CRITERIOS BASICOS DE DISEÑO
 
En  el  diseño  del  sistema  de  defensas  se  deben  considerar  factores  como:  tamaño,
contorno, longitud, velocidad, y dirección de aproximación del buque; así como también las
fuerzas de viento y  las condiciones de marea, esperadas, durante el atraque y mientras el
buque se encuentre amarrado al muelle. (Derucher & Heins, 1979).
   
En  el  diseño  de  los  sistemas  de  defensa  se  debe  considerar  un  factor  de  seguridad
para  el  buque, muelle  y  defensa. El  factor  de  seguridad  que  se  aplicará  debe  considerar
situaciones como: atraque anormal, posibles averías en el material  y ejecución,  incorrecto
mantenimiento,  entre  otros. Mientras más  graves  sean  las  consecuencias  que  resultarían
del daño de la defensa, mayor debe ser el factor de seguridad (Tsinker, 1986).

 
SELECCIÓN DEL TIPO DE SISTEMA DE DEFENSA
 
Existe una extensa variedad de factores que afectan la selección apropiada del sistema
de defensa. Estos factores incluyen: el ambiente local de la marina, la exposición del puerto,
clase y configuración del buque, velocidad y dirección del buque en el momento de atraque,
ayuda disponible en el muelle,  tipo de estructura de atraque, e  incluso  las habilidades del
piloto o capitán del buque.
 
Se  considera  impráctico  estandarizar  los  criterios  de  diseño  del  sistema  de  defensa,
puesto que las condiciones en cada puerto son raramente idénticas.
Otros de los factores importantes en la selección de las defensas son:  
 
Absorción de Energía:  Las  defensas  deben  tener  capacidad  suficiente  para
absorber la energía de impacto.
 
Fuerza de reacción: Es  la  fuerza ejercida en el buque y en el muelle al momento
del atraque.
 
Presión en el casco: Es la presión ejercida en el casco del buque por una unidad
de defensa. El valor medio de  la presión es definida como  la  fuerza de  reacción
dividida  por  el  área  de  contacto  o  la  huella  de  la  defensa  en  compresión.  La
presión  en  el  casco máxima  permitida  para  un  buque  determinado  depende  del
diseño estructural de este y de la posición del punto de carga.
 
Costo  inicial y de mantenimiento: Deben ser considerados  los precios  iniciales  y
de mantenimiento tanto del sistema de defensas como de la estructura del muelle.
 
Espaciamiento:  Es  de  gran  importancia  que  las  defensas  estén  suficientemente
cerca para evitar que  la proa del barco penetre en  la  zona entre defensas, para
ángulos de aproximación de hasta 15º
 
Nivel  de  la marea: Se  debe  colocar  un  sistema  de  defensa  en  un  nivel mínimo
cuando el nivel de la marea varia entre 1,5 a 2 metros.
 
Distancia máxima permitida entre el buque y el muelle
 
La  distancia  requerida  por  el  sistema  de  defensa  debe  ser  limitada  para  evitar
inconvenientes durante el proceso de carga y descarga; generalmente el  límite máximo es
de 1 a 1,5 metros. Sin existir ningún problema si el sistema de defensa es para un  tanque
petrolero que implique solamente una fuente de combustible.
 
Tipo de muelle
 
Para plataformas de amarre o atraque, es necesario un sistema de defensa resistente,
ya que la longitud de la estructura disponible para la distribución de la fuerza de impacto es
limitada. 
 
Procedimiento general de diseño
 
El diseño de un sistema de defensa se basa en la ley de la conservación de la energía.
Se  deben  determinar  la  cantidad  de  energía  que  es  introducida  al  sistema,  así  como  el
proceso de absorción de energía dentro de  las  limitaciones de esfuerzo y  tensiones que el
casco del buque, la defensa y el muelle pueden soportar.
 
*Determinar la energía de impacto inicial que recibirá el muelle.
*Determinar la capacidad de absorción de energía del muelle. Para estructuras con
comportamiento elástico  linear,  la energía es mitad de  la carga estática máxima.
*Si  la estructura es sumamente  rígida, se puede asumir que no absorbe ninguna
energía.
*Sustraer a  la energía absorbida por el muelle,  la energía eficaz de  impacto; para
determinar la cantidad de energía que debe absorber la defensa.
 
*Seleccione una defensa capaz de absorber la cantidad de energía determinada en
el paso anterior sin exceder la fuerza máxima permitida en el muelle.
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