1. Disposición general

2. Estructura básica del buque
Buscamos obtener la disposición general del buque, con la cual configuramos los principales
espacios del buque acorde con los requerimientos previos del proyecto.
Lo primero será definir la clara de cuadernas y bulárcamas, para lo cual consideraremos
los siguientes aspectos:
Ancho del camarote estándar, el cual conviene que sea igual a la clara de bulárcamas para
modularlongitudinalmente la habilitación y disponer fácilmente las ventanas.
Refuerzos, que variarán dimensionalmente en función de la clara de cuadernas.
Disposición longitudinal de los mamparos contraincendios.
Dimensiones adecuadas, tanto longitudinal como transversal, para un comportamiento
adecuado y resistente alas condiciones de avería.
Dado que la Sociedad de Clasificación de nuestro proyecto es Lloyd’s Register, debemos atender a
sus recomendaciones en cuanto al diseño del buque, aunque en este tipo de buques existen unos
valores típicos para las claras de cuadernas y bulárcamas, que oscilan entre 700 y 800 mm para el
valor de las claras de cuadernas. Como nuestro car-carrier debe poder albergar a 150
conductores en 75 camarotes dobles en la cubierta 9, donde cada camarote estándar tendrá unas
dimensiones de 3 m de ancho por 3,75 m de largo, medidas con las que conseguimos cumplir con
los requerimientos antes mencionados, así como la misma separación de clara de cuadernas y
bulárcamas a lo largo de toda la longitud de la eslora entre perpendiculares del buque. Dicha
separación de clara de cuadernas y bulárcamas, por tanto, será:
Clara de cuadernas: 750 mm
Clara de bulárcamas: 4·750 = 3.000 mm
A continuación, definimos el doble fondo, que estará dividido por varengas estancas,
coincidentes con lasbulárcamas, destinadas a impedir la inundación total del buque en caso de
avería y a albergar los tanques necesarios.
Para determinar el doble fondo, tendremos en cuenta que nuestro proyecto es un buque de pasaje
con carga rodada cuya disposición incluye una bodega amplia baja, por lo que la posición vertical del
doble fondo prescrita será de B/10 ó 3 m, si este segundo valor es menor, que se aplicará a la
cubierta de la bodega inferior, con lo que se mantiene la altura prescrita del doble fondo, de B/20 ó 2
m, si este segundo valor es menor (pero no inferior a 760 mm). Por lo que en la zona de la bodega

3. inferior de carga tenemos una altura de doble fondo de 2,54 m y en la zona de cámara de máquinas
una altura de 1,85 m.
Con estas medidas conseguimos un fácil acceso al doble fondo en caso de reparación o inspección,
así como un espacio suficiente para albergar los tanques de lastre, anti escora, etc., requeridos por
nuestro buque.
Y finalmente, definimos los mamparos de colisión, contraincendios y transversales
estancos.
En cuanto al mamparo de colisión, es decir, el mamparo de pique de proa, en sentido vertical lo
dispondremos hasta la cubierta superior, es
decir, en nuestro caso 14,74 m (Cbta.Nº 5) de
puntal medido desde la línea base.
Longitudinalmente, se sitúa a una distancia de la
perpendicular de proa no inferior al 5% de la
eslora entre perpendiculares del buque, o a 10 m
de ésta, si es menor, y al 5% de la eslora entre
perpendiculares del buque + 3 m como máximo.
En nuestro caso, el 5% de la eslora son 7,4 m
(menor que 10 m) como magnitud mínima y 10,4
m como máxima.
También indica el reglamento que si cualquier
parte del buque por debajo de la flotación se
prolonga por delante de la perpendicular de proa,
como ocurre en nuestro caso al disponer un
bulbo de proa, las distancias del mamparo de
colisión se miden respecto a la menor de las 3
siguientes distancias:
La mitad de la distancia prolongada, que en nuestro caso son 2,78 m.
3 m por delante de la perpendicular de proa.
1,5% de la eslora entre perpendiculares por delante de la perpendicular de proa, que en
nuestro caso son 2,22m.
Por tanto, la menor de estas distancias es 2,22 m, por lo que podremos situar dicho mamparo de
colisión a 7,4 mde este punto situado a 2,22 m de la perpendicular de proa, quedando el pique de
proa a 5,18 m de la perpendicular deproa. Pero como conviene hacerlo coincidir con una bulárcama,
éste le situaremos a 5,80 m de la perpendicular de proa,en la cuaderna 192 o bulárcama 48,
situación
que
cumple
con
todo
lo
indicado
anteriormente.
Por otro lado, en cuanto a los mamparos contraincendios, cumpliremos con la regla, que indica que
la longitud máxima de las zonas verticales principales debe ser de 40 m, aunque nos permiten
ampliarlas hasta los 48 m si no se sobrepasan los 1.600 m2 de superficie. En nuestro caso, como la
superficie máxima sería de 25,4 · 8 = 1.219,2 < 1.600, podemos ampliar dichos mamparos hasta los

4. 48 m, que coincidirán con los mamparos estancos definidos más adelante en el Cuaderno 4 para
mantener una continuidad vertical con éstos, tal y como recomienda el SOLAS. Al ser los
garajesdiáfanos, la continuidad de los mamparos se realiza horizontalmente por los tambuchos hasta
la cubierta superior.
Y finalmente, en cuanto a los mamparos transversales estancos, cumpliremos con lo
indicado en el SOLAS, así como con la disposición de todos los elementos de carga, tanques,
cámara de máquinas, etc., por debajo de la cubierta principal, y procurando hacerlos coincidir con
las posiciones donde hay bulárcamas.
Es fundamental un diseño óptimo de compartimentado del buque, ya que de esta manera,
cumpliremos con los todos los requerimientos de estabilidad tras averías según la normativa para
este tipo de buques. Los principales mamparos transversales estancos, según la Sociedad de
Clasificación, son:
Mamparo de colisión (mamparo de pique de proa).
Mamparo del pique de popa, que llega hasta la cubierta principal y cierra la cámara de
máquinas por su popa.
Mamparo al final del espacio destinado a las máquinas, que garantizará la separación entre la
cámara de máquinas y los espacios de carga y pasaje.
La cubierta 3 o cubierta principal alberga un espacio para carga rodada de 130,5 m de
largo y 20 m de ancho, y tiene capacidad para 284 coches (en 10 o 11 filas como máximo) en la
condición de Carga 1 y para unos 779 metros lineales para tráileres (capacidad de al menos 60
tráileres), en 6 filas como máximo, en la situación de Carga 2. Además, tiene un puntal de 6 m y se
sitúa a 8,74 m de la línea base, y aparte de la rampa abatible que baja a la cubierta 2, dispone de
una rampa fija para acceder a la cubierta 5 o cubierta superior, con una longitud de 48 m y
una anchura de 3,5 m, lo cual da lugar a una pendiente de 7,1º. Esta rampa es fija porque ha de
soportar el tránsito de tráileres y facilitar su mantenimiento y durabilidad. Ésta se cierra en la cubierta
5 con una tapa articulada lateralmente, similar a la mostrada en la fotografía adjunta, que aporta
estanqueidad a la intemperie a todo el espacio situado por debajo de la cubierta principal.

5. 2 Cámara de máquinas
La disposición básica de la cámara de máquinas seguirá los siguientes criterios en su
distribución general:
-
La dispondremos a un tercio a popa desde la cuaderna 23 hasta la cuaderna 59, y estará
limitada a popa y aproa por sendos mamparos estancos.
La dividiremos en sendas cámaras para motores principales y auxiliares, y para tratamiento
de combustible, ya que, en buques de pasaje, se prohíbe que la cámara principal y de
auxiliares (ambas de categoría A para máquinas) contenga tanques de combustible o
sistemas para su tratamiento.
Además, los motores principales y auxiliares estarán separados por un mamparo estanco, lo
cual reduciría elposible daño ocasionado por una inundación en cámara de máquinas y dota al
buque de una reserva deflotabilidad extra, conservando éste una condición de estabilidad
aceptable tras la supuesta avería.
-
-
Si lleva una única cámara de generación de energía, el cuadro principal debe encontrarse
en dicha cámara para reducir la pérdida de energía.
La cámara para motores principales y auxiliares tiene una vía de escape de humos, que
comparten ambos tipos de motores una vez superada la cubierta 5, aunque se disponen 2
guardacalores, ambos situados a estribor pero uno a proa y otro a popa del mamparo
estanco que divide los motores principales de los auxiliares, que albergan los colectores de
escape de los respectivos motores, así como los conductos deventilación de la cámara de
máquinas y la caldera de recuperación de los gases de escape.

6. El espacio de los guardacalores de los motores principales y auxiliares tiene unas dimensiones algo
más de 5 m de longitud y 2,8 m de ancho.
En cuanto a la ventilación de la cámara de máquinas, se obliga que, para los espacios
del buque, a que los conductos que desembocan en un mismo espacio se sitúen en la misma zona
vertical principal. Además, hay que tomar las precauciones necesarias para garantizar la integridad
al fuego de aquellas cubiertas que son atravesadas por los sistemas de ventilación y reducir el
riesgo de que el humo y los gases calientes pasen de un espacio de entrepuente a otro a través de
dicho sistema de ventilación.
En particular, para la cámara de máquinas, se debe garantizar, en todo tipo de condiciones, el
suministro de aire en una cantidad suficiente para permitir el funcionamiento de los motores,
calderas o cualquier otra máquina a plena potencia, así como mantener la seguridad y la comodidad
del personal. Este requerimiento exige el suministro de al menos el doble de la cantidad de aire
suficiente para el funcionamiento de los motores, además del aire necesario para realizar 30
renovaciones por hora, dato con el cual dimensionamos los conductos de ventilación. El aire se
introduce, tan a popa como sea posible, por las rejillas de ventilación conectadas directamente al
conducto de ventilación del guardacalor.
Se dispondrá un local, en la zona próxima a base de la chimenea, para alojar la estación de CO2 de
emergencia, en la vertical con la cámara de máquinas (en la primera cubierta de habilitación, cbta. nº
8), y un grupo de aire acondicionado (en la última cubierta de carga rodada, cbta. Nº 7) para hacer
más confortable la estancia en los camarotes de los conductores situados. Mientras tanto, el aire
acondicionado de la sala de control de la cámara de máquinas se suministra desde un pequeño
aparato comercial anexo a dicha sala.
Desde el punto de vista operativo y de seguridad del buque, la cámara de máquinas es un espacio
vital y muy sensible, por lo que el SOLAS indica las obligaciones a cumplir para minimizar los
posibles riesgos. En especial, en los puestos de control fuera de los espacios de máquinas, debe
asegurarse la ventilación y la visibilidad en caso de incendio, de modo que las máquinas y equipos
situados en dichos puestos sigan funcionando correctamente y puedan ser inspeccionados si se
requiere. Por ello, se instalan 2 elementos de suministros de aire independientes entre sí, dispuestos
para minimizar la posibilidad de que el humo entre a la vez por ambos.

7. 3 Espacios destinados a carga rodada
Hemos dispuesto 7 cubiertas para el transporte de carga rodada, incluyendo 2 car decks móviles,
que permiten albergar 1.800 coches en la condición de Carga 1, y 1.300 ml de tráileres más el
resto de espacio con coches en la de Carga 2. A continuación, pasamos a detallar la disposición
de las distintas cubiertas de carga rodada:
La cubierta 1 o cubierta de doble fondo alberga un espacio para carga rodada de 77,25 m de
largo y 15 m de ancho, con capacidad para 109 coches (en 7 filas como máximo). Además, tiene un
puntal de 3 m y se sitúa a 2,54 m de la línea base, y una rampa abatible que baja desde la cubierta 2
o car deck inferior, con una longitud de 23,25 m y una anchura de 3 m, lo cual da lugar a una
pendiente de 7,35º. Tanto esta rampa abatible, como el resto de las rampas que se describirán a
continuación permitirán, cuando estén izadas, estibar coches en las mismas, con el fin de provechar
la superficie de dicha rampa.
La cubierta 2 o car deck inferior alberga un espacio para carga rodada de 77,25 m de largo y
15 m de ancho, con una capacidad para 109 coches (en 7 filas como máximo). Además, tiene un
puntal de 3,2 m y se sitúa a 5,54 m de la línea base, y aparte de la rampa abatible que baja a la
cubierta nº 1, dispone de otra rampa abatible para acceder a la cubierta 3 o cubierta principal,
con una longitud de 23,25 m y una anchura de 3,2 m, lo cual da lugar a una pendiente de 8,5º.
Tanto en la cubierta Nº1 como en la Nº2 hay pasillos a ambos costados, con el ancho suficiente para
facilitar el tránsito por el garaje, así como los tambuchos laterales, de anchura superior a B/5 (5,08
m) a lo largo de toda la eslora (en nuestro caso, 5,2 m), que albergan el guardacalor, las escaleras
que comunican las distintas cubiertas y los pañoles.

8. El acceso a la cubierta principal de la carga rodada se realiza desde el muelle por medio de 2
rampas situadas enpopa, compuestas ambas de 2 tramos, uno de ellos plegable, y accionadas
mediante cilindros hidráulicos lateralesindependientes, que permiten cargar y descargar con rapidez
los vehículos, y requieren ser estancas a la intemperie. Susdimensiones son de 20 m de largo y 10,4
m de ancho para la rampa frontal, y de 18,9 m de largo y 5,8 m de ancho para larampa situada en la
esquina de estribor.
Hay pasillos a ambos costados para facilitar el tránsito por el garaje, así como los tambuchos
laterales, de anchura 2,8 m a lo largo de una parte de la eslora (zona de popa), que albergan el
guardacalor, las escaleras y los pañoles. Durante la navegación, los conductores sólo podrán usar
los ascensores que comunican las cubiertas de habilitación y no las de carga, con el fin de no
entorpecer la labor de la tripulación. Así mismo, existe en esta cubierta una escotilla de acceso a la
cámara de máquinas para permitir la entrada y salida de piezas a la misma.
Debido al afinamiento de las formas a proa, el espacio a proa del mamparo que delimita el garaje es
aprovechado para albergar las cajas de cadenas (una a cada banda para cada ancla) que alojan los
largos de cadenas una vez izadas las anclas, así como pañoles y conductos de ventilación. El
espacio de las cajas de cadenas se ubica entre las cubiertas principal y superior.

9. La cubierta 4 o car deck móvil principal
alberga un espacio para carga rodada idéntico que la
cubierta 3, tiene una capacidad para 284 coches (en
10 o 11 filas como máximo), pero solamente se
despliega en la condición de Carga 1 (sólo coches).
Además, tiene un puntal de 2,5 m y se sitúa a 11,24 m
de la línea base, y aparte de la rampa fija que
comunica las cubiertas 3 o principal y 5 o superior, que
atraviesa esta cubierta 4, dispone de 1 rampa abatible,
con una longitud de 18,80 m y una anchura de 4,0 m
situadas en el costado del garaje para liberar la zona
central, permitiendo más flexibilidad y rapidez en la
carga y descarga de los coches y reduciéndose por
tanto el tiempo de estancia de éstos en puerto, ya que
se puede trabajar a la vez en 2 cubiertas sin
interferencia de flujos de vehículos.
La cubierta 5 o cubierta superior alberga un
espacio para carga rodada de 144 m de largo y 20 m o
24 m de ancho (según haya o no tambucho lateral), con una
capacidad de carga para 334 coches (en 10 ú 11 filas como máximo) en la condición de Carga 1 y
para 44 tráileres (en 7 filas como máximo) y 121 coches (en 11 filas como máximo) en la de Carga
2. Además, tiene un puntal de 5,8 m y se sitúa a 14,74 m de la línea base, y aparte de las rampas
abatibles que bajan a la cubierta 4 y la rampa fija que baja a la cubierta 3, dispone de una rampa fija
para acceder a la cubierta 7 o car deck superior, con una longitud de 44 m y una anchura de
3,6 m, lo cual da lugar a una pendiente de 7,5º. Ésta se cierra en la cubierta 7 con una tapa
articulada lateralmente.
Hay pasillos en ambos costados con espacio más que suficiente para facilitar el tránsito de los
conductores y la tripulación por el garaje, así como los tambuchos laterales, que como se ha
indicado anteriormente, albergan el guardacalor, los conductos de ventilación, las escaleras y los
pañoles, pero estos tambuchos no se extienden a lo largo de toda la eslora, sino sólo desde popa
hasta la cuaderna 94 aproximadamente. Tanto a proa como a popa, se disponen en esta cubierta los
equipos de amarre y fondeo, que no están a la intemperie, sino cerrados, siendo sólo necesario
dotar de las aberturas necesarias para desempeñar su cometido.

10. La cubierta 6 o car deck móvil superior
alberga un espacio para carga rodada idéntico que la cubierta 5,
tiene una capacidad para 334 coches (en 10 ú 11 filas como
máximo), pero solamente se despliega en la condición de
Carga 1 (sólo coches).
Además, tiene un puntal de 2,5 m y se sitúa a 17,24 m de la
línea base, y aparte de la rampa fija que
comunica las cubiertas 5 (o superior) y 7 o (car deck móvil
superior), que atraviesa esta cubierta 6, dispone de una rampa
abatible que baja a la cubierta superior, con una longitud de 20
m y una anchura de 4 m, lo cual da lugar a una pendiente de
7,1º.
Por último, la cubierta 7 o car deck superior alberga un espacio para carga rodada de
148,50 m y con un ancho similar al de las cubiertas 5 y 6, tiene una capacidad para 346 coches (en
10 ú 11 filas como máximo). Además, tiene un puntal de 3 m y se sitúa a 20,54 m de la línea base, y
dispone de la rampa abatible que baja a la cubierta 6.
Con en las otras cubiertas de carga se ha dispuesto el espacio suficiente, a ambos costados, para
facilitar el tránsito por el garaje, así como los tambuchos laterales, de anchura 2,8 m. pero estos
tambuchos no se extienden a lo largo de toda la eslora, sino sólo en la zona de popa.
Finalmente, la ventilación de los espacios de carga rodada se realiza de manera
mecánica, introduciendo el aire por rejillas de ventilación a proa y popa (a proa del guardacalor para
evitar aspirar humos) sobre la cubierta 8, impulsándolo por ventiladores de funcionamiento reversible
y extrayéndolo por popa creando un flujo de aire, y debiendo proporcionar 10 renovaciones a la hora
durante la travesía y 30 durante las operaciones de carga y descarga.
SOLAS obliga a que el sistema de ventilación de las cubiertas de carga rodada sea independiente
del resto de sistemas de ventilación, con el fin de evitar riesgos de comunicación de gases de
escape o humos entre distintas zonas o que se impulse el aire destinado a otros espacios. También
se obliga a que funcione siempre que haya vehículos en los garajes, así como que los conductos de
ventilación de todas estas cubiertas susceptibles de cerrarse herméticamente sean independientes
para cada diferente espacio. Este sistema de ventilación podrá ser accionado desde fuera de los
espacios de carga

11. 4 Espacios destinados al pasaje
Debemos alojar a 150 conductores en camarotes dobles de unos 12 m2, con su propio comedor y
sala de estar. En cuanto a los 25 tripulantes, diferenciaremos entre el Capitán, el Jefe de Máquinas y
el Armador (aunque no embarque casi nunca, se le reserva un camarote de mayor tamaño), que irán
en camarotes individuales de 20 m2 aproximadamente, los 7 oficiales, en camarotes individuales de
unos 15 m2, y el resto de la tripulación, en camarotes individuales de unos 12 m2. Los oficiales y el
resto de la tripulación disponen de sendos comedores y salas de estar para ambos, e
independientes de los de la tripulación.
Se han dispuesto los espacios de acomodación de manera que se pueda aprovechar al máximo la
luz natural, así como haciendo coincidir sus mamparos con las bulárcamas debido al carácter
modular de dichos espacios. A continuación, pasamos a describir las 3 cubiertas destinadas
al pasaje o de habilitación:
La cubierta 8 o superestructura 1 alberga un espacio para habilitación de 74 m de largo y
20,4 m de ancho (se descuentan los 2 pasillos de 2,5 m de ancho situados a cada banda y el situado
a popa), en ella se disponen el comedor y la sala de estar de los conductores (un poco más de 750
m2), la cocina (140 m2), las gambuzas (alrededor de 150 m2), el espacio para botes salvavidas (128
m2), 2 lavanderías (20 m2 en total), pañol de limpieza (47 m2), los 2 locales de basura junto al
ascensor (unos 30 m2 en total), los 2 ascensores (10 m2 los dos), la enfermería (27 m2), un oficio
para atender el comedor (30 m2) y los pasillos (28 m2 aproximadamente). En total, dispondremos de
más de 1.350 m2.
También debemos disponer de 4 escaleras, 2 troncos de escaleras en el interior junto a los 2
ascensores y 2escaleras en el exterior, para acceder a los botes salvavidas y a las distintas
cubiertas, tanto superiores como inferiores.Y en cuanto a los pasillos, éstos tendrán una anchura de
1 m en el interior, dispuestos de tal forma que permitanuna correcta y fácil distribución a todos los
espacios de la cubierta 8. En el exterior, los pasillos tendrán un ancho de 2,5 my comunican las
escaleras de ambas bandas.

12. La cubierta 9 o superestructura 2 alberga un espacio para habilitación de 67,9 m de largo y
20,4 m de ancho (se descuentan los 2 pasillos de 2,5 m de ancho situados a cada banda), y en ella
se disponen los 75 camarotes dobles de los conductores (844 m 2), los pasillos y el espacio para
botes salvavidas (128 m2). En total, dispondremos un área de aproximadamente 1.400 m2.
Cada camarote estándar tendrá unas dimensiones de 3 m de ancho por 3,75 m de largo, medidas
con las que conseguimos que coincidan con la clara de bulárcamas. A estas medidas exteriores hay
que descontar los espesores de las distintas paredes y aislamientos de los camarotes, dejando un
área habitable ocupada por una litera de 2 camas de 1,9 m de largo y 0,9 m de ancho, un escritorio,
un armario de 2 puertas, y un baño con lavabo, inodoro, armario y plato de ducha. Se ha tratado que
el mayor número de camarotes dispongan de ventanas exteriores.
También debemos disponer en el interior de 2 troncos de escaleras y 2 ascensores para acceder a
los botes salvavidas desde las distintas cubiertas, tanto superiores como inferiores. Además, en el
exterior dispondremos de una escalera a cada banda para comunicar las cubiertas de habilitación
entre sí.
Por último, la cubierta 10 o superestructura 3 alberga un espacio para habilitación de 51 m
de largo y 20,4 m de ancho (se descuentan los 2 pasillos de 2,5 m de ancho situados a cada banda),
y en ella se disponen el puente de mando (170 m2), los 25 camarotes individuales de la tripulación
(303 m2), su comedor y sala de estar (168 m2), las oficinas (40 m2), una sala de reuniones (15 m2),
un local de baterías de emergencia (10 m2), el grupo de emergencia (20 m2), una enfermería (13
m2), un local para aire acondicionado (40 m2), una lavandería (11m2) y un pañol de limpieza (20 m2),
el espacio de control contraincendios (24 m2) y los pasillos. En total, dispondremos de un área de
aproximadamente 1000 m2.
Los 3 camarotes del Armador o del Inspector de la compañía naviera, del Capitán y del Jefe de
Máquinas tienen un área de 20 m2 cada uno, por otra parte hay 7 para oficiales y 16 para el resto de
la tripulación de 11 m2 de área aproximada cada uno. Dentro del puente de gobierno se instalan los
sistemas de ayuda a la navegación, de seguridad y de lucha contraincendios, tales como la
corredera, el receptor de navegación GPS, el radiogoniómetro y el giroscopio, el receptor facsímil de
información meteorológica, la radio, la ecosonda y el radar. Además, dispone de alerones a ambas
bandas para facilitar la maniobrabilidad en el atraque. Encima del puente, se encuentran las antenas

13. de los equipos, una zona de evacuación para helicópteros, a la que se accede por las escaleras
laterales anteriormente mencionadas.
Por tanto, el área total de las 3 cubiertas de habilitación es de 3.750 m2.
Finalmente, el aire acondicionado en los espacios de habilitación es básico dado el
número de conductores (150) y de tripulación (25) que lleva nuestro car-carrier, así como las
especiales condiciones de habilitación, tales como la disposición de agua caliente, climatización del
ambiente, etc.
Debemos disponer de un local de aire acondicionado independiente por cada espacio delimitado por
mamparos contraincendios (de 48 m de longitud como máximo), destinado a enfriar, calentar o
ventilar el aire de cada espacio. Por ello, en la cubierta 10 se disponen dichos locales para
conductores y tripulación lo más a popa posible, permitiendo así mantener una temperatura
adecuada en los camarotes situados en el tercio de popa. Para los camarotes más a proa, se
pueden colocar sobre el puente unos grupos de aire acondicionado para tal efecto.
Estos sistemas de aire acondicionado consisten en un sistema centralizado en el que el agua
necesaria como fluido térmico se bombea desde la cámara de máquinas hasta llegar a los locales,
donde se disponen de unos serpentines, ventiladores e instrumentos de control, de modo que nos
permita calentar o enfriar el aire cuando así se requiera. A partir de aquí, el aire se distribuye a los
distintos espacios del buque por sus rejillas de ventilación.
Por último, se requiere de unas renovaciones de aire, según el espacio que consideremos:
- En comedores y salas de estar, 10 renovaciones por hora con un 50% de aire fresco,
manteniendo una condición ideal en la atmósfera interior de 25 ºC y 50% de humedad.
- En camarotes, 8 renovaciones por hora con un 100% de aire fresco.
En puente, oficinas, sala de reuniones, local de control de cámara de máquinas, local de carga y
local de baterías, 8 renovaciones por hora con un 100% de aire fresco. En concreto, el puente posee
2 sistemas independientes de ventilación, con lo que se asegura la idoneidad de la atmósfera y la
visibilidad en caso de incendio.

14. 5 Disposición de tanques
Definiremos a continuación la capacidad y disposición de cada tanque de consumibles, no
consumibles y lastre de nuestro car-carrier, aunque se definirán mucho más precisamente en el
cuaderno 4 de nuestro proyecto.
Debido a los hierros, para los tanques convenimos en reducir un 2% de sus capacidades totales.
Además, en función de la situación de carga o del consumo durante la navegación, los tanques no
conservan el mismo nivel de llenado, lo cual afecta al volumen de líquido contenido y a su posición
de gravedad.
Lo primero será detallar los tanques de fuel oil, diesel oil y aceite:
Los tanques de fuel oil se sitúan entre las cuadernas 86 y 108 longitudinalmente, entre el doble
fondo y el casco verticalmente, pero dejando un cofferdam en la parte inferior para evitar el contacto
directo con el casco exterior. Se disponen en tanques simétricos respecto a crujía. Además, se les
dota de líneas de vapor para mantener el combustible a la temperatura y viscosidad adecuada,
facilitando su correcto bombeo y empleo.
Al situarlos, sea procurado colocarlos lo más cerca posible de los motores principales, con el
consiguiente ahorro en tuberías, y situar el centro de gravedad del conjunto de tanques lo más cerca
posible de la cuaderna maestra, evitándose así lastrar durante la navegación en demasía para
compensar el cambio de momento estático longitudinal al consumirse el fuel oil.
Se dividen en 4 tanques almacén para reducir en lo posible su superficie libre (376 m3), 1 tanque de
sedimentación (137,90 m3) y 2 de servicio diario en la parte superior para facilitar su descarga por
gravedad (76,2 m3). Respecto a los tanques de diesel oil hay un tanque almacén situado entre

15. las cuadernas 26 y 32. (26,90 m3) y debajo del espacio de máquinas auxiliares. Mientras que hay
dos tanques de servicio diario de diésel oíl (55 m3 entre los 2), éstos están situados en el espacio
de los purificadores y su altura es superior al tanque almacén.
Y los tanques de aceite se sitúan entre las cuadernas
40 y 43 (tanque almacén), y entre las 45 y 55 (los 2
tanque de servicio diario), situados debajo del doble
fondo bajo la cámara de máquinas, a proa del tanque de
diesel oil. Se dividen en tanque almacén (11,0 m3) y 2 de
servicio diario (18,4 m3). Situados, los tanques de servicio
diario, justo debajo de los motores principales.
A continuación, detallaremos los tanques antiescora y de lastre:
Los tanques anti-escora o anti-heeling se sitúan
entre las cuadernas 96 y 108 longitudinalmente, y entre
el fondo y la cubierta principal verticalmente, y en los
tambuchos de la bodega situados en los costados
transversalmente, con el fin de potenciar el efecto
de corrección sobre la escora.
Su volumen total es de 567 m3, pero sólo se llenan hasta
la mitad (283,5 m3) para permitir el desplazamiento del
líquido mediante accionamiento neumático y válvulas
(mejor que con bombas de accionamiento automático, ya
que así es más lento) por las tuberías a través del doble fondo hasta llenar rápidamente todos los
tanques antiescora de una banda con todo el líquido.
Y en cuanto a los tanques de lastre, al igual que ocurría con los tanques antiescora, son los
encargados de restaurar la estabilidad comprometida por el origen de una escora o un trimado
producido por operaciones de carga y descarga o por gasto de combustibles y consumibles, para lo
cual se llena con agua del mar aquellos tanques que garanticen la correcta estabilidad del buque.
Disponemos de 15 de tanques de lastre (3.010,90 m3), situados en su mayoría debajo de la cubierta
de doble fondo (3 parejas de ellos simétricos dos a dos respecto a crujía), para reducir su superficie
libre y bajar el centro de gravedad del buque.

16. También utilizaremos para tal efecto el pique de proa (183,50 m 3) que llega hasta la cubierta
principal, y el de popa (2 tanques simétricos respecto a crujía de 312 m 3 de volumen total), por
debajo y a proa del local del servo. Estos piques ayudan a mantener la estabilidad longitudinal
(controlando el trimado), además de proteger la proa y popa en caso de colisión, minimizando el
avance longitudinal de la posible avería causado por dicha colisión.
Los tanques de agua dulce, con una capacidad total superior a los 300 m3, se sitúa
longitudinalmente entre las cuadernas 172 y 182, desde la cubierta principal hasta la superior.
Finalmente, hay otro tipo de tanques varios, de menor tamaño o importancia, que detallamos a
continuación:
-
Tanque de lodos: Situado por debajo del doble fondo, entre las cuadernas 20 y 26, tiene
una capacidad de 35,40 m3, y recoge las decantaciones del tanque de sedimentación, así
como lo extraído de las separadoras.
-
Tanques de reboses: Situados también debajo del doble fondo en la zona de la cámara
de máquinas principales, entre las cuadernas 50 y 59, son 2 tanques simétricos respecto a
crujía, tienen una capacidad totalde 52,40 m3, y recoge los excesos de líquidos de los
motores principales y auxiliares

17. 6 Seguridad contraincendios
El Capítulo II-2 del SOLAS establece que los sistemas de prevención, detección y extinción de
incendios de nuestro buque están destinados a evitar que se produzcan incendios y explosiones, y
en caso de producirse, minimizar el daño causado al buque, a su cargo, al medio ambiente y,
especialmente, al pasaje y tripulación del buque, por lo cual su objetivo principal es controlar el
incendio, en caso de producirse, desde su origen.
Se siguen las siguientes prescripciones para conseguir esta seguridad frente a incendios:
-
Dividir el buque en zonas verticales principales mediante mamparos límites, con alta
resistencia estructural y térmica.
Separar los alojamientos del resto del buque mediante mamparos límites, también con alta
resistencia estructural y térmica.
Usar restringidamente los materiales combustibles.
Detectar, contener y extinguir cualquier incendio en el espacio donde se origine.
Facilitar el acceso rápido a los medios de extinción de incendios.
Proteger los medios de evacuación y sus accesos, así como las posiciones de lucha
contraincendios.
Reducir al mínimo el riesgo de inflamación de los gases emanados de la carga. En nuestro
caso, nos referimos a la pequeña cantidad de combustible de los vehículos, necesaria para
su carga y descarga.
Los sistemas contraincendios cuentan con un sistema de prevención pasiva, consistente en que los
propios materiales empleados en la construcción del buque y en la separación de los distintos
espacios deben tener la adecuada resistencia al fuego, de forma que tarden un determinado y
conocido tiempo en quemarse y transmitir el calor, además de evitar el desprendimiento de humos.
El sistema de detección y alarma complementa al de prevención pasiva, y se dispone en la cámara
de máquinas, la habilitación, los garajes y en todas las zonas del buque donde sea necesario.
El sistema de lucha activa de los incendios se compone de elementos de extinción tales como
mangueras contraincendios, sistema de creación de atmósfera como rociadores de activación
automática en la habilitación y manuales en el garaje, y sistemas de extinción por sofocación,
empleado en cámara de máquinas y consistente en extinguir el oxígeno de un lugar determinado
introduciendo un gas inerte, como por ejemplo, el CO2.
Es fundamental, para extinguir rápida y eficazmente el fuego, la localización y el número de bocas
contraincendios, debiendo disponerse de al menos 2 chorros de agua, no procedentes de la misma
boca y siendo lanzado uno de ellos por una manguera de una única pieza, que alcancen cualquier
parte del buque normalmente accesible para la tripulación durante la navegación, así como cualquier
espacio de carga rodada o de categoría especial del buque.

18. Para sofocar un posible incendio en cámara de máquinas dispondremos un sistema de CO2 en un
local en la base de la chimenea, justo en la vertical de la cámara de máquinas para minimizar la
longitud de los conductos. Debe poder liberar un volumen mínimo de gas igual al 35% del volumen
total de la cámara de máquinas, incluyendo el guardacalor. También incluirá una alarma audiovisual
en cámara de máquinas para alertar al personal que trabaja allí de la inmediata evacuación de la
zona ante los posibles riesgos que el gas liberado puede ocasionar en sus organismos, ya que su
uso es siempre una última medida, tras previa certificación de que no hay personas encerradas en
dicha cámara de máquinas.
También se dispone un equipo extintor portátil de aire-espuma y una cantidad suficiente de
extintores de espuma de 45 litros como para alcanzar cualquier parte de los sistemas de
combustible, de aceite lubricante a presión, deengranajes y otras partes con riesgo de incendio.
La regla 7 del Capítulo II-2 del SOLAS también establece la disposición de sistemas fijos de
detección de incendios y de alarma contraincendios en la cámara de máquinas y en los demás
espacios del buque para actuar rápidamente frente al fuego. También se instalarán rociadores en las
cubiertas de carga rodada y en las de habilitación, siendo de tipo manual para las cubiertas de carga
rodada, por tener un mayor control de la presencia de agua en dichas cubiertas, y de tipo
automático en las zonas de acomodación
Todos los espacios ubicados entre mamparos estancos, desde el local del servo hasta el pique de
proa, incluyendo la cámara de máquinas y el local de los tanques de combustible, cuentan con
medios de evacuación y escape. Habrá escaleras fijas de acceso a la cubierta inmediatamente
superior, que no podrán acabar en la cubierta principal, hasta acabar en la cubierta de botes
(cubierta Nº 8 o superestructura 1), a la cual se debe poder acceder desde 2 caminos
independientes. Finalmente, cabe recordar que se prohíbe terminantemente el uso de los
ascensores en caso de incendio.

19. 7 Dispositivos de salvamento
El Capítulo III del SOLAS establece las prescripciones sobre
dispositivos y medios de salvamento con los que se debe
dotar al buque. En nuestro car-carrier, al estar destinado a
cortos viajes internacionales, hemos dispuesto 2 botes
salvavidas, uno a cada banda, estibados en la cubierta 9 y con
acceso desde la cubierta 8, parcial o totalmente cerrados con
capacidad suficiente para alojar al 30% del total de personas a
bordo, albergando en nuestro caso a 110 personas. Con unas
dimensiones aproximadas de 8 metros de eslora y 2,8 de
manga. Así como, 2 botes de rescate, ubicados uno a cada
banda y de dimensiones inferiores a los botes salvavidas.
Según el SOLAS, en el caso de una embarcación de supervivencia de pescante, la altura desde la
cabeza del pescante con la embarcación de supervivencia en la posición de embarco hasta la línea
de flotación no será superior, en la medida de lo posible, a 15 m cuando el buque está en la flotación
de navegación marítima con calado mínimo. Debido a las formas que presenta nuestro buque y a un
pequeño vacío en la regla (“en la medida de lo posible”), nos vemos obligados a situar los
botes a una altura ligeramente superior a lo estipulado por la regla porque, de lo contrario, iríamos
en detrimento de la carga.
También se llevan balsas salvavidas inflables, con capacidad total para albergar al resto de
personas a bordo más un 25% del total de las mismas. Estas balsas se ponen a flote mediante
pescantes, dispuestos 2 a cada banda, y se accede a ellas ya infladas mediante un sistema
denominado M.E.S.
Por último, según la regla 28 del Capítulo III del SOLAS, al ser un buque de pasajeros con carga
rodada de más de 130 metros de eslora, se debe disponer una zona de aterrizaje para helicópteros,
situada sobre la última cubierta 10.

20. 8 Evacuación del buque
El Capítulo II-2, parte D, del SOLAS obliga a una serie de requerimientos relativos a los medios de
acceso y escape de los distintos espacios del buque, como lo hace la regla 13, Apartado 3.2.1 y 4.1,
donde se establece que los espacios por debajo de la cubierta de cierre (nuestra cubierta principal)
que constituyen compartimentos estancos disponen de escapes formados por 2 medios de
evacuación:
-
-
Dos juegos de escalas de acero, tan separadas entre sí como sea posible, que conduzcan a
puertas situadas en la parte superior de dicho espacio e igualmente separadas entre sí y
desde las que haya acceso a las correspondientes cubiertas de embarque a los botes y
balsas salvavidas. Una de estas escalas estará situada dentro de un recinto protegido de al
menos unas dimensiones de 0,8 x 0,8 m, con alumbrado de emergencia y puertas
contraincendios de cierre automático, según dice la regla 13, Apartado 4.1.1.1. En nuestro
caso, se comunica con el tronco de escaleras que asciende hasta la cubierta 8 y que
permite acceder al puesto dereunión para ir hacia los medios de salvamento.
Una escalera de acero que conduzca a una puerta situada en la parte superior del espacio,
desde la que haya acceso a la cubierta de embarque y, además, en la parte inferior del
espacio y en un lugar bastante apartado de la mencionada escala, deberá existir una puerta
de acero maniobrable desde ambos lados y que ofrezca una vía segura de evacuación
desde la parte inferior hacia la cubierta de embarque a los botes salvavidas,según dice la
regla 13, Apartado 4.1.1.2.
Cada una de las escaleras que se han dispuesto proporciona un acceso doble desde cada uno
de loscompartimentos a unos pasillos protegidos, situados en los costados del buque en la
cubierta superior dentro de lostambuchos laterales.
Se han de disponer las escaleras de modo que todas aquellas que salgan de estos espacios
definidos no finalicen en la cubierta principal ni tengan acceso a ella, sino que lo hagan a la cubierta
superior, desde la cual pueden acceder a los troncos de escaleras que conducen a la cubierta de
embarque a los botes salvavidas. La finalidad de ello es asegurar que, en caso de inundación de la
cubierta principal, el agua no penetra en los compartimentos estancos definidos por debajo de ella
Otro requerimiento establecido por SOLAS, se refiere a la evacuación de los espacios de carga
rodada, y establece que una de las vías de evacuación de los espacios de máquinas no debe dar
acceso directo a ninguno de los espacios de carga, sino que deben conectar, por el interior de los
tambuchos, con los troncos de escaleras hasta las cubiertas de embarque a los botes salvavidas.
Para lograr este objetivo y que la evacuación no se realice saliendo al garaje de la cubierta superior
y posteriormente pasando desde éste al tronco de escape, sino que el paso esté protegido por
mamparos contraincendios a través de los tambuchos, por lo cual se reserva un espacio de 0,6 m
entre el guardacalor y las paredes del tambucho, que sirve de pasillo hasta el tronco de escape.
En los espacios de carga rodada, las vías de escape están formadas por los 4 troncos de escaleras
dispuestos en los costados del buque. Estos espacios disponen de unos pasillos de ancho 0,6 m que
conducen hasta estos medios de evacuación y que deben mantenerse libres en todo momento.

21. Desde la cubierta principal suben 2 troncos de escaleras a cada
banda, que permiten el acceso directo al
punto de reunión para el embarque en los
botes salvavidas. Estos troncos pueden ser
también usados como medio de escape
desde las zonas de habilitación.
En la zona de habilitación se disponen de
vías de escape en la zona central, que
permiten un acceso directo a los botes
salvavidas. Estas vías de escape están
comunicadas fácilmente y por varios
recorridos con accesos a proa y popa que
permiten a su vez el uso de caminos
alternativos. Se busca que, en todo
momento y en situación de emergencia, las
personas a bordo puedan acceder
rápidamente a los medios de salvamento y
dispongan de recorridos alternativos para evacuar las zonas de riesgo o el propio buque, si se diera
el caso.
La anchura de las escaleras se ha calculado siguiendo las indicaciones del Código Internacional de
Sistemas de Seguridad Contraincendios (SSCI), que establece que la anchura libre de las escaleras
no sea inferior a 0,9 m. Este cálculo se basa en el número de tripulantes y pasajeros susceptibles de
ser evacuados por dicha escalera y a través de puertas, pasillos y rellanos. En nuestro caso, dado el
número y distribución de conductores y tripulación, se dispondrán escaleras de 1,5 m de anchura
libre, de modo que se pueda evacuar a 150 personas y, al existir 2 vías de escape, se pueden
evacuar a 300 personas, número muy superior al de personas que transporta el buque (175
personas entre conductores y tripulación), con lo cual se consigue que, aun con una de las vías de
escape inutilizada, se pueda seguir evacuando al pasaje.
Todas las escaleras están alineadas en sentido longitudinal, debido a que están previstas para
evacuar a más de 90 personas, disponiéndose con un ángulo de inclinación no superior a 45º y con
un amplio rellano.
Las puertas, pasillos y rellanos intermedios incluidos en los medios de evacuación tienen unas
dimensiones análogas a las de las escaleras. Se establecen puntos de reunión en la popa de la
cubierta 8 y en las demás cubiertas, desde la cuales se puede evacuar al pasaje hacia la zona de
embarque en pequeños grupos supervisados.

22. 9 Estudio de los flujos del buque
Desarrollamos a continuación el estudio de los flujos de personas, carga
rodada, alimentos, desechos, etc., que nos permite determinar de
antemano si existen interferencias y si la distribución de los espacios es
coherente.
En cuanto a los flujos de evacuación, todas las escaleras que se han
dispuesto permiten un doble acceso desde cada uno de los
compartimentos a unos pasillos protegidos situados en los costados de la
cubierta principal y la cubierta superior, que centralizan los distintos
escapes.
Desde la cubierta principal suben 2 troncos de escaleras a cada banda, que permiten un acceso
directo al punto de reunión para el embarque a los botes salvavidas. Estos troncos también pueden
ser utilizados como medios de escape desde las zonas de habilitación.
Los troncos de escaleras en los espacios de alojamiento y de servicio tienen acceso directo a los
pasillos y son de una amplitud suficiente para evitar que se produzcan aglomeraciones, teniendo en
cuenta el número de personas que van a utilizarlos en caso de emergencia. En las cubiertas
inferiores, estos troncos de escaleras se extienden a lo largo de cada banda de proa a popa hasta la
cubierta superior, respetando la prohibición de incluir dentro de su perímetro ninguna otra cosa que
no sean aseos, armarios de material no combustible utilizados como pañoles, siendo en la mayoría
de casos completamente diáfanos.
Las vías de evacuación se han dispuesto de la manera más directa posible desde los camarotes de
conductores y tripulación a los troncos de escaleras, buscando un mínimo de cambios de dirección
para acceder a ellos. De esta manera no es preciso cruzar de una banda a otra para acceder a una
vía de evacuación, ni es necesario subir o bajar más de 2 cubiertas para llegar a un punto de
reunión.
En cuanto al flujo de los tripulantes, al estar la zona de habilitación, incluyendo el comedor y la sala
de estar, en la misma cubierta que el puente y las oficinas, la comunicación es directa. El resto de
espacios donde la tripulación trabaja, como la cámara de máquinas o los garajes, tienen una
comunicación independiente de los espacios destinados a los conductores, que se hace a través de
los troncos de servicio que se disponen a cada banda de la zona de popa de la tripulación. De esta
forma, el acceso a los garajes o a los espacios de máquinas se produce sin interferencias con el
Pasaje.
El embarque de la tripulación se realiza a través de un portalón situado a ambas bandas a la altura
de la cubierta principal y a popa del primer tronco de escaleras, de forma que pueden acceder
directamente por el tambucho que les comunica verticalmente con la cubierta destinada a la
habilitación de la tripulación.

23. El flujo de los conductores se lleva a cabo por el tronco de servicio de la zona de popa y por los
correspondientes ascensores, de forma que no se produzcan interferencias con la tripulación. Éstos
pueden acceder al buque por cada uno de los portalones existentes en ambas bandas y desde los
cuales pueden acceder a la cubierta 9 (camarotes) o a la 8 (comedor y zona de descanso).
Alternativamente, también pueden acceder por los portalones de popa, tanto si están cargando
vehículos como si acceden a pie, y por los troncos de escaleras de popa y proa, que llegan a las
cubiertas destinadas a ellos.
En cuanto al trasbordo de los prácticos durante la
entrada y salida del puerto, seguimos lo establecido en
la regla 23, Capítulo V, del SOLAS, donde, para que
estas operaciones se realicen con seguridad y
comodidad, se dispondrá de una escala de práctico, al
no ser necesario trepar menos de 1,5 m ni más de 9 m
desde la superficie del agua, y se colocará y fijará allí
donde los costados son paralelos de modo que quede
a resguardo de cualquier descarga del buque. Esta
escala es de un único tramo, y basta para alcanzar el
agua desde el lugar de acceso o salida del buque en
cualquier estado de carga y asiento del buque, así como
con una escora a la banda contraria de 15º. Como medio
de acceso a cubierta se utiliza la porta de embarque de
la tripulación, que está situada a 3 m sobre el nivel del
mar y que no se abre hacia fuera. Ésta se comunica por
el tronco de escaleras con el puente de mando situado
en la cubierta 10.
En cuanto a los flujos de basuras, hay que tener en cuenta que en el buque se generan
desechos, especialmente en la zona destinada a la habilitación, tanto de conductores como de
tripulación. En todas las cubiertas existen pequeños locales destinados al almacenamiento de la
basura junto al ascensor. Desde estas zonas se trasladarán los desperdicios, convenientemente
encerrados en bolsas, hasta una tolva situada en la cubierta 8, cerca de las cocinas, por ser los

24. espacios que generan una mayor cantidad de desechos, sobre todo orgánicos. Por este conducto
caen a un contenedor (triturador dispuesto en la cubierta principal), que, al llegar a puerto, puede
ser remolcado por una cabeza tractora y ser sustituido por otro vacío. Tanto el contenedor como los
locales deben estar convenientemente aislados para evitar malos olores, aunque esta zona esté
separada de la habilitación.
Por otro lado, en cuanto a los flujos de alimentos, hay que señalar que los víveres se introducen
en la gambuza desde la cubierta principal, a donde han llegado desde el exterior en un camión o
furgoneta. Desde el montacargas se accede directamente a la cocina y sus gambuzas, situadas en
la cubierta 8. Los pasillos deben ser amplios en esta zona para un adecuado manejo de la carga.
Desde aquí se puede repartir lo que corresponda a los oficios de la tripulación y de los oficiales en la
cubierta 10. Las cocinas se deben disponer de forma que se faciliten los flujos de alimentos y se
evite la interferencia con los desechos. Además, deben estar convenientemente aisladas para evitar
malos olores. El acceso al comedor de los conductores se hace mediante doble puerta para evitar
humos y malos olores. El abastecimiento del comedor de tripulación y del de oficiales, situados en la
cubierta 10, se realiza desde la cocina y sus gambuzas a través del ascensor. Tanto el comedor de
oficiales como el de la tripulación tienen sus respectivos oficios para ser atendidos.
Finalmente, en cuanto a las tomas de combustible, agua y aceite, éstas se sitúan en los
costados del buque a ambas bandas del mismo y a la altura de la cubierta principal, lo más cerca
posible de los tanques de combustible, agua dulce y aceite, y a ser posible, en su misma vertical.

25. Predicción de
Potencia de diseño de
Propulsores y timones

26. Introducción
En este cuaderno determinaremos el sistema propulsor y el de gobierno del
buque, para lo cual calcularemos la potencia que necesita el buque para su
propulsión a la velocidad requerida en las condiciones de proyecto, que en nuestro
caso son 20 nudos al 85 % de la potencia MCR. Para la predicción de esta
potencia emplearemos el método de Holtrop, el propulsor se proyectará usando la
Serie BB del Canal de Experiencias Hidrodinámicas de Wageningen, el timón se
determinará siguiendo las directrices propuestas en el modelo de la tesis doctoral
de Antonio Baquero, y todo ello debiendo cumplir los requerimientos de la
Sociedad de Clasificación, que en nuestro caso es Lloyd’s Register of Shipping.
Además, estudiaremos la maniobrabilidad del buque, para lo cual usaremos un
método teórico que emplea las dimensiones principales y los coeficientes
hidrodinámicos del buque, así como las características geométricas del timón.
Finalmente, dimensionaremos las hélices de maniobra, ya que la OMI permite
emplear todos los medios permanentes del buque para gobernar el buque, no
únicamente con los timones.
2 Predicción de la potencia de remolque
En el cuaderno1 de dimensionamiento del buque realizamos una primera
estimación de la potencia de remolque utilizando el método de Holtrop.
Previamente a su aplicación, hay una serie de requisitos que debemos cumplir:

27. Y, como ya sabíamos, cumplimos con los requerimientos exigidos para poder
aplicar el método de Holtrop.
Estudiaremos en este cuaderno más exhaustivamente y exactamente la
predicción de potencia, ya que los coeficientes hidrodinámicos y las características
de la carena del buque empleadas en los cálculos serán los obtenidos del plano
de formas, y no una estimación numérica de los mismos tal y como se hizo en el
cuaderno 1. No obstante, la forma ideal de obtener la potencia de remolque sería
realizando un ensayo de remolque en el canal de experiencias hidrodinámicas, lo
cual en nuestro caso es inviable.
Los parámetros de partida que utilizaremos serán:
En cuanto a los apéndices del buque, tomaremos las siguientes consideraciones:
Timón: Su superficie mojada es aproximadamente el 2 % de la superficie de
deriva, y se estima con la fórmula:
Además, para su coeficiente de resistencia se toma habitualmente un valor de 2,8.
Arbotantes: Tomaremos una superficie mojada de 12 m 2, con un coeficiente
de resistencia de 3.
Quillote: Midiendo directamente sobre las formas obtenidas en el cuaderno
2, deducimos que su superficiemojada es de 106 m 2, con un coeficiente de
resistencia de 1,7.
Ejes: Tomaremos una superficie mojada de 36 m 2, con un coeficiente de
resistencia de 3.
Hélices de maniobra: Dispondremos 2 hélices de diámetro 2 m, con un
coeficiente de resistencia de 0,006.
Introduciremos todos los anteriores valores en el Holtrop, con lo que obtendremos
los valores de NF (Número de Froude), Rn (Número de Reynolds), CF (Coeficiente
de fricción), RV (Resistencia viscosa), RW (Resistencia por formación de olas), RR
(Resistencia de apéndices, bulbo y hélices de maniobra), RT (Resistencia total al
avance) y EHP (Potencia efectiva o Effective Horse Power) para las distintas
velocidades v consideradas. La resistencia total al avance es la suma de la
resistencia de fricción, que es la componente viscosa de la resistencia al avance y
dependiente del nº de Reynolds Rn, y la resistencia viscosa, que es la
componente no viscosa y dependiente del nº de Froude NF.

28. Y en cuanto a las potencias, la potencia de remolque EHP se puede hallar con la
fórmula siguiente:
donde RT se expresa en N y v en m/s. Y a partir de la EHP, hallamos la potencia
propulsora BHP con la fórmula siguiente:
donde supondremos un rendimiento total
del sistema propulsivo de 0,63.
Cuando decidamos qué motor se instalará, habrá que comprobar que,
funcionando al 100 % de las revoluciones, el propulsor absorbe una potencia de
entre el 87,5 % y el 92 % de la MCR, de modo que, cuando la hélice se vuelva
pesada por la suciedad de la misma y del casco, no se produzca sobrecarga por
revoluciones si se precisa el 100 % de las mismas.
A continuación exponemos los resultados obtenidos y sus correspondientes
gráficas respecto a la velocidad:
Las gráficas de los números de Froude y Reynolds en función de la velocidad son:

29. 3 Determinación del propulsor
A continuación realizaremos el estudio del propulsor, buscando seleccionar el
óptimo según las condiciones de proyecto. Para ello, lo primero será determinar el
número de líneas de ejes. Aunque la solución más económica y práctica, desde el
punto de vista de su mantenimiento, podría ser dotar a nuestro car-carrier de una
única línea de ejes, hay una serie de condicionantes que hacen más
recomendable optar por 2 líneas de ejes (más común en buques de pasaje), como
son los regímenes de potencia diferenciados, las exigencias especiales de
maniobrabilidad y seguridad, las limitaciones de espacio disponible y el calado
mínimo con el que opera este tipo de buques.
Dado el alto número de personas a bordo, hay que garantizar la suficiente
capacidad de maniobra en caso de fallo en un propulsor. Otro factor importante es
que los grandes motores de 2 tiempos son excesivamente altos y entorpecerían
las operaciones de carga y descarga, además de reducir espacio para la estiba de
vehículos.
Por todo ello, es mejor ir a 2 hélices, con diámetros tales que la inmersión mínima
recomendada del punto más alto es el 10 % del diámetro del propulsor, con lo cual
evitamos problemas de cavitación. Además, cuanto más pequeña sea la hélice,
menor será su capacidad de absorción de la potencia suministrada por el motor,
aunque peor será su rendimiento.
Por tanto, en nuestro car-carrier hemos optado por instalar 2 líneas de ejes,
fundamentalmente por cuestiones de seguridad, maniobrabilidad y espacio
disponible en cámara de máquinas, ya que en caso de avería en una hélice, una
línea de ejes o un motor, aún habría capacidad de gobierno del buque. Además,
también supone una mejora en la maniobrabilidad y una menor dependencia de

30. los remolcadores de puerto. Y el hecho de subdividir la potencia mejora la
seguridad y resuelve los problemas de empacho de los motores principales.
Ahora pasamos a determinar las características de la hélice, estudiándola
detalladamente para elegir la que más se adecue a los requerimientos del
proyecto
El hecho de optar por 2 líneas de ejes hace que vayamos a hélices de paso
variable, ya que, de no hacerlo, si se avería una hélice y su motor acoplado queda
inutilizado, el motor que sigue trabajando debería absorber la potencia total y se
produciría la sobrecarga del mismo. Además, otra razón es que dichas hélices
permiten individualizar el empuje de cada propulsor, mejorándose la
maniobrabilidad del buque y posibilitando la maniobra de ciar sin necesidad de
detener la maquinaria y pasar de un régimen de funcionamiento a otro con mayor
rapidez. Y por último, se independizan las revoluciones del propulsor de la
potencia del motor, ya que en función de la posición relativa de la pala con
respecto al núcleo de la hélice se pueden absorber distintas potencias sin
necesidad de modificar las revoluciones del motor. Esto hace que el motor tenga
un funcionamiento más suave.
Como inconvenientes, este tipo de hélices es más cara que las de palas fijas,
tienen un menor rendimiento debido al mayor diámetro de su núcleo, cuesta más
su mantenimiento debido a la mayor complejidad del sistema de transmisión y al
incremento de averías.
Por todo ello, para dimensionar la hélice utilizaremos la Series Sistemática BB de
Troost, desarrollada en el Canal de Experiencias Hidrodinámicas de Wageningen,
debiendo calcular el paso y las revoluciones que optimizan el rendimiento para
cada velocidad del buque, todo ello con unas variables iniciales que definimos a
continuación.
En cuanto al diámetro de la hélice, cuanto mayor es éste, mayor es su
rendimiento, por lo que buscamos el mayor
diámetro posible, pero estamos limitados
básicamente por el calado del buque y por las
formas del codaste, además de por los
requerimientos de la Sociedad de Clasificación,
que establece unos huelgos entre hélice y casco
para que la interacción entre ambos no provoque
vibraciones ni cavitación. Por todo ello, lo primero
es acudir a nuestras formas y medir la altura del
hueco en el codaste donde aproximadamente irá la
hélice, y dicho hueco es de 5,35 m. Como hay que
dejar un margen mínimo de 0,15 m entre la línea base y la punta inferior de la pala
de la hélice, queda un hueco de 5,2 m. Pero como nuestra Sociedad de
Clasificación, que es Lloyd’s Register of Shipping, nos indica en su Part 3, Chapter

31. 6, Table 6.7.5, que para dos líneas de ejes la separación e entre la punta superior
de la pala de la hélice y el codaste ha de ser, para 4 palas:
Donde L es la eslora entre perpendiculares, CB el coeficiente de bloque, P es la
potencia de diseño en una única hélice y es el diámetro de la hélice. Por tanto,
haremos la siguiente consideración:
Por tanto, elegiremos una hélice de 4,5 m de diámetro.
En cuanto al número de palas de la hélice, a menos palas, mayor rendimiento
propulsivo. Además, se le dota de un mayor número de palas para no cargar
excesivamente la hélice, ya que ésta se comporta mejor ante la cavitación cuanto
menor es la carga específica de cada pala del propulsor. Por último, hay que
seleccionar una adecuada relación área/disco para asegurar un buen
comportamiento ante cavitación. Hay que decir que el coste de la hélice es mayor
cuanto mayor es el número de palas. Por todo ello, hemos escogido adoptar una
hélice de 4 palas.
En cuanto a la altura de la línea de ejes de la hélice, ésta debe ser lo más baja
posible para evitar la cavitación. También hay que tener en cuenta los huelgos de
la hélice requeridos para que ésta no golpee con nada, para lo cual se suele
disponer de un margen mínimo de 0,15 m. Por todo ello, tomamos una altura de
línea de ejes de 2,45 m, que es la suma del doble fondo en la cámara de
máquinas y la altura del cigüeñal del motor principal. Dado que la hélice un
diámetro de 4,5 m, sí se dispone del margen requerido de 0,15 m; y como nuestro
calado es de 6,1 m, la línea de ejes estará sumergida 3,65 m, estando el punto
más alto de la hélice sumergida unos 1,4 m, con lo que también se cumple con el
requisito de que la inmersión mínima recomendada para este punto sea el 10 %
del diámetro.

32. Con todos estos datos previos ya definidos, entramos en el programa Holtrop, y
considerando un rendimiento mecánico para la línea de ejes de 0,94 y un margen
del motor de 85 %, obtenemos los siguientes datos para cada diámetro, tomando
en cada caso únicamente la sucesión de datos con un rendimiento total máximo:
Y como habíamos decidido que el diámetro sería 4,5 m, los datos para nuestro
caso son los marcados en azul y negrita en la
tabla anterior.
En cuanto a la relación área/disco de la hélice,
cuanto mayor sea ésta, peor será el
rendimiento de la hélice, ya que aumenta la
superficie de la pala sometida a fricción. Por el
contrario, cuanto menor sea esta relación,
aumenta el riesgo de cavitación. En nuestro
caso, hemos obtenido un valor de 0,45.
Por otro lado, en cuanto al sentido de giro, supondremos que ambas hélices giran
hacia fuera, vistas de popa a proa, con el quillote en medio de las dos.
En cuanto a los huelgos entre hélice y casco, ya definimos anteriormente el huelgo
entre la punta superior de la pala de la hélice y el codaste, pero Lloyd’s Register
también establece otro huelgo f entre la cara posterior de la pala y el codaste:

33. donde L es la eslora entre perpendiculares, CB el coeficiente de bloque, P es la
potencia de diseño en una única hélice y es el diámetro de la hélice.
Con todos estos datos, tenemos la garantía de que disponemos del margen
suficiente para que la interacción entre el casco, la hélice y el timón no sea
perjudicial para la operatividad del buque.
Y el peso de la hélice se puede estimar con la fórmula siguiente:
A continuación, pasamos a describir brevemente los distintos coeficientes
propulsivos obtenidos, empezando por el coeficiente de succión t, que se explica
como que, debido a la presencia de las hélices, éstas alteran el flujo de popa
disminuyendo la presión y acelerando el fluido en esta zona. Este efecto
incrementa las fuerzas de fricción que allí actúan y, en consecuencia, la
resistencia al avance del buque, que es medida por dicho coeficiente de succión.
En nuestro caso, obtenemos un valor de 0,1269.
El coeficiente de estela w define la pérdida de velocidad del flujo que llega a la
hélice debido a la presencia del buque. Nosotros obtenemos un valor de 0,1156.
El rendimiento rotativo relativo RR establece la variación que experimenta la
potencia que absorbe la hélice con respecto a la que absorbe en el ensayo de
aguas libres a las mismas revoluciones y para el mismo empuje, debido a las
heterogeneidades experimentadas por el campo de estelas de la hélice por efecto
del propio buque. Nuestro valor es 0,9799.

34. El rendimiento mecánico valora las pérdidas de potencia producidas desde el
motor hasta la hélice a lo largo de la línea de ejes. Nosotros supusimos un valor
de 0,94.
El rendimiento del propulsor en aguas libres 0 expresa la relación entre la
potencia entregada a la hélice y la absorbida. Obtenemos del Holtrop un valor de
0,6951.
Finalmente, el rendimiento propulsivo total T expresa la relación entre la potencia
efectiva de remolque del buque (EHP) y la potencia al freno entregada por el
motor propulsor (BHP). Nuestro valor es 0,6321. Con todos los datos obtenidos,
resumimos a continuación los parámetros de nuestra hélice óptima:
Finalmente, quedaría determinar la potencia a desarrollar por los motores
principales de nuestro buque para que éste cumpla con los requerimientos de
velocidad y condiciones de servicio del motor, y la predecimos con Holtrop:
donde la velocidad de servicio vs la hallamos ayudándonos de la línea de
tendencia para la curva de potencia en servicio, cuya ecuación aparece en la
gráfica:

35. Simplemente tomando los coeficientes y resolviendo una ecuación de 2º grado,
obtenemos la velocidad de servicio, que nos da 19,6 nudos.
Por tanto, la potencia nominal instalada será igual a 17.761 BHP, o bien 13.054
KW.
4 Determinación del timón
Para calcular las dimensiones principales del timón nos basaremos en la Tesis
Doctoral de D. Antonio Baquero, estudiando los conceptos que definen la bondad
del timón, para luego comprobar si éste cumple los criterios mínimos fijados.
Hemos usado los cálculos y ecuaciones expuestas en dicha Tesis, dándolas por
válidas para elegir nuestros 2 timones.
A continuación detallamos una serie de consideraciones a tener en cuenta a la
hora de dimensionar el timón:
Las fuerzas ejercidas sobre el timón se pueden clasificar en dos tipos:
-Fuerza ejercida perpendicularmente sobre el timón Ft, que es función del
área del timón Ar, de la velocidad de avance vA y del coeficiente Cft, que
depende de las dimensiones del timón y de la hélice, del coeficiente de
empuje del propulsor y del coeficiente de bloque del buque. Su fórmula
será:
Fuerza normal al timón Fn, que es función de la fuerza Ft y del ángulo del
timón . Su fórmulaserá:
Para evaluar la facilidad de evolución, emplearemos la relación diámetro de
giro/eslora entre perpendiculares (Do/Lpp), que depende de la masa del buque, la

36. velocidad, la manga y la diferencia de calados entre proa y popa. Cuanto menor
sea este ratio, menor diámetro de evolución tendrá el buque y, por tanto, mejor
maniobrabilidad. Por todo ello, situando el timón a 35º, esta relación no debe ser
mayor de:
Así pues, los timones cuyo diámetro máximo de giro sobrepase este valor serán
considerados como no válidos. La facilidad de cambio de rumbo tiene en cuenta la
rapidez con la que el buque cambia de rumbo cuando se mete timón a una banda,
para lo cual evaluamos 2 distintos parámetros:
Número de Norbin: Mide el ángulo girado por unidad de ángulo de timón, y
su valor mínimo para un ángulo de35º ha de ser:
Avance: Mide la respuesta en longitud del giro del buque. Cuanto menor sea este
parámetro, mejor comportamiento tendrá el timón, por lo que su valor máximo
será:
En cuanto a la estabilidad de ruta, el grado de bondad de esta cualidad del buque
viene dado por el ancho del posible ciclo de histéresis, utilizando el criterio de
Geltler, que supone aceptable una anchura menor de 4º, criterio equivalente a la
expresión:
donde Tm es el índice de Nomoto, que representa la relación inerciaamortiguamiento hidrodinámico.
A continuación tenemos el ángulo de desprendimiento, que obliga a que deba
evitarse que en la zona de trabajo del timón ( 35º) se produzcan fenómenos de
desprendimiento de flujo, con los consecuentes aumento del par en la mecha y
pérdida de efectividad de maniobra. Por todo ello, el ángulo de desprendimiento s
debe ser mayor de 35º y su expresión es:

37. donde E es la relación espesor/cuerda, la relación altura/cuerda, Kt el coeficiente
de empuje de la hélice, J el grado de avance del propulsor, h la altura del timón y
D el diámetro de la hélice.
Los límites de variación de h,
Antonio Baquero son:
y E aconsejados en la Tesis Doctoral de D.
Altura del timón (h): Si la altura de la mecha (perpendicular de popa)
medida verticalmente hacia abajo entre la intersección del soporte machote
cada timón (punto p) y la línea de base es H (este valor lo medimos sobre el
plano de formas, y nos da 5,65 m), la distancia mínima entre el canto alto
del timón y el punto d a la altura de la mecha ha de ser un 6 % de H,
mientras que la distancia entre la línea de base y el canto bajo del
timóndebe ser, cuando menos, un 8 % de H. Por lo tanto, la altura máxima
del timón sería:
Relación altura/cuerda ( ): El límite inferior (1,4) tiene por objeto que el par
en la mecha no sea demasiado grande, mientras que el límite superior (2)
viene obligado por el hecho de que no haya desprendimiento de flujo. Por
tanto, los límites adecuados son: 1,4
2.
Relación espesor/cuerda (E): Si el espesor del timón es demasiado grande,
puede producirse un bloque del flujo de salida de la hélice, lo cual origina
un mal funcionamiento de la misma. Por tanto, los límites tomadosson: 0,15
E 0,23 .
Finalmente, para la elección del timón plantearemos una serie de alternativas para
valores de h entre 0,86MH y 0,78MH, variando para cada caso los parámetros y
E dentro de los límites anteriormente descritos, con pasos de 0,1 y 0,01
respectivamente. Y de entre todas estas combinaciones, buscaremos aquellas
que, con un mayor valor de , tienen la menor área de timón Ar y, por tanto, un
menor par sobre la mecha y mayores huelgos en el codaste. También se busca
que la altura del timón h sea la mayor posible, siempre dentro de los valores
recomendados, ya que de esta forma podrán ejercer la fuerza necesaria para
cambiar de rumbo con un espesor de cuerda del timón lo más ajustada posible,
siempre respetando el valor de . Dicho área del timón Ar se calcula con la
expresión:

38. Para este tipo de buques, el valor normal de la relación entre el área lateral del
timón y el área del deriva está entre un 1,4 % y un 1,7 % para cada timón, y
rechazaremos las alternativas con ángulo de desprendimiento menor a 35º.
A continuación, exponemos los resultados obtenidos en las siguientes tablas:

40. Hemos optado por dos timones con
Aderiva=1,45 %, de donde obtenemos
=1,8, h/H=0,86, E=0,23,
s=35,05º,
Estos parámetros han sido escogidos por maximizar sus efectos beneficiosos
dentro de los valores establecidos
%

41. como recomendables para cada uno de ellos. Se ha buscado que la relación de
alargamiento y la altura del timón sean las más altas posibles dentro de los valores
recomendados e intentando que, a su vez, el área del timón no sea excesivamente
grande para no producir pares demasiado altos sobre la mecha del timón. El
espesor del timón no debe ser alto, aunque tampoco hemos podido optar por una
relación de espesores más baja.
Por tanto, hemos conseguido una combinación de valores de los parámetros bien
equilibrada, siempre respetando los intervalos de valores considerados como
aptos.
A continuación fijaremos la posición relativa de la mecha del timón, para lo cual
debemos obtener el lugar geométrico de los centros de presión en función del
ángulo de la caña del timón. La importancia de éstos reside en su influencia sobre
el par ejercida sobre la mecha del timón y, por tanto, en el escantillonado de la
misma y en la potencia del servomotor a instalar.
Distinguiremos 2 casos para los centros de presión, como son cuando el buque
navega marcha avante o ciando:
a) Centro de presión marcha avante: La posición de este centro de presión
dependerá de cómo se repartan laspresiones a lo largo de la cuerda del timón, lo
cual origina que, cuando está muy cargado, es decir, cuando está dandomucha
sustentación, el centro de presión está desplazado hacia la popa del perfil, siendo
proporcional al crecimiento delángulo de ataque. Las expresiones que determinan
la localización del centro de presiones son:
Donde
es la relación altura/cuerda, E la relación espesor/cuerda, Kt el
coeficiente de empuje y J el grado de avance. Por tanto, la expresión para la
localización del centro de presiones, para un ángulo de 35º, es:
lo cual indica que, para un ángulo de timón de 35º, el centro de presiones marcha
avante se encuentra a un 30,92 % de la cuerda respecto del borde de entrada del
perfil del timón.

42. Representamos en el siguiente gráfico la distribución del centro de presiones en
función del ángulo del timón:
La posición del centro de presión varía con el ángulo del timón, moviéndose hacia
popa al aumentar éste.
b) Centro de presión ciando: Cuando el buque está ciando, es decir, va marcha
atrás, el timón se encuentra en un flujo prácticamente uniforme y se puede
considerar como primera aproximación que es independiente del ángulo del timón,
por lo que el centro de presiones depende exclusivamente de las características
geométricas del propio timón. La expresión empleada en este caso es:
Lo cual indica que el centro de presiones cuando el buque está ciando se
encuentra a un 65,44 % de la cuerda respecto del borde de entrada del perfil del
timón.
Ahora pasamos a hallar el par en la mecha del timón, cuya expresión es:
Donde Qmecha es el par en la mecha del timón, Fn la fuerza normal a la pala del
timón, c /x es la expresión correspondiente al centro de presión marcha avante, x0
la distancia del eje de la mecha del timón al borde de entrada, y c la cuerda del
timón.

43. La fuerza normal Fn se calcula con la expresión:
por lo que la expresión del par en la mecha del timón queda:
De todos los posibles valores, tomaremos el máximo par en la mecha para
dimensionar el sistema de gobierno.
La superficie de compensación es el valor que minimiza la potencia del
servomotor, e influye en el par de la mecha del timón, de forma que cuanto más
próximo se encuentre el centro de presiones del eje de giro, menor será el par
ejercido sobre la mecha.
Para conseguir el mínimo tamaño del servo debemos encontrar el valor de c/
x0 que, para el ángulo de 35º, produzca el par máximo de la curva par-ángulo del
timón. Para ello, derivaremos el par respecto al ángulo del timón, igualando a 0 y
particularizando para 35º. De la expresión resultante despejaremos el valor de
c/x0 que nos proporcione el área que debemos situar delante de la mecha del
timón, denominada superficie de compensación.
lo cual indica que, para un ángulo de timón de 35º, el centro de presiones se
encuentra a un 46,68 % de la cuerda respecto del borde de entrada del perfil del
timón.
Otra opción para determinar la posición del eje de la mecha sería buscar x0 de
forma que en el intervalo de los ángulos de timón más utilizados en la navegación
(15º a babor y 15º a estribor), el par fuera lo más pequeño posible, con lo que
conseguimos que el servo trabaje normalmente bajo un par pequeño. Para ello,
igualamos el par a 0 imponiendo un ángulo de 15º y despejamos x0:

44. lo cual indica que, para un ángulo de timón de 15º, el centro de presiones se
encuentra a un 25,84 % de la cuerda respecto del borde de entrada del perfil del
timón. Para decidir cuál de los 2 criterios se elige como más apropiado hay que
tener en cuenta la filosofía subyacente en cada criterio. El primero busca
minimizar la potencia requerida del servomotor y, por tanto, la inversión inicial
requerida, mientras que el segundo trata que el consumo eléctrico sea menor, así
como los esfuerzos y la posibilidad de fallo. Por todo ello, decidimos escoger este
segundo criterio para garantizar una mayor seguridad operativa.
Por tanto, sólo queda determinar la superficie de compensación, que será:
Lo cual supone un 25,84 % del área del timón.
En cuanto a la geometría del timón, el perfil empleado sigue una distribución
NACA 0023, que presenta ventajas de carácter hidrodinámico al tener un mayor
coeficiente de sustentación y mayor estabilidad en la posición del centro de
presiones. Alcanza el máximo espesor al 70 % de la cuerda desde el borde de
popa del perfil. Considerando que nuestros timones disponen de una cuerda de
2,7 m y un espesor de 0,621 m, la ley de distribución de espesores será:
Para estimar la potencia del servomotor debemos tener en cuenta que éste debe
ser capaz de mover el timón de 35º a una banda a 35º a la otra banda en 28
segundos como máximo, lo cual se corresponde con una velocidad angular:
A continuación, debemos conocer el par en la mecha para poder evaluar la
potencia necesaria, para lo cual utilizaremos las expresiones que aparecen en
Part 3, Chapter 13, Sec. 2 del reglamento del Lloyd’s, según el cual la fuerza
lateral sobre el timón, que actúa sobre el centro de presiones de la pala, es:

45. donde KR es el coeficiente del timón, que en condición de avante y con el timón
colocado en la salida de las hélices vale 0,248, v la velocidad del buque en nudos,
Ar el área del timón y fR un coeficiente que tiene en cuenta el tipo de perfil, cuyo
valor para perfiles normales y en condición avante es 1.
Por otro lado, la posición del centro de presiones según el apartado 2.2 de dicha
sección del Lloyd’s será el mayor de los siguientes dos valores:
Donde xPF es la distancia horizontal entre el eje de la mecha y el centro de
presiones en la condición avante, un coeficiente obtenido de la Tabla 13.2.2, k el
coeficiente del timón, y c la cuerda del timón.
Por tanto, el par en la mecha es:
Y, por último, la potencia del servomotor, incrementándola un 5 % por seguridad y
suponiendo un rendimiento de las bombas que actúan sobre los timones del 65 %,
será:
Por último, estimaremos las características necesarias de las hélices de maniobra
que dispondrá nuestro buque, ya que el hecho de disponer de ellas facilita
enormemente las maniobras a realizar por el buque. Este tipo de hélices sigue
unas directrices necesarias para su adecuado dimensionamiento y localización:
Han de situarse a popa del mamparo de colisión, tras el pique de proa, pero
tratando de colocarse a su vez lo más a proa posible, con lo que se
incrementa el rendimiento de las hélices al ser máximo el brazo de palanca
de la fuerza transversal al buque.
La longitud de los túneles debe estar comprendida entre 1 y 2 veces el
diámetro de las hélices transversales. Éstas serán más eficaces cuanto
mayor sea esta longitud.
La distancia del túnel a la línea base no debe ser inferior al diámetro de la
hélice de maniobra.
La distancia mínima del eje del túnel al calado en la peor condición de
carga no debe ser inferior a 1 diámetro.

46. Aunque hay distintos modos de determinar la potencia necesaria para las hélices
de maniobra, nosotros emplearemos la fórmula de Hawkins, cuya expresión es:
Aunque hay distintos modos de determinar la potencia necesaria para las hélices
de maniobra, nosotros emplearemos la fórmula de Hawkins, cuya expresión es:
donde E es el empuje necesario (en Kgf), 0 el
régimen de giro con el buque parado (en º/s), L la
eslora entre perpendiculares (en ft), T el calado (en ft)
y M0 una constante de régimen de rotación.
El valor del régimen de giro está tabulado en función
del desplazamiento, correspondiendo a nuestro
buque un valor de 0,4 º/s. La constante de régimen
de rotación depende de la relación entre la distancia del centro de aplicación de
la fuerza a la perpendicular de proa y la eslora del buque. Tomaremos un valor
igual a 145, por lo que tendremos que:
La experiencia dice que las hélices de maniobra, en un túnel transversal, suelen
tienen un rendimiento medio de 14 Kg/HP, que resultan de la relación que se
establece entre el empuje desarrollado y la potencia del motor eléctrico que
acciona el propulsor.
Para poder satisfacer este empuje colocaremos 2 propulsores de palas orientables
de 21.800 Kgf cada una y los tubos de las hélices serán de 2 m, situando un túnel
o carcasa intermedia de menor diámetro que permita la circulación de agua y evite
que el propulsor se quede sin carga por trasvase de agua de un lado a otro.
Las hélices requieren una potencia de accionamiento de 1.557 HP cada una. Dado
que el motor eléctrico que acciona la hélice tiene un rendimiento del orden de
0,95, se necesitarán 2 motores eléctricos de 1.205 KW cada uno. Por tanto,
seleccionaremos 2 propulsores de proa Wärtsila, modelo CT/FT 200 M de 1.262
KW cada una de ellas.

47. 5 Disposición del codaste (huelgos)
A continuación exponemos la disposición de la hélice y el timón, con sus huelgos
correspondientes