Escopo do cap.Escolta antiga = acompanhar navios grandes do rio ao berço. Mas este capítulo trata do sentido estrito: escolta de tankers e gas carriers nas aproximações do porto (port approaches).
Origem histórica
- Escolta moderna de tankers começa nos EUA: 1975, estado de Washington obriga a Foss Maritime a escoltar tankers acima de 40.000 dwt em Puget Sound; Prince William Sound (Alasca) desde 1977.
- Exxon Valdez (24 mar 1989) encalha saindo do Valdez Arm → gera o OPA 90 (Oil Pollution Act of 1990), que dá à US Coast Guard poder de regular escolta de tankers.
- Europa adota porto a porto, quase sempre após um acidente: Humboldt (Noruega, Grenland 1979), Mercantile Marcia (1989 → >30.000 dwt em Mongstad/Sture), Aegean Sea (Espanha, La Coruña 1992).
Só ~20 % do óleo no mar vem de acidentes com tankers (estudo USCG 1990); o resto é perda operacional e resíduo urbano/industrial. E poucos acidentes respondem pela maior parte do vazamento — a maioria polui de forma desprezível.
Maior vazamento do mundo: Atlantic Empress (1979, 270.000 t), à frente do ABT Summer (1991) e Castillo de Bellver (1983). O Exxon Valdez perdeu ~40.000 t.
Nas águas restritas/interiores — onde os escort tugs atuam — allision/colisão + encalhe somam 17 % dos acidentes de tanker que geraram vazamento > 700 t (Fig. 9.1).
A escolta não se presume: exige estudo. Fluxo obrigatório:
Revisão da situação atual › risk assessment › a escolta reduz o risco? › definir requisitos, procedimentos e treinamento
Revisão + risk assessment
- Pesa juntos: porto e aproximação (curvas, distâncias, profundidades, marés), condições ambientais, fundo/margens, tráfego, praticagem, estatística de acidentes, impacto ambiental e rebocadores disponíveis.
- O risk assessment formal só entra quando nenhuma outra melhoria de procedimento basta.
Cenários de falha e response time
CenáriosFalha de máquina, de leme e navio com propulsão em rumo perigoso.
Cada cenário deve incluir o response time — intervalo entre a falha e o momento em que os rebocadores se tornam efetivos. É a variável mais crítica após uma falha, pois governa o quanto o tanker avança.
Ferramentas e limiteFast-time simulation testa muitos cenários; simulador full-mission valida procedimentos. Mas simulação/CFD/modelo superestimam o desempenho do escort tug — só full-scale trials confirmam a realidade, sobretudo em ondas (swell).
Oil tankers
Casco duploMARPOL alterada em 1992 exige double hull em tankers ≥ 5.000 dwt encomendados após 6 jul 1993; single-hull eliminados até 2010.
2019 e 2020 tiveram os menores vazamentos em 50 anos (~1.000 t cada), mesmo com o transporte crescendo (Fig. 9.4).
LNG carriers
LNG é escoltado, mas o risco de vazamento é baixíssimo: dos > 400 LNG carriers (2016) nenhum teve vazamento significativo. Tanques de parede dupla muito espessa (~8 ft entre casco e carga); LNG derramado vaporiza rápido, não deixa resíduo. Escolta por segurança não é alta — decisão do porto.
Se um encalhe de LPG (propano/butano) derrama mais que LNG deve ser investigado à parte. Ex.: colisão Astro Saturn × Crystal Sunrise (Singapura, abr 2018) vazou ~1.796 t de butano.
Bloqueio do canal (razão econômica)
MotivoNavio grande avariado bloqueia o canal por horas/dias → escolta-se para manter o canal aberto (Port Hedland, Dampier, Weipa, Southampton).
Port Hedland: desde 1 fev 2021 a Pilbara Ports Authority exige que todo Capesize (≥ 120.000 dwt) tenha bitts/panama leads a ré, perto do eixo, com SWL ≥ 120 t (indirect towage põe > 120 t na linha).
Objetivos da escolta
- Aplicar forças de steering (governo) e braking (frenagem) a um navio avariado, mantendo-o afastado do perigo.
- Reduzir o risco de poluição por encalhe/colisão de origem técnica ou humana.
Após a falha, o que salva é sobretudo a força de governo (steering), não a de frenagem.
Pode ser errado reduzir a velocidade após falha de máquina — a velocidade dá ao leme e aos rebocadores algo com que trabalhar. Grande esforço é preciso para recuperar o aproamento de um tanker carregado que sheer, sobretudo com pouco underkeel clearance.
Exigência do tugPrecisa saber rebocar (tow) e empurrar (push) → bom fendering e static bollard pull adequado.
| Método | Onde / distância / velocidade |
|---|---|
| Harbour tugs normais | dentro do porto, curta distância, baixa velocidade |
| Escort tugs dedicados | nas aproximações, distâncias maiores, velocidade maior |
Velocidade típica~5 a 6 nós; tugs não amarrados ou distâncias longas podem chegar a 9 nós.
Amarrar (secured) ou não
Amarrar leva minutos e custa response time. Para tugs de costado, amarrado de um só bordo falha se o navio guinar para o outro lado → precisa de tug amarrado nos dois bordos. Tug não amarrado pode ser mandado onde o prático precisar.
Posições efetivas (Fig. 9.5)
- Tanker guina a boreste e o leme não segura: o forward tug (nº 1) é ineficaz para conter o sheer (pode piorar); o after tug (nº 2) e o rudder tug (nº 3) são bem mais efetivos.
- O rudder tug governa como um tug de costado amarrado, com a vantagem de aplicar força a bombordo e a boreste.
- Steering do after tug aponta para o perigo; do forward tug aponta para longe dele.
Acima de 3 a 4 nós os tugs convencionais perdem o steering e o push cresce — e empurrar acelera o navio (a evitar). Tugs omni-directional são efetivos mesmo a alta velocidade e governam sem acelerar.
Rebocando na linha e velocidade
| Arranjo | Velocidade máx. |
|---|---|
| Linha na proa | ~6 nós |
| Forward convencional + after omni | 4 a 5 nós |
| Tug convencional a ré | 3 a 4 nós |
Velocidade de escolta ~5 nós máx. permite ao tug influir num sinistro. Regra dos EUA: o tanker não pode exceder a velocidade em que os tugs consigam controlá-lo dentro do canal.
| Método | Descrição |
|---|---|
| Um escort tug (Fig. 9.9) | o mais comum por anos |
| Dual escorting (Figs. 9.10–9.11) | = team towing / tandem escort, ambos tethered; nasceu em Long Beach (Califórnia) |
Velocidade (tandem)baixa, ~6 nós, até talvez 8 nós conforme projeto do tug, treino e mar.
O dual escorting deixa tugs pequenos lidarem com navios pesados e divide a força sobre dois cabeços/buzinas — útil para bulk carriers sem bons pontos de amarração.
Mas os fittings do navio ainda precisam aguentar a força total de cada linha — crítico a alta velocidade com os escort tugs maiores.
Procedimento dual
- O tug do bordo pedido vira lead e posiciona primeiro; o outro sobe mantendo a proa 1–2 m a ré do transom do lead.
- Espaçamento das buzinas no transom ~20 a 30 m dá o offset entre os tugs.
- Azimuth thrusters paralelos: se uma linha romper, o tug gira para fora, longe do navio (testado em simulador sem colisão).
Escort tugTug projetado para escoltar a longa distância e alta velocidade; todos omni-directional (ASD/reverse-tractor ou tractor — tractor usa VS). Tethered ao stern do navio.
Acima da velocidade de porto (~5 a 6 nós), as forças de governo altas vêm do indirect mode; no direct mode a força de governo cai quando a velocidade sobe (Fig. 9.12).
Powered indirect (3–7 nós, Fig. 9.15)
- O tug se afasta até a linha ficar ~90° com o eixo do navio; aplica potência total com o tug a até ~70° do fluxo.
- O drift angle (a, Fig. 9.13) cresce quando a velocidade cai; máximo comparável ao leme de um navio: ~30 a 35°.
- Na faixa 5–7 nós, medições dos EUA dão line pull de 75 a 125 % do bollard pull: tug de 4.400 hp (~52 t BP) atingiu ~62 t a 5 nós (~120 %), caindo a ~75 % a 7 nós.
O powered indirect entrega a força de governo muito mais rápido que o direct (dynamic arrest), que arrasta o corpo todo do tug pelo fluxo (Fig. 9.8). Como a escolta chega a 10–12 nós, o indirect é o modo desenvolvido.
Centre of pressure (COP) e towing point (T) — Fig. 9.14
| Alavanca | Efeito |
|---|---|
| x vs y (horiz.) | x maior que y → menos empuxo lateral → maior força na linha. Projeto joga o COP o mais à frente possível. |
| a (T acima do COP) | maior distância vertical → maior list (banda) para dada força. |
| b (T acima de P) | maior distância propulsão→linha → empuxo lateral reduz mais a list. |
ASD × VSCom força e estabilidade iguais, o ASD banda mais (towing point mais alto sobre o COP). VS tende a dar maior steering em indirect; ASD, maior braking. Skegs high-lift e box keel aumentam a força em indirect.
Um recurso bom para o indirect pode prejudicar o direct: skeg grande sob ASD aumenta a resistência lateral e dificulta aplicar steering rápido em direct.
A força de governo (steering) é a mais importante; onde o espaço à frente é muito restrito, entra a frenagem. A forma mais efetiva de tirar seguimento (havendo espaço) é iniciar um giro, que reduz o head reach rápido.
| Navio escoltado | Steering pull a 10 nós (leme 15°) |
|---|---|
| Bulk 40.000 dwt | 40 t |
| Bulk 70.000 dwt | 60 t |
| Tanker 150.000 dwt | 88 t |
| VLCC 300.000 dwt | 116 t |
| Gas carrier 30.000 m³ | 32 t |
Fig. 9.16 — força de governo cresce com tamanho e velocidade do navio; leme a 15° é o máximo prático numa curva a 10 nós.
Se o leme trava (rudder jam), precisa-se de mais força — mas parar o hélice reduz a sustentação do leme: DNV adota 0,53× a do hélice girando, o que ajuda o tug. Força de leme é máxima a ~25°.
O atraso de 1 minuto — Arco Juneau (1997)
EnsaioTanker de 125.000 dwt a 8 nós, VS tug Lindsey Foss tethered. Leme todo a boreste; +30 s reconhece a falha e para a máquina; +30 s = 1 min de atraso → tug ordenado a deter o giro. O navio saiu > 500 m fora da derrota, por duas vezes.
Lição: um tug tethered reage mais rápido → precisa de menos força que um passivo (untethered), que sofre atraso muito maior.
Velocidade e estabilidade
- Escolta ~10 nós (até 12); free-sailing tem de ser maior — tugs atuais fazem 12,5 a 15 nós (over-speed para alcançar o navio, vencer o slipstream e reserva).
- Força na linha atinge 1,5 a 2× o bollard pull a 10 nós em indirect → towing point o mais baixo possível (menor heeling).
- GM mínimo recomendado ~3 m; GM excessivo também se evita (acelerações duras no mau tempo).
Regra de ouro do treinamento: "do not immerse the deck line" — não afundar a linha de convés. O heeling é o limite de segurança. Placard no passadiço em zonas verde (seguro), âmbar (cautela) e vermelho (ação imediata).
Direção de marcha e towing point extra
- ASD tugs correm bow first (proa à frente) — mais rápido e seguro. Tractor tugs tethered correm stern first (popa à frente), com convés de ré mais baixo e velocidade menor (Fig. 9.20).
- Voith Turbo Fin (VTF), tubo rotativo na ponta do skeg, promete +18 % de força de governo.
- Um 2º towing point bem a ré estabiliza o tractor tug em linha — mas precisa ser liberável (abre hidráulico), senão a força de governo cai (Fig. 9.23).
Posições da figura, explicadas no texto (3)
- 1. The most significant difference with tug no 1 is not only that the rudder tug is in an effective position, but is able to apply steering forces to starboard as well as to port.
Regarding tug no 1 it should be kept in mind that this tug might even have an opposite effect. - 1 e 2. As explained in section 4.3.5, tug no 1 is not in a position to counteract the sheer effectively, but the position of tug no 2 is much more effective.
If the ship veers to port instead of starboard, tugs nos 1 and 2 are ineffective in braking the sheer. - 1 e 2 e 3. Although tug nos 2 and 3 are trying to stop the sheer, they will push the ship, together with the wind, into the direction of the dangerous area, while tug no 1 is pushing in a safer direction.
Towlines
ResistênciaBreaking strength mínima ≥ 2 a 3× a força máxima de braking/steering; fator de segurança OCIMF 2,0 para sintéticos (inclui HMPE).
| Classe | Regra da towline |
|---|---|
| DNV GL | ≥ 2× o bollard pull quando BP > 100 t (1.000 kN); fator sobe abaixo (2,1× a 80 t) |
| Bureau Veritas | 2× a força máx. de towline (ou o brake-holding do winch) para > 100 t |
MaterialHMPE (Spectra/Dyneema), leve, flutua (não enrola no hélice), comprimento usual 100 a 150 m (às vezes 60–80 m). Contra: stretch baixíssimo → linha curta gera picos de carga altos.
Winch de escolta em áreas de ondas: sistema ativo pay-out/haul-in a 110 % da towline nominal — não confiar no drum brake.
SWL dos fittings do navio escoltado
| Tanker | Chock e strong-point |
|---|---|
| > 20.000 e < 50.000 dwt | mín. 100 t SWL |
| ≥ 50.000 dwt | mín. 200 t SWL |
Fittings fracos → reduzir velocidade, usar dual escort, ou manter 2º tug de prontidão. OCIMF sugere usar a SOLAS emergency towing arrangement também na escolta.
Active × passive e planejamento
Tethered (active) × untethered (passive): escolha por canal, dimensões, condições e tempo de amarrar — e visibilidade (alguns portos: limite de 1 milha). Em canal restrito, só um escort tethered evita encalhe/colisão.
- Em passive, bom lugar: ~4 pontos na proa, ~2 cabos de distância, como vigia extra.
- Regras federais dos EUA (Puget/Prince William Sound) exigem ao menos 2 tugs.
- Notações de classe: DNV GL (FS, t, v); Bureau Veritas (Txmax, Vmax, Tymax); guia ASTM (2015).
Frota em usoTugs ASD/reverse-tractor e VS, bollard pull entre ~40 e 140 t. A fronteira harbour tug × escort tug é difusa (harbour tugs com capacidade de escolta também escoltam) — ver Fig. 9.27.
Com escolta a ≥ 10 nós, o fator humano domina — "practice makes perfect". Treino cobre procedimentos, comunicações, comportamento do navio pós-falha e manejo de towline.
Como a falha pode nunca ocorrer, práticos e tug masters perdem alerta → DNV recomenda refresher em simulador full-mission e exercícios reais. Ice escorting exige treino específico.
Sistema de "choice pilot": limita a escolta a poucos práticos para que a experiência se acumule mais rápido.
Requisitos de um bom escort tug (9.6.5)
manobrabilidade ótimafree-sailing over-speedbom seakeepingestabilidade estática e dinâmicaconvés seguro p/ towlinealta força steering/brakingbollard pull p/ conter a velocidade zerotowing point seguro (+ extra se preciso)towline com alto fator de segurança, leve e flutuantefendering all-roundrádio confiávelaberturas com portas estanques (fechadas na escolta)
EUA — OPA 90 e 33 CFR 168
Base legalOPA 90 obriga 2 escort vessels para tankers single-hull > 5.000 GT em Prince William Sound e Puget Sound; regras pela USCG (33 CFR 168). O ato de 2010 estendeu a double-hull > 5.000 t (ainda 2 tugs).
| Capacidade (33 CFR 168) | Requisito |
|---|---|
| Tow | rebocar a 4 nós em calmaria e segurar contra vento de proa de 45 nós |
| Hold course | manter rumo contra leme travado a 35°, a 6 nós |
| Turn | girar o tanker 90° (leme livre, 6 nós) no mesmo advance/transfer que ele faria sozinho |
VERP (Prince William Sound): 2 escoltas dentro de ¼ nm; velocidade máx. controlável (6 nós no Valdez Narrows a 12 no Central Sound); trânsito proibido com vento > 40 nós no Narrows. Frota Edison Chouest (2018): ASD 4517 (LOA 42,7 m, BP 136 t, towline 197 t) + ASD 3212 (BP 66 t) — Figs. 9.29 e 9.28.
Europa e Estreitos Turcos
- Regras locais, sem regra fixa de bollard pull; em geral 1 escort tug, 2 se o navio não atende às recomendações OCIMF de fittings.
- Sture: escolta para crude/LPG > 20.000 grt (1 tug até 180.000 dwt, 2 acima). Southampton: oil tankers > 60.000 dwt. Sullom Voe: 2 tugs, ≤ 8 nós.
- Estreitos Turcos: escolta recomendada, não obrigatória — LNG por tugs ≥ 60 t cada, totalizando 150 t BP; LPG > 200 m LOA por tugs ≥ 90 t.
O escort tug nem sempre evita o encalhe (Fig. 9.30): com a velocidade caindo, o drift cresce e vento + corrente podem vencer a força de governo — pior em pouco underkeel clearance, onde a corrente pesa mais.
Erro humano é a causa imediata de pelo menos 80 % dos sinistros (estudo Shell, 1993) → treinamento e redundância (Endeavour-class, Stena V-Max) reduzem o risco de fundo. Escort tugs compensam falhas, mas não evitam todo acidente — sobretudo com um único tug.