este comparativo considera apenas a energia, reao e tolerncias do fabricante. Um comparativo mais detalhado deve
considerar os ngulos de compresso, temperatura e velocidade de impacto. Haver tambm outros fatores, incluindo
a adequao para grandes ou pequenas mars, altura da defensa e deflexo, impactos de nvel baixo, presso do casco,
verdugos, facilidade de instalao, manuteno, durabilidade e preo.
ANLISE DE RISCO
Cada pressuposto feito no projeto leva em considerao um risco. A probabilidade e a frequncia de eventos particulares ocorrerem durante a vida til das defensas ou da estrutura podem ser estimadas. Pode ser comercialmente invivel
proteger contra todos os pequenos riscos, mas se houver uma alta probabilidade de alguns eventos ocorrerem, e estes
tm consequncias importantes, a anlise de risco ir ajudar os projetistas na escolha da melhor defensa.
P = 1- (1-
) . 100%
P = A probabilidade de um evento ser igualado (ou excedido) pelo menos uma vez em um dado perodo de tempo
Y = O perodo de retorno de um evento
N = Vida til
EXEMPLO 1
O maior navio atraca 12 vezes por ano.
Ele atinge a defensa em sua maior velocidade uma vez
a cada 100 atracaes. Ele atraca com seu maior ngulo uma vez a cada 40 atracaes A vida til do projeto
da defensa (N) presumida, neste caso, em 25 anos.
A probabilidade deste evento em qualquer nvel de
mar :
Y = 1/ (12 .
100
1
25
40
EXEMPLO 2
O maior navio atraca 12 vezes por ano.
Ele atinge a defensa em sua maior velocidade
uma vez a cada 100 atracaes. Ele atraca com
seu maior ngulo uma vez a cada 40 atracaes
A vida til do projeto da defensa (N)
presumida, neste caso, ter 25 anos.
A probabilidade de este evento ocorrer em LAT
(a cada 18.5 anos) :
Y = 1/ (12 .
) = 333 anos
100
1
) . 100% = 7.2%
P = (1- (1-6167 )
25
40
18.5
) = 6167 anos
) . 100% = 0.4%
FenderTeam AG 2014
BP-A4-2014-03-LR
>
27
SPC
CSS
FE
PM
PVT
V-SX
V-SXP
V-SH
CYL
RF
WF
PNEU
HYD-PN
ESPUMA
ROSCA
EXT
CSS
FE
PM
PVT
V-SX
V-SXP
V-SH
CYL
RF
WF
PNEU
HYD-PN
ESPUMA
ROSCA
EXT
TIPOS DE NAVIOS
SPC
APLICAES DA DEFENSA
Defensas bem selecionadas sero uma vantagem para uma atracao, fornecendo operaes livre de problemas
e dificuldades.
Navios-tanques
Graneleiros
Transportadores de gs
Navios contentores
Carga Geral
Chatas
Ro-Ro Ferries
Transportadores de
automveis
Navios cruzeiros
Ferries rpidos
Navios de superfcie
da marinha
Submarinos
APLICAES
Cais linear/doc
Dolfins
Monoestacas
Navios de bordo
livre baixo
Navios com amarras
Torres da proa grandes
Zonas de grandes mars
Zonas de pequenas mars
Zonas com gelo
Estruturas Lead-in
Beros Lay-by
Defensas para
Rampas Ro-Ro
Entradas de dique
Paredes de dique
Estaleiros
Ship-to-ship
Defensas navio carregado
Atracaes temporrias
Geralmente adequados
ao tipo de defensa
28
>
FenderTeam AG 2014
BP-A4-2014-03-LR
ESPAAMENTO DA DEFENSA
ESPAAMENTO DA DEFENSA
Os padres de projetos como BS6349 dizem que a defensa pode ser um sistema simples ou diversos sistemas suficiente prximos para que todos sejam mobilizados durante o impacto de atracao. A curva da proa do navio, ngulo de
curvatura da proa e ngulo de atracao determinaro a seleo da defensa e a distncia entre elas.
CURVA DA PROA
Presume-se frequentemente que os navios tm uma curva constante a partir da proa ao corpo lateral paralelo (PSB).
Navios aerodinmicos que so projetados para alta velocidade (ex. contentor, navios cruzeiros e alguns navios Ro-Ro)
tero uma curvatura da proa que se estender alm da parte de trs do casco. Um navio projetado para carregar carga
mxima (ex. graneleiros ou petroleiros) ter uma curvatura de proa menor.
LOA/2
LOA/2 - x
CB < 0.6
0.3
LOA
RB
LOA
x
CB 0.8
0.25
0.2
LOA
RB =
BALANO LONGITUDINAL DA DEFENSA
Os grandes espaos entre as defensas podem fazer com que os navios,
especialmente os menores, entrem em contato com a estrutura. Em todas as ocasies, deve haver uma folga entre o navio e a estrutura, geralmente de 5 a 15% da projeo da defensa no comprimida (incluindo
qualquer painel de defensa, carretis espaadores, etc.).
S/2 S/2
S 2 RB - (RB - h + C)
S = espaamento entre as defensas
RB = Curva da proa
H = Altura da defensa no comprimida
h = Altura da defensa comprimida
C = Folga ao cais
= ngulo de atracao
= ngulo tangencial com a defensa
O ngulo de contato com a defensa :
RB
= asin
2 . RB
S 0.15 LS
LS = Comprimento total do navio mais curto
FenderTeam AG 2014
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> 29
F1
F1
h1
F1
F2
h2 (=C)
F1
TORRE DA PROA
O ngulo da proa do navio no ponto de contato pode reduzir a
folga efetiva entre o casco e a estrutura:
C = C - a . sin ( )
C = folga na torre da proa
C = folga devido curva da proa e a deflexo da defensa
a = altura da defensa ao convs do navio
(ou do topo da estrutura, qual seja o mais baixo)
= painel da defensa de ngulo de curvatura da proa,
carretis espaadores etc).
C
C'
Convs do navio
M (R) =
30
>
FenderTeam AG 2014
BP-A4-2014-03-LR
W.b
2.L
MOMENTOS DE ANGULAO
MOMENTOS DE ANGULAO
Os painis so projetados para distribuir as foras dentro do casco do navio. Geralmente, os navios fazem contato
com o painel da defensa em um ou mais pontos ou como contato de casco plano. Isto cria momentos de angulao e foras de cisalhamento na estrutura do painel. Os momentos de angulao e as foras de cisalhamento so
estimados utilizando mtodos estticos simples. necessria uma anlise mais detalhada para estudar os efeitos
complicados de casos de cargas assimtricas. preciso cuidado especial onde h concentrao de tenses tais como
nos suportes de corrente e conexes aparafusadas. A FenderTeam est preparada para dar assistncia em anlises
estruturais avanadas para os cdigos de projetos europeus e outros.
CASOS DE PROJETOS
Alguns casos de projetos comuns so apresentados abaixo:
V(x)
M(x)
RF
a
RF
L = 2a
F= 2RF
V ( x = a) = RF
M ( x = a) = F . L /4
V(x)
RF
M(x)
RF
F
L = 2a + b
F = RF
V ( x = a) = F
M ( x = a) = F . a
V(x)
RF
q
RF
M(x)
b
a
L = 2a + b
q = 2RF /L
V ( x = a) = q . a
M ( x = a) = q . a/2
M ( x = L/2) = M ( x = a) q . b/8
FenderTeam AG 2014
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>
31
CONSTRUO DO PAINEL
A maioria dos painis de defensa moderna usa uma construo tipo caixa fechada. Este mtodo de projeto tem uma
grande fora em relao ao peso nominal e cria um exterior simples que mais fcil de pintar e manter. O interior do
painel testado sob presso para confirmar se est totalmente vedado em relao ao ambiente e entrada de gua.
Um painel de defensa de seo cruzada tpico inclui diversas travessas verticais, geralmente canais ou sees T fabricados em placas de ao. A espessura da placa externa, tamanho e tipo de travessas dependero de muitos fatores. Os
engenheiros da FenderTeam aconselharo o melhor projeto para cada caso.
Chanfradura
lateral
Suportes
soldados
Placa frontal
Travessas internas
Eixo neutro
Placa traseira
Existem muitas demandas no painel de defensa que causam angulao, cisalhamento, toro, choque e
fadiga.
O ambiente marinho requer bom revestimento de pintura que previne
que o ao seja corrodo e mantm a
fora do painel.
Baixas temperaturas requerem graus
especiais de ao que no se tornam
frgeis.
As plataformas da face devem ser
firmemente presas ao painel, mas ainda assim permitir uma substituio
fcil durante a vida til da defensa.
32
>
FenderTeam AG 2014
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CPSULAS DE PROJETOS
PAINIS DE DEFENSA
ESPESSURA DO AO
A PIANC 2002 recomenda espessura de ao mnima na construo do painel. Frequentemente, as sees sero
mais espessas que o mnimo exigido em sistemas de uso extremo e pesado.
B
A
12mm (1/2)
Um lado exposto
9mm (3/8)
8mm (5/16)
GRAU DO AO
Os painis de defensa so feitos em ao estrutural que podem ser soldados. O grau utilizado depende das
condies locais e disponibilidade. Algumas graduaes de ao tpicas so mostradas abaixo:
Produo
Tenso
Temp
N/mm
N/mm
S235JR
235
360
N/A
S275JR
275
420
S355J2
355
S355J0
355
EN10025
Produo
Tenso
Temp
N/mm
N/mm
A36
250
400
N/A
A572-42
290
414
510
-20
A572-50
345
448
510
ASTM
200300kg/m
300400kg/m
Acima de 400kg/m
W
PRESSES DO CASCO
Muitos navios podem resistir uma presso limitada em seus cascos, de forma que importante determinar a presso de contato provvel de acordo
com o bordo livre do navio e das mars para certificar-se de que os limites permitidos no esto
sendo excedidos.
Na ausncia de mais informaes especficas,
as diretrizes PIANC abaixo so comumente
utilizadas.
Classe
Petroleiros
Graneleiros
Container
Carga Geral
Ro-Ro e Ferries
Tamanho
Handysize
Handymax
Panamax ou maior
Todos os tamanhos
Alimentador
Panamax
Post-Panamax
ULVC
20,000dwt
>20,000 dwt
Presso
kN/m (kPa)
300
300
350
200
400
300
250
200
400700
400
HP =
RF
RF
=
W.H
A
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>
33
DISTRIBUIO DA PRESSO
A presso do casco distribuda mesmo que a reao da defensa dentro do painel seja simtrica. Quando a reao da
defensa for descentralizada a presso de pico no casco maior, mesmo embora a presso mdia do casco permanea
a mesma. Os exemplos abaixo mostram casos tpicos de projetos. comum utilizar combinaes de defensas onde a
presso mxima do casco no exceda o dobro da presso mdia do casco.
HP
HPMAX
HPMAX
1/2 H
1/3 H
1/2 H
HP =
1/6 H
1/3 H
2/3 H
HP
RF
HPMAX =
2RF
A
5/6 H
HP
= 2HP
HPMAX =
4RF
A
= 4HP
vL
vB
PLACAS DE BAIXA FRICO
As placas de polietileno de Ultra Alto
Peso Molecular (UHMW-PE) so revestimentos substituveis montados
nos os painis de defensa. A boa resistncia ao desgaste com superfcie
de baixa frico ajudam a prevenir
danos ao casco do navio e pintura.
Elas tambm reduzem as foras de
cisalhamento nas correntes da defensa.
Grandes folhas de UHMW-PE so
moldados de snter de grnulos de
polmero. Estes podem assim ser
plainados (trefilados), corte lateral,
perfurado e chanfrado para criar
placas individuais. Estas so anexadas ao painel com batentes, parafusos e fixadores de perfil baixo.
O UHMW-PE est disponvel em
graus virgem e regenerado, diversas
cores e espessuras param se adequar
s aplicaes padro, servio pesado
ou extremo.
34
>
RF
RF
Materiais
Material A
UHMW-PE
UHMW-PE
HD-PE
Borracha
Madeira
Material B
"Ao (wet)
Ao (dry)
Ao
Ao
Ao
Coeficiente de frico ()
Mnimo
0.10.15
0.150.2
0.20.25
0.50.8
0.30.5
Projeto*
0.2
0.2
0.3
0.8
0.6
FenderTeam AG 2014
BP-A4-2014-03-LR
A seleo da placa e dos mtodos de fixao devem considerar fatores como impacto, desgaste ou
abraso causados pelo verdugo, agitao das ondas e
frequncia de uso. Se o acesso for difcil, a permisso
para uso extra pode ser til para reduzir os custos de
manuteno e de tempo de vida til.
T
E
STD
510
300400
5070
HD
510
250350
5070
EHD
510
250350
6080
FIXAO DE PLACAS
As faces das placas UHMW-PE so afixadas de vrias maneiras de acordo com o tipo de painel. Batentes ou porcas cegas com parafusos so frequentemente usados em painis tipo caixa fechados. Porcas padro so usadas em painis
ou estruturas abertas. Baixo perfil de fixao pode fornecer uma permisso de uso maior. Arruelas grandes so exigidas para espalhar a carga e evitar que se desprenda (tamanhos tpicos M16 x 42 de dim.) A espessura do PE abaixo da
cabea da arruela geralmente de 25 a 35% da espessura da placa.
Fixao de batente
PLACAS COLORIDAS
As placas UHMW-PE podem ser feitas em diversas
cores (sob pedido especial)
para adequar-se aos navios
cruzeiros ou da marinha,
para dar mais visibilidade
ou maior diferenciao
entre os beros. As cores
comuns so preto, branco,
cinza, amarelo, azul e verde.
FenderTeam AG 2014
BP-A4-2014-03-LR
>
35
PROJETO DE CORRENTE
As correntes so usadas para controlar a geometria da defensa durante o impacto e para evitar movimentos excessivos
do painel. Elas podem dar assistncia no suporte do peso de painis grandes, evitar inclinao ou bambeamento, e
tambm para aumentar as deflexes da borracha e a absoro da energia em casos de impactos de golpe baixo.
> Correntes cortadas so usadas para
limitar o movimento horizontal.
> As correntes de peso limitaro o
Correntes
movimento vertical e reduziro a
de corte
inclinao ou bambeamento.
> As correntes tensoras trabalham
em conjunto com as correntes de
peso para limitar a inclinao,
pode tambm melhorar o desempenho
durante os impactos de golpe baixo.
Tensionador
> Os suportes de corrente podem ser
ancorados, aparafusados, soldados ou
fundidos na estrutura.
> Os tensionadores limitam o afrouxamento das
correntes devido s tolerncias ou desgaste.
Corrente
tensora
Suporte
de corrente
Corrente de peso
A extenso (L) e ngulo esttico (0) so os fatores mais importantes que determinam a carga e o tamanho das corretes.
T =
RF =
=
G =
L =
=
n =
0 =
1 =
x =
1 = sin- ( L . sin 0 )
G
x
]
RF
x = L . (cos 1 cos 0 )
T=
F
RF
G+.R
n . cos 1
G
OBSERVAES SOBRE O PROJETO G
(1) Cargas maiores na corrente, frequentemente ocorrem quando a unidade da defensa alcana uma reao de pico
prximo metade da deflexo nominal.
(2) Para as correntes de corte, G = 0.
(3) A FenderTeam recomenda um fator de segurana () de 2 para a maioria das aplicaes, mas um fator maior pode
ser usado sob pedido.
(4) Um elemento ou elo fraco barato e fcil de substituir pode ser includo no conjunto de corrente para evitar os
danos de sobrecarga ao painel de defensa ou estrutura.
36
>
FenderTeam AG 2014
BP-A4-2014-03-LR
PROJETO DE CORRENTE
25%
20%
INCLINAO DA CORRENTE
s vezes as correntes vm com especificao
zero de afrouxamento ou inclinao, mas isto
no reflete a realidade e desnecessrio. At
mesmo um afrouxamento muito pequeno (S-a)
por volta de 2% da extenso da corrente(S) far
com que a corrente incline-se no centro (h)
em quase 9% da extenso da corrente.
15%
10%
5%
0%
0%
2%
4%
6%
8%
10%
12%
14%
16%
PROJETO DE SUPORTE
Os suportes da corrente podem ser projetados para adequar-se s estruturas novas ou existentes, de ao ou concreto.
O suporte deve ser consideravelmente mais forte do que o componente mais fraco do conjunto de corrente. Seus projetos devem permitir que a corrente gire livremente sobre seu arco e no deve interferir em outros suportes, o painel
de defensa ou o corpo da defensa de borracha durante a compresso. A ala principal deve ser suficientemente espessa
ou incluir placas espaadoras para suportar adequadamente o tamanho e tipo corretos de elo.
O tamanho da solda que segura a ala do suporte placa base fator crtico e deve-se consultar os engenheiros da
FenderTeam para obter detalhes do projeto. Assim como, o grau e posies de ncoras ou parafusos de fixao devem
ser avaliados na fase dos detalhes do projeto.
NICO
DUPLO
DUAS POSIES
OLHAL DUPLO
FUNDIDO DUPLO
FUNDIDO NCORA EM U
Consulte a FenderTeam para obter informaes sobre tipos e tamanhos de suporte, material e acabamento de suportes de
corrente adequados.
FenderTeam AG 2014
BP-A4-2014-03-LR
>
37
RODAS E CILNDRICA
As defensas de roda tm um eixo deslizante e rodetes
para aumentar a deflexo e a energia, de forma que
so adequadas para entradas de diques e cantos vulnerveis do bero.
As defensas cilndricas tem um ngulo fixo que permite rotao de resistncia quase zero, adequado para
guiar navios dentro de diques e docas secas.
DEFENSA DE RODA
DEFENSAS CILNDRICAS
Rotao
Rotao
Durante a aproximao do dique ou doca seca o navio est paralelamente perto do muro do dique, mas pode estar
mais perto de um dos lados. O contato da proa com a defensa de roda desvia o navio. Assim, como o navio continua a
entrar, as defensas cilndricas agem como guias para proteger o casco e o muro do dique.
Defensa de roda
Defensas cilndricas
Alguns beros convencionais tem cantos expostos que precisam da proteo de uma defensa de roda. Embora o navio
possa estar a um grande ngulo das defensas principais, a linha efetiva de atracao sobre a defensa de roda permanece em 0. Em muitos casos o impacto a meia nau deve ser considerado.
VB
38
>
racao
t
a
e
d
ha
Lin
FenderTeam AG 2014
BP-A4-2014-03-LR
efetiva
RODAS E CILNDRICAS
CASO ESPECIAL DE IMPACTO
Se o navio estiver se movendo dentro do dique ou doca
seca, o impacto com a defensa de roda pode ocorrer na
seo da proa. A linha de atracao efetiva a tangente proa.
VB = V . seno
= ngulo de desvio do navio (curso verdadeiro)
VB
V 1m/s
10
5
cao efetiva
Linha de atra
navio
Direo do navio
Direo do navio
Dire
Di
re
o do
do
na
vi
Para melhor desempenho, as defensas de roda devem estar orientadas de acordo com o ngulo esperado do navio.
030 da linha de
atracao principal
Igualmente balanceado
de cada bero
As defensas de roda so utilizadas onde h pequenas variaes no nvel da gua. Defensas de roda mltiplas
ou ""empilhadas"" so utilizadas em grandes mars ou grandes mudanas de nvel de gua.
RODA SIMPLES
RODA DUPLA
FenderTeam AG 2014
BP-A4-2014-03-LR
RODA TRIPLA
> 39
GRAU DA ESPUMA
LR
1.30
1.07
1.00
0.97
0.95
0.94
0.93
Padro
STD
1.31
1.07
1.00
0.97
0.95
0.94
Alta capacidade
HC
1.40
1.09
1.00
0.96
0.94
Capacidade extra-alta
EHC
1.45
1.10
1.00
0.95
SHC
1.54
1.11
1.00
0.95
FATOR TEMPERATURA
Temperaturas elevadas reduzem a
firmeza da espuma. Temperaturas
baixas tornam a espuma mais dura.
Recomenda-se utilizar os graus STD
ou LR de espuma para cada tipo de
clima muito quente ou muito frio
porque elas so menos afetadas
pelas variaes de temperatura.
A temperatura do ncleo da defensa mudar mais vigorosamente do
que a da superfcie porque a espuma um isolante. Isto reduzir os
efeitos de temperatura externa em
defensas de espuma maiores.
10
100
0.92
0.92
0.91
0.88
0.93
0.92
0.92
0.91
0.88
0.92
0.91
0.90
0.89
0.89
0.85
0.93
0.91
0.90
0.89
0.88
0.88
0.83
0.92
0.90
0.88
0.87
0.87
0.86
0.81
1.4
SHC
1.3
EHC
HC
1.2
Fator Temperatura, CTEMP
Reao baixa
STD
1.1
LR
1.0
0.9
0.8
0.7
0.6
-30
-20
-10
10
Temperatura, T (C)
40
>
FenderTeam AG 2014
BP-A4-2014-03-LR
20
30
40
50
COMPRESSO VERTICAL
COMPRESSO VERTICAL
Um ngulo de compresso vertical pode ocorrer devido
dilatao da proa ou ondulao do navio.
100
90
80
70
15
60
35
50
40
30
51%
20
47%
10
0
0
10
20
30
40
50
60
40
50
60
Deflexo (%)
COMPRESSO LONGITUDINAL
Uma compresso longitudinal pode ocorrer devido a
atracao angular ou curvatura da proa.
90
85%
80
100
72%
70
60
50
40
30
15
20
10
0
0
10
20
30
Deflexo (%)
EXEMPLO DE CLCULO
Utilizando um OceanGuard 1500x3000(HC) aps 10 ciclos de compresso com temperaturas operacionais variando entre +10C e
+30C, com um ngulo vertical mximo de 15 e um ngulo longitudinal de 5.
Energia nominal em 23C e ngulo de compresso 0, 3 desempenho do ciclo:
302kNm
751kN
0.89
1.16
0.91
1.00
0.62
0.70
Energia mnima, EMIN = 302 x 0.85 x 0.89 x 0.91 x 1.0 x 0.62 x 0.70 =
90kNm
Reao mxima, RMAX = 751 x 1.15 x 0.89 x 1.16 x 1.0 x 1.0 x 0.70 =
624kN
*Observe que o desvio restrito sob compresso vertical. Isso se aplica somente energia pois a reao mxima ocorre em ngulo de
compresso de 0. Cargas estruturais tambm devem ser consideradas durante os ciclos de compresso anteriores quando as reaes
forem mais altas.
FenderTeam AG 2014
BP-A4-2014-03-LR
>
41
L
D
GUA DO CALADO
O calado OceanGuard varia de acordo com a densidade
da espuma usada, a espessura do forro, o tamanho e
comprimento das correntes e tudo que possa reduzir
ou aumentar o peso da defensa. A tabela fornece valores tpicos para LR, STD e HC graus. Pergunte FenderTeam sobre outros casos de projetos.
L
LFL
HFP
REA DE CONTATO??
Footprint Area (AFP)
LFP
DIMETRO x
COMPRIMENTO
m
700 x 1500
42
>
FORRO
PLANO
REA DE CONTATO
PESO
EMPUXO
mm
0.87
kg
109
kN
42
m
210
m
250
m
290
42
250
310
370
REA
STD
mm
880
mm
660
mm
1460
700
940
1460
1.19
147
SWL
LR
CALADO DE GUA
STD
HC
1000 x 1500
19
mm
19
1000 x 2000
19
1190
940
1950
1.66
200
42
200
270
330
1200 x 2000
19
980
1130
1940
1.93
299
76
310
380
450
1350 x 2500
25
1400
1270
2440
2.77
426
76
270
360
440
1500 x 3000
25
1830
1410
2950
3.77
653
107
280
380
470
1700 x 3000
25
1710
1600
2930
4.18
748
107
310
420
520
2000 x 3500
25
2070
1880
3430
5.78
1161
151
330
470
590
2000 x 4000
29
2560
1880
3920
6.70
1397
151
320
460
580
2000 x 4500
29
3050
1880
4430
7.66
1571
222
300
440
560
2500 x 4000
32
2230
2360
3910
8.14
1925
311
400
580
730
2500 x 5500
38
3660
2360
5400
11.64
3095
311
390
570
720
3000 x 4900
38
2770
2830
4790
12.00
3295
311
460
670
850
3000 x 6000
38
3900
2830
5900
15.15
4370
489
430
640
830
3300 x 4500
38
2230
3110
4390
11.82
3531
489
560
790
990
3300 x 6500
41
4240
3110
6380
18.02
5485
489
440
680
890
FenderTeam AG 2014
BP-A4-2014-03-LR
REDUO DE ABRASO
A abraso do forro pode ocorrer se a defensa OceanGuard for montada diretamente contra uma doca de concreto
ou outra superfcie spera. A taxa de desgaste pode ser maior se houver ondas ou correntes que fazem com que a
defensa esteja em movimento contnuo. O desgaste pode ser reduzido ou eliminado conectando-se uma srie de tiras
de UHMW-PE na rea de reao. Outros materiais como a madeira podem tambm ser usados mas iro necessitar de
manuteno extra.
FenderTeam AG 2014
BP-A4-2014-03-LR
>
43
DD
DP
RF
BORDO LIVRE
O bordo livre (em milmetros) pode ser estimado em tamanhos de defensas rosca comum (veja o catlogo de
produtos, pg.59) e grau de espuma STD:
H = 0.75 . DD
F = 0.963 . H 720
H = 1.00 . DD
F = 0.946 . H 810
H = 1.25 . DD
F = 0.938 . H 910
H = 1.50 . DD
F = 0.929 . H 990
DEFLEXES DO PILAR
Conforme a parede da defensa rosca comprimida, a fora
de reao (RF) defletir o pilar. Presumindo-se uma extremidade embutida na fixao da deflexo do pilar, o enrijecimento e a energia podem ser estimados:
Momento do pilar:
MP = RF . L
2 momento da rea:
Mdulo de Young:
E = 200 x 10 N/mm
Deflexes do pilar:
p =
Tenso do pilar:
RF . L
3 . E . Ixx
MR
Zxx
Fixao
Energia do pilar:
MP
44
>
Ep = 0.5 . RF . p
FenderTeam AG 2014
BP-A4-2014-03-LR
E = EF . EP
FenderTeam AG 2014
BP-A4-2014-03-LR
>
45
= 60%
C B
TAMANHO (D X L)
1000 x 1500L
1200 x 2000L
1500 x 2500L
2000 x 3500L
2500 x 4000L
3300 x 6500L
4500 x 9000L
A
975
1200
1525
2050
2490
3380
4710
B
950
1140
1420
1900
2380
3140
4270
C
1350
1620
2050
2700
3380
4460
6180
D
200
220
250
300
450
500
800
E
375
430
525
650
890
1080
1470
F
1900
2480
3130
4300
5000
7820
10900
CORRENTE (mm)
16
18
22
28
32
44
50
As dimenses dadas so para defensas livres da corrente e pneus, presso inicial 50kPa. Em todos os outros casos consulte a FenderTeam.
ATRACAO SHIP-TO-SHIP
A atracao ship-to-ship (lightering) exige planejamento especial em cada situao. Deve se dar ateno energia de
impacto e ngulos de aproximao bem como aos movimentos relativos dos navios, especialmente quaisquer ondulaes que podem fazer com que os cascos se aproximem. O tamanho da defensa deve ser selecionado para manter
uma distncia de segurana, mas no to grande de forma que as defensas possam rolar para dentro do convs das
embarcaes menores com bordo livre.
46
>
FenderTeam AG 2014
BP-A4-2014-03-LR
DEFENSAS HIDROPNEUMTICAS
DEFENSAS HIDROPNEUMTICAS
Existem diversos tipos de navios em que a maioria dos cascos est abaixo da linha d'gua, incluindo os submarinos e
plataformas de petrleo semi-submersas. Os submarinos em particular tm cascos muitos sensveis com ladrilhos de
borracha acsticos e requerem uma defensa ajustada e delicada.
As defensas hidropneumticas so parcialmente preenchidas com gua e usam um peso de lastro para permanecer
em vertical na gua. necessria uma estrutura traseira ou construo de doca plana para dar suporte defensa, bem
como linhas de amarraes para evitar que se desvie da sua posio.
0.3-0.4 L
Ar
gua
Peso do lastro
O desempenho da defensa hidropneumtica pode ser ajustado para se adequar s diferentes classes de navios. Isto
feito trocando-se a relao ar: gua bem como se ajustando a presso interna. O calado da defensa pode ser alterado
utilizando-se diferentes pesos de lastro para certificar-se de que o corpo da defensa faa contato com a parte maior da
boca do navio. Com submarinos tambm importante evitar o contato hidroplano.
FenderTeam AG 2014
BP-A4-2014-03-LR
>
47
AMBIENTE
O ambiente marinho hostil traz muitas exigncias para os sistemas de defensas. Deve ser dada alta prioridade confiabilidade, durabilidade e resistncia degradao de acordo com as condies locais.
TROPICAL/
SUBTROPICAL
TEMPERADO
RTICO/
SUBRTICO
Elevado
Moderado
Moderado
Elevado
Moderado
Baixo
Fadiga
A fadiga pode surgir em qualquer lugar e deve ser considerada nos projetos, mas em baixas temperaturas os efeitos
das cargas de fadiga podem ser mais srios se os materiais
selecionados se tornarem quebradios.
Varia
Varia
Elevado
Efeitos
trmicos
Elevado
Moderado
Elevado
Movimento e
Vibrao
A vibrao e os grandes movimentos do navio podem ocorrer em qualquer zona climtica, mas comumente em beros
expostos e terminais de guas profundas. Os projetos
devem considerar os efeitos de movimento e vibrao na
abraso da placa frontal, o afrouxamento dos fixadores e o
desgaste dos conjuntos de corrente.
Varia
Varia
Varia
EFEITOS
COMENTRIOS
Corrosividade
PREVENO DE CORROSO
Existem diversas maneiras eficazes de prevenir ou reduzir a corroso dos painis de defensa e dos acessrios.
GALVANIZAO
A galvanizao a aplicao de um revestimento de zinco
protetor ao ao que previne a ferrugem conforme a 'camada'
corroi em detrimento do ao. Os revestimentos mais espessos
tero maior durao (dentro dos limites prticos) mas quando
o reservatrio de zinco se esgota, o ao logo abaixo comear a
se corroer. O padro ISO1461 amplamente utilizado para especificar os revestimentos galvanizados.
A espessura galvanizada pode ser aumentada pelo jato abrasivo (jato de cido) e em alguns casos por um banho duplo. A
espessura do revestimento em parafusos deve ser controlada
para evitar o entupimento das roscas com o zinco isto feito
atravs da centrifugao do item imediatamente aps o revestimento (chamado de 'galvanizao centrfuga').
Pinos para corrente padro so galvanizados a
frio e no a quente ou centrifugados.
48
>
Componente
Nominal (Mdia)
FenderTeam AG 2014
BP-A4-2014-03-LR
CORROSO
ANODO SACRIFICADO
Os anodos sacrificados trabalham de maneira similar
galvanizao, mas fornecem uma reserva de zinco
maior de forma que podem proteger o ao e as correntes por mais tempo. importante que o anodo esteja
permanentemente imerso para evitar o surgimento de
uma camada oxidada na superfcie que impede o anodo de trabalhar.
Os anodos tpicos para defensas sero de aproximadamente 4 kg e devem ser substitudos a cada 2 ou 5 anos
para melhor proteo.
O peso do anodo escolhido de acordo com a rea a ser protegida e
o tempo de vida. Consulte a FenderTeam
REVESTIMENTOS DE PINTURA
O padro ISO12944 amplamente adotado como padro internacional para revestimentos de pintura utilizados em
painis de defensas. Este cdigo dividido dentro das zonas ambientais e classes de durabilidade. Para maior vida til
em gua marinhas, em locais de zonas splash e intermars, recomenda-se a classe C5M(H) com expectativa tpica de
tempo de servio de pelo menos 15 anos presumindo-se que sejam efetuadas a inspeo e a manuteno preventiva.
PINTURA
Superfcie
ISO 8501
Genrico
SA2.5
Jotun
SA2.5
Revestimento(s) base
Tipo Revestimentos Revestimentos(s)
Base
Epxi/
PUR
Zinco
abundante
2 x Jotacoat Epoxy
DFT
Revestimento(s) base
Base
Revestimentos(s)
DFT
40m
Epxi/
PUR
140m
1 x TDS Hardtop PU
3-4
AO INOXIDVEL
Em locais altamente corrosivos recomenda-se o uso de fixadores e parafusos em ao inoxidvel. Nem todos os graus de ao inoxidvel so adequados
para o uso marinho, mas os mais utilizados so:
Graus SS
316/316L
Ao inoxidvel austentico que adequado para a maioria das aplicaes de defensa. Tambm disponvel como
316S33 com maior contedo de molibdnio para maior
durabilidade.
Duplex
Super Duplex
Grau
Graus SS 304
Total
DFT
Tempo
de servio
280m
320m
>15y
45m
185m
>15y
Soldagem a frio
(Escoriao)
A soldagem a frio (tambm conhecida como escoriao ou
"galling") um fenmeno que pode
afetar os fixadores de ao inoxidvel. Conforme o parafuso apertado,
a frico nas roscas cria uma temperatura local alta que solda a rosca, tornando impossvel apertar ou
desfazer a fixao. Recomenda-se o
uso de componente anti-desgaste
aplicado s roscas antes da montagem.
A durabilidade do ao inoxidvel para uso martimo definida por seu Nmero Equivalente de Resistncia Corroso ou
PREN (Pitting Resistance Equivalent Number). Um PREN maior indica maior resistncia, mas geralmente a um custo alto.
Nome
Comum
Zeron 100
Duplex
316/316L
EN10088
ASTM
1.4501
S32760
1.4462
S31803
1.4401
316/316L
Tipo
Super Duplex
Duplex
Austentico
Cr (%)
Mo (%)
N (%)
24.026.0
24.026.0
21.023.0
21.023.0
16.518.5
16.018.0
3.04.0
3.04.0
2.53.5
2.53.5
2.00
2.00
0.200.30
0.300.30
0.100.22
0.080.20
0.11
0.10
FenderTeam AG 2014
BP-A4-2014-03-LR
PREN
Cr+3.3Mo+16N
37.144.0
37.144.0
30.938.1
30.537.8
24.926.9
24.226.2
> 49
TESTE DE DESEMPENHO
Os testes de defensa moldada1 e volta cilndrica2 so conduzidos na fbrica utilizando o tamanho total das defensas e
com a opo da presena de terceiros. Todos os testes esto de acordo com as diretrizes PIANC3 .
>
>
>
>
>
>
>
>
>
>
>
>
>
As defensas tem um nmero serial exclusivo que podem ser rastreados na fbrica para obter os registros de testes.
Os testes so feitos em compresso axial direta.
O mtodo de teste de compresso CV (velocidade constante) so feitos a uma taxa de 28 cm/min.
A s defensas so pr-comprimidas a uma deflexo nominal trs ou mais vezes, e ento se recuperar por pelo uma
hora antes do prximo teste de desempenho.
Os resultados no so registrados nos testes de pr-compresso ou ciclos run-in.
O desempenho ideal da defensa medido somente a um nico ciclo de compresso.
A temperatura da defensa estabilizada e testada a 23C 5C4.
A fora de reao5 registrada em intervalos de deflexo entre 1% e 5% da altura da defensa original e com uma
preciso de 1% ou melhor.
A absoro de energia5 determinada conforme a reao e deflexo integral, calculados usando a regra de Simpson.
As defensas passam no teste se suas absores de energia mnima6 forem atingidas sem exceder a fora de reao
mxima permitida6.
A amostragem de 10% das defensas testadas em sua unidade completa7 (ou par de defensas FE1).
Se qualquer amostra no satisfizer as especificaes, a amostragem pode ser aumentada na consulta com o cliente.
Somente unidades que satisfazem as especificaes so despachadas, todas as unidades que no atendem aos
requisitos so rejeitadas.
1. Defensas moldadas incluem as defensas SPC, CSS, FE, SX, SX-P e SH. As defensas SPC, CSS, SX, SX-P e SH so testadas separadamente,
as defensas FE so testadas em pares.
2. Defensas cilndricas de rebocador e outros tipos de defensas de rebocador so excludas.
3. PIANC Associao Permanente Internacional de Congressos da Navegao - Relatrio do Comit Internacional para Melhoria dos
Projetos de Sistemas de Defensas (Diretrizes do projeto de sistemas de defensa: 2002, Apndice A).
4. Onde a temperatura ambiente estiver fora desta faixa, as defensas so normalizadas a esta faixa de temperatura em uma sala de
condicionamento por um perodo apropriado (dependendo do tamanho da defensa) ou os valores de desempenho podem ser cor
rigidos de acordo com as tabelas de fatores de correo de temperatura.
5. A fora de reao (e a absoro de energia calculada correspondente) deve ser um valor exatamente registrado e no corrigido ou
ajustado para correo de velocidade a menos que exigido pelas especificaes do projeto.
6. O valor permitido para a reao um valor catalogado mais a tolerncia do fabricante. O valor permitido para a energia um valor
catalogado menos a tolerncia do fabricante.
7. O teste padro PIANC est includo no preo da defensa. A frequncia de teste adicional, a presena de terceiros e os custos de condi
cionamento de temperatura so pagos pelo comprador. O teste de durabilidade, angular e outros testes especficos para o projeto
so custos extras e feitos de acordo com cada situao.
As defensas SPC durante o teste de compresso usando o mtodo CV no protocolo PIANC 2002
50
>
FenderTeam AG 2014
BP-A4-2014-03-LR
CERTFICADOS
QUALIDADE, CREDENCIAMENTO DE
DESEMPENHO E AMBIENTAL
A FenderTeam comprometida em fornecer sistemas
de defensa de qualidade com alto desempenho e cuidado ambiental. Isto exige grandes investimentos em
projeto, fabricao, pesquisa e desenvolvimento.
Em linha com este compromisso, os escritrios de projeto FenderTeam, fbricas e distribuidores obtiveram as
seguintes certificaes:
Gesto de qualidade:
Gesto ambiental:
Tipos de aprovaes:
FenderTeam AG 2014
BP-A4-2014-03-LR
>
51
EXIGNCIAS DO PROJETO
Porto:
..........................................................................................
Bero:
..........................................................................................
Cliente:
..........................................................................................
Projetista:
..........................................................................................
Contratante: ..........................................................................................
INFORMAES DO NAVIO
LOA
LBP
FL
DL
KC (carregado)
NAVIOS MENORES
NAVIOS MAIORES
Tipo/Classe
Tipo/Classe
Porte
....................................................................................
Deslocamento
........................................................................
dwt
Porte
....................................................................................
tonelada
Deslocamento
........................................................................
dwt
tonelada
Extenso Mdia
.........................................................................................
Extenso Mdia
.........................................................................................
Boca
.........................................................................................
Boca
.........................................................................................
Calado
.........................................................................................
Calado
.........................................................................................
Presso do casco
................................................................
kN/m (kPa)
Presso do casco
Verdugo
Verdugo
................................................................
kN/m (kPa)
grau
Dilatao da proa
....................................................................................
Curvatura da proa
.........................................................................................
Dilatao da proa
....................................................................................
Curvatura da proa
.........................................................................................
grau
m
INFORMAES DO NAVIO
FACE DO BERO FECHADA
vB
Tipo de bero
Espaamento da defensa
52
>
ESTRUTURA ABERTA
vB
vB
Kc
Kc
Kc
Cais contnuo
Dolfins
............................................................................................
Ponto
m
Reao mxima
Nvel do convs
Nvel do assoalho
Abaixo da quilha
Velocidade do vento
Importao/Exportao
Velocidade corrente
FenderTeam AG 2014
BP-A4-2014-03-LR
Outros
............................................................................................ kN
......................................... m (informaes acima)
......................................... m (informaes acima)
.......................................................................................... m/s
.......................................................................................... m/s
QUESTIONRIO
LOCALIZAO
Clima
Temperado
Temperatura
C (min)
Tipo de gua
Marinha Doce
Tropical
rido
C (max)
SG =
t/m
Mediterrneo
Corrosividade
Gelo de inverno
Polar
Alta
Mdia
Baixa
Nunca
INFORMAES DE ATRACAO
Atracao lateral
Atracao r
Atracao
Dolfin
S/2
S/2
Entrada do dique
v
Lightering
(Ship to ship)
v2
v1
Velocidade de
aproximao
....................................... m/s
ngulo de atracao
.................................... grau.
Fator de segurana
..................................................
Approach speed
....................................... m/s
Berthing angle
.................................... grau.
Factor of safety
..................................................
Approach speed
....................................... m/s
Berthing angle
.................................... grau.
Factor of safety
..................................................
Velocidade de
aproximao
....................................... m/s
ngulo de atracao
.................................... grau.
Fator de segurana
..................................................
Velocidade de
aproximao
....................................... m/s
ngulo de atracao
.................................... grau.
Fator de segurana
..................................................
OUTRAS INFORMAES
Cdigo do projeto
PIANC
BS6349
EAU-2004
ROM 0.2-90
ROSA 2000
ASNZ 4997
UFC 4-152-01
Outro
FenderTeam AG 2014
BP-A4-2014-03-LR
>
53
FATORES DE CONVERSO
NGULO
1 Radiano
1 grau
60
1 polegada
2.54 x 10
3438
pol
39.37
0.3048
12
segundo
Radiano
3600
1.745 x 10
Ps
Milha nutica
2.063 x 10
3.281
5.400 x 10
8.333 x 10
1852
7.291 x 10
6076.1
REA
cm
1 centmetro quadrado
10
0.155
9.290 x 10
929.0
144
6.944 x 10
VOLUME
cm
litro
ps
1 centmetro cbico
10
1 p
1 milha nutica
1 METRO QUADRADO
1 polegada quadrada
1 p quadrado
1 METRO CBICO
1 litro
1 p cbico
MASSA
6.452 x 10
10
6.452
10
2.832 x 10
10
1000
2.832 x 10
kg
pol
1550
1000
1.371 x 10
1.646 x 10
1
ps
10.76
1.076 x 10
1
35.31
10
3.531 x 10
28.32
lb
3.531 x 10
kip
10
2.205
2.205 x 10
1 libra
0.454
4.536 x 10
10
DENSIDADE
kg/m
t/m
10
1 QUILOGRAMA
1 tonelada
1 kip
1 QUILOGRAMA/METRO
1 tonelada/metro
1 libra/p
1 libra/pol
VELOCIDADE
1 METRO/SEGUNDO
10
453.6
1 kip
ENERGIA
1 QUILONEWTON-METRO
1 joule
mph
kph
kt
2.237
3.600
0.278
0.621
1.151
kN
tf
10
kNm (kJ)
1
10-
1.356
0.001
10
t-m
kip-p
1356
0.138
7.376 x 10
7.233
1
tf/m
bf/pol (psi)
0.102
0.145
102.0
145.0
1
6.895 x 10
0.703
m/s
cm/s
pol/s
FenderTeam AG 2014
BP-A4-2014-03-LR
0.738
1.020 x 10
9.807 x 10
9.807
10
9.807
6.895
kip
0.225
2.205
737.6
0.540
2204
10
10
1g
lbf
0.454
CONSTANTE GRAVITACIONAL
4.448
N/mm (MPa)
1.852
224.8
1.944
0.869
0.102
9.807
1.609
kN/m (kPa)
1 tonelada fora/metro
3.613 x 10
m/s
PRESSO, TENSO
1 megapascal
62.428
5.787 x 10
9807
1 quilopascal
3.613 x 10
9.807
1 NEWTON/METRO
lb/pol
6.243 x 10
1.728
1 tonelada-metro
1 kip-p
lb/p
27.680
0.514
1 tonelada fora
10
10
2.205
1.602 x 10
1 n
1 QUILONEWTON
0.454
2205
16.018
27680
0.447
FORA
>
minutos
57.30
DISTNCIA
1 METRO
54
graus
980.7
386.1
1.450 x 10
1.422
p/s
32.174
AFTER SALES
PS-VENDAS E GARANTIA
A FenderTeam est comprometida a fornecer suporte e assistncia durante o comissionamento e por longo do tempo
no futuro. Oferecemos garantia padro e estendida bem com um guia de programas de inspeo e manuteno para
assegurar que nossos sistemas de defensa forneam o melhor desempenho e proteo.
A garantia padro tem a durao de 12 meses a partir da instalao ou 18 meses da data de embarque, embora existam
garantias com perodos mais longos sob solicitao. As garantias de desempenho esto disponveis se for feita a opo
do teste de desempenho da defensa. Tambm podemos fornecer garantia estendida da pintura.
Em todos os casos a garantia dada est sujeita conduo de inspees peridicas pelos condutores de bero, seguindo as recomendaes da FenderTeam, e o envio pontual de relatrios e fotografias. Isto permite que qualquer problema
seja detectado precocemente, retificado e monitorado.
A garantia no cobre danos acidentais, desgaste natural ou rasgo, aparncia visual ou efeitos de degradao ambiental
ao longo do tempo. Na improvvel hiptese de alegao de material avariado e/ou acabamento, a FenderTeam far o
reparo ou a substituio dos componentes com defeitos. Os valores da compensao no devem exceder o custo dos
materiais fornecidos, excluindo qualquer reduo de uso normal, e em nenhuma circunstncia os custos de remoo
ou reinstalao, ou qualquer outro custo consequencial ou perdas aceitas.
Recomenda-se que o usurio adote um sistema de gerenciamento de recurso baseado no padro ISO 55000(ou PAS-55).
TERMO DE RESPONSABILIDADE
Todos os esforos foram feitos para assegurar que as especificaes tcnicas, descries do produto e mtodos de projeto estejam
corretos e representem as melhores prticas vigentes. A FenderTeam GmbH, e suas subsidirias, agentes e associadas, no aceitam a
responsabilidade ou obrigao por quaisquer erros e omisses por qualquer que seja a razo.
Ao usar este manual tcnico para desenvolver um projeto, recomenda-se fortemente a solicitao de especificaes detalhadas,
clculos e desenhos certificados de especialistas da FenderTeam antes da construo e/ou fabricao.
A FenderTeam se esfora constantemente em melhorar a qualidade e desempenho dos produtos e sistemas. Reservamo-nos o direito de mudar as especificaes sem aviso prvio. Todas as dimenses, propriedades do material e valores de desempenho cotados
esto sujeitos s tolerncias normais de produo. Este manual substitui as informaes fornecidas em edies anteriores. Tambm
deve ser utilizado em conjunto com os catlogos de produtos FenderTeam vigentes. Em caso de dvidas, consulte a FenderTeam.
Emblema:
2013 FenderTeam AG, Alemanha
Este catlogo de propriedade da FenderTeam AG e no deve ser reproduzido, copiado ou distribudo a terceiros sem consentimento
prvio da FenderTeam em cada situao.
FenderTeam uma marca registrada da FenderTeam AG.
Data: 01 / 2013
FenderTeam AG 2014
BP-A4-2014-03-LR
>
55
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