Por que os navios partem do meio?

A maior perda de embarque até o momento ocorreu na forma do MOL Comfort em 2013.

O MOL Comfort foi pego por mau tempo a 320 quilômetros da costa do Iêmen. Por volta da madrugada, ele rachou no meio e quebrou em duas partes.

Mas a MOL Comfort não foi um caso único. Houve muitos casos de navios partindo do meio.

Mas por que isso acontece?

Quando uma viga é carregada, ela irá dobrar ou flexionar, o que significa que uma parte estará sob compressão e a outra estará sob tensão.

Quando a viga do casco de um navio é projetada, os projetistas analisam a estrutura como uma viga. Mas esta viga é diferente daquelas utilizadas pelos engenheiros civis, pois os navios transportam cargas imprevisivelmente variáveis.

A flutuabilidade do casco nunca é previsível, pois o mar sofre ondas. A flutuabilidade do navio varia periodicamente ao longo do comprimento do navio.

Além disso, os navios nem sempre estão nas mesmas condições de carregamento de carga. Quando puderem realizar uma viagem totalmente carregado, o navio poderá não ter carga, mas ser induzido à condição de carregamento de lastro na viagem de retorno. Portanto, uma embarcação deve ser projetada tendo em mente a incerteza das cargas.

Ao contrário das estruturas civis, uma estrutura de navio, ou seja, uma viga de casco, é sempre suportada por uma “fundação elástica”, uma superfície marítima.

A direção da flutuabilidade na viga é para cima e sua distribuição longitudinal depende da distribuição longitudinal do volume subaquático do navio.

Isto significa que há mais flutuabilidade na região central do que na proa e na popa. Isso nos leva a uma curva de distribuição de flutuabilidade semelhante a esta.

Também existe um fator de peso que contribui para a carga na viga.

É o peso que atua sobre a viga do casco; e compreende pesos individuais de aço do casco, maquinário, equipamentos, carga, óleo combustível, óleo lubrificante, água doce, lastro e carga não combustível.

Dependendo da distribuição longitudinal desses pesos e de suas magnitudes, obtemos a distribuição longitudinal da carga na viga, denominada Curva de Peso.

Quando sobrepomos ambos os gráficos e subtraímos as magnitudes do peso da flutuabilidade em cada ponto ao longo do comprimento para obter a distribuição longitudinal da carga total na viga,

A curva de carga está sujeita a alterações dependendo das diversas condições de carga do navio. Esta curva de carga é de extrema importância no aspecto da resistência longitudinal.

A força cortante em qualquer seção transversal da viga do casco é zero na extremidade traseira, dianteira e a meio do navio. Portanto, a falha devido ao cisalhamento é a menor preocupação nestas regiões.

O momento fletor é sempre máximo a meio navio. Devido a este efeito, a tensão de flexão atinge sempre um máximo na região central de qualquer navio, independentemente da sua condição de carregamento.

As magnitudes podem variar, mas esta natureza é seguida em qualquer condição de carregamento que o navio encontre durante sua vida útil.

Um navio geralmente quebra se se envolver em um acidente, causando falha estrutural e entrada de água. Isso aumenta a carga na estrutura do navio, e a tensão de flexão, que já é alta no meio, ultrapassa os limites de segurança e quebra.

O aterramento também resulta em rachaduras ou fissuras no meio do navio. Isto se deve a distribuições indesejadas de carga ao longo do casco, o que leva a tombamento ou flacidez, que nada mais são do que modos de flexão da viga do casco, e é o momento fletor a meia nau que já excedeu a resistência do material do casco, e eventualmente levou ao fracasso!

Um projeto de navio defeituoso e mau uso de materiais também podem fazer com que o navio se parta ao meio quando carregado com carga, como se suspeita no caso do MOL Comfort.

Portanto, as tensões de flexão devem ser sempre controladas. O oficial chefe, principal responsável pela estabilidade do navio, deve garantir que as tensões estejam dentro do limite permitido. O lastro e a carga devem ser planejados e carregados adequadamente.