🧭 MMPH · Cap.11 — Manobras Especiais

Mapa Mental PH (aula enxutíssima) · Santos, A Manobrabilidade do Navio no Séc. XXI · I.08-MN · Área I do edital · só o que cai, em esquemas · ✎ marque lacunas e oclusões para revisão ativa
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Três grupos: definitivas (giro, zigue-zague, espiral) + parada brusca = manobras-padrão da IMO; este cap. trata do 3º grupo — as manobras especiais, para situações que as definitivas não cobrem.
Escopo (Anexo 2-A, item 4)Controlabilidade, subitens 4.8–4.12 (parar com liberdade para guinar, rudder cycling, efeitos da máquina na guinada, coasting, equipamentos auxiliares) + reforço 4.2 (manobras-padrão).
Ferramenta-chaveQuase todas se apoiam nos equipamentos de passadiço; em especial o ECDIS, que permite acompanhar a trajetória real durante a execução.

Cada manobra responde a uma pergunta operacional: em qual navio, quando, como e em que local empregar.

Avaliação de manutenção de rumo (§11.1)

MedeComo o rumo muda ao aplicar uma força de controle (ângulo de leme predefinido). Saída = diagrama do rumo × avanço e transferência.

Estabilizar ~1 min carregar leme 15° BE ao variar o aproamento 10° BE, mover o leme rápido para 15° BB quando a razão de guinada zerar (o navio "quebra a guinada"), leme a meio

  • Repetir invertendo os bordos e com ângulos iniciais de 20° e 30° (Fig. 326).

Teste de rumos paralelos (§11.3)

MedeQuanto o navio desvia lateralmente da trajetória original numa emergência com todo o leme. Saída = ângulo de leme × deslocamento lateral.

Iniciar aquisição ~1 comprimento antes leme todo a um bordo ao variar o aproamento 30°, carregar 35° ao bordo oposto e retornar ao aproamento original

Ao fim o navio fica no mesmo aproamento inicial, porém afastado lateralmente. Testes extras: 60° e 90° de aproamento, e leme inferior a 35°.
Fig. 326
Fig. 326 — Novo rumo na manobra de avaliacao de manutencao de rumo (leme 15 graus, mudanca de aproamento 30 graus)

Habilidade inicial para guinar (§11.4)

OrigemRecomendada pela IMO na Resolução 137(76); mede a guinada com força de controle moderada.

Leme 10° a um bordo quando o aproamento atingir 10°, encerra e repete no bordo oposto pode repetir com 20° de leme / 20° de aproamento

Critério IMO: o navio não deve percorrer mais de 2,5 Lpp desde o leme a 10° até a variação de aproamento igualar o ângulo de leme.

Zigue-zague em baixa velocidade (§11.5)

MedeVelocidade mínima em que o navio ainda responde ao leme. Diferença p/ o comum: a máquina é parada antes de começar.
  • Leme todo BE; ao variar o aproamento BE, leme todo BB; ao quebrar a guinada, inverter de novo — até o navio não responder mais.

Zigue-zague muito pequeno — VSZZ (§11.6)

DefiniçãoVSZZ = zigue-zague de 0°/5° (ψ = 0° e δ = 5°). Indica se o navio mantém rumo num canal usando até de leme.
Ao contrário das demais, começa com o surgir de uma razão de guinada, e não com razão de guinada zero. Repetir no mínimo 20 vezes (vs. 3 dos tradicionais).

Dado de interesse: overshoot de aproamento a longo prazo. Quanto maior a razão velocidade/comprimento, maiores os overshoots.

Giro acelerando a partir do zero (§11.7)

SituaçãoSair de um fundeadouro e girar em espaço confinado — potência máxima e todo o leme desde o repouso.
Encerra quando a mudança de aproamento estiver entre 540° e 720° — variações grandes para corrigir vieses de corrente e vento.

Aceleração/desaceleração — coasting (§11.8)

MedeVelocidade final, distância percorrida e desvio lateral no tempo, para várias combinações de comandos de máquina (Fig. 327).
  • Iniciar aquisição 1 comprimento antes; finalizar ao atingir a velocidade final constante da agenda de teste.

RPM mínima (§11.10)

MedeCapacidade de navegar em velocidade baixa constante com a rotação por minuto mais baixa possível. Partida costuma ser a máxima permitida no canal.
  • Reduzir suavemente a rotação até a condição mínima e confirmá-la por ~1 minuto.
Fig. 327
Fig. 327 — Manobra de aceleracao/desaceleracao (FONTE ITTC 1999)

Inércia de parada (§11.2)

MedeDistância e tempo da ordem de parar máquina até o navio atingir a velocidade mínima de reversão para ré. A velocidade inicial precisa ser superior a esse limite.
Ângulo de lemeNomeSignificado
(a meio)Parada livreParada com liberdade para guinar — sofre os efeitos da máquina na guinada sem correção de leme
Todo o leme (BE/BB)Parada IMODesempenho que a Res. A.601(1987) recomenda exibir no caderno de manobras
A IMO recomenda exibir no caderno o desempenho do teste com o ângulo máximo de leme (parada IMO), não a parada livre.

Parada com seguimento a ré (§11.11)

DiferençaParte de um navio que já tem seguimento a ré significativo (realístico). Ordem: máquina adiante toda força, leme a meio.

Obtém-se tempo e distância de parada desde o comando de toda força adiante até o navio parar.

O que medeCaracterísticas de guinada e giro usando o bowthruster (impelidor de proa), com o navio em repouso ou em velocidade predeterminada.
Manobra obrigatória pela Convenção SOLAS II-1, Regulamento 28. Termina quando o impelidor operou 10 minutos ou mais, ou o aproamento variar 30°. Repete no bordo oposto — desempenho igual para ambos.
Em lastro pode haver redução de empuxo se o impelidor não estiver bem mergulhado. Critério ITTC: mergulhado quando o eixo fica a 0,8 do diâmetro do propulsor de profundidade.

Navios de grande área vélica e pouco calado: manobra muito influenciada por mar e vento → só em áreas protegidas ou mar excepcionalmente calmo.

Manobra moderna de resgate (§11.12)

Ponto decisivo: a variável de controle é o rumo (direção real da trajetória, lida pelo ECDIS), e não o aproamento — ao contrário das curvas clássicas antigas.

Todo leme p/ o bordo da queda ao girar 20°–60° da trajetória, inverter p/ o bordo oposto até o rumo chegar a 120°–150° reduz o leme até inverter 180° o rumo inicial

  • ITTC 2014 recomenda conduzir a manobra para ambos os bordos (Figs. 328–329).

Curvas clássicas (controle pelo APROAMENTO)

CurvaCarregar leme inicialDesvio até inverterFinalização
Williamson (1943)Todo o leme imediatamente, bordo da queda60°Leme a meio a 20° antes do aproamento inverso
Scharnow após percorrer 2 a 3 comprimentos240°Leme a meio a 20° antes do aproamento inverso
AndersonTodo o leme imediatamente, bordo da queda250°Leme a meio, mantendo aproamento e reduzindo a máquina

Williamson é parente da curva de Boutakov (russos, guerra com o Japão 1904–1905). Fig. 330 compara as três.

Manobra de giro elíptica (§11.13)

Outra forma de MOBTambém controlada pelo rumo no ECDIS. Todo leme p/ o bordo da queda; ao diferir 180° da trajetória, todo leme ao bordo oposto até voltar à trajetória inicial (Fig. 331).
Fig. 328
Fig. 328 — Manobra de resgate de homem ao mar - exemplo e principais dados a obter
Fig. 329
Fig. 329 — Manobra de homem ao mar conduzida para AMBOS os bordos (diretriz ITTC 2014)
Fig. 330
Fig. 330 — As tres manobras de homem ao mar: curvas de Williamson, de Scharnow e de Anderson
Fig. 331
Fig. 331 — Exemplo da manobra de giro eliptica

Manobra cíclica do leme — rudder cycling (§11.14)

Origemrudder cycling — idealizada por David Clarke em 1970, nas provas do Esso Bernícia. Para um grande petroleiro/graneleiro sem perder o controle, via quatro guinadas parciais.
Com espaço lateral, leva vantagem sobre a parada com máquinas atrás: trajetória mais previsível e alcance menor.

Leme todo BB; ao atingir aproamento inicial −20°, máquina meia força adiante a −40°, leme todo BE; ao quebrar a guinada, devagar adiante de volta ao inicial, leme todo BB; ao quebrar, muito devagar adiante de volta ao inicial, leme todo BE e toda força atrás até parar

Propulsor de passo esquerdo (navio de único propulsor de passo controlável): mesma sequência, invertendo todos os bordos — começa o leme para BE.

Back and filling (§11.15)

Ondeback and filling — pequenas embarcações de passageiros que ao desatracar precisam inverter o aproamento do repouso. Barcos de menos de 100 m, pouca inércia, grande razão potência/deslocamento.

Giro a BE: leme todo BE + meia força adiante guinada boa (~90°) e algum seguimento avante → meia/toda ré, leme a meio ao cair a ré, leme todo BB após cair a ré 1 a 1,5 comprimento → meia força adiante e leme todo BE até inverter o aproamento

Manobra em V (§11.16)

OndeEmbarcações de pouca inércia e muita potência, para girar em espaço restrito (Fig. 335).

Máquina devagar adiante; leme todo BE ao variar o aproamento ~90°, toda força a ré + leme todo BB ao chegar a 150°–160°, máquina adiante + leme todo BE até inverter o aproamento

Fig. 332
Fig. 332 — Efetividade do rudder cycling - provas de mar do Esso Bernicia (FONTE SNAME)
Fig. 333
Fig. 333 — Exemplo da execucao do rudder cycling - quatro guinadas parciais
Fig. 334
Fig. 334 — Exemplo da manobra de back and filling
Fig. 335
Fig. 335 — Exemplo da manobra em V