RODRIGUES_2011_BOIAS_ARTICULADAS_SUBMERS.pdf

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BOIAS ARTICULADAS SUBMERSIVEIS (BAS)

Rodrigues, Airton Antonio1

1 UMI海SAN Serviços de Apoio à Navegação e Engenharia Ltda. Rua Gloria, 152 Bairro da Gloria VilaVelha ES / CEP 29122-250 TEL: (27) 3075 9450 - FAX: (27) 3075 9480

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INTRODUÇÃO

Conforme cita o Comandante Ney Dantas, na página 102 do seu excelente livro A História

da Sinalização Náutica Brasileira : “ As Boias Articuladas foram concebidas no início da

decada de 70, como um sinal capaz de combinar as vantagens de uma estrutura fixa como

a de um farolete com a flexibilidade, facil instalação e baixo custo de uma boia.”

Naturalmete esta concepção da década de 70 estava limitada pela tecnologia em

Sinalização Náutica mais moderna existente na época, ou seja: lanternas com lâmpadas

incandescentes e grandes baterias armazenando energia elétrica.

Hoje, passados 40 anos, dispomos de lanternas a LED (diodo emissor de luz), baterias

compactas e carregadores solares de baterias e isto beneficia muito um projeto de boia

articulada, pois nos permite reduzir consideravelmente o peso da estrutura superior da boia

aumentando a estabilidade e, consequentemente, a eficacia do sinal e elimina-se a

desvantagem anterior com relação à máxima intesidade luminosa possível.

Também o progresso nestas quatro décadas das técnicas de execução de atividades

subaquáticas, bem como o desenvolvimento de novos equipamentos de mergullho a

preços competitivos e a disponibilidade atual de mergulhadores profissionais competentes,

possibilitou o desenvolvimento de sistemas submersíveis para as boias articuladas que

eliminam a necessidade de dispor-se de equipamentos robustos para a faina de instalação

e rodízio.

Com todo o exposto acima a boia articulada apresenta-se como uma excelente opção para

balizamentos marítimos ou fluviais conforme a seguir exposto:


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BA POR QUE UTILIZAR?

Apresenta-se a seguir uma análise da sinalização náutica a ser utilizada em um canal de

acesso hipotético com largura de 285,0 metros, profundidade mínima de 25,3 metros ecomprimento de 4.000,0 metros. O objetivo principal é verificar qual o tipo de sinal lateral

seria mais adequado para instalação no canal hipotético apresentado: Boia Articulada (BA)

ou Boia Luminosa (BL).

A NORMAM 17 no Capítulo 2, itens 0214 e 0212, abaixo transcritos, apresenta as

definições de Boia Luminosa e Boia Articulada:

“

0214 –

BOIA LUMINOSA (BL)

A boia que é provida de aparelho de luz, consistindo de um corpo flutuante dotado de

contrapeso para equilíbrio, e de uma estrutura vertical em forma de treliça, denominada

mangrulho, cuja finalidade é sustentar o aparelho de luz, o refletor radar e a marca de

tope.”

“0212 – BOIA ARTICULADA (BA)

É um sinal luminoso, estabelecido em posição geográfica determinada, constituído por umaestrutura tubular longa, dotada de corpo de flutuação submerso, de plataforma, em sua

extremidade superior, destinada à instalação de equipamentos de sinalização. A boia

articulada é fundeada por meio de uma poita (ver o Artigo 0222) e ligada a esta por meio de

articulação “Cardan” ou similar.

A boia articulada poderá ainda ser dotada de marca de tope.

O corpo do sinal, a haste e a plataforma superior, bem como a característica luminosaexibida, deverão obedecer às cores determinadas nestas Normas. Esse conjunto de

características indica ao navegante a finalidade a que se destina o sinal.”

O sinal náutico atualmente mais utilizado nos balizamentos de canais de acesso, Boia

Luminosa, é mantido flutuando usando-se uma corrente que necessita ter comprimento

igual a, no mínimo, 2 (duas) vezes a profundidade local, conforme definido na NORTEC 17

(Norma Técnica para Sinalização Náutica N°17) do CAMR, abaixo transcrita:


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“4. CONDIÇÕES GERAIS

4.1. Dimensionamento de Uma Linha de Fundeio

No dimensionamento de uma linha de fundeio, o fator correnteza deve ser considerado nos

sinais a serem posicionados em profundidades pequenas e médias.

Preconiza a I.A.L.A. que o comprimento mínimo para as linhas de fundeio seja igual a três

vezes a profundidade, aumentando-se de um comprimento igual à profundidade para cada

dois nós de velocidade da corrente no local.

Observação: A regra acima exposta somente é aplicável para sinal cuja finalidade consista

em assinalar perigos isolados. Quando o objetivo do balizamento consistir na demarcação

de um canal navegável, a I.A.L.A recomenda a redução do comprimento da linha de

fundeio até um valor igual a duas vezes a profundidade do canal.”

A NORMAM 17 no Capítulo 3, itens 0301, abaixo transcrito, apresenta a definição de

Sinais Laterais:

“0301 – SINAIS LATERAIS

São aqueles empregados para definir as margens de um canal ou uma via navegável

recomendada, segundo a direção convencional do balizamento.

a) Sinal lateral de bombordo, para ser deixado por bombordo pelo navegante;

b) Sinal lateral de boreste, para ser deixado por boreste pelo navegante;

c) Sinal lateral de canal preferencial a bombordo, indica ao navegante que o canal

preferencial, em uma bifurcação, está a bombordo; e

d) Sinal lateral de canal preferencial a boreste, indica ao navegante que o canal

preferencial, em uma bifurcação, está a boreste.”

Assim sendo, para definição precisa da margem do Canal de Acesso e para garantir a

segurança da navegação em qualquer condição de maré, corrente, vento e ondas as boias

devem apresentar-se sempre na margem do canal porém, para tanto as poitas não podem

ser instaladas no sopé do talude do canal, pois a linha de fundeio mínima deverá ter no

minimo 50,6 metros de comprimento pois a profundidade mínima no canal é de 25,3

metros, conforme abaixo demonstrado:

sobrelargura = (50,6² - 25,3²)½ = 43,82 metros.


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Ao se utilizar boias articuladas como sinais laterais, eliminamos a necessidade de

sobrelargura, pois esta pode ser instalada exatamente no sopé do talude do canal e não

utiliza linha de fundeio, no croqui abaixo, elaborado em CAD, demonstra-se o conceito do

sobrelargura ocasionada pelo uso de boias flutuantes em comparação ao uso de boias

articuladas.

Figura 01 Demonstração sobre largura necessária quando se utiliza boia flutuante em comparação ao uso

de boia articulada na margem leste do Canal

Figura 02 Demonstração sobre largura necessária quando se utiliza boia flutuante em comparação ao uso

de boia articulada na margem Oeste do Canal


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Portanto a boia articulada diminui muito o volume a dragar ainda considerando-se que a

sobrelargura deve ser considerada nos dois lados do canal, pois ambos estão sujeitos às

mesmas variações de vento, corrente e ondas.

Sendo assim, no nosso canal de acesso hipotético a sobrelargura somada necessária aos

sinais de bombordo e boreste seria = 43,8 + 43,8 = 87,6 metros, conforme demontrado no

croqui a seguir (Figura 03):


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F i g u r a - 0 3

D e m o n s t r a ç ã

o d a s s o b r e l a r g u r a s e m a

m b a s a s m a r g e n s


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O volume de material a ser dragado na sobre largura das margens ao longo de todo o

canal de acesso, considerando um desnivel de até 5 metros, é abaixo apresentado:

Volume margem leste: 516.492 m³;

Volume magem oeste: 419.310 m³; e

Volume total: 935.802 m³

Este volume além de aumentar o custo da dragagem, aumentaria o impacto ambiental

desnecessariamente.

A análise acima apresentada, embora apresente a pior situação possível de afastamentoda boia em relação à poita, motivada por situação ambiental extremamente adversa, foi

baseada nas normas existentes e a implantação de boias flutuantes no sopé do talude ou

próximo a este, diminuindo a sobrelargura, pode expor o navegante em tráfego pelo canal a

uma situação de risco de encalhe ou colisão com o fundo pois, ao confiar na posição dos

sinais laterais, deslocados pela corrente, ondas ou vento para fora da margem do canal,

pode afastar-se demais do talvegue do canal para águas pouco profundas.

Este é um risco real minimizado pelos sinais de alinhamento porém estes sinais, conformeconceituado na NORMAM 17, Capítulo 2, item 0207, abaixo transcrito, definem uma

direção, um rumo a ser seguido e não uma derrota e tampouco não delimitam uma área de

navegação segura.

“0207 - ALINHAMENTO

Conjunto composto por dois sinais fixos, de coordenadas conhecidas, luminosos, e neste

caso, com luzes de mesma cor, ou cegos, dotados ou não de placas de visibilidade que,associados, definem para o navegante uma direção que coincide com o eixo de um canal,

um rumo a ser seguido ou uma referência para manobra.”

Portanto, o alinhamento é uma referência, uma orientação e todo navegante sabe que é

praticamente impossível manter-se todo o tempo no alinhamento sob a ação do vento,

correntes e ondas, pois a navegação é uma interação entre os homens, o navio, os

rebocadores e o ambiente e durante todo o tempo o responsável pela manobra está

interferindo para corrigir os efeitos verificados na derrota do navio devido às ações

anteriormente determinadas.


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O navio necessita de espaço para navegar e o responsável pela manobra tem que ver

perfeitamente os seus limites de segurança estabelecidos pelos sinais laterais, para evoluir

interagindo com os recursos que tem a disposição.

Assim sendo, os sinais laterais, em hipótese alguma, podem induzir o navegante ao risco

pois neste caso é melhor que os sinais não estejam instalados e o navegante fique

somente com a referência do alinhamento estimando o seu distanciameto do mesmo.

Por outro lado, no caso do navio encalhar ou colidir com o fundo em posição defendida por

um sinal lateral, o navegante, tendo confiado na sinalização estabelecida fica com a

responsabilidade pelo sinistro muito atenuada ou isenta, podendo ser a Autoridade

responsável pelo balizamento totalmente responsabilizada pelo sinistro em todos os seus

efeitos para o navio, carga, meio ambiente ou vidas humanas.

Figura 04 Comparação entre boias articuladas e flutuantes


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RAZÕES PARA A SUBSTITUIÇÃO DAS BOIAS LUMINOSAS FLUTUANTES POR

BOIAS ARTICULADAS SUBMERSIVEIS (BAS):

a) Redução do volume a dragar;

b) Redução do impacto ambiental devido à dragagem;

c) Maior precisão na posição da BAS;

d) Maior conspicuidade do sinal devido à maior altura da BAS;

e) Maior alcance geográfico da BAS;

f) Maior precisão na delimitação das margens do canal;

g) Menor custo de manutenção, visto que uma pequena área fica na linha d água, onde

ocorre a maior corrosão;

h) Total direcionalidade do sinal luminoso; e

i) Utilização da BAS como torre de transmissão para instalação de transmissores de

dados meteoceagraficos.

Portanto, as desvantagens das boias articuladas da decada de 70, listadas pelo

Comandante Ney Dantas na página 103, do seu livro A História da Sinalização Náutica

Brasileira , deixaram de existir, conforme abaixo descrito:

- “exige faina especializada com equipamentos robustos para sua instalação” >> podem ser

instaladas muito facilmente com uma embarcação de pequeno porte (maior que 15 metros)

dotada de compressor de ar comprimido e equipamentos de mergulho.

- “a estrutura se inclina conforme a corrente de maré” >> com a diminuição do peso da

superestrura com o uso de lanternas a LED, painéis solares e pequenas baterias, aumenta-

se muito a eficácia do empuxo do flutuador e é possível manter a boia estabilizada sob a

ação da corrente de maré.

- “a máxima intensidade luminosa, possível de ser instalada, gira em torno de 2200

candelas, o que a torna inadequada para mar aberto, onde se requeiram alcances

luminosos mais longos” >> hoje dispomos no mercado de lanternas a LED, com alcance de

mais de 9 milhas náuticas de peso reduzido e que pode ser instalada em boias articuladas,


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permitindo que o alcance luminoso da boia fica superior ao seu alcance geográfico que

sempre será maior numa boia articulada, em comparação com uma boia flutuante.

- “é vunerável à colisão e de reinstalação dificil e onerosa ” >> toda boia é vuneravel àcolisão, no caso da boia articulada, devido ao sistema de articulação e, dependendo da

colisão, a boia pode inclinar e voltar a posição vertical cessado o esforço, contudo no caso

de reinstalação sendo uma boia articulada submersível a reinstalação é simples e pouco

onerosa.

ALGUMAS FOTOS E CROQUIS DE BOIAS ARTICULADAS SUBMERSIVEIS

INSTALADAS NOS PORTOS DO ESTADO DO ESPIRITO SANTO

As boias articuladas submersíveis são hoje uma realidade nos Portos do Espírito Santo e a

redução de custo, redução de impacto ambiental e principalmente o incremento na

segurança da navegação que proporcionam a tornaram uma excelente opção para todos

os portos capixabas, onde todo o balizamento do Porto de Ubu (10 boias), todo o

balizamento do Porto de Barra do Riacho, Aracruz - ES (14 boias), já são deste tipo, além

destas no Porto de Vitória, Vitória - ES existem 3 BAS instaladas e futuramente todas as

demais serão substituídas por este tipo, também no Terminal de Barcaças Marítimas da

ArcelorMittal Tubarão serão instaladas 3 BAS.

Figura 05 Boia Articulada Lateral Boreste em operação no Porto de Ubu, Anchienta -ES


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Figura 06 Boia Articulada abalroada pelo rebocador no Porto de Barra do Riacho, Aracruz ES.

Figura 07 Boia Articulada Cardinal Leste, sendo implantada no Porto de Ubu, Anchieta - ES (ainda sem

marca de tope e sem lanterna)


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Figura 08 Boia Articulada do Porto de Barra do Riacho, Aracruz - ES, abalroada pelo rebocador sendo

reparada no dia seguinte, o único dano foi soltar os bornes da bateria

Figura 09 Boia Articulada Lateral Bombordo em operação no Porto de Ubu, Anchieta - ES


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Figura 10 Boia Articulada do Porto de Barra do Riacho, Aracruz - ES



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Figura 13 Transporte da Boia Articulada do Porto de Barra do Riacho, Aracruz - ES


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Figura 14 Implantação da Boia Articulada do Porto de Barra do Riacho, Aracruz - ES

Figura 15 Boia Articulada Implantada no Porto de Barra do Riacho, Aracruz - ES


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Figura 16 Boia Articulada Implantada no Porto de Barra do Riacho, Aracruz - ES

Figura 17 Boia Articulada implantada no Porto de Vitória, Vitória - ES


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Figura 23 Croqui apresentando a parte submersa da Boia Articulada


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Figura 24 Croqui da Boia Articulada


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REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

-

Normam-17, Normas da Autoridade Marítima para Auxílios à Navegação. Marinha do brasil. Diretoria de

Hidrografia e Navegação. 3° ed. 2008

- Nortec 17, Norma Técnica para Sinalização Náutica nº 17, Centro de Sinalização Náutico do Alte. MoraesRego CAMR, 2003 .

-

DANTAS, N. A História da Sinalização Náutica Brasileira e breves memórias, Rio de Janeiro. Ed. FEMAR,

2000.

Airton Antonio Rodrigues

Capitão-de-Fragata RM1 Hidrógrafo

Especialista em Hidrografia, Navegação e Sinalização Náutica

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