Representación de las formas de un buque

1. PLANOS DE FORMAS

Son la representación de las formas de un buque proyectado sobre tres planos coordenadas, debido a que no satisfacen dichas formas a ninguna ley analítica (actualmente se ha conseguido la representación de dichas formas mediante ecua­ciones). La superficie que se representa en dichos planos es la de fuera de miembros del buque en general, y si los planos se trazan con arreglo a los procedimientos franceses, la superficie que se representa es la de fuera de forros.

2. PLANOS Y LÍNEAS DE REFERENCIA

Son tres los Planos sobre los que se proyectan las Formas del Buque, valiéndo­nos de los Métodos de la Geometría Descriptiva: Plano Diametral o Longitudinal, Plano Horizontal, y Plano Transversal, (Fig. 1).

Figura 1

Vamos a definir cada uno de estos Planos de Referencia, que como su nombre indica, sirven de base para la Representación de las Formas del Buque, así como origen de ordenadas y abscisas, para situar cualquier punto sobre las tres proyec­ciones ortogonales, con coordenadas cartesianas.

Los planos de referencia son:

a) Plano Diametral o Longitudinal, es un plano vertical trazado en dirección Proa-Popa, plano de simetría del buque, y, que la proyección ortogonal del buque sobre él, nos da su contorno longitudinal en dicho plano.

Sobre este Plano Diametral o Longitudinal, también se proyectan ortogonalmente, las Secciones Longitudinales resultante de dividir el buque en sentido transversal, por planos equidistantes y paralelos al Diametral de referencia, que nos producirán contornos verticales longitudinales del buque, fuera de su plano diametral, (Fig. 4). A este Plano Diametral representado por la linea de crujía están referidas las distancias horizontales transversales, de cualquier punto del buque que nece­sitamos determinar.

Figura 2

b) Plano Horizontal Base o Plano Base, es un plano paralelo al plano de Flo­tación de Trazado, de proyecto o de verano, y que pasa por la línea de quilla, en un buque sin Asiento de Trazado, o por la Línea Base si lo tiene. Para fijar ideas basta con observar la (Fig. 1).

Este Plano sirve de referencia para todas las coordenadas verticales, de cualquier punto del buque que necesitemos determinar. Sobre este Plano Horizontal Base, también se proyectan ortogonalmente las Secciones Horizontales resultantes de dividir el buque en sentido vertical, por planos equidistantes y paralelos al Base, que nos producirán los contornos horizontales del buque por encima de dicho Plane Base.

Normalmente este Plano Base se representa por (BL)




K).

o también (

Figura 3

c) Plano transversal, es un plano vertical y por tanto perpendicular al Plano Base, y también al Diametral; este Plano, para que sirva de referencia para las coordenadas horizontales longitudinales que necesitamos, para determinar un punto en el buque, lo situamos pasando por la Perpendicular de Popa. Otras veces se sitúa pasando por la Perpendicular media, y tenemos la Sección Media o Maes­tra o un circulo (O) con una "x" centrada.

Sobre este plano se proyectan ortogonalmente, las Secciones transversales resultantes de dividir el buque en sentido longitudinal, por planos paralelos al trans­versal y equidistantes, que nos producirán contornos verticales transversales del buque, fuera de este Plano Transversal de referencia considerado.

Ya tenemos pues, los tres Planos de referencia, para situar cualquier punto en el buque, en función de sus coordenadas cartesianas, (Fig. 1),

Plano Diametral o Longitudinal

Plano Horizontal Base

Plano transversal

A veces, por asegurar una continuidad de las Formas del Buque en su proyec­ción en los tres Planos de Referencia, en ciertas zonas de difícil continuidad (zonas de pan toque por ejemplo, que es una zona de transición entre los costados y fondo del buque), se trazan unos planos diagonales, perpendiculares al contorno del buque en esa zona, y que tiene su representación como se puede ver en la (Fig. 5).

A las Líneas que limitan las Secciones verticales longitudinales del punto a) se le llaman Líneas de contornos longitudinales del buque. Estas líneas tienen su forma debida en la vista del Plano Diametral. Están representadas por líneas rectas verticales equidistantes en el Plano Transversal. Están representadas por lí­neas rectas horizontales equidistantes en el Plano Horizontal, (Fig. 5).

A las líneas que limitan las Secciones horizontales del punto b) se le llaman LÍNEAS DE AGUA del buque. Estas líneas tienen su forma debida en la vista del Plano Horizontal. Están representadas por líneas rectas horizontales equi­distantes en los Planos Diametral y Transversal.

A las líneas que limitan las Secciones transversales del punto c) se le llaman Cuadernas de Trazado del buque. Estas líneas tienen su forma debida en la vista del Plano Transversal. Están representadas por líneas rectas verticales equidistantes en los Planos Diametral y Horizontal.

Las LÍNEAS DE REFERENCIA son:

a) línea Base, es la línea que queda determinada por la intersección del plano diametral con el plano horizontal base. Se utiliza como Línea de referencia para las coordenadas verticales en el Plano Diametral o Longitudinal.

Cuando el buque no tiene Asiento de Trazado, coincide con la línea de quilla (K).

Figura 4

Cuando el buque tiene Asiento de Trazado, la Línea Base BL se traza, por la intersección de la Perpendicular Media (Pm) con la línea de quilla (K), hori­zontalmente, (Fig. 4.1).

b) línea Central o de Crujía CL es la línea que queda determinada por la intersección, del Plano Diametral con los distintos planos horizontales. Es la línea de referencia para medir las coordenadas transversales, en un plano horizontal dado.

c) Perpendicular de Proa, Popa y Media (Ppr., Ppp., Pm), son las líneas determinadas por la intersección del Plano Diametral, con los Planos transversales trazados por los puntos definidos ya anteriormente. Son líneas de referencia para medir las coordenadas horizontales longitudinales, en un plano horizontal dado.

Hasta aquí lo referente a la representación de la Carena u Obra Viva.

La Obra Muerta se representa por Secciones verticales transversales y lon­gitudinales, y algunas horizontales. En el Plano Longitudinal se añaden, las pro­yecciones del contorno de la roda y codaste (roda y codaste son las piezas que configuran el contorno de la proa y popa en el buque real); y en los tres planos de referencia, los contornos de las cubiertas y tapas de regala, mediante las líneas llamadas «Vagras de doble curvatura».

Recordemos que se llaman «Vagras planas», las líneas determinadas por la intersección de Planos Diagonales, con los tres planos de referencia en el trazado de las formas del buque.

Durante toda esta lección, conviene estar consultando continuamente el Plano de Formas de la (Fig. 5).

3. ESCALA DE TRAZADO

En general los planos de formas o de trazado se hacen en las siguientes escalas:

Buques grandes....................1/100 (1 centímetro por metro).

Buques medianos..................1/50 (2 centímetros por metro).

Buques pequeños..................1/20 (5 centímetros por metro).

En otros países tales como Estados Unidos e Inglaterra que usan medidas distintas a la del sistema métrico decimal, se utilizan las siguientes escalas:

Buques grandes..........................1/96 (1/8 de pulgada por pie)

Buques medianos.......................1/48 (1/4 de pulgada por pie)

Buques pequeños.......................1/24 (1/2 de pulgada por pie)

Figura 4.1

4. INTERPRETACIÓN DE LAS LÍNEAS DE TRAZADO Y RELACIONES ENTRE AMBAS

Líneas de agua, se trazan equidistantes en número que oscila entre 6 y 12, de­pendiendo de las formas del buque, de su tamaño y calado, (Fig. 5).

En Venezuela y España se suele utilizar 11 líneas de agua para la carena, numeradas de Lo a L10 y una línea auxiliar, La; la línea número 10 coincide con el calado pro­yectado. La línea de agua auxiliar se utiliza donde se necesita, por ejemplo, en la traza de la vagra plana, con la que se obtiene una mayor precisión en la continui­dad de la superficie de la carena, en la zona del pantoque.
Cuadernas de trazado, se trazan equidistantes en número de 21 aproximada­mente, a veces menos según la longitud de la eslora y de las formas más o menos sencillas del buque. La cuaderna que pasa por la perpendicular de popa se le pone el número C_o, y a las que le siguen hacia proa C_l, C₂ ... hasta C_2l que será la que pase por la perpendicular de proa. Si fuera necesario podríamos tener cuadernas auxiliares, Ca, para obtener mayor precisión de continuidad en los extremos de proa y popa.

Secciones longitudinales, estas secciones son equidistantes y suelen ser cinco, dos a lado y lado de la diametral y ésta; por ser el buque simétrico respecto al plano diametral, se trazan solo las de una mitad del buque; se numeran a partir del dia­metral que es el So hacia fuera, S1 y S2.

Vagras planas, se fijan arbitrariamente según las formas del buque y el grado de precisión que se requiera, estas líneas nos sirven para comprobar y afirmar la continuidad de las formas; se representan por V.

Para facilitar el examen de los planos, éstos tienen siempre un reparto deter­minado que es el siguiente (Fig. 5):

Se sitúa el plano longitudinal por encima del horizontal, con lo que se corres­ponde las diferentes cuadernas del trazado. El plano transversal a la izquierda del longitudinal y al mismo nivelo en medio de este, con lo que se corresponden las líneas de agua; en el plano horizontal y longitudinal se sitúa la proa a la dere­cha y la popa a la izquierda.

Figura 5

omo en los planos sólo se representa la mitad del buque; en el plano hori­zontal las líneas de agua se indican por debajo del eje y por encima las líneas auxiliares, así como, el abatimiento de las vagras planas y las proyecciones sobre este plano de las vagras de doble curvatura; en el plano transversal, se trazan las cuadernas de proa a la derecha del eje, y a su izquierda las de popa, la cuaderna maestra se representa completa.
C

Internacionalmente no hay un acuerdo completo sobre estas posiciones rela­tivas de los planos de formas.

En el plano transversal, las cuadernas de trazado tienen la curvatura real, las líneas de agua están representadas por líneas rectas horizontales y las secciones longitudinales por líneas rectas verticales.

En el plano longitudinal, las cuadernas de trazado están representadas por líneas rectas verticales, las líneas de agua por líneas rectas horizontales y las sec­ciones longitudinales por su curvatura real.

En el plano horizontal, las cuadernas de trazado están representadas por líneas rectas verticales, las secciones longitudinales por líneas rectas horizontales y las líneas de agua por su curvatura real.

Figura 6

Breve detalle del trazado de los planos de formas:

Se dibuja un rectángulo ABCD (Fig. 6), cuya base mayor debe colocarse en la dirección que se quiere trazar el eje de la proyección horizontal «CD». Nor­malmente la base superior del rectángulo se usa para la línea de agua de la flotación de proyecto en el plano longitudinal, y la base inferior para el eje del plano hori­zontal; se dividen ambos en un número de partes iguales, 20 por ejemplo, por esos puntos se trazan líneas rectas verticales que nos representan las cuadernas de tra­zado en ambos planos.

La base superior del rectángulo «AB» se prolonga hacia la izquierda, para tomada como flotación también en el plano transversal. Sobre esta línea tomamos una longitud igual a la manga máxima «EF» y con ella trazamos un rectángulo que tenga por altura el calado de proyecto «EG»; por el punto medio de la manga trazamos el eje de simetría «HI».

Con los datos de la cartilla de trazado terminamos el dibujo y debe de haber una perfecta correspondencia entre las tres proyecciones; longitudinal, horizontal y transversal.

5. ABREVIATURAS USADAS EN EL PRESENTE CAPITULO

Líneas de agua: L₀, L₁.............................................. L_n-1, L_n

Cuadernas de trazado: C₀, C₁.................................. C_n-1, C_n
Secciones longitudinales: S₀, S₁................................. S_n-1, S_n
Vagras planas: V
Vagras doble curvatura: V^t