Navegación por ríos, canales y pasos estrechos

Tema 9. Navegación por ríos, canales y pasos estrechos.
9.1
Consideraciones generales sobre la navegación por aguas poco profundas y
pasos estrechos.
Sobre la influencia en el gobierno del buque, debemos de considerar que mientras se
encuentre en aguas poco profundas, lo aconsejable es ir a una velocidad de 5 ó 6 nudos, pues
de lo contrario aquél gobernará mal e incluso deja de obedecer al timón; debemos evitar el
pasar muy próximos a los promontorios o salientes y no deben rascarse las puntas, ya que
siempre hay que darles un buen resguardo en canales y pasos estrechos, y tener siempre
presente la obligación de seguir la orilla correspondiente a nuestra banda de estribor; en las
rías navegar por la derecha del eje de la corriente y alcanzar a los otros buques por su banda
de babor, al cruzar en estos sitios buques y embarcaciones en marcha, moderar la máquina
con objeto de reducir el efecto de succión desviando el buque maniobrando a tiempo con el
timón, etc.
Antes de entrar en estos parajes hay que tener una buena información y tener al día los
“avisos a los navegantes” o por los “derroteros”; de las corrientes reinantes, de las maniobras
que deben realizarse, de las ordenanzas de carácter local, etc. En cualquier caso, es muy
aconsejable de ser posible tomar práctico.
La velocidad inadecuada, tiene como consecuencia, como ya dijimos el mal gobierno,
peor además puede dar lugar a producir averías en otros buques que se encuentren bien
atracados o fondeados.
En presencia de dragas en funcionamiento, se pasará con máquina parada, y en caso
de tener que fondear procurar de tener información precisa del lugar en donde están tendidos
los cables y tuberías submarinos para evitar fondear en sus proximidades.
Los buques de mucho calado y gran velocidad, no desarrollan sus máximas
prestaciones sino en fondos que pasen de 50 a 60 metros porque en aguas someras se
produce un fenómeno de succión que los frena, (más adelante lo estudiaremos con mayor
detalle) y los hace cavitar en gran manera; debido a ello las máquina y el buque sufren,
provocando su estela averías en las obras de defensa de las orillas. Por ello en pasos
estrechos se prescribe, por lo general, una velocidad máxima de 5 a 6 nudos y llevar preparada
y lista para fondear las anclas.
9.2
Causas y efectos de la interacción.
Cuando hablamos de resistencia por formación de olas, dijimos que el buque navega en
una depresión creada por él mismo, formando un tren de olas que lo acompaña.
En pequeñas profundidades disminuye el espacio entre la quilla y el fondo y las
partículas de agua que fluyen de proa a popa, aumentan su velocidad disminuyendo la presión
según el principio de Bernoulli:
"La presión dentro de un fluido en movimiento es menor cuando lleva más velocidad".
Estos desequilibrios de presión, alteran el patrón de las líneas de flujo y corno
consecuencia se forman olas mayores que las que lo hacen a grandes profundidades.
Por lo tanto, en aguas de poca profundidad, acompañan a la embarcación olas mayores,
que las que lo harían si el buque se moviese en aguas profundas (recordar que hablamos de
las olas que forma el avance del buque, no de las que forma el viento).
El piloto tiene una clara indicación de que está entrando en aguas poco profundas al
notar un aumento de la ola de popa.
La energía gastada por el buque en producir esas olas mayores a todo lo largo de su
eslora se traduce en una pérdida de potencia que reduce su velocidad.
Además, la corriente de agua que llega a la popa en forma restringida, reduce la
eficiencia de la hélice en forma proporcional a su velocidad.
De ensayos realizados en canales de experiencia hidrodinámicas, confirmados luego en
canales naturales, se sacaron las siguientes conclusiones:
1) Navegando un buque en aguas cuya profundidad es menor que su eslora, existe una
velocidad de aquel, a partir de la cual empieza a aumentar su resistencia a la marcha respecto
a la que se opondría a la traslación del buque, a la misma velocidad en aguas profundas.
2) Este exceso de resistencia, sobre la correspondiente en aguas profundas, aumenta
con la velocidad del buque, hasta un máximo que ocurre cuando la longitud de las olas que
engendra es aproximadamente 1.25 la eslora de este.
Estas observaciones relacionaban el efecto de agua poco profundas con velocidad,
eslora y profundidad.
Pero como el navegante necesitaba conocer los efectos de aumento de resistencia a la
marcha y el asentamiento del buque con respecto a los calados, se obtuvo la siguiente fórmula
que determina la mínima profundidad de agua, para que un buque no sufra aumento de
resistencia o asentamiento:
P = 5,5 ⋅ C ⋅
V
L
Donde P es la profundidad, C el calado, V la velocidad y L la eslora.
Esta fórmula que da valores de profundidad, diferente para cada buque, y aún la hace
variar para el mismo buque en función de su velocidad, ha sido condensada por los navegantes
en la más sencilla que nos dice: "bajo fondo es aquel cuya profundidad es inferior a 6 veces el
V
calado". La simplificación obedece a que la relación
es siempre próxima a la unidad.
L
Esta definición de bajo fondo no es la única.
Algunos autores, sin explicar sus motivos, nos dicen que los efectos de las aguas
restringidas se hacen sentir cuando la "la profundidad es menor a 15 veces el calado y el ancho
del canal menor de 20 veces la manga".
Con lo cual introducen un nuevo factor: la relación manga - canal.
Otros ingenieros navales, como veremos más adelante, incluyen más factores para
estudiar, estos efectos, siendo los principales las formas del casco, el área ocupada del canal y
el tipo de canal.
Se denomina calado a la distancia vertical desde la línea de flotación a la parte más
profunda de la carena.
La relación calado-profundidad es fundamental para el piloto.
Para cada desplazamiento (peso del agua desalojada por el buque) la embarcación
tendrá un calado diferente (principio de Arquímedes).
Este calado, que llamaremos estático porque es leído mientras el buque está atracado o
fondeado en aguas sin corriente, sufre una modificación con el buque en movimiento. No nos
referimos a la variación que se produce al pasar el buque a navegar en aguas de diferentes
densidades, sino a la que origina el movimiento de la masa líquida que envuelve al buque.
Sabemos que en los líquidos en movimiento, no se cumple la ley general de la
hidrostática y que la presión de un líquido en movimiento es menor donde mayor es la
velocidad.
El caso de los buques moviéndose en el agua, no es diferente al caso de un líquido
moviéndose alrededor de un sólido. El agua que corre por sus costados y bajo su casco con
diferencia depresiones (menores que las que existían con el buque parado), hace que el buque
se mueva sumergido en un desnivel que acerca su quilla al fondo.
Si pudiéramos leer en ese momento el calado veríamos que ha aumentado.
Así como al otro lo llamamos calado estático, a éste lo llamaremos calado dinámico y
como veremos más adelante está en relación directa con el cuadrado de la velocidad.
Squat, Sinkaje o Asentamiento. Dijimos que a medida que el buque entra en aguas
restringidas, cambiarán su características de las olas transversales aumentando su longitud y
altura.
Por lo tanto aumenta la resistencia al avance originándose un cambio de asiento y de
calado que acerca la quilla al fondo.
Este fenómeno hidrodinámico se denomina Squat, sinkaje o asentamiento.
Se produce con el buque en movimiento, sin velocidad no hay Squat.
La relación de la presión creada por el movimiento, hace que la embarcación descienda
más en el agua, como si fuere chupada por el fondo. La velocidad del agua, en lugares de poca
profundidad, es mayor en la parte inferior de la carena que en la superior, como en ambas la
presión hidrodinámica tiene el mismo valor, la presión estática es menor abajo y el buque se
hunde. Al mismo tiempo el cambio de distribución de las presiones alrededor del casco
determina un cambio de asiento.
Cuando un práctico nos pregunta por el maximun squat (smax) o simplemente por el
squat, se está refiriendo a la suma total de ambos efectos, en la disminución del margen de
seguridad (underkeel clearance: UK). Es decir que es una distancia medida en unidades de
longitud (cm. o pulgadas).
En este caso podemos decir que squat es la suma algebraica del hundimiento del
buque más la distancia vertical producida por el cambio de asiento. Es útil mencionar que esto
no solo sucede con el buque en movimiento sino que puede ocurrir con el buque fondeado y
una fuerte corriente pasando bajo su quilla que está muy cerca del lecho del río.
Un mismo lugar, en que el buque flota estando fondeado, con un margen bajo su quilla,
no lo tiene con el buque en movimiento y se toca fondo.
La velocidad con la que un buque, cuyo calado parado daba márgenes de seguridad
para pasar y navegando toca, se denomina velocidad de saturación.
Los principales inconvenientes que los bajos fondos producen en el buque son:
1) Disminución de la velocidad (para una misma potencia de máquinas).
2) Asentamiento.
3) Pérdida de eficiencia en el gobierno; el buque se hace más lento para caer a una y a
otra banda debido a las turbulencias de popa.
4) Probable cambio de asiento.
5) Vibraciones.
6) Modificación de las obras.
7) Disminución de las condiciones de maniobrabilidad.
Estos fenómenos, que dijimos se producen a partir de una profundidad de seis veces el
calado comienzan a hacerse notables a partir de que la profundidad es de tres veces el calado
para agudizarse cuando sólo es igual o menor a una vez y media.
Calculo del Squat.
Al aumentar las dimensiones de los buques y mantenerse la de los puertos y vías de
navegación, se han reducido las condiciones de navegabilidad y se hizo necesario aumentar el
conocimiento que tenemos sobre los fenómenos hidrodinámicos de interacción. ¿Qué se
entiende por interacción?. En un sentido muy amplio, es el estudio de la distribución de las
presiones actuando sobre el casco del buque y otro cuerpo (un banco, otra construcción).
Concierne a los ingenieros, pero los marinos debemos tener en cuenta que sus efectos
existen.
Estas diferencias de presiones crean fuerzas y momentos que debemos tener en cuenta,
por lo tanto, salta a la vista, la importancia de conocer el margen de seguridad que debemos
tomar, para pasar un bajo fondo.
Los factores que intervienen en la determinación del squat máximo son: la relación
calado/profundidad, las características del casco (principalmente el coeficiente de block y el
coeficiente de afinamiento), el factor de bloqueo y la velocidad.
Se llama factor de bloqueo a la relación entre el área de la sección maestra sumergida
del buque y el área del canal.
Fb =
área buque(manga
calado)
área canal (ancho profundidad )
Cuando esta relación es de 1/20 se comienza a notar un aumento en la resistencia al
avance que se agudiza cuando se llega a 1/5.
Ya Baistrocchi señalaba que un buque que ocupa el 22% de la sección del canal de
Suez obtiene en velocidad del 54% para el mismo número de revoluciones. A la relación área
del canal / área del buque, que utilizan algunos autores se le llama factor de ocupación.
F ocupación =
área canal ancho ⋅ profundidad
=
manga ⋅ calado
área buque
Se puede establecer que para igual factor de bloqueo, pero mayor velocidad resulta un
mayor hundimiento del buque que tenga más velocidad.
En otras palabras, cuanto menor sea el porcentaje de canal ocupado, mayor será el
control desde el punto de vista del gobierno y de la seguridad de la maniobra. Hay varios
métodos para la predicción del Squat, muchos de ellos empíricos o semiempíricos.
Los datos en que se basaron fueron obtenidos por medidas tomadas. directamente en
buques, otros se fundamentaron en estudios de modelos y algunos se originaron en
experimentos físicos. Las fórmulas empíricas fueron extrapoladas de esos datos y tienen
diferentes grados de validez.
Por la simplicidad y la validez de sus resultados la fórmula más usada en la predicción
del máximo Squat (smax) es la que es aplicable a situaciones en que la relación profundidad /
calado varía entre 1,10 y 1,40.
Las conclusiones a que han llegado comparando el comportamiento de buques en
canales de diferentes tipos de fondo son: "Que aquellos que lo hacen por canales de fondo
limoso denotan sensibles modificaciones en sus condiciones de navegabilidad".
1) Aumento de la resistencia al avance, disminución de la distancia de parada,
disminución del squat y del trimado.
2) Las viradas son lentas, aunque los cambios de rumbo pueden ser rápidos.
La efectividad del timón para un valor dado de las RPM se reduce de tal manera que
aumenta el radio de giro.
3) Cuando se efectúa una caída a 5 nudos es necesario un ángulo adicional de timón de
aproximadamente 10º de pala, comparándolo con la misma evolución en aguas libres.
4) Cuando se navega manteniendo el rumbo, el buque tiende a responder más
rápidamente al timón, reduciendo el ancho del canal necesario.
A medida que el buque se aleja del centro del canal y navega pegado a una orilla, el
paso entre su costado y la ribera más cercana disminuye, la velocidad del flujo aumenta y el
nivel del agua, entre orilla y buque, baja. Esta pérdida de presión en el sentido horizontal
forzará al buque hacia la costa. Este efecto es conocido como succión del veril y hace que la
embarcación mantenga un rumbo paralelo a la orilla se desplace hacia ella. Un efecto similar
se experimenta cuando se pasa a un buque que navega en el mismo sentido, la pérdida de
presión entre ambos se manifiesta en una succión que los aproxima.
Con un buque devuelta encontrada sucede lo mismo, pero la brevedad del cruce lo toma
menos perceptible.
Cuando el buque se aproxima a la orilla del canal, además de este efecto de succión se
produce uno de giro hacia la banda contraria.
Esto se debe a que la ola de proa de la banda del veril aumenta y tiende a empujar la
proa hacia el veril opuesto, es decir que el veril succiona al buque pero repele la proa. De lo
expuesto deducimos que un buque que navega cerca de un veril, deberá mantener una ligera
inclinación en su rumbo hacia la banda opuesta, para compensar los efectos de la succión y
casi siempre requerirá algunos grados de timón a la orilla más cercana para contrarrestar los
efectos de giro.
Un buque que flota en reposo experimenta solamente presiones hidrostáticas. (Fig. 9.1).
Cuando navega se originan presiones dinámicas que se manifiestan en la característica
forma de la ola de superficie que acompaña al buque en su movimiento.
Las presiones dinámicas son mayores en la popa y en la proa y menores en la zona
media del buque en relación a las presiones estáticas.
Fig. 9.1
En presencia de otro cuerpo (un banco, otro buque, un veril y un barco, etc.) cambian las
presiones sobre el casco y se producen fuerzas y momentos que actúan a lo largo de ejes
simultáneos longitudinales, verticales y transversales. (Fig. 9.2)
Fig. 9.2
La sobrepresión en proa hace que cualquier objeto flotante sea despedido hacia fuera
del buque y forma análoga la proa del buque es rechazada por un sólido de mayor volumen,
como ser el veril de un canal.
La zona de baja presión atrae a los objetos flotantes de menor volumen que el suyo,
pero es atraída a su vez por los de mayor volumen (veril del canal).
Si se navega de esa forma (paralela al veril) hay que estar atento a que un ensanche en
el canal haga desaparecer la ola de proa, teniendo metido el timón adentro lo que podría
ocasionar una caída difícil de controlar.
La intensidad de los efectos de succión y de giro de la proa están directamente
relacionados con la velocidad del buque, su desplazamiento, la altura y la inclinación del veril y
su cercanía.
9.3
Efectos de los bancos de arena y maniobra.
Es común oír decir a los navegantes del Río de la Plata que en él Ios buques se hunden
dos veces, la primera en la superficie del agua, la segunda en el fondo.
Dicho que se complementa con aquel otro que dice que "más que navegar se deslizan
en el barro", sin varar por ello y lo que es más extraño, calan menos.
Este fenómeno, que no es exclusivo del Río de la Plata se repite en la proximidad de los
canales de los puertos cercanos a la desembocadura de grandes estuarios, donde se mezclan
aguas saladas con dulces, que llevan en suspensión grandes cantidades de arcilla granulada.
Con el propósito de aprovechar mejor los canales de fondo blando haciendo entrar en
ellos buques más cargados, con mínimos márgenes de seguridad, las compañías de
navegación asociadas en el PIANC (Permanent International Asociation of Navegation
Companies), patrocinan grupos de estudio internacionales sobre estos temas. Es de interés
para el navegante enterarse que esos grupos de estudio propician la navegación aun cuando la
quilla esté dentro de la capa de sedimento. Con éste fin, trataron de definir lo que llamaron.
Profundidad Náutica.
Llamaron así a la máxima profundidad respecto al nivel de reducción de la carta que,
para propósito de la navegación es considerada como segura para ser aceptada como lecho
del canal.
Para apoyarnos en la búsqueda de esa definición nos dice que debemos basarnos en
dos criterios:
1) El casco del buque no deberá sufrir daño aunque el valor de su calado coincida con el
de profundidad náutica.
2) La maniobra del buque no deberá verse seriamente afectada.
De éste esquema, sacamos en conclusión que el buque puede desplazarse sin peligro,
en una capa de sedimento de 1,20 de densidad en el Puerto de Rótterdam.
En otras áreas, para especificar un valor aceptable de densidad es necesario estudiar el
lugar en detalle y conocer la relación entre el esfuerzo de corte del lodo fluido y su densidad.
Efecto sobre la Maniobrabilidad.
Las conclusiones a que han llegado comparando el comportamiento de buques en
canales de diferentes tipos de fondo son: "Que aquellos que lo hacen por canales de fondo
limoso denotan sensibles modificaciones en sus condiciones de navegabilidad".
1) Aumento de la resistencia al avance, disminución de la distancia de parada,
disminución del squat y del trimado.
2) Las viradas son lentas, aunque los cambios de rumbo pueden ser rápidos.
La efectividad del timón para un valor dado de las RPM se reduce de tal manera que
aumenta el radio de giro.
3) Cuando se efectúa una caída a 5 nudos es necesario un ángulo adicional de timón de
aproximadamente 10º de pala, comparándolo con la misma evolución en aguas libres.
4) Cuando se navega manteniendo el rumbo, el buque tiende a responder más
rápidamente al timón, reduciendo el ancho del canal necesario.
9.4
Maniobra para cruzarse y alcanzar a otros buques en pasos estrechos.
Interacción con otros buques.
Deberemos considerar el tipo de la interacción que podrá ser de dos tipos, estática o
dinámica, según sea producida por el buque cuando pasa muy próximo a otro que no se
encuentre en navegación (fondeado, firme a muertos, amarrado a instalaciones fijas), o bien
se encuentre en navegación, respectivamente.
La diferencia entre uno y otro caso es la casi nula posibilidad del buque que no está en
navegación, de actuar por su cuenta en el primer caso, mientras que, en el segundo, ambos
buques podrán realzar la maniobra preventiva que controle los efectos de las interacciones
producidas por los dos buques, si bien deberá apreciarse la acción según ocurra en una
situación de alcance, en situación de buques con rumbos opuestos, o alcance entre buque de
muy distinto tamaño, ya que el período total de interacciones será distinto en uno u otro caso
o solo será uno el que reciba todas las manifestaciones de la interacción.
Casos de paso a buques que no estén en navegación.
Paso a un buque amarrado a instalaciones fijas.
En estos casos, (Fig. 9.3). especialmente cuando las amarras del buque (B) atracado no
están completamente tesas, el paso de un buque (A) en sus proximidades le provoca un
movimiento de giro alternativo a sus cabezas con grave riesgo de rotura para los elementos de
amarre.
Fig. 9.3 .- Paso a buque amarado.
En la primera posición (1), la presión positiva que se crea en la proa de (A) en su amura
de Br. empuja las aguas sobre el codaste de Er. de (B) haciendo que la proa de (B) caiga a
Er. con estrechonazo sobre las estachas de dicha cabeza.
En la posición (2), la presión negativa del costado de Br. del buque (A) crea una
succión del buque (B), que se ve separado del muelle en toda su eslora, con peligro, no solo
para sus amarras, sino también para las operaciones de carga y descarga en cuanto a los
elementos de estiba utilizados (brazos de carga, grúas, pórticos, planchas de embarco, etc.).
En la posición (3) de nuevo la presión positiva relativa creada por el costado de Br. en
la zona de popa incide en el (B) empujando su proa sobre el muelle, con la consiguiente
separación de la popa y el estrechonazo sobre sus amarras.
A su vez, desde el momento en que el buque amarrado entra dentro de la acción de las
olas Kelvin, sufrirá un empuje longitudinal de corrida en su eslora, cuya dirección dependerá
de su orientación respecto al buque que pasa, que pondrá en peligro los springs y largos
correspondientes.
Las maniobras preventivas consisten:
1. Control de velocidad a la mínima necesaria para causar efectos que no provoquen situaciones
de riesgo a los buques amarrados. Cálculo previo para un buque dado.
2. Control de la distancia a otros buques amarrados, sobre todo cuando las amarras están en
banda (rotura de amaras, cadena).
3. Control anticipado de las interacciones en cualesquiera de las fases del encuentro con dichos
buques, considerando la condición en que se produce.
Bajo el punto del buque afectado por el paso de otros:
1. Control anticipado de las interacciones a sufrir.
2. Mantenimiento de un amarre seguro, con reforzamiento del amarre. Guardia de amarras.
3. Parar operaciones carga y descarga con antelación.
Paso a un buque fondeado.
En estos casos, (Fig. 9.4) la cabeza del buque fondeado que más sufrirá los
efectos de la interacción será la popa ya que está libre de cualquier sujeción, mientras la
proa se encuentra relativamente condicionada a la acción de retención que le proporciona
el ancla y cadena tendidas en el fondo. Cuanto menos trabaje la cadena, o sea llamando
a pique, más podrá manifestar los efectos de interacción.
Fig. 9.4.- Paso a buque fondeado.
Las maniobras preventivas del buque (A) serán similares a las enunciadas para el
caso de buque amarrado; sin embargo, para esta situación, la popa podrá verse con mayor
facilidad dentro de la proyección de la derrota del (A) con incremento del riesgo de abordaje.
Respecto a las acciones de maniobra de (B):
1. Guardia permanente de fondeo con especial atención al paso de otros buques.
2. Situación de fondeo lo más alejada posible de la canal navegable.
3. Tesar (virar) la cadena para aumentar la distancia por popa para un buque que se acerque
por esa zona.
4. Desvirar de la cadena (si ésta está trabajando) para aumentar la distancia por proa para un
buque que se acerque por esa parte.
5. Dar paladas de máquina avante o atrás para conseguir los mismos efectos anteriores, de
aumentar o disminuir las distancias con la trayectoria del buque que se acerca.
6. Con antelación, dar las pitadas previstas en el RA.P.A. para casos de incertidumbre o duda.
7. Recordar siempre que la popa del fondeado tiende hacia el buque que pasa.
Buques de similar tamaño en situación de alcance.
En la posición (1), la presión positiva del buque (A) en su amura de Br. crea un empuje
de la popa de (B) hacia Br. Al mismo tiempo, existe un aumento de la velocidad de las
partículas de agua entre la proa del (A) y la popa del (B), con lo cual, la proa del (A) tenderá a
caer a Br. en esa área de menor presión. Consecuentemente, la proa del (B) y la popa del (A)
caen a Er. (Fig. 9.5).
Fig. 9.5.- Buque alcanzando a otro de similar porte.
En la posición (2), la presión positiva ejercida por la proa del (A) crea una fuerza
transversal de alejamiento del buque (B), mientras la parte de popa del (B) en una zona de
menor presión tiende a caer a Er., y por tanto la proa a Br.
El buque (A) continua con las condiciones y tendencias de variación de sus cabezas que
en la posición (1).
En la posición (3), buques por el través, la acción de su presión positiva de ambas
proas causa su violenta separación hacia afuera, o sea, buque (A) caída a Er. y el buque (B)
caída de su proa a Br. Al mismo tiempo, a causa del máximo efecto en la disminución de la
presión en la zona de agua entre sus costados, se crea un acercamiento mutuo. Sus popas,
por la caída de sus proas hacia afuera, caerán hacia dentro.
En la posición (4), el buque (B) pasa a tener el rol de perturbador del buque (A), en una
situación de efectos similares a los mencionados para la posición (2).
En la posición (5) puede decirse lo mismo que para la posición (1).
Las maniobras preventivas del riesgo de abordaje entre ambos buques serán aquellas
que logren el control con suficiente antelación, oponiéndose en sentido contrarío a los efectos
que se inician en un momento dado.
Naturalmente, la mejor prevención es la elección y el mantenimiento de una distancia
de seguridad de paso, que en todo momento minimice cualquier efecto de interacción,
haciendo posible cualquier corrección con tiempo y espacio de maniobra suficientes.
Buques de distinto tamaño en situación de alcance.
Cuando el tamaño de los buques es significativamente distinto, todos los efectos de
interacción tienen mayor incidencia sobre el buque de menores dimensiones.
Así, las distintas posiciones por las que pasa el buque (A, remolcador) al ser buque que
adelanta al (B), representa la adopción continuada de maniobras, tanto de máquina como de
timón, para controlar su derrota.
En la (Fig. 9.6), se indican las fuerzas y momentos de interacción, las fuerzas y
momentos creados por el timón para contrarrestar las primeras, y la potencia de máquinas
necesaria para mantener la trayectoria sin entrar en contacto con el buque alcanzado.
En cualquier caso, el control de la distancia segura de paso dará la seguridad al
adelantamiento, al mismo tiempo que la velocidad relativa entre ellos, cuanto menor sea,
menores efectos de interacción provocará.
Fig. 9.6 .- Alcance en buques de diferente tamaño.
Buques en situación de rumbos opuestos.
En estos casos, el tiempo total de efectos y de riesgo es mucho menor al ser la
velocidad relativa muy elevada.
No obstante, hay una mayor brusquedad en la aparición de las interacciones, lo que
obliga a un control anticipado de los efectos.
Fig. 9.7 .- Buque a rumbos opuestos.
Al maniobrar a un buque que navegue de vuelta encontrada, conviene no hacerlo con
demasiada anticipación y se actuará metiendo poco timón.
En estos casos, Posición (1) se gobernará proa con proa hasta hallarse a una distancia
de unas tres esloras en que se mete un tercio de caña a Er., al estar las dos proas a una misma
altura, las dos amuras se repelen mutuamente, por los bigotes que las proas originan al cortar
las rodas el agua en su avance.
En la Posición (2) cuando ambos buques se hallan de través, la resistencias al avance
en las amuras y las corrientes de aspiración en las popas se equilibran, quedando los dos
buques paralelos.
En la Posición (3), metiendo un poco de timón a Br., ambos buques adquirirán una leve
tendencia de caída a babor; el estar las dos popas a una misma altura, se atraen mutuamente,
por tanto, en cuanto se han cruzado, quedan de nuevo en el eje del canal. Meter timón
precipitadamente ha causado numerosos abordajes y embarrancadas.
9.5
Efecto de la corriente general y de marea.
Las corrientes de marea, si son conocidas y no muy intensas, pueden resultar de gran
ayuda en la maniobra, igual que sucede con el viento. Sin embargo existe una notable
diferencia en la manera como los dos elementos influyen en la maniobra, ya que la corriente
afecta a todos los buques por igual, estén cargados o en lastre. Las cualidades de maniobra de
un buque que, como se ha visto, se hallan tan supeditadas a las condiciones del viento, no son
alteradas por una corriente constante.
A pesar de que las mareas no influyen en las condiciones de maniobras del buque, el
práctico no debe olvidar que la corriente llevará al buque arriba o abajo a una distancia que
dependerá de la fuerza de la marea y del tiempo que dure la maniobra. Se necesita mucha
práctica, naturalmente, para poder apreciar bien la influencia de estos dos factores, y así como
debe tenerse un margen de barlovento cuando se maniobra con viento, al desviarse sobre la
banda de aproximación, al final llevaría al buque demasiado lejos la corriente.
Cuando el buque marcha en contra de la corriente, la maniobra es sencilla y rápida,
porque con la máquina avante poca y el buque bien dominado, podrá ser quizá parado con
relación a objetos fijos o bien pasándolos a una velocidad lentísima. Esto reduce casi a cero el
radio (le los primeros 45° de giro, lo que indudablemente es una gran ventaja (Fig. 9.8).
Fig. 9.8 . -El buque está aproado a la corriente. 2a y 3a representan las sucesivas posiciones del buque
evolucionando en aguas quietas. 2 y 3 son las posiciones en la misma maniobra bajo la acción de una corriente
opuesta al rumbo inicial de un buque, de velocidad poco superior a la de aquélla. Es evidente la ventaja que ofrece
el pequeño ángulo de giro entre 1 y 2 cuando existen obstáculos por la proa. Debe notarse que no ha cambiado la
distancia lateral entre el rumbo inicial del buque y la posición que se alcanza en una nueva dirección determinada
de la proa. A diferencia del viento, las corrientes no alteran la evolución del buque, la cual es la misma que en
aguas quietas.
Todo lo contrario ocurrirá cuando el buque y la corriente lleven el mismo rumbo, pues
aunque la hélice gire a pocas revoluciones, su velocidad sobre el fondo puede ser el doble de
la que le comunica la máquina. Las condiciones de gobierno sólo son las mismas que a poca
velocidad, porque las corrientes de la hélice no son en este caso de ninguna ayuda al gobierno
y la arrancada del buque con respecto al agua es pequeña. El radio de giro de los primeros 45°
se agranda enormemente (Fig. 9.9). El maniobrar un buque que avanza con la corriente exige
especial vigilancia y previsión por parte del práctico.
Fig. 9.9 . - Buque en movimiento al rumbo de la corriente. 2a nuestra la posición a que llegaría el buque en aguas
quietas, y 2 la que tiene con una fuerte corriente de marea. El peligro que supone el aumento del radio de giro
puede verse en la figura; X representa un obstáculo fijo, que sería fácilmente librado de maniobrar en aguas quietas. El rumbo final de la proa no cambia de uno a otro caso.
En el caso de ríos y pasos estrechos, la fuerza de la corriente, tanto si se trata de una
corriente constante como originada por la marea, varía mucho de un punto a otro y según los
diferentes estados de la marea y los niveles del agua. Estas variaciones suelen tener
alarmantes efectos en los movimientos de los buques, ya que la proa o popa pueden estar
sometidas o la influencia de una corriente más fuerte que el otro extremo. En casos ya más
raros puede ocurrir que cada extremidad esté sometida a corrientes opuestas, y el resultado de
ello es, naturalmente, hacer de momento completamente ingobernable al buque.
9.6
Tomar un recodo en un río o canal.
En los ríos y canales, generalmente por el centro de la parte recta y por la concavidad o
cerca de la orilla exterior de las curvas, hay más profundidad y la corriente es más intensa.
Cuando después de una recta el cauce se estrecha debido a una curva, un buque navegando
en contra de la corriente puede que su proa encuentre aguas más rápidas y sienta sus efectos
antes que la popa, y de ello resulte que la proa tienda a caer a la banda opuesta a la del giro.
Este fenómeno debe ser previsto, y meter con tiempo suficiente el timón a la banda para
contrarrestar dicha caída (Fig. 9.10).
Fig. 9.10 . - Navegación fluvial. Buque en marcha avante y contra la corriente aproximándose a un estrechamiento
en una curva. 2. La proa llega a la parte exterior de la curva donde la corriente es más rápida con una dirección
siguiendo la curva; distinta de la que actúa sobre la popa del buque. De ello resulta una tendencia a caer la proa
hacia la parte de fuera de la curva, debiéndose meter todo el timón a la banda con antelación posible. Nota. En
términos generales, cuando al ir contra corriente se dé vuelta a un recodo, es aconsejable el mantenerse tan
separado de él como sea posible.
Al ir a favor de la corriente ocurrirá lo mismo al llegar a la curva, y la popa quedará en
aguas más rápidas, aumentando la caída inicial. Como el buque lleva ya una velocidad
considerable con respecto a los objetos fijos, no es prudente al buque de una hélice darle más
máquina para contrarrestar aquel efecto con el timón.
Así, pues, lo qué debe hacerse es meter el timón en contra con la anticipación
necesaria, a fin de que en la, última parte del giro este todo a la banda (Fig. 9.11).
Fig. 9.11. - 1. Buque doblando una curva a favor de la corriente. 2. A medida que va montando la curva su popa
queda en aguas más rápidas y de distinta dirección que la proa. Este efecto, sumado al giro inicial del buque para
tomar la vuelta puede originar una caída. Para evitarla se mete el timón a la banda contraria del giro, en la última
parte de él, como puede verse en la figura. Nota. En términos generales, al ir a favor de la corriente v dar vuelta a
un punto, es aconsejable mantenerse; tan cerca de él como sea posible.
La situación más peligrosa es la que se presenta a los buques de una hélice cuando a
favor de la corriente montan una curva hacia estribor y pierden el gobierno, ya que al hacer
atrás la acción de la hélice no hará más que agravar la situación, el buque se atravesará a la
corriente y probablemente embarrancará.
Esto puede ocurrir más fácilmente con viento fresco de la misma dirección de la
corriente (Fig. 9.12).
Fig. 9.12 .- 1. Esta situación exige la máxima vigilancia. El buque navega a favor de la corriente y con viento de la
misma dirección; ambos elementos aumentan su velocidad sin que mejoren las condiciones ele maniobra. 2. A
medida que va entrando en la curva su popa encuentra aguas más rápidas, y la acción de éstas, combinándose
con la del viento y el movimiento inicial de la proa, hacen que ésta caiga a estribor. Esto sólo puede evitarse si con
la debida antelación se mete el timón a la banda contraria. Si en la Posición 2 el buque queda sin gobierno v se da
marcha atrás, el buque cae todavía más a estribor y si el canal es estrecho, irá contra la orilla.
9.7
Salvar pasos estrechos, entradas a canales artificiales y esclusas.
En muchos puertos con dársenas cerradas, en ríos de mareas y que los buques atracan
cuando la corriente es intensa, tales situaciones se presentan con frecuencia. Ocurre a menudo
en las dársenas fluviales que la extremidad del buque más próxima a la puerta se halle en
aguas quietas, mientras la otra está sometida a toda la fuerza de la corriente. En este caso sólo
es posible maniobrar con la ayuda de remolcadores, y se precisa un conocimiento de la localidad para evaluar la corriente y su influencia en el buque.
Al dirigirse a una dársena con marea, con la entrada perpendicular a la dirección de la
corriente, deben emplearse remolcadores si la corriente tiene alguna fuerza, pero si es débil o
la entrada es ancha, los buques pequeños pueden entrar manteniéndose a la banda de la
corriente y con todo el timón se llevará la proa del buque hacia las aguas quietas (Fig. 9.13).
Fig. 9.13. - Buque entrando en una dársena con la corriente de través 1. Se aproa el buque a un punto situado
bastante más arriba (más hacia la corriente) de la entrada. 2. La proa va llegando a aguas más quietas, y el buque
tiende a caer hacia el codillo alto de la dársena (el más cercano al punto de donde viene la corriente). Esta
tendencia debe vigilarse y al menor signo de ella se mete todo el timón a la banda hacia donde va la corriente y se
da máquina avante. 3. El buque entra. Esta maniobra requiere mucha serenidad y claro juicio. A menos que la
entrada sea muy ancha, es imposible maniobrar un buque grande para la entrada en una dársena con fuerte
corriente sin ayuda de remolcadores, pues es muy difícil determinar la arrancada necesaria antes de que el buque
se encuentre a la altura del codillo bajo la entrada.