Guardabarros (navegación)

Las defensas marinas se utilizan en puertos y muelles, en muros de muelle y otras estructuras de atraque . Absorben la energía cinética de un buque que atraca y, por lo tanto, evitan daños al buque o a la estructura de atraque. Hay dos categorías principales de defensas para aplicaciones portuarias: fijas y flotantes . ^{[ 3 ]} Las defensas fijas se montan en la estructura del muelle y se componen de defensas de pandeo, como las defensas celulares, las defensas tipo V y las defensas no pandeantes, como las defensas cilíndricas. Las defensas flotantes se colocan entre la estructura del muelle y el buque, e incluyen defensas neumáticas y defensas rellenas de espuma.

La separación entre defensas debe determinarse en función del buque más pequeño que utilice el muelle, así como del radio de curvatura del casco del buque de diseño. Para garantizar que todos los buques puedan atracar en el muelle, la separación entre defensas debe ser de aproximadamente el 5-10 % de la eslora del buque para embarcaciones de hasta 20 000 TPM. Los muelles que atracan buques de mayor tamaño deben tener una separación entre defensas de aproximadamente el 25-50 % de la eslora del buque.

La vida útil de las defensas portuarias varía según el tipo de buque, la frecuencia de atraque, la temperatura, el contenido de agua salada y otros factores ambientales. Los fabricantes de defensas recomiendan una vida útil de 5 a 15 años para muelles que reciben carga general, y de 10 a 20 años para muelles más especializados, como los que reciben buques tanque.

Los daños en el equipo de defensa son responsabilidad del propietario del puerto o del armador. La responsabilidad del propietario del puerto incluye los daños causados ​​por el desgaste normal del buque, la intemperie, un montaje defectuoso, el tipo incorrecto de defensa, etc. La responsabilidad del armador incluye cualquier daño al sistema de defensa causado por el buque, como por ejemplo, una colisión con la estructura del muelle durante la maniobra de atraque.

Para las operaciones de abastecimiento de combustible entre dos buques, se suelen utilizar defensas flotantes, como las defensas neumáticas o las de elastómero de espuma.

Las defensas cilíndricas son defensas de uso común que garantizan un atraque seguro y lineal para diferentes tipos de embarcaciones. Las defensas cilíndricas (extruidas) son una solución económica para proteger la mayoría de las estructuras de atraque y ofrecen una fácil instalación. En Francia, los marineros profesionales las llaman "bougnafles".

Las defensas arqueadas se introdujeron para mejorar el rendimiento de las defensas cilíndricas. Estas defensas ofrecen una mejor relación energía/fuerza de reacción y se recomiendan para todo tipo de aplicaciones. Su forma ayuda a disipar las tensiones de manera uniforme. Estas defensas extruidas son muy fáciles de instalar y no requieren mantenimiento. Generalmente se prefieren para embarcaciones de tamaño pequeño a mediano.

Las defensas cónicas son una versión mejorada de las defensas tipo celda, recientemente introducidas y recomendadas para todo tipo de aplicaciones, incluso en zonas con grandes variaciones de marea. Esta característica avanzada, la menor altura de las defensas, mejora la capacidad de manipulación de materiales de las grúas de cubierta/embarcación, lo que reduce el coste total del proyecto. Gracias a su forma geométrica, las defensas pueden desviarse más y absorber más energía desde cualquier dirección. Se puede lograr mantener la fuerza de reacción pero duplicar la absorción de energía utilizando dos defensas cónicas idénticas en disposición espalda con espalda. Para distribuir la fuerza de reacción, las defensas cónicas suelen suministrarse con grandes paneles, lo que mantiene baja la presión sobre el casco.

Estas defensas se utilizan ampliamente para transferencias de buque a buque en alta mar, operaciones de doble amarre y como defensas de buque a muelle. La propiedad única de una defensa neumática es su baja fuerza de reacción con baja deflexión. Esta propiedad las convierte en la defensa más adecuada para buques de carga líquida y buques de defensa con equipos sensibles. Estas defensas tienen excelentes características de absorción de energía y características lineales de carga-deflexión. Las defensas neumáticas deben cumplir con la norma ISO 17357. ^{[ 4 ]} La defensa neumática también se conoce como defensa Yokohama o defensa flotante. Cuatro tipos básicos de defensas neumáticas cumplen con la norma internacional: Tipo I (Tipo de red de cadena y neumático), Tipo II (Tipo de eslinga), Tipo III (Tipo de costilla) y Tipo IV (Tipo de red de cuerda). Se ha convertido en un medio ideal de protección de buques, ampliamente utilizado por grandes buques tanque, buques de GLP, plataformas oceánicas, etc. El tipo más apropiado dependerá de su aplicación y de los requisitos del equipo. ^{[ 5 ]}

El sistema de defensa hidroneumática para submarinos (SHPF), desarrollado por primera vez en la década de 1980, es un sistema único diseñado para minimizar la presión sobre el casco y proporcionar una compresión suave durante el atraque, además de una gran separación para adaptarse a la forma bulbosa del submarino. Su cuerpo neumático es más robusto que el de las defensas neumáticas estándar y está equipado con un contrapeso especialmente diseñado para mantener la defensa en posición vertical en el agua. Cada sistema SHPF se personaliza para cada tipo o clase de submarino, según su relación agua-aire, la forma del casco, el tipo de atraque, la absorción de energía y el diseño del muelle.

Estos guardabarros suelen estar fabricados con un núcleo de espuma de polietileno de celda cerrada , encapsulado en una capa exterior de poliuretano reforzado con nailon o Kevlar . El rendimiento de los guardabarros de elastómero de espuma es comparable al de un guardabarros neumático, pero conservan su funcionalidad incluso si la capa exterior se perfora. Los guardabarros de elastómero de espuma no se desinflan.

Las defensas tipo D se utilizan comúnmente en embarcaciones y pequeños muelles. Estas defensas se fabrican mediante extrusión en caucho macizo (secciones huecas y macizas) con un compuesto de EPDM resistente al agua y a la intemperie. Al igual que las defensas tipo D, las defensas Double D (también conocidas como defensas tipo B) se fabrican mediante extrusión y, si es necesario, se les pueden añadir inserciones de acero. ^{[ 1 ]} Las defensas tipo D son relativamente fáciles de instalar en embarcaciones, siempre que la superficie esté limpia y libre de cualquier resto de defensas anteriores. ^{[ 6 ]}

Las defensas con forma de 45 grados se utilizan comúnmente en los muelles para proteger a los buques que llegan. ^{[ 7 ]} Por lo general, se fabrican mediante moldeo por compresión con inserciones de acero si es necesario.

Las defensas cuadradas se utilizan comúnmente en embarcaciones y pequeños muelles. Son defensas moldeadas por compresión que se emplean generalmente en remolcadores, barcos y buques. Ofrecen una excelente resistencia al agua de mar, al envejecimiento por ozono y a los rayos ultravioleta.

Las defensas tipo ojo de cerradura son las más versátiles para la proa y la popa de remolcadores y pequeñas embarcaciones portuarias/ferries. Ofrecen la máxima protección a remolcadores/ferries gracias a su perfil característico y su capacidad de absorción de carga.

Las defensas para remolcadores están hechas de caucho de alta resistencia a la abrasión con buena elasticidad. Son muy populares entre los propietarios de pequeñas embarcaciones portuarias y remolcadores. Estas defensas se moldean por compresión en moldes calentados con fluido térmico a alta presión y tienen una excelente resistencia al agua de mar. Las defensas para remolcadores también se conocen como protectores de proa. Antiguamente, se fabricaban con cuerda para acolchar y proteger la proa.

Las defensas de caucho macizo tienen una larga trayectoria y se presentan en una amplia gama de equipos anticolisión. Su funcionamiento se basa en la gestión de las fuerzas de cizallamiento, rotación y compresión, según su estructura. Entre los diseños se incluyen los de tipo D, cónico, cilíndrico, en forma de abanico, rectangular y cilíndrico. Las defensas de caucho macizo ofrecen una alta capacidad de absorción de energía y fuerza de reacción, son económicas, tienen una larga vida útil y son fáciles de instalar y mantener. Además de su uso en embarcaciones, también se utilizan frecuentemente para proteger muelles.

Las defensas flotantes de caucho macizo son un equipo de protección naval relativamente nuevo. Se caracterizan por su considerable absorción de energía por deformación compresiva, baja fuerza de reacción, capacidad de navegación y fácil instalación. Se adaptan a los cambios de marea para su instalación en muelles. Existen diferentes tipos de defensas flotantes de caucho, como las neumáticas y las rellenas de espuma. Hay ligeras diferencias entre ambos tipos en cuanto a estructura, materiales, precio y aplicaciones. ^{[ 8 ]}