tesis estiba

8/11/2019 tesis estiba

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I OFTIilZACIOlf

DE LA

TIB A EH

DE C

G E N E R L

T E S I S D O C T O R A L

AUTOR JES S PANADERO PASTRA NA

DIRECTOR

JOS I DE R A M N

S'gn.

C - _ ~

TSIN


2/222

R E S U M E N

En la presente tesis se aborda de forma general el -

problema de la carga y estiba de buques. Para la resolucin

del mismo se ha desarrollado un procedimiento informtico -

que tras explorar todas las alternativas de carga asigna -

cada mercancia al espacio del buque que ms conviene para -

su mejor explotacin.

Como complemento el procedimiento desarrollado estu

dia y resuelve el problema del lastrado y analiza la nece

sidad y|o conveniencia de tomar combustible en cada puerto.

Para el tratamiento informtico de las mercancas se.

ha creado un fichero con las caractersticas de casi 1.200

tipos de carga diferentes.

A B S T R A C T

The present thesis deals in a general way with the -

problem of loading and stowage of cargo on ships. To solve

the problem a computerised procedure has been developed -

which considers all the loading options and assigns to each

commodity the place on board most appropriate to make the -

best use of the ship.

In addition the procedure developed considers and -

solves the problem of ballasting and analyzes the need and|

or desirability of refuelling t every port.

For the computerising of ihe commodities a file has

been made with the characteristics of almost 1 200 different

commodities.


3/222

11

AGRADECIMIENTO

A:

- D. Jos Ignacio de Ramn Martnez, Director de esta Tesis

cuya ayuda y orientacin profesional al autor arrancan de

antiguo y no se han circunscrito a los estrictos lmites

del presente trabajo.

- D. Antonio Crucelaegui Corvinos por su decisiva colaboracin

en el planteamiento y desarrollo de los aspectos informti

cos de esta tesis.

- D. Javier Olavarria del Campo q.e.p.d.),alumno primero y

compaero despus, por su ayuda en la elaboracin del Fi

chero General de Mercancas.

- La seorita M^ de los Angeles Domnguez por la paciente y

cuidad^ mecanografa del texto.

El Autor


4/222

13.1

sisis

0.- Introduccin

0.1. Tratamiento actual del problema de la determinacin

de la carga y estiba en diferentes tipos de buques

0.2. Objeto de la tesis

0.3. Estructura de tesis

Capitulo I. Las Mercancas

1.1. Generalidades

1.2. Clasificacin de las mercancas

1.3. Propiedades de las mercancas de inters desde el

punto de vista de su almacenamiento y transporte

1.4. Caractersticas de conservacin derivadas de la na

turaleza y propiedades de las mercancas

1.5. Caractersticas de las mercancas lquidas

1.6. Caractersticas de las mercancas a montn y a granel

1.7- Caractersticas de la madera como mercanca

1.8. Caractersticas de las mercancas n sacos

1.9. Caractersticas de las mercancas rodantes y en ba

rriles

1.10. Caractersticas de las mercancas en cajones

1.11. Caractersticas de las mercancas en fardos y en -

bultos

1.12. Caractersticas de las mercancas metlicas proce

dentes de colada forja laminado o extrusin

1.13. Caractersticas de las mercancas pesadas y volumi

nosas

1.14. Caractersticas del transporte de mercancas en uni^

dades de carga

1.15. Caractersticas del transporte de la carga frigori

zada


5/222

IV

1.16. Caractersticas del transporte de mercancaspeli

grosas.

1.17. Codificacin de envases y embalajes de usohabi

tual en el transporte martimo

Captulo II. El Buque

2.1. Generalidades

2.2. Condiciones derivadas de la geometra de los espa

cios de carga

2.3. Condiciones derivadas de la capacidad de carga del

buque

2.4. Condiciones necesarias para la buena navegacin y

seguridad del buque

2.5. Condiciones derivadas del escantillonado y resis

tencia estructural del buque

2.6. Tiempo de permanencia de un buque en un puerto

2.7.

Combustible necesario para navegar de un puerto a

otro

Captulo III. El Puerto

3.1. Generalidades

3.2.

Factores determinantes de la permanencia de un bu

que en puerto

Captulo IV. Simulacin y Optimizacin de la Carga y Estiba

4.1. Generalidades

4.2. Paramtrizacin de la estiba

4.3. Relacin entre el nmero de un espacio de carga y

la matriz M B,E,C)

4.4. Asignacin de cargas a los espacios definidos ma-

tricialmente


6/222

V

4.5. Tratamiento de cargas subdivisibles o que ocupan

varios espacios

4.6. Tiempos de operacin

4.7- Problemtica del lastrado

4.8. Cuando hacer consumo

4.9. Resistencia longitudinal del buque

4.10. Organizacin y tipo de ficheros

4.11. Ordinogramas lgicos

4.12. Listados de algunos programas y subrutinas

Ejemplo de Aplicacin

1. Datos y Limitaciones Operativas del Buque Galeona

2.Tabla de Compartimentos del Buque Galeona

3. Tabla-matriz de Espacios del Buque Galeona

4.

Datos de Rutas y Puertos

5. Relacin de Cargas comprometidas y opcionales en la

Ruta

6. Relacin de Cargas admitidas y localizacin a Bordo

7.Planos de Codificacin de Estiba en cada Puerto

8. Relacin de Cargas rechazadas y asignadas a otro Buque

9. Resumen Operativo de la Situacin

10.

Relacin de Cargas removidas en los Puertos de la Ruta

Conclusiones

Bibliografia

Apndice


7/222

0.- INTRODUCCIN

0.1. Tratamiento actual del problema de la determinacin de

la carga y estiba en diferentes tipos de buques

Cuando un buque, de cualquier tipo de los que actual

mente estn en operacin, toca en un puerto, se plantea siem

pre el problema de determinar que cargas deben ser dispuestas

en cada una de sus bodegas, entrepuentes y tanques, y cual de

be ser la secuencia de carga y descarga del mismo; todo ello

teniendo en cuenta la ruta que va a seguir el buque y sus con

dicionamientos de estabilidad y trimado, y de resistencia lo

cal y longitudinal.

Para exponer con la mayor claridad posible el trata

miento que se esta dando actualmente al citado problema, se

van a considerar por separado los buques de carga general,

los buques de carga a granel y petroleros, y los buques por-

tacontenedores.

0.1.1. Buques de Carga General

En la operacin de buques de carga general, es habitual

utilizar como elemento de apoyo, un plano denominado de Estiba

o de Codificacin de Estiba. En dicho plano se representan las

superficies de carga del buque, planes de bodega, cubiertas

y tapas de escotillas) fraccionadas en rectngulos y trapecios,

que estn dotados de un cdigo para su identificacin, y de -

una cifra representativa del volumen de carga que puede depo

sitarse sobre ellos.

La disposicin de la carga en el buque se va decidien

do mediante la asignacin de cada uno de los lotes a transpor

tar,a uno o varios de los subespacios citados, teniendo en

cuenta, naturalmente, las caractersticas de las mercancas,

las posibles incompatabilidades entre ellas, sus lugares de

origen y destino, etc.


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9/222

toneladas/ao, o en toneladasx millanavegada/ao ,que

. se traduce en definitiva en una reduccin en los ingre

sos anuales que proporciona.

b Un incremento en los gastos de explotacin del buque

por aumento de la dedicacin de mano de obra y medios

necesarios para la carga y estiba de las mercancias.

29.La disposicin de mercancias a bordo se hace sin optimi

zar los tiempos de carga y descarga del buque; es decir

sin interrelacionar los regmenes de carga y estiba de

las mercancas que pasan por cada escotilla de forma que

el tiempo de la operacin global sea mnimo.

32.En ocasiones sucede que la disposicin de carga elegida

obliga a llevar algunos tanques de lastre, o a cargar

combustible en exceso con objeto de llevar.el buque a -

condiciones de estabilidad y trimado aceptables.

Esto se traduce en que durante la navegacin una fraccin

de la potencia propulsora, y por tanto del combustible que

se consume para generarla, se emplea en transportar un pe

so intil, cosa que en muchas ocasiones podra haber sido

evitada con una mejor disposicin de la carga.

49.Desde el punto de vista profesional, en la situacin actual

ocurre que:

- Si la disposicin de carga propuesta no cumple los con

dicionamientos de estabilidad, trimado y resistencia, se

debe volver atrs y ensayar otra posible disposicin ya

que no se dispone de un procedimiento que resuelva el -

problema por si mismo o indique la direccin en la que

est la solucin. Esto supone una ocupacin tediosa y mo

lesta para el personal encargado del asunto.


10/222

- Ser muy improbable que la solucin de carga elegida

est en la zona del ptimo ya que no habr sidoobtenj^

da combinando y ensayando las distintas posibilidades

existentes.

0.1.2. Buques de Carga a Granel y Petroleros

Los buques graneleros y de carga lquida pueden estar

en situaciones muy diferentes, dependientes de los espacios

de carga y de lastre que se utilicen o se mantengan vacios.

Del conjunto de situaciones imaginables, hay muchas que son

inadmisibles, ya que en las mismas se producen solicitaciones

excesivas en algunas zonas de las estructuras de los buques,

siendo este problema especialmente delicado en los buques de

gran porte.

Para evitar las consecuencias tan desastrosas que se

pueden originar, es preciso asegurarse que tanto en las si

tuaciones inicial y final de navegacin, como en las situa

ciones transitorias por las que se pasa durante la carga, des^

carga,

lastrado etc., no se generan esfuerzos inadmisibles en

ningn punto de la estructura. Para ello, bien se han disea

do y construido unos equipos especficos, o bien se han desa

rrollado unos programas para ordenadores convencionales en

los que se procesan los datos correspondientes a las cuantas

y situaciones de los pesos variables, carga, lastre, combus

tible,etc.) cuyos efectos sobre el buque se quieraa conocer. Co

mo respuestas o salida de dichos medios de clculo, se obtie

nen las curvas de momentos flectores y esfuerzos cortantes co

rrespondientes a la situacin de carga propuesta, junto con

las seales o mensajes de aviso adecuados en el caso de que

los valores admisibles para dichas magnitudes sean sobrepasa^-

dos en algunos puntos de la eslora del buque.

En estos sistemas se suelen aprovechan los datos de

los pesos que se les suministran, para hacer, asimismo, el

estudio de estabilidad del buque, en la situacin supuesta.


11/222

Sobre la situacin actual del problema de la carga y

estiba en estos tipos de buques caben los siguientes comen

tarios:

12.

Dado que en cada espacio de carga, bodega o

tanque),

se

dispone un producto nico, cuyo ritmo de carga y descarga

es prcticamente el mismo para todas las bodegas o tanques

y depende de los medios del puerto o del propio buque, el

problema de la carga y estiba queda reducido, exclusivamen

te,

a calcular la estabilidad y a analizar y valorar las

solicitaciones que se producen sobre cada seccin de laes

tructura del buque, tanto en el estado inicial como en los

estados intermedios y final de carga.

22.

Los medios empleados en la resolucin del problema, cal

culadores especificos o programas de clculo en ordenado

res convencionales) solamente indican al operador si el -

estado de carga propuesto por l es o no peligroso para

la estructura y estabilidad del buque. Por eso en el caso

de que el estado de carga ensayado no resulte admisible

para la seguridad del buque, el operador deber volver

atrs e imaginar y proponer otro nuevo estado, que se

r analizado en el equipo simulador de carga, y asi suce

sivamente hasta que el estado de carga propuesto resulte

admisible.

Es decir,los.medios citados proporcionan la informacin

necesaria para que el oficial responsable acepte o recha

ce un estado de carga concreto, pero no han sido conceb^

dos para explorar las distintas posibilidades existentes

y proponer al operador la composicin o composiciones de

aquella o aquellas situaciones de carga que mas convienen

para la buena explotacin del buque.


12/222

0.1.3. Buques Portacontenedores

La explotacin racional de los modernos y rpidos bu

ques portacontenedores, precisa que los contenedores aloja

dos en las celdas de sus bodegas sufran una remocin mnima,

y que las operaciones de carga y descarga de los mismos se

realicen con prontitud. Como ayuda para la consecucin de e

tos fines han surgido programas de clculo con los que se de

termina la situacin a bordo y las secuencias de carga y

des

carga de los contenedores, teniendo en cuenta sus pesos,

or

genes y destinos, etc.

Analizando el estado actual de la determinacin de la

carga y estiba de este tipo de buques debe decirse que:

12.El problema est mucho mejor planteado y resuelto que pa

ra los otros tipos de buques antes analizados.

29.Los programas de clculo desarrollados para buques porta-

contenedores no son utilizables o extensibles para otros

tipos de buques, puesto que el buque portacontenedores es

un caso particular, demasiado sencillo en lo relativo a su

carga y estiba, ya que:

- Las cargas tienen una geometra paralelepipdca cuyas

dimensiones obedecen solamente a dos tipos standar -

(contenedores de 20 y 40 ).

- La disposicin de contenedores a bordo no tiene proble

mas de incompatibilidades, y solo debe tenerse en cuen

ta si se trata de contenedores frigorficos o no.

- El tiempo de carga y estiba o descarga de cada contene

dor es una magnitud fcilmente determinable, que es in

dependiente de su carga, y que vara muy poco de una a

otra posicin del buque.


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0.1.4. Resumen del estado actual del problema

En el presente apartado se ha expuesto el estado actual

del problema de la determinacin de la carga y estiba en dife

rentes tipos de buques. Haciendo un breve resumen de la situa

cin puede decirse:

12.Los procedimientos empleados actualmente solo tratan aspe

tos parciales de un problema nico y mas general consis

tente en determinar la forma mas conveniente para la carga

y estiba de las mercancas en los buques.

22.No existe un procedimiento general que permita optimizar

la distribucin de la carga en un buqu de cualquier tipo

de los existentes en la actualidad.

0.2. Objeto de la tesis

El objeto de la presente tesis es establecer un proced^

miento que.permita optimizar la distribucin de la carga en un

buque de cualquier tipo..

Con objeto de no introducir merma alguna en la exten

sin y alcance del problema el procedimiento ser concebido

de forma que resuelva y optimice la distribucin de la carga

en un buque de carga general en el que concurren mercancas

de muy distinta naturaleza por enteneder que es este el caso

mas complicado que puede presentarse y que del mismo puede -

derivarse a cualquiera de los otros sin mas que introducir -

las simplificaciones oportunas.

Por consiguiente atendiendo a la naturaleza cantida

des y condicionantes de las mercancas a transportar y a sus

orgenes y destinos el procedimiento determinar la disposi

cin de las mismas a bordo que resulta mas conveniente para la

explotacin econmica del buque teniendo en cuenta las limita

ciones impuestas por la estabilidad y resistencia estructural

del mismo.


14/222

0.3. Estructura de la tesis

En el problema que aqui se analiza concurren numerosos

conceptos que pueden ser agrupados en torno a las tres catego

ras siguientes:

,BUOUE^

M E R C A N C A S

PUERTOS

Por ello, se dedicar un captulo a cada una de las ci

tadas categoras, consideradas de forma independiente, y en un

cuarto captulo, que constituye el verdadero cuerpo de la te

sis,se tratar la interrelacin entre las mismas.

0.3.1- Mercancas

Este captulo constar de:

- Una clasificacin de las mercancas en grupos homogneos de

de el punto de vista de su transporte.

- Un anlisis de las propiedades de las mercancas que son de

inters para su almacenamiento y transporte.

- El establecimiento de aquellas caractersticas necesarias pa

ra la conservacin de las mercancas, que se derivan de su

naturaleza y propiedades.

- Una exposicin detallada del tratamiento que da a losdis

tintos tipos o grupos de mercancas, incluyendo laspeli

grosas),en su carga y estiba en buques.

- Para la finalizacin de este captulo se elaborar un Fiche

ro de Mercancas en el que se recogern los datos necesarios

para el tratamiento informtico de mas de 1000 tipos diferen

tes de mercancas. Este fichero ser incluido como Anexo I

de la presente tesis.


15/222

0.3.2. Buque

El captulo relativo al buque constar de un anlisis

de los condicionamientos de carga y estiba del mismo,deri

vados de:

- La geometra de los espacios de carga

- La capacidad de carga del buque

- La necesidad de que el buque est en situacin buena y segu

ra para la navegacin

- Las limitaciones impuestas por el escantillonado y la resis

tencia estructural del buque

- La conveniencia de minimizar el tiempo de permanencia del -

buque en el puerto.

0.3.3. Puerto

En este captulo, muy breve, se har mencin de los fa

tores determinantes del tiempo de permanencia de un buque en

un puerto.

0.3.4. Simulacin y optimizacin de la carga y estiba

Como ya se ha indicado constituye el verdadero ncleo

de la tesis, y constar de:

a) Una exposicin de los procedimientos desarrollados para si

mular y optimizar la carga y estiba de un buque de carga -

general,

que toca varios puertos de una ruta. Dichos proce

dimientos son:

- Parametrzacin de la estiba

- Relacin entre el nmero de un espacio de carga y la ma

triz M B, E, C)

- Asignacin de cargas a los espacios definidos matricial-

mente

- Tratamiento de cargas subdivisibles o que ocupan varios

espacios

- Tiempos de operacin


16/222

10

- Problemtica del lastrado/condiciones de carga

- Cuando hacer consumo

- clculo aproximado de la resistencia longitudinal

b) La organizacin y el tipo de los ficheros utilizados en

la aplicacin informtica denominada CARTIBA , desarro

llada para resolver el problema de la simulacin yopti-

mizacin de la carga y estiba.

c) Los ordinogramas lgicos correspondientes a:

- El programa CARTIBA

- La subrutina DESPLA

- La subrutina DESCAR (J)

- La subrutina TCC (J)

- La subrutina (FUEL (J)

- La subrutina LASTRE

- La subrutina XZ (I)

- La subrutina LIMPIO

d) Los listados de algunos programas y subrutinas

e) Un ejemplo de aplicacin del procedimiento CARTIBA al

buque GALEONA de la Cia. Trasatlntica Espaola S.A.


17/222

11

Captulo I: LAS MERCANCAS

1.1. Generalidades

Los buques

mercantes

con excepcin de los de pasaje

son proyectados y construidos para transportar bienes mate-

riales de un puerto a otro. Estos bienes materiales llama-

dos comunmente mercancas conforman la carga til del bu-

que

es decir la que produce ingresos al armador y consti-

tuyen en gran medida la razn de su existencia.

Por todo ello se considera de gran inters el conoc

miento de las mercancias y de sus caractersticas o exigen-

cias de transporte carga y descarga ya que a partir de

ellas se pueden introducir notables mejoras en la explota-

cin de los buques en servicio o en los proyectos de aque-

llos otros que vayan a ser diseados y construidos para an-

logos fines.

En conexin con el concepto de mercanca aparecen inm

diatamente los de envase y embalaje elementos destinados a

permitir la conservacin e integridad de los productos du-

rante su transporte carga descarga y almacenamiento. Las

caractersticas de envases y embalajes complementan e inclu-

so priman a veces sobre las de las mercancias a la hora de

decidir el procedimiento de transporte

carga

y descarga mas

adecuado.

1.2. Clasificacin de las mercancas

Para los fines que aqu se persiguen puede utilizarse

la clasificacin que se expone en el esquema de la Fig. 1.1

la cual es acorde con la nomenclatura y prctica habitual

en el transporte martimo.


18/222

12

MERCANCAS

I

D E M A S A

I I

G E N E R A L E S

I I I

D E R E G I M E I 4

E S P E C I A L

L J X X X X X X Z l

1 2 3

Fig. 1.1

Las mercancas de.masa se caracterizan por ser trans

portadas en grandes cantidades, por lo cual un solo concep

to, lote o envi de las mismas ocupa por completo una o va

rias bodegas o tanques de carga, e incluso en ocasiones to

do el buque. La necesidad de transportar estas mercancas

ha propiciado la construccin de buques especiales para tal

fin,

como son los buques-tanques, mineraleros y graneleros,

transportes de gases licuados o productos qumicos, etc, do

tados de equipos adecuados, bombas, descargadores neumti

cos, etc.),para efectuar con rapidez la operacin de desear

ga.

Las mercancas generales pueden ser de muy distinta na

turaleza y atendiendo a su forma de presentacin se clasifi

can en los grupos o apartados sealados en el esquema de la

Fig.1.1.Aunque con frecuencia mercancas generales asignables

a diferentes grupos se transportan simultneamente en unmis

mo buque, e incluso en una misma bodega, algunos grupos de -

mercancas generales han dado lugar, tambin, a la creacin y


19/222

13

y evolucin de ciertos tipos especiales de buques para su -

transporte. Entre ellos pueden citarse los buques portacon-

tenedores puros, los roll-on, roll-off, los buques para car

gas pesadas, los madereros, etc.

Hay, por ltimo, determinadas mercancas citadas en el

esquema como de rgimen especial, cuyo almacenamiento y

transporte requieren la observacin y cumplimiento de deter

minadas reglas y requisitos, bien para evitar su deterioro,

bien para evitar situaciones de peligro que pueden darse co

mo consecuencia de su presencia.

1.3- Propiedades de las mercancas de inters desde el punto

de vista de su almacenamiento y transporte

1.3.1. Densidad, volumen especfico y factor de estiba

Densidad de un elemento es la masa del mismo contenida

en la unidad de volumen. El volumen especfico es un concep

to recproco del de densidad, ya que se trata del volumen -

que ocupa la unidad de masa del elemento. El factor deesti

ba es, como se ver mas adelante, una extensin del concepto

de volumen especfico en el que se consideran conjuntamente

con cada mercanca su embalaje y complementos de estiba.

a Mercancas lquidas

La densidad de una mercanca lquida se establece y calcu

la de acuerdo con la definicin anterior, con la nica par

ticularidad de que siempre hay que hacer referencia a la

temperatura a la que se ha medido .0 estimado la misma. Se

expresa, generalmente,en t/m a 202C.

b Mercancas a montn y a granel

Estas mercancas estn constituidas por un conjunto de par

tculas de diferente forma y tamao entre las cuales hay

unos espacios vacos. Adems, cada partcula est formada

por una agrupacin de la materia que la constituye, gene-


20/222

14

ramente surcada por una red de poros y capilares que la

atraviesan. Por todo ello en este tipo de mercancas ca

be establecer valores de densidad para:

- la sustancia que constituye la mercanca

- las partculas que la integran

- el conjunto o montn que forma en cada caso

Para interrelacionar estos tres valores se definen los si

guientes conceptos:

- Porosidad es la razn entre el volumen de los poros y ca

pilares de una partcula y el volumen total de la misma.

La porosidad de una mercanca permite relacionar la den- ,

sidadde la sustancia con la densidad de las partculas,

y es un indicativo del volumen de agua que puede absorber

la mercanca en el caso de que la misma entre en contacto

con ese elemento.

- Esponjosidad es la razn entre el volumen de los espacios

vacos entre partculas y el volumen total del montn que

forma la mercanca. La esponjosidad permite relacionar -

la densidad de las partculas con la densidad de la mer

canca como conjunto a granel, y es un indicativo de la

permeabilidad de la mercanca.

Evidentemente la densidad real media de las mercancas a

granel y a montn depender, en cada caso, del grado de hu

medad y de la compactacin que haya sufrido el volumen de

mercancas.

c) Mercancas generales

En el manejo de las mercancas generales en lugar del con

cepto de densidad se usa el de volumen especfico, que se

define como el volumen ocupado por la unidad de masa de la

mercanca.


21/222

15

Porotrolado, en el transporte y almacenamiento de es

tas mercancas se utiliza el concepto de bulto con objeto

de designar a la unidad de envase o embalaje elegida para el

envi, guarda o conservacin de la mercanca, en el caso con

creto que se este considerando.

Cuando se trata de bultos, se acostumbra a manejar los

siguientes valores:

- Volumen real del bulto Vr, es el delimitado por la superfi

cie del envase o embalaje que encierra al mismo.

- Volumen mximo del bulto Vm, es el correspondiente al para

leleppedo circunscrito al bulto.

El volumen real y el volumen mximo de un bulto se interre-

lacionan mediante el coeficiente de forma del mismo.

Vr = Kf . Vr

- Volumen de la pila de mercancas Vp, es el integrado por

el conjunto de bultos que la conforman, y por los espacios

libres que quedan entre los mismos.

El volumen de una pila se relaciona con la suma de los volu

menes de los bultos que la integran mediante el coeficiente

de apilado:

Vp = Kap

^ V m

El coeficiente de apilado de una mercanca es funcin de la

forma y dimensiones de los bultos que la integran y del mo

do de apilado de los mismos.

Para las mercancas en embalajes rectangulares, (cajones,

fardos,etc.),

y las rodantes y en barriles que seesti

ban en filas uniformes, el coeficiente de apilado es igual

al producto de los coeficientes lineales de apilado, en -

longitud, anchura y altura; es decir:

Kap = K 1

K/2

K Y


22/222

16

Debe aclararse que se llaman coeficientes lineales de

api

lado a las relaciones entre las dimensiones lineales de -

una pila y la suma correspondiente de las dimensiones li

neales de los bultos que la integran.

Llamando: L B H a las dimensiones lineales de la pila

1 b h a las dimensiones lineales de un bulto

i j^ y a los espacios libres entre bultos

se tiene:

K^ - K^ - K^ -

Factor de estiba Fe de una mercanca en una bodega es el

volumen de bodega ocupado por todos los conceptos por -

la unidad de masa de dicha mercanca estibada en la misma.

El factor de estiba de una mercanca en una bodega se re

laciona con la suma de los volmenes de los bultos dispue^

tos en la misma mediante el coeficiente de apilado en bo

dega. .

c^ Ve

Fe =

de donde

M

V5 =Kap^ b .

Fe =

Kap^

b .

Vm

Vm

M

Tanto el volumen especifico como el factor de estiba se ex-

3

presan en m /t si bien durante mucho tiempo se ha utiliza

do tambin para dichos menesteres el sistema ingls expre-

3

sndose dichos conceptos en pies/ton.l.


23/222

17

1,3.2. Viscosidad

Viscosidad dinmica// de un fluido es la fuerza que se

opone

al

novimiento de dos capas paralelas del mismo, de super

ficie unidad, que distan entre si la unidad de longitud y que

se mueven, una respecto de la otra, con velocidad unitaria.

En el sistema internacional se mide en Pascal.seg., y en el

sistema C.G.S. en poises.

La viscosidad cinemtica P

es la razn entre la vis-

2

cosidad dinmica y la densidad del fluido. Se expresa en m /seg

en el sistema internacional, y en stokes en el sistema C.G.S.

Debe aclararse, sin embargo, que en la prctica seuti

lizan unidades o escalas de viscosidad, como 2 E , SS R N2 I,

etc.),

cuyo significado es la razn entre el tiempo que tarda

en pasar por un conducto u orificio una cierta cantidad del

fluido en cuestin, y el tiempo que tarda en pasar por l la

misma cantidad del fluido patrn, generalmente agua destila

da); todo ello, naturalmente, en unas determinadas condicio

nes de temperatura.

El conocimiento de la viscosidad de los lquidos que

se transportan en buques es imprescindible para determinar:

- El rgimen de descarga de los mismos, la potencia de las -

bombas para tal fin, y la necesidad o no de calentarlos pa

ra su bombeo.

- Su adherencia, a los mamparos y refuerzos de los tanques, y

las necesidades de limpieza de los mismos despus de su -

transporte.


24/222

18

1.3.3. Presin

Es la fuerza ejercida sobre la unidad de superficie.

Se mide en Pascal.

Las mercancas lquidas ejercen una presin hidrost-

tica sobre los fondos y paredes, (costados ymamparos),de

los tanques. Ahora bien, en los espacios libres que se dejan

en los tanques para permitir las expansiones por dilatacin

de los lquidos, se acumulan vapores de los mismos en la -

cantidad que corresponde a la presin de vapor a la tempera

tura a la que se encuentren. Los valores de la presin de va

por de cada mercanca lquida a diferentes temperaturas de

ben ser tenidos en cuenta para escantillonar adecuadamente -

los tanques, en el caso de que se pretenda una situacin her

mtica de los mismos, o para prever la disposicin de vlvu

las de presin/vacio adecuadas. En este ltimo caso debe con

siderarse, ademas, la posible naturaleza explosiva, contami

nante,etc. de los vapores que se dejen escapar.

1.3.4. Incoherencia

Incoherencia de una mercanca es su capacidad para des^

plazarse por accin de la gravedad o de influencias mecni

cas de cualquier ndole. Se valora por medio de las siguien

tes magnitudes:

- ngulo de talud natural

- resistencia al cizallamiento

- tamao y peso de las partculas

ngulo de talud natural Q es el formado por la super

ficie libre de la mercanca y elplano de base, y es funcin

de la clase de mercanca, del de humedad,(Fig.1.2),y de

la frecuencia de vibracin

(Fig.1.3).


25/222

19

a

35

30

25

20

/

0,1 o/i w,::

/

^ >

4

^ ^

6

'3

W n M 16 18 20 22 W

Hclac in en t ro e l t a lud n a tu r a l y l a humed ad do mcrcancias :

; aiiJcar cru do; ave na; 3 trigo;


26/222

2D

Si al escorar el buque, el ngulo formado con lahori

zontal por el plano de la superficie libre de la carga no su

pera el valor del ngulo de talud natural (V., la carga permane

cera en reposo. Si por el contrario dicho ngulo es superado,

se producir un corrimiento de la masa a granel o a montn y

un desplazamiento del c. de g. de la misma, que originar un

par escorante en el mismo sentido en el que ya lo est el bu

que.

La resistencia al cizallamiento 2 de una mercanca es

la consecuencia de la fuerza de cohesin c entre partculas,

de la fuerza de compresin G ^ y del ngulo de rozamiento in

terno

.

2 = C +0- - tgv^

La fuerza de cohesin C depende, a su vez, del enganche

mecnico entre partculas y de las fuerzas de atraccin de la

pelcula de lquido que pueda formarse entre ellas. C aumenta

cuando lo hace la humedad relativa hasta que esta alcanza un

cierto valor llamado humedad crtica, para el cual la fuerza

de cohesin entre partculas disminuye sbitamente.

En la Fig,1.4se representa la variacin

de o

en funcin

de W para la pirita, y en la Fig.l.5se indica como la presen

cia de humedad entre partculas da lugar a la formacin de -

unos anillos de lquido entre partculas cuya tensin superfi

cial refuerza la cohesin entre las mismas (situaciones a) y

b)).Cuando se llega a la situacin c) en que el lquidolle

na por completo los espacios entre partculas desaparecen las

fuerzas de tensin superficial y la cohesin disminuye nota

blemente.


27/222

2 1

V5

5

. O

y

l

\

\

\

1

\

i 2 3 if 5 6W

Grfico de funcin

oiitre el talud natural de pirita

y la humedad, sc(;n los datos

do P. O. Potrov

F i g 1 4

Modo do Iluiiar con aguu los espacios uiilro lus partculas

do

mercancas:

a -mniBuito de liquido; bunin de manguitos de liquido ;emodo de llenar

con agua todo el espacio

Fig.1.5

Los dicho hasta ahora sobre la incoherencia de una mer-

canca ha estado orientado a definir su comportamiento ante

los movimientos del buque en el campo gravitatorio. Sin embar

go

no debe olvidarse que la incoherencia de un producto con-

vierte al mismo en foco productor de polvo durante su manipu-

lacin

carga y descarga o durante una hipottica ventilacin

del lugar donde se encuentre estibado. Esta circunstanciapue-

de hacer a la mercanca incompatible para ser transportada con

otras


28/222

22

1.3.5. Apelmazamiento, congelacin y aglomeracin

Se llama apelmazamiento de una mercanca a la prdida

de la incoherencia de la misma, originndose un aumento de

la cohesin de sus partculas y una prdida parcial o total

de su porosidad y de su esponjosidad. Como consecuencia del

apelmazamiento el producto alcanza su grado mximo de densi

dad.

La capacidad de apelmazamiento de una mercanca depen

de de:

- su granulometra

- la altura y tiempo de apilado

- el grado de humedad

- la posibilidad de que se originen procesos qumicos

de humedad y/o impurezas.

La congelacin de una mercanca consiste en la trans

formacin de la misma en una masa slida, como consecuencia

de las bajas temperaturas. Depende de:

- su granulometra, en el caso de mercancas a montn

y a granel

- su porosidad

- el grado de humedad

La aglomeracin consiste en la aglutinacin de partcu

las de mercancas bajo la influencia de la temperatura.

1.3.6. Higroscopia

Se denominan sustancias higroscpicas a aquellas que

contienen humedad en grado variable, ya que pueden absorber

la o desprenderla.

El contenido de humedad W, de una mercanca se expresa

bien como relacin entre la masa del lquido y la masa de la

materia seca, o bien como relacin entre la masa del lquido

y la masa total materia seca mslquido).Para cada mercan-


29/222

23

ca se ha fijado un valor patrn del contenido de humedad

que se conoce como humedad acondicionada.

Cuando una mercanca se encuentra a la misma tempera

tura del medio ambiente y la presin parcial del vapor del

lquido en la superficie de la mercanca es igual a lapre

sin parcial del vapor en el aire se dice que el contenido

de humedad est equilibrado y se designa por We. La presin

de vapor es por tanto el parmetro adecuado para conocer si

se producir equilibrio de humedad entre mercancas y ambien

te

o si por el contrario habr transferencia de humedad en

un sentido o en otro. Sin embargo en la prctica se prefiere

manejar para tal propsito los puntos de roci de las mercan

cas y del aire ambiental que se determinan utilizando los -

diagramas de equilibrio de la humedad. Como ejemplo de los -

mismos para la madera y para la harina de trigo se presen

tan seguidamente las Figs.1.6 y 1.7..

Dada la temperatura y el contenido de humedad de una

mercanca se puede determinar en su diagrama de equilibrio

el punto de roci que le corresponde. De anloga manera y

en el mismo diagrama se puede determinar el punto de roci

de aire ambiente una vez conocidas la humedad relativa y la

temperatura de bulbo seco medidas para el mismo.

Determinados ambos puntos de roco debe tenerse en cuen

ta que la humedad pasar de la mercanca al ambiente si el

punto de roco de la primera es ms alto que el que correspon

de al segundo y reciprocamente. A la vista de ello se deter

minar si conviene o no ventilar una bodega.


30/222

24

31

28

24

22

20

15

10

20

40

Pun to de roc i

60 8 0 100

20 40 60 80 100

Tempera tu ra ^F

120

120

140

\

s

140

160F

100

90

80

70

60

50

40

30

20

10

O

160

DIAGRAMA DE EQUILIBRIO DE LA HUMEDAD PARA MADERA

F i g . 1 .6

20

18

16

14

-o

1 0

20

40

60

Pun to de roc i

80 100

00' 20 40 60 80 100

Tempera tu ra 5F

120

140

^

I

- ^ = ^

^ * * * .

-

120

160F

100

90

80

70

60

50

40

30

20

10

O

140 160

DIAGRAMA DE EQUILIBRIO DE LA HUMEDAD PARA HARINA DE TRIGO

Fig

1 7


31/222

25

1.3.7- Intercambio de calor

Los procesos de intercambio de calor estn gobernados

por diferentes leyes y ecuaciones fsicas. Atendiendo al ca

so de las mercancas en una bodega, deben considerarse las

siguientes:

a) Transmisin de calor entre mercancas y medio ambiente

Teniendo en cuenta la presencia, en general, de mercancas,

envases, embalajes, casco del buque, y medio ambiente, at

msfera de la bodega, y agua y aire baando la superficie

exterior del

casco),

debe utilizarse la frmula de la tran

misin de calor por conduccin y conveccin combinadas.

q = A . . AT

S = calor intercambiado por unidad de tiempo

A = rea en la que tiene lugar el intercambio de calor

AT = diferencia de temperaturas entre el foco caliente y

el fri..

U = coeficiente total de transmisin de calor

U =.

l/h^2 ^ ^23/^23 ^ ^ W ^ 3 4 ^ -- l/ n-l)n

donde:

AX.

= espesor de cada material

K.. = conductividad trmica del material

h- = coeficiente de pelcula


32/222

26

b) Variacin de temperatura de la masa de mercancas

El calor recibido o cedido por las mercancas al medio

ambiente producir en ellas una variacin de temperatu-

ra tal que:

q = V

/>.

c . AT

donde:

V = volumen de las mercancas

P

densidad de las mercancas

c = calor especfico de las mercancas

AT = variacin de temperatura

Combinando ambas leyes resulta que se puede definir un

nuevo coeficiente a al que se llama conductividad de tempe-

ratura, y que representa la rapidez con que se calienta o en-

fria la masa de mercancas en la bodega.

a = (m^/h)

1.3.8. Procesos biolgicos

Durante el almacenamiento y transporte de ciertas mer-

cancas se pueden producir algunos de los siguientes proce-

sos biolgicos.

a) Respiracin

Las frutas, legumbres y semillas absorben Op, y despren-

den COp, HpO y calor. El proceso se acelera con la hume-

dad y la temperatura, en el caso de que el oxgeno presen

te sea insuficiente se produce una respiracin anaerobia

en la que dichas mercancas, toman el de los hidratos

de carbono y dresprenden COp, acetaldehido y calor, origi-

nndose un deterioro de las mercancas.


33/222

27

Es preciso controlar la humedad y temperatura de dichas

cargas y eliminar los productos de desecho originados -

por la respiracin de las mismas. Para ello se efecta

una ventilacin de las bodegas.

b Germinacin

Si la humedad es alta y la temperatura es adecuada, los

cereales y algunas legumbres pueden germinar durante el

transporte, para evitar lo cual debe acudirse a su venti^

lacin y control de la humedad.

c Maduracin

Para el transporte de frutas debe tenerse en cuenta el -

proceso de maduracin de las mismas, que depende de la

presencia del oxgeno, temperatura ambiental, etc.

d Pudricin y fermentacin

En mercancas de origen animal y vegetal pueden darse pro

cesos de pudricin y fermentacin por la accin de micro

organismos en condiciones de humedad y temperatura adeca

das.

1.3.9. Peligrosidad de las mercancas

Puede tener su origen en las siguientes causas:

- Explosividad

- Inflamabilidad

- Autocalentamiento y combustin expontnea

- Oxidacin

- Venenosidad

- Infecciosidad

- Radioactividad

- Corrosin

- Otras


34/222

28

Seguidamente

se

describen someramente cada

una de

ellas.

a Explosividad

Es

la

facultad

de

algunas sustancias

que por su

naturale

za

o

estado pueden producir ondas

de

presin

y

temperatu

ra capaces

de

originar daos

en sus

alrededores.

La explosividad puedeser :

- Fisica

Se

da en el

caso

de los

gases comprimidos

y

licuados.

- Qumica

reacciones exotrmicas

generacindegran cantidaddegasesyvapores

gran velocidad

de

reaccin

capacidad

de

autopropagacin

Se caracterizapor eJ 13

Oneucui

/la.

7'a^

h'

Jo

t

^

m

M6^

3'/63

/Jf3

. ^

'W

'm

r'jo^o

^'-

td^o

)loC}

JM^M

^'9-5-

Js'S

/ / ^ ^

^

^ 0


75/222

69

Para analizar y aceptar o rechazar una situacin de car

ga de un buque se valoran todos los coneptos que integran el

desplazamiento del mismo en esa situacin. Como ejemplo de -

ello puede verse el Cuadro I del presente captulo. Resumien

do los conceptos que en l aparecen resulta que:

Rosca y varios + Combustible + Lastre + Carga til = Desplazamiento

Considerando el grupo Rosca y varios como prcticamen

te constante resulta que la capacidad de carga del buque, -

(Carga

til),

est limitada por el Desplazamiento a Plena -

Carga del mismo y por los pesos de Combustible y Lastre in

corporados en dicha situacin.

2.4.Condiciones necesarias para la buena navegacin y seguri

dad del buque

2.4.1.

Calados mnimos segn MARPOL.

- Calado mnimo en la maestra T = 2 + 0,02 L

m pp

- Trimado AT = Tpp - T p ^ ^ 0,015 Lpp

- Inmersin plena de la hlice

2.4.2. Criterios de estabilidad fijados por la Administracin

a) reas bajo la curva de brazos de palanca

- rea comprendida entre 09 y 302 ^:r

0 055

m x radian

- rea comprendida entre 02 y 402 , ^

0 090

m x radian

- rea comprendida entre 302 y 402 0^^0 030m x radian

Q = ngulo de escora para el que comienza a sumergirse

la primera abertura no estanca.


76/222

70

b) Brazo de palanca mximo

Se dar para un ngulo U m a x^ 2 5 - , siendo preferible que

Q m a x - : ^ 3 0 2 .

c) Brazo de palanca pa ra *Q ^ 305

^ ^ 9 ^ 3 0 2 ^ 2 m.

2.4.3. Escora permanente mxima en aguas tranquilas

El buque no podr tener una escora permanente en aguas

tranquilas superior a ie/22 segn los casos, como consecuen

cia de una distribucin asimtrica de las cargas, combusti

bles y lastres.

2.5- Condiciones derivadas del escantillonado y resistencia

estructural del buque

2.5.1.

Resistencia longitudinal

A tal respecto puede seguirse, por ejemplo, lo estable

cido en sus Reglas por el Lloyd s Register of Shipping.

a) Simbolos

L = Eslora del buque, en metros (pies)

L = Distancia, en metros (pies),desde la cara de proa

de la roda hasta la cara de popa del codaste ohas

ta el eje de la mecha del timn, caso de no existir

aqul.En buques condispos i iones anormales la eslora

L se considerar especialmente.

B = Manga del buque, en metros (pies)

D = Puntal del buque, en metros (pies)

C. = Coeficiente de bloque fuera de miembros, que no debe

tomarse menor de 0,50. El coeficiente de bloque se

determinar empleando la eslora L.


77/222

71

4 2 2

I = Momento de inercia, en cm (pulg pies ) de la cuader

na maestra respecto.al eje neutro horizontal.

y = Distancia vertical, en metros (pies) desde el eje neu

tro hasta el canto del bao al costado o hasta la cara

alta de la quilla, segn sea apropiado.

)

= Mdulo resistente mnimo de la seccin de la maestra,

y m 2

en cm (pulg. pie).

I 3

= Mdulo resistente proyectado de la maestra, en cm -

o

(pulg

/pie),

a la cubierta o al fondo, segn sea apro

piado.

k = Factor del acero de alta tensin.

M = Momento flector sobrela .olareglamentaria en tonel-

w

metros (ton/pies).

M = Momento flector proyectado en aguas tranquilas, en

tonelmetros

(ton/pies).

F = Esfuerzo cortante sobre la ola reglamentaria, en to

neladas

tons . ) .

F = Refuerzo cortante proyectado en aguas tranquilas, en

toneladas(tons.).

V = Velocidad mxima de servicio en nudos, con el buque

en la condicin de carga.

(yz - La resistencia a la flexin reglamentaria en aguas -

2 2

tranquilas en Kg/mm (ton/pulg ).

Q~ = La resistencia a la flexin sobre la ola reglamenta-

2 2

ria,en Kg/mm (ton/pulg ).

(p-z =La resistencia reglamentaria combinada (7~ Q^ y g^

2 2 s w

Kg/mm (ton/pulg ).


78/222

72

b) Momentos flectores admisibles

b.l) Tipos de buques

Tipo 1

Buques para el transporte de cargas lquidas (p.ej.,

petroleros,

mineral o petrleo y cargueros OBO, etc,

pero exluidos los cargueros de gaslicuado).

Buques para el transporte de cargas secas a granel,

tales que la carga (a lo menos en una bodega o com

partimento) es ms densa de lo que corresponde a un

coeficiente de estiba de 1 m-^/ton (36pies-^/ton).

Tipo 2

Buques de carga general y varios.

Buques para el transporte de cargas secas a granel -

tales que la carga en cada bodega o compartimento es

menos densa de lo que corresponde a un coeficiente -

de estiba de 1 m^/ton. (36pies ^/ton).

Cargueros de gases licuados.

b.2) Tensiones admisibles en cubierta y fondos

TIPO DEL

BUQUE

Tipo 1

Tipo 2

G e

16,40

10.41)

18,15

11.53)

S E R V i a O D E A L T U R A

O s

6,4

4.06)

8,15

5.18)

O w

10,0

6.35)

10,0

6.35)

S E R\ n a O E N AG UAS

ABRIGADAS

O s

11,4

7.24)

13,15

8.35)

w

5,0

3.18)

5,0

3.18)

VLAJES CORTOS

O s

8.4

5.33)

10,15

6.45)

O w

8,0

. 5.08)

8.0

5.08)

NOTA.

Las unidades de resistencia, en kg/mm^ tons/pulg^).


79/222

73

b.3.Momentos flectores sobre la ola y en aguas tranquilas

En la fase de proyecto del buque se habr tenido en

cuenta el momento flector reglamentario en la ola M ,

cuyo valor en la maestra expresado en tonelmetros

es:

M,, =137; C^ L^ B (C, + 0,7) X 10 ^

w w 1 b

El valor de C-, se obtiene entrando e interpolando, -

si es necesario, en la tabla siguiente:

ESLORA

L

mts.

90

100

125

150

Msde 150

sin exceder

de300

Msde 300

sin exceder

de350

375

t

pies

295

328

h\

492

Msde 492

sin exceder

de

984

Msde 984

sin exceder

de1148

1230

1312

FACTORC

7,840

8,040

8,473

8,913

10,76

10,69

10,63


80/222

74

El momento flector en la ola correspondiente a otras

secciones del buque se calcula a partir del nmero -

de Froude, F = 0,164 V / 7 L en la siguiente ta

bla:

SITUACIN

Cuaderna 0 Pp.Pp)

2

5

8

10 Mitad de L )

12 PP

16

18

20 Pp.Pr.)

FACTOR

F ^ 0,20

n

0,00

0,\k

0,30

0,58

0,87

1,00

0,90

0,68

0,1*1

0,20

0,00

F = 0,30

n

0,00

0,U

0,30

0,58

0,87

1,00

0,95

0,80

0,62

0,33

0,00

Las secciones del buque se habrn diseado, y construi_

do de manera que sus mdulos resistentes sean tales

que la resistencia a la flexin producida por la ola

reglamentaria G77 no exceda de los valores admisibles

en cubierta y fondos.

Ahora bien, el momento flector total se compone del

momento flector sobre la ola M,,, que se puede consi

w

derar definido e invariable para cada buque, y del

momento flector en aguas tranquilas M que depende

del estado de carga del buque.

Por tanto, en cada situacin de carga se deber ob

tener la Curva de Momentos Electores en Aguas Tran

quilas,

y dividiendo el valor correspondiente a cada

seccin entre el mdulo resistente de la misma debe

r comprobarse si se sobrepasa o no la tensin

admi^

sible en la misma.


81/222

75

c) Esfuerzos cortantes admisibles

Anlogamente a lo expuesto para momentos flectores el es

fuerzo cortante tiene una componente debida a la situacin

del buque en la ola F y otra debida a su estado de carga

en aguas tranquilas F .

El esfuerzo cortante sobre la ola F , en las diferentes -

w

secciones del buque viene dado por:

F^ = e '35^ K^K2B L^ (Cj + 0,70) x lO ^ toneladas

donde:

K, = O en la cuaderna O

= 226 (6.3 u. ingl.) entre cuadernas 5 y 7



= O en la cuaderna 20

Los valores intermedios pueden determinarse por interpola

cin

Kp = 1,0 para condiciones de servicio de altura

= 0,5 para condiciones de servicio en aguas

abrigadas

= 0 ,8 para condiciones de servicio de viajes

cortos

Para cada situacin de carga se deber obtener la Curva de

Esfuerzos Cortantes en Aguas Tranquilas. Para cada seccin

del buque se verificar si:

^ s < ^ i ^

^w toneladas

100 Ay

En esta expresin:


82/222

76

a) t-, = el espesor combinado, en mm. pulg.) del forro

de costado para ambas bandas del buque, en la

lnea neutra. Se considerar especialmente la

inclusin en el espesor efectivo de cualquier

mamparo longitudinal parcial, dependiendo de

las disposiciones de la estructura.

4 2 2

b) I, = el momento de inercia, en cm pulg pies ), del

casco respecto a la lnea neutra horizontal de -

material longitudinal por encima de la lnea neu

tra en la seccin considerada.

3 2

c) Ay = el momento plano, en cm pulg

pies),

del mate

rial longitudinal por encima de la lnea neutra

en la seccin considerada.

2.5.2.

Resistencia local

Se tendr en cuenta la carga mxima t/m ) que puede -

soportar cada bodega o entrepuente segn el escantillonado

de la misma.

A falta de informacin mas precisa se podr suponer:

a) Carga sobre la cubierta de una bodega o entrepuente:

P = 0,7

t/m^

b) Carga sobre cubierta superior

P =

0 0085

Lpp + 1,33 - ^ - 0,50 t/m^

c) Carga sobre tapas de escotilla

Lpp-^

100 m. p ^ 1,75 t/m^

Lpp - ^ 100 m. p = 0,75 + 0,01 Lpp


83/222

77

2.6. Tiempo de permanencia de un buque en un puerto

1. Planteamiento general

Llamando:

t al tiempo total de permanencia del buque en puerto

t , al tiempo dedicado a operaciones de carga y descarga

t^, al tiempo dedicado a operaciones auxiliares no compatibles

oa

con la carga y descarga,

t al tiempo total en situacin de espera

se tiene:

t ^ =t^j + t_^ + t^^

bp cd oa es

En el presente apartado ser analizado nicar.ente t ^ ,

quedando t^^ y t^^ para ser tratados en el capitulo correspon-

oa es

diente a El Puerto.

2.Tiempo de carga y descarga del buque

A efectos de determinar la permanencia de un buque en -

un puerto, el tiempo de carga y descarga del mismo deber ser

calculado de la siguiente manera:

a) En el caso de que se trabaje simultneamente en la carga y

descarga de todas las bodegaS , t , ser igual al tiempo em

pleado en la carga y descarga de aquella bodega para la -

que este proceso tenga una duracin mayor.

b) Si por el contrario la carga y descarga se va efectuando

de forma sucesiva por bodegas o por grupos de ellas, t .

ser igual a la suma de los tiempos empleados en la carga.-

y descarga de aquella serie de bodegas sucesivas para la -

que dicho proceso tiene una duracin mayor.


84/222

78

c) En el tiempo de carga y descarga de una bodega se incluir

siempre la duracin de las maniobras para la apertura y

cierre de su escotilla.

3. clculo del tiempo de carga y descarga de una bodega.

Como se ha dicho anteriormente el clculo del tiempo de

carga y descarga de un buque queda reducido a la obtencin -

del tiempo de carga y descarga de una bodega o de una serie

de ellas. Este clculo.-puede hacerse, segn proceda, por uno

de los dos procedimientos siguientes:

er

1 Procedimiento: Tratamiento global del problema

Llamando plancha a la cifra indicativa del rgimen de

carga y descarga de una mercanca en tons/da o tons/hora,

se tiene:

Plancha = f (Tipo de Buque, Clase de Mercanca, Puerto)

El parmetro llamado Tipo de Buque depende a su vez de -

otros,como son:

Tipo de Buque = fq (N2 de Escotillas, Clases de Bodegas,

Factor de Irregularidad de las Bode

g a s

Para la determinacin del Tipo de Buque debe hacerse:

a) Asignacin del indicativo de Clase a cada Bodega

C L A S EDE

B O D E G A

I

I I

I I I

IV

V

V I

D I M E N S I O N E S DE LAE S C O T I L L A

1

X

b )

m

9 x 6 in i n )

9 x 6 m i n )

D e 5 x 4 a 8 x 6

D e 5 x 4 a 8 x 6

H a s t a 4,5 x 4

H a s t a

4,5 x 4

D I S T A N C I A D E S D ELA B R A Z O L A H A S T A EL M A M P A R O

T R A N S V E R S A L

0

H A S T A

EL

F O R R O

DE

C O S T A D O

m)

H a s t a2

2 ,

3 ys u p e r i o r

H a s t a4

4 , 5 ys u p e r i o r

H a s t a 4

4 ,

5 y

s u p e r i o r


85/222

79

b clculo del Factor de Irregularidad de las Bodegas

^ir.b

V total de carga del buque

nmero de bod. x V bodega mayor

c Determinacin del Tipo de Buque

Se hace entrando en la tabla siguiente:

NODE

ESCOTILLAS

1

2

3

4

5

6

ir.b

1

Hasta0,8

De0,85 a 1

Hasta0,75

De0,85 a 1

Hasta0,65

De0,7 a 0,85

De

0,9 a 1

Hasaro,-65

De0,7 a 0,85

De0,9 a 1

Hasta0,6

De0,65 a 0,8

De

0,85 a 1

CLASES

DE SUS

BODEGAS

1- II III- IV

TIPO

DE

BUOUE

I

II

III

III

IV

IV

V

VI

V

VI

VII

VI

VII

VIII

I

III

II

II

III

III

IV

V

IV

V

VI

V

VI

VII

V- VI

I

I

I

I

II

II

III

III

III

IV

IV

IV

IV

V

En el caso de que el buque tenga bodegas de clases di

ferentes y no pueda ser asignado a una de las columnas

de la tabla anterior, se hace una media ponderada de -

las clases de las bodegas teniendo en cuenta la capaci

dad de las mismas.


86/222

80

d) Determinacin de la Plancha

Teniendo en cuenta el Tipo de Buque, la Clase de Mer

canca a transportar y el Puerto se dispone de datos

sobre el rgimen de carga y descarga,

(Plancha),

que

corresponde al caso.

Como ejemplo de lo dicho pueden citarse las:

Normas de la elaboracin de los buques en los puertos

martimosy

los^

p.untos -portuarios del Ministerio de

la Marina Mercante de la

URSS.

e) Tiempo de carga y descarga

Ser el resultado de dividir la carga a manipular entre

el valor de plancha al tiempo de carga y descarga co

rrespondiente a la bodega, (o serie de ellas) para la

que este proceso tenga mayor duracin se le deber su

mar el tiempo de apertura y cierre de la escotilla o

escotillas correspondientes.

22 Procedimiento: Tratamiento analtico del problema

En el caso de buques de carga general que hacen rutas ms

o menos fijas se suele presentar al problema de tener que

abrir en cada puerto varias escotillas para extraer de -

sus bodegas y entrepuentes parte de la carga que transpor

taban, y volver a situar en los espacios que quedaron li

bres,

cuya situacin geomtrica puede ser diversa, la car

ga existente en el puerto en cuestin con destino a otros

puertos de la ruta.

Los tiempos a tener en cuenta en este caso son:

t. , tiempo de apertura/cierre de escotilla de cubierta su

perior.

tgp> tiempo de apertura/cierre de escotilla de entrepuentes


87/222

81

t (E, M ,

P,,),

tiempo de izado de una carga del buque y

situacin de la misma en el muelle;

Ser funcin:

- Del entrepuente del que haya que extraer

la ya que dependiendo del mismo ser

dis

tinta la distancia a recorrer.

- Del tipo de mercanca y del puerto, (me

dios del

mismo),

en que se opere, ya que

ambas cosas determinarn el rgimen de

toneladas/hora, y portante nmero total

de izadas, a realizar.

t' (E-, M , P ) ,tiempo de izado de una carga del muelle y

situacin de la misma en un entrepuente.

t-, tiempo de desplazamiento lateral de la carga hasta/des

de la vertical de la escotilla desde/hasta su lugar de

estiba.

Sobre este procedimiento se volver en el Captulo IV, una

vez que se haya tratado la Parametrizacin de la Estiba.

2.7.Combustible necesario para navegar de un puerto a otro

El combustible del buque:

- Es uno de los sumandos que constituyen el desplazamiento del

mismo.

- Puede ser un factor determinante del tiempo de permanencia

de un buque en un puerto, si en el mismo no pueden simulta

nearse las operaciones de carga/descarga con las de tomar

combustible o hacer consumo .

Para poder decidir fundamentalmente si es preciso o no

hacer consumo -en un puerto deber comenzarse por conocer el

combustible necesario para navegar hasta el punto siguiente,

cosa que depender de:


88/222

82

- la potencia que desarrolla la mquina principal

- el consumo especifico de la mquina principal

- la duracin de la navegacin

Las relaciones potencia-velocidad-desplazamiento-r.p.m,

del buque se habrn establecido de la manera siguiente:

12.

Curvas potencia-velocidad para diferentes condiciones

Sin duda alguna se dispondr de las curvas caracteristicas

del comportamiento de la carena del buque en servicio, es

decir, incluyendo efectos debidos a rugosidad, viento,gui

adas,estado de la mar,

etc.),

al menos en las situaciones

de:

- Plena carga con quilla a nivel

- Lastre con trimado a popa Ver fig. 2.1.)

Para cualquier otro desplazamiento del buque puede hacerse

una-interpolacin por la frmula del Almirantazgo. -

^ / 3 ^3

EHP =

^A

22.Curvas potencia-velocidad-r.p.m.

Como se ha dicho anteriormente, para cada desplazamiento se

puede tener:

EHP = f V, A)

El coeficiente de estela se puede estimar como:

y = 0,5 L - 0,05

y el coeficiente de succin como:

t = 0,6 V


89/222

83

POTE NCIA DE SERVIC IO

17

18

19

2 0

21

F i g 2 1


90/222

84

Con ello el empuje de la hlice ser:

T =

- ^

. 75 jg_

V (1-t)

0,5144

y los coeficientes de la hlice de dimetro D resultarn

T a (V.A )

K^ = . 9,8 . 60'' =

^4 2 2

D n n

V (1-f b U , A )

J = .

0,5144

. 60 =

-

nD n

De donde es posible obtener:

a (V,A 2

^rp

^

b (V^A)

cuya representacin grfica da lugar a una familia de cur

vas-

Krp =f-| J)de dos parmetros

(V,A),

(Ver Fig. 2.2).

Pero por otra parte se conocen las curvas de funcionamien

to de la hlice, de las que se extrae la relacin Krp = fjJ)

cuya representacin grfica se ha incluido tambin en la -

Fig. 2.2.

Los puntos de corte de la familia K^ = f^Cj) con Krp = f^J)

corresponden a las situaciones de equilibro entre potencias

demandadas y potencias generadas. De ellos se extraen los

parmetros K y J correspondientes a cada situacin V^ A

con lo que:

12.Curva de revoluciones

^ ' ^ J . a (V,A)

n =

K^ . b (V^ Z\)


91/222

KT

85

0.254-

PLENA CARGA

2 midas

Z l

i9

IB

LASTRE

F i g . 2 . 2


92/222

86

Sustituyendo J y K^ se obtiene n = n (V


93/222

0

V Nudos)


94/222

88

42.A partir de la potencia en servicio, de la duracin de

la navegacin y del consumo especfico del motor, que

para simplificar pueda suponerseconstante),se deter-

mina el combustible mnimo necesario.


95/222

89

CAPITULO III. EL PUERTO

3-1.

Generalidades

El puerto es una instalacin diseada y construida pa

ra recibir y dar servicio a los buques y a las mercancas

que estos transportan.

Las condiciones principales que debe cumplir un puer

to son:

13.Ser seguro para los buques

- Facilidad de entrada y salida

- Ayudas a la navegacin con mal tiempo y con niebla

- Calado adecuado

- Facilidad de maniobra dentro del puerto

- Fondeo seguro

- Muelles suficientes de longitud adecuada y en buenas

condiciones

- Medios de contra-incendios adecuados

25.Ser seguro y eficaz en la manipulacin y cuidado de la

carga.

- Superficies de muelles y almacenes suficientes

- Equipo de puerto moderno y seguro

- Mano de obra experta y bien organizada

- Organizacin y materiales adecuados para proteger la

carga contra el mal tiempo robo deterioro etc.

- Transportes internos adecuados y bien organizados para

evitar esperas

- Buenas vias de comunicacin entre el puerto la ciudad

y la zona de influencia del mismo

- Medios y servicios de comunicacin modernos y eficaces

- Actividad coordinadora de los diferentes servicios


96/222

90

3^. Disponer de los servicios que normalmente requieren los

buques.

- Suministro de combustibles diversos

- Red comercial de aceites lubricantes

- Agua potable de buena calidad en contenido mineral e

higienizada

- Provisionistas de repuestos, pertrechos y viveres

- Talleres de mantenimiento y reparacin

4S.Tarifas razonables por los servicios recibidos

- Practicaje

- Remolques

- Amarraje

- Estadias

- Tarifas de estibadores

- Tarifas por uso de gras o medios de carga y descarga

- Tarifas de servicios sanitarios

- Precios de talleres, etc.

5^. Buena organizacin comercial en el puerto y en su zona

de influencia

- Trfico de mercancias estable y con volumen de carga

abundante

- Servicios auxiliares, consignacin, despacho de adua

nas,etc.),

de calidad

Desde el punto de vista de la presente tesis, solamente

sern considerados de inters aquellos conceptos que puedan

incidir directamente sobre el tiempo de permanencia del buque

en el puerto.


97/222

91

3.2.

Factores determinantes de la permanencia de un buque en

puerto

Como ya se ha indicado en el apartado 2.6 el tiempo to

tal de permanencia de un buque en un puerto, t, , se compone

de:

- el tiempo dedicado a las operaciones de carga y descarga,

^cd

- el tiempo dedicado a las operaciones auxiliares no compa

tibles con la carga y descarga, t

- el tiempo total en situacin de espera, t

Habindose analizado t , en el apartado 2.6. , se van

a hacer aqui algunas consideraciones sobre los otros dos com

ponentes del tiempo total de permanencia.

a) Tiempo dedicado a las operaciones auxiliares no compati

bles con la carga y descarga, t

Entre estas operaciones deben destacarse:

- Tomar combustible o Hacer consumo cuando esta opera

cin no puede hacerse mediante una petrolera que se -

abarloa al buque, y este ha de ser trasladado, una vez

finalizada la carga y descarga, hasta la estacin de su

ministro correspondiente.

- Operaciones de desinfeccin, desinsectacin y desratiza-

cin de las bodegas.

- Formalidades de despacho del buque o de la carga.

- Compensacin de agujas y calibracin del radiogonime

tro.

- Maniobra para traslado de muelle.


98/222

92

b Tiempo total en situacin de espera, t

Puede ser debido a:

- Tiempo fondeado en espera de amarradero libre

- Horas inactivas para la carga por haber entrado en puer

to al final de la tarde y no comenzarse el trabajo hasta

la maana siguiente.

- Rgimen laboral del puerto en cuanto a festividades y

descansos.


99/222

93

Capitulo IV. SIMULACIN Y OPTIMIZACION DE LA CARGA Y ESTIBA

4.1. Generalidades

Tras haber expuesto a lo largo de los tres primeros ca

ptulos los condicionantes que plantean las mercancas, el bu

que y el puerto, se van a desarrollar en este cuarto captulo

los procedimientos necesarios para la Simulacin y Optimizacin

de la Carga y Estiba de un Buque. Dichos procedimientos son ri

gurosamente nuevos en este campo, y constituyen la verdadera -

aportacin de esta tesis a la resolucin del citado problema.

4.2.

Parametrizacin de la estiba

El proceso de definicin de los espacios del buque que

van a servir de alojamiento a las diferentes cargas, ha sido

discretizado mediante una formulacin matricial, generaliza-

ble a todo tipo de buques. A cada espacio de carga se le asig

na un cdigo que es un elemento de una matriz de 3 dimensiones

Bodega, Entrepuente, Columna) M B,E,C).

Cada dimensin de la matriz consta de tantos elementos

distintos como espacios de esa ndole se consideran en el bu

que.

En concreto, el buque de referencia, el Galeona, dispone .

de 4 bodegas y 2 entrepuentes bajo cubierta principal, siendo

el nmero de columnas o espacios por entrepuente funcin del

grado de detalle con que se quiera tener el plano de codifica

cin de estiba. Para el presente estudio se establecieron 9

subdivisiones por entrepuente, realizndose todos los clcu

los con dicha parametrizacin

Como resultado de esta codificacin el buque queda sub-

dividido en 4 bodegas numeradas de proa a

popa),

cada una de

ellas en 4 entrepuentes* numerados de lnea de base a cta. -

*)N t e s e que porco mo d i d a d d eexpres i n e n lo ssuc e s i v o s ed e n o m i n a r e n t r e pue n t e ac a d a

e s p a c i o d ecarg a e ns e n t i d o v e r t i c a l ; e sd e c i r, s eha b lar d een t repuen t e e ng e n e ra l -

para referirse a lo queco mun m e n t e s ellama bodeg a oplan d ebod e g a , e n t r e pu e n t e s i n f e

rior ys uperior, yes pa c io sobre cub i ert a pri n c i pal.


100/222

94

pral),

con el entrepuente nmero 4 sobre la mencionada cta.,

para alojar contenedores y cargas sobre cta. Cada entrepuente,

a su vez, contiene 9 espacios capaces de soportar carga, nume

rados de popa a proa y de babor.a estribor respectivamente, y

cuya modulacin se ha hecho teniendo en cuenta la situacin de

las escotillas. Asi, la columna cnetral nmero 5) corresponde

al espacio rectangular de la escotilla del entrepuente, o a su

proyeccin en el caso del plan de bodega en lo sucesivo llana

do entrepuente 1) .

Las columnas 2, 4, 6 y 8 son los espacios contiguos a

la mencionada escotilla y las columnas 1, 3,7.y 9 constitu

yen las esquinas o espacios ms alejados de la escotilla cen

tral.

I I I I

I 1 ^ 4 ^ 7 ^

I I ^ I ^ I

I I I I

I I I I

I 5 I ^ I I

I 2 j 5 j 8 j

I I I I

I I I I

I I ^ I I

I - I ^ 1 9 I

I I I I

Fig.4.1

Con esta parametrizacin matricial de los espacios de

carga,

se puede abordar con gran sencillez la asignacin de -

espacios no tiles a efectos de carga, o de espacios con un

tratamiento especial como los entrepuentes frigorficos, los

tanques de sebo de lastre limpio en caso necesario) o los -

espacios asignados para alojar contenedores sobre cubierta,

etc.


101/222

95

El fichero que contiene la matriz de espacios, o plano

de estiba del buque relaciona cada compartimento o espacio de

finido por la matriz M (B, E, C), con el c. de g. del mismo,

con la superficie de su base, con su volumen til de carga con

su resistencia local, con las dimensiones mnimas del espacio

a efectos de poder situar o no en l una determinada carga, y

con las condiciones de ventilacin, temperatura y otras que

pudieran existir en el espacio. Adems de estos valores, cada

registro del fichero incluye un cdigo-BIT de proceso, que -

permite tener definidas permanentemente las caractersticas de

cada espacio, y sin embargo cancelar el mismo a los efectos de

carga cuando asi convenga. Como ejemplo de este proceder, se

puede observar en el plano de estiba del buque Galeona que los

espacios 127, 129, 137, 139, 421, 423, 431, 433 y todos los 41Z,

44Z y 14Z figuran expresamente como no utilizables a efectos -

de carga (rayados),en unos casos por tratarse de zonas de fi-

nos de proa/popa, cuya superficie de carga en m es muy peque

a por lo cual su volumen se ha considerado asimilado a los es

pacios contiguos, y en otros casos,como en los 41Z, por tratar

se de la zona de consumos de CAM, MAQ.

Por otra parte, los espacios 111, 112, 113 y 114 corre^

penden a los tanques de lastre limpio/sebo situados a proa,

cuyo tratamiento mediante programacin resulta sumamente sen

cilio por tratarse de espacios tipo IIZ, en los clculos ma-

triciales.


102/222

96

4.3- Relacin entre el nmero de un espacio de carga y la

matriz M B,E,C)

Con la parametrizacin descrita, a cada elemento matri-

cial de estiba M B,E,C) corresponde el nmero del espacio N

dado por la frmula:

N = B - 1) X 36 + E - 1) X 9 + C

cuya sencillez permite pasar de una formulacin matricial en

la asignacin de espacios a un nmero N ) ,sencillo de tratar

en las frmulas de programacin.

Asi,

por ejemplo, cuando se conozca que la carga V150

esta alojada en el espacio definido por la matriz M 3,2,6),

es decir, bodega 3, entrepuente 2, columna 6, el centro de

gravedad de la misma en el buque ser el del espacio N.

N = 3 - 1) X 36 + 2 - 1 ) X 9 + 6 = 87

al que corresponde un: c. de g.

---?-XGU 87),

YGU 87),ZGU 87)

corregido por la posicin de c. de g. de la propia carga V150,

XGC V150), YGC V150), ZGC V150).

4.4. Asignacin de cargas a los espacios definidos matricial-

mente

El propsito final del procedimiento es asignar a cada

espacio una carga/s de forma tal que el resultado de esa

dis

tribucin, considerado en cada puerto y a lo largo de una ru

ta,

sea ptimo en trminos econmicos.

Para ello, en el fichero de cargas comprometidas/opcio

nales de cada prueba a considerar, existe la opcin de asig

nar expresamente una colocacin preferente de determinada car

ga a un espacio.

sea,p. ej. la carga XlOl que debe ir alojada en el espacio 335)


103/222

97

o bien encaminar grupos de cargas hacia zonas preferentes -

(p.ej.las cargas iM003, ZOIO van a los espacios 2YZ (200 al

teclear en la

pantalla),

es decir que irn alojadas preferen

temente en la Bodega 2) .

Caso de no utilizar esta opcin interactiva y conversa

cional con el usuario de la aplicacin el programa posiciona-

r iterativamente la ubicacin de la totalidad de las cargas

no situadas previamente, con unos criterios selectivos, a sa

ber:

- Las cargas recibidas en un puerto para otro inmediato en la

ruta se situarn, a ser posible, en los entrepuentes altos,

para favorecer la maniobra de carga/descarga y disminuir los

tiempos de operacin.

- Se tratar de utilizar en cada puerto el mayor nmero de bode

gas, para hacer uso del mayor nmero de escotillas- abiertas

y de gras y elementos de carga/descarga en servicio, al ob

jeto de lograr un menor tiempo de operacin.

- Las cargas mas pesadas se situarn eri los entrepuentes bajos

(planes debodega).

- La distribucin ser alternativa y simtrica, para minimizar

escoras y no sobrepasar las admisibles.

- Se minimizar el nmero y tiempo de las remociones necesa

rias para colocar otras cargas en sus respectivas ubicacio.-

nes-


104/222

95

4.5- Tratamiento de cargas subdividisibles o que ocupan varios

espacios

En el conjunto de la carga anunciada para una ruta, al

gunas mercancas tendrn la consideracin de comprometidas en

firme,mientras que otras tendrn el carcter de opcionales.

La asignacin de cargas a espacios se realizar atendiendo, en

primer lugar,a las comprometidas en firme, bien sea dirigin

dolas a los espacios previamente seleccionados para ellas, o

bien asignndolas automticamente a un espacio de los que con^

tituyen el plano de codificacin de estiba.

Tanto las mercancas comprometidas como las opcionales,

podrn ser de tipo unitario o de tipo subdivisible. Las prime

ras se consideran y transportan siempre agrupadas, bien por

que fsicamente estn contenidas en una unidad de envase o em

balaje,

o bien por razones de seguridad, manipulacin, etc.

Las mercancas subdivisibles carecen de cualquier tipo de li

mitacin en cuanto a fraccionamiento para su transporte.

Inicialmente el programa explora la posibilidad de si

tuar cada mercanca en un solo espacio de carga. Para ello,

acude a la formacin de una pila genrica de carga,cons

truida a partir de las dimensiones extremas del envase unita

rio en el que va alojada. Los datos relativos a dicho envase

pueden ser los normales del mismo registrados en el fichero

de envases y embalajes, o bien los especficos de ese caso

si son conocidos por el usuario de la aplicacin.

Esta pila, ser funcin de cada espacio del buque, y

se forma dividiendo las dimensiones extremas mnimas del es

pacio de carga entre las mximas correspondientes del envase,

con lo que se obtienen los nmeros de bultos en sentido lon

gitudinal, transversal y vertical que el espacio K considera

do,puede alojar para la carga en cuestin.


105/222

99

Asi,

si en un momento dado se intenta que la carga N,

integrada por 100 bultos de dimensiones 2 x 1 x 1 m. se

alo

je en el espacio K = 58 que corresponde a la bodega 2, entr^

puente 3, columna 4, y cuyas dimensiones minimas son 17,5 m.

de largo, 5,5 m. de ancho y 2,8 m. de alto, la pila de bultos

de N que se podr formar ser de:

17,5/2 = 8 bultos a lo largo

5,5/1

5 bultos a lo ancho

2,8/1 = 2 bultos en altura

siempre que no este limitada la carga de un bulto so

bre otro)

Lo cual da un total de 8 x 5 x 2 = 80 bultos que pueden

ser alojados en el espacio K.

Si el espacio K fuese preferente para la ubicacin de

la carga N, se dispondrn en el las 80 unidades quedando las

20 restantes para ser asignadas automticamente en un espacio

prximo al K.

En general, cuando una carga subdivisible no puede col

carse en un solo compartimento de los existentes en el plano

de codificacin de la estiba, se subdivide su contenido y se

reparte su peso en distintos espacios mediante la formacin -

de la pila descrita.

Para los casos de graneles y cargas lquidas, la asig

nacin automtica efecta un.cubicaje atendiendo al factor de

estiba de la carga si son graneles. Las cargas lquidas van -

encaminadas a los tanques dispuestos en la compartimentacin

espacios

reservados).


106/222

100

4.6. Tiempos de operacin

Aun cuando la aplicacin que se describe, dada su com

pleta medularidad, admite posteriores generalizaciones, hasta

el momento se han considerado como mas relevantes en la carga/

descarga los siguientes tiempos:

t. tiempo de apertura/cierre de escotillas de cubierta su

perior.

t,

tiempo de apertura/cierre de escotillas de entrepuentes

t

(Ej , M ,

P,,).

tiempo de izado de una carga del buque y si

tuacin de la misma en el muelle.

Ser funcin:

- Del entrepuente del que haya que extraerla,

ya que dependiendo del mismo ser distinta

la distancia a recorrer.

- Del tipo de mercanca y del puerto, (medios

delmismo),en que se opere, ya que ambas

cosas determinarn el rgimen en toneladas/

hora,

y por tanto nmero total de izadas, a

realizar.

t (E,Mgjo ,

P^ ,

tiempo de izado de una carga del muelle y si

tuacin de la misma en un entrepuente.

t-,

tiempo de desplazamiento lateral de la carga hasta/desde

la vertical de la escotilla desde / hasta su lugar de es

tiba.

Los tiempos de carga/descarga de las mercancas, van -

afectados por su localizacin abordo, por los medios disponi

bles,propios o del puerto, para su traslado y manejo, y por

la necesidad de remover o no otras mercancas para su extrac

cin/estiba.


107/222

lOJ

4.6.1. Tiempos de descarga de una mercanca determinada, siem

pre que no haya necesidad de remover otras cargaspr

ximas para su extraccin

1. Para entrepuentes E = 1, 2, 3

t columna par) = t-, + t izado E- ,M ,P + t.p x No.escot.

t col. impar) = 2 x t-, + t izado E-,M ,P ) + t.^ x No.esc

t colunma 5) = o + t izado

E^.M^T^,P,,

+ t. x No.escotill.

Para entrepuente E = 4 sobre cta. pral.)

t columnas 1-9) = O + t izado E^^.M^^.P^) + O

En donde Ne escotillas debe entenderse como el nmero

de escotillas que quedan implicadas por la operacin, y siem

pre que en una operacin anterior en el mismo puerto no se ha

yan tomado ya en consideracin las mismas escotillas.

4.6.2. Tiempos de descarga removiendo cargas

1. Para entrepuentes E = 1, 2, 3

t col. par) = t de la carga a extraer + t de la carga a r

mover en la columna 5 del propio entrepuente

+ t de las cargas a remover en la columna

5 de entrepuentes superiores.

t col.impar = t de la carga a extraer + t de la carga en

columna par a remover descarga y vuelta a

cargar) + t de la carga a remover en la co

lumna 5 del propio entrepuente + t de las

cargas a remover en la columna 5 de entre

puentes superiores.

t colum. 5) = t de la carga a extraer + t de las cargas

a remover en la columna 5 de entrepuentes

superiores.

2.

Para entrepuente E = 4 sobre cta. pral.)

t columnas 1 a 9) = t de la carga a descargar


108/222

102

4.7. Problemtica del lastrado

Se ha procedido a desarrollar una herramienta general

para el anlisis de las necesidades de lastre para cada condi^

cin de carga de salida de puerto.

En primer lugar para el buque en cuestin se habrn fi

jado unas condiciones aceptables de navegacin, a saber:

Tpp :> Tpp mn.

Tpr

>=

Tpr mn.

t -- GM mn.

Escora


109/222

103

25.

En todas las condiciones, se lastra en primer lugar el -

lastre segregado, si procede, y en ltima instancia, el

lastre limpio.

A tal efecto se denomina lastre limpio al que pueden

alojar los compartimentos 111,112,113 y 114 preparados

para el transporte de sebo. (Su lastrado requiere una -

operacin previa de limpieza deltanque).

42.Los valores obtenidos con las hidrostticas son isocarena,

55.

No se calcula la estabilidad dinmica.

Para valorar el efecto econmico que el transporte de

carga sin FLETE (lastre) supone en la vida til del buque se

ha procedido a su cuantificacin mediante un parmetro que en

primera aproximacin, es el resultado de dividir el tonelaje

de lastre embarcado entre el desplazamiento a plena carga del

buque.

Dicha penalizacin entra a formar parte del conjunto

de gastos en que se incurre en cada ruta analizada, al objeto

de optimizar el parmetro j^ .

Ingresos - ^r^Gastos

Tiempo total (ruta)

4.8. Cuando hacer consumo

Es este un tema de particular importacia por las reper

cusiones econmicas que conlleva. Los factores que inciden en

su anlisis son numerosos, y de por si fluctuantes, ya que -

los precios de los combustibles varian de un pais a otro e in

cluso entre puertos de un mismo

pais.

Las calidades de los -

productos ofertados son distintas existiendo factores comer

ciales,financieros, tcnicos (tipo de fuel ms apropiado pa

ra la mquina) e incluso de compromiso poltico (obligaciones

de la Compaa, contratos, vetos, precios con dumping, etc.)

todo lo cual ha sido ponderado a la hora de seleccionar un -


110/222

104

procedimiento de trabajo que aporte soluciones, y sea flexi

ble y vlido para una generalidad de casos, de forma que pue

da completarse y perfeccionarse en aquellos que debanreci

bir un especfico tratamiento.

En lneas generales, se ha procedido a instrumentar e

implantar en el conjunto de la aplicacin un procedimiento -

que permita evaluar y decidir la necesidad y/o conveniencia

de hacer consumo en un determinado puerto.

El procedimiento consta de las siguientes etapas:

is.

Actualizacin del fichero general de puertos con datos

de costes de utilizacin y de combustibles, potenciando

el apoyo de la base de datos de informacin al conjunto

de la aplicacin.

25.

Utilizacin de un algoritmo general para la seleccin au

tomtica y la decisin de hacer consumo que acta por de

fecto,

y seg

tesis estiba

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