1. Visão Geral
Em navegação costeira e, principalmente, em águas restritas, o navegante frequentemente precisa passar próximo a perigos sem ter a posição perfeitamente determinada. Para isso, o Capítulo 7 do Miguens apresenta o emprego de Linhas de Posição (LDP) de segurança — recursos que informam ao navegante se o navio está ou não em zona segura, independentemente de se conhecer a posição exata. (p. 7-1)
"Uma única LDP não define a posição do navio, porém poderá dar ao navegante indicações bastante úteis para a segurança da navegação." — Miguens, p. 7-1
Contexto de Aplicação
"O traçado das áreas perigosas e o emprego de LDP de segurança são procedimentos típicos utilizados no planejamento e na execução da navegação de segurança praticada em águas restritas, onde o navio está com a sua manobrabilidade restrita devido ao seu calado, à exiguidade da área de manobra, ou por ambos os fatores." (p. 7-3)
Os 5 Tipos de LDP de Segurança
| # | Tipo | Instrumento | Referência usada |
|---|---|---|---|
| 1 | Alinhamento | Visual (sobreposição de marcos) | Dois marcos alinhados |
| 2 | Marcação de segurança | Compasso / radiogoniômetro | Farol ou ponto notável + tangente ao perigo |
| 3 | Distância de perigo | Radar / trigonometria | Farol de referência próximo aos perigos |
| 4 | Ângulo vertical | Sextante | Farol de altitude h conhecida |
| 5 | Ângulo horizontal | Sextante ou diferença de marcações | Dois pontos notáveis |
Estrutura do Capítulo
Antes de empregar qualquer LDP de segurança, o navegante deve "iluminar" a carta náutica — providência prévia de planejamento que identifica graficamente as zonas de risco. O Capítulo 7 organiza-se em:
- 7.1 — Conceito de Navegação de Segurança: iluminar a carta (dois critérios: profundidades e distância ao perigo).
- 7.2 — Os 5 tipos de LDP de segurança em detalhe (7.2.1 a 7.2.5).
- 7.3 — Sondagens como limite de segurança (recurso em baixa visibilidade).
2. Conceito de Navegação de Segurança e "Iluminação" da Carta (7.1)
O que é "Iluminar" a Carta
"O melhor modo de visualizar se o navio está ou não se aproximando de perigos à navegação é assinalar nas cartas náuticas da região os contornos das áreas perigosas. Esta providência recebe o nome de 'iluminar' a carta e consiste, tradicionalmente, em hachurá-la a lápis, de forma cuidadosa para não ocultar pontos ou objetos conspícuos à navegação, os limites das áreas perigosas." — Miguens, p. 7-1
Os limites das áreas perigosas variam de navio para navio, dependendo principalmente de: calado, comprimento, boca e características de manobra. Exemplo: uma área perigosa para um Navio-Aeródromo poderá não ser perigosa para um Navio-Patrulha, de dimensões e calado muito menores. (p. 7-1)
Critério das Profundidades
O navegante traça, ao redor da área perigosa, a isobatimétrica correspondente ao calado do navio acrescido da margem de segurança vertical. Essa linha serve de fronteira da área a ser evitada.
Profundidade mínima segura = Calado + margem de segurança (ou Calado + 15% do calado, o que for maior). "Esta é a lazeira mínima de água que se deseja ter abaixo da quilha quando navegando no local." — Miguens, p. 7-2
Fatores que influenciam a margem de segurança vertical (p. 7-2):
- Variação de maré
- Efeito squat decorrente da velocidade de deslocamento
- Ocorrência de vagas
- Outros fatores meteoceanográficos
"A critério do Comandante, os limites de lazeira mínima podem ser redefinidos, visando-se sempre incrementar a segurança do navio." (p. 7-2)
ECDIS e as NON GO AREAS
O navegante que estiver utilizando um ECDIS (Electronic Chart Display Information System) pode selecionar a exibição apenas das profundidades de interesse, "com o objetivo de chamar a atenção da equipe de navegação para as áreas navegáveis e não navegáveis (NON GO AREAS) ao longo da derrota." Em tempo real, as NON GO AREAS são automaticamente destacadas. (p. 7-2)
Critério da Distância ao Perigo Mais Próximo
"As linhas de perigo também podem ser traçadas com base no critério da distância ao perigo mais próximo. Neste caso, será estipulada pelo Comandante a menor distância que se deseja passar dos perigos à navegação existentes na área e, então, a linha de perigo será traçada unindo pontos situados à distância estabelecida dos perigos da área." — Miguens, p. 7-2
| Critério | Base do traçado | Instrumento | Varia por calado? |
|---|---|---|---|
| Profundidades | Isobata = calado + margem | Carta náutica + régua | Sim — cada navio tem isobata diferente |
| Distância ao perigo | Arco paralelo aos perigos a distância D | Compasso + carta | Depende das características de manobra |
3. Alinhamentos como LDP de Segurança (7.2.1)
Precisão — O Melhor Tipo de LDP de Segurança
"Os alinhamentos, em particular aqueles estabelecidos especificamente como auxílio à navegação, constituem as mais precisas LDP de segurança." — Miguens, p. 7-3
Quando se navega em um canal estreito ou se deseja entrar em um porto com perigos próximos à barra, manter a proa (ou, em determinadas situações, a popa) sobre um alinhamento garante que se está seguindo exatamente a direção deste, ou sua recíproca. (p. 7-3)
Como Funciona um Alinhamento
Um alinhamento consiste em dois marcos em terra (pontos notáveis ou auxílios à navegação específicos) colocados de modo que, quando visualmente sobrepostos pelo navegante, indicam que o navio está exatamente sobre a linha que os une. Enquanto os dois marcos permanecerem alinhados, o navio está sobre a LDP de segurança.
Alinhamento vs. Luz de Setor
| Característica | Alinhamento Convencional | Luz de Setor |
|---|---|---|
| Estruturas necessárias | Duas | Uma |
| Precisão de navegação | Maior | Menor ("sim-não") |
| Indica limites navegáveis | Não | Sim |
| Tipo de aviso | Contínuo (está ou não sobre a linha) | Binário (passou ou não o limite colorido) |
| Uso diurno / noturno | Ambos (marcos visíveis) | Noturno (ou com boa visibilidade) |
"Fica evidente que uma luz de setor não pode dar a precisão de navegação comparável à sensibilidade de um alinhamento convencional bem projetado." — Miguens, p. 7-5
4. Marcação de Perigo / Marcação de Segurança (7.2.2)
Definição e Regra Fundamental
"A marcação de segurança é sempre determinada do navio para o ponto de referência (auxílio à navegação ou ponto notável representado na carta náutica da área), isto é, do largo para terra (nunca é a recíproca)." — Miguens, p. 7-4
Para obter geometricamente a marcação de segurança, parte-se do ponto de referência (farol, torre, tanque notável) e traça-se uma tangente ao limite da área perigosa. A direção resultante, medida do largo para o ponto de referência, é o valor da marcação de segurança. (p. 7-4)
a. Área de Perigo por Um Bordo
| Marcação ao Farol | Situação | Ação |
|---|---|---|
| > 010° (ex.: 015°, 020°) | Águas seguras | Manter rumo |
| = 010° | Sobre a linha de perigo | Atenção máxima |
| < 010° (ex.: 005°) | Em área perigosa ou se dirigindo a ela | Corrigir rumo imediatamente |
b. Áreas de Perigo pelos Dois Bordos
Quando a derrota passa por um corredor com perigos em ambos os bordos, traçam-se duas marcações de segurança a partir de um único ponto de referência. No exemplo da Figura 7.5, o ponto de referência é o tanque mais ao Sul, com:
- M1 = 095° — limite Norte (tangente ao Molhe Sul)
- M2 = 078° — limite Sul (tangente à isobata de 20 m)
O navio está em águas seguras enquanto a marcação ao tanque Sul estiver entre 078° e 095°. (p. 7-5)
| Marcação ao Tanque Sul | Situação | Correção de Rumo |
|---|---|---|
| Entre 078° e 095° | Corredor seguro | Manter rumo |
| Aproximando-se de 095° | Risco Norte (Molhe Sul) | Corrigir para B-E (boreste) |
| Aproximando-se de 078° | Risco Sul (baixio 20 m) | Corrigir para B-B (bombordo) |
Luzes de Setor como Limite de Segurança
"Os limites de segurança, em uma navegação em águas restritas, podem ser delimitados por meio de luzes de setor. Elas servem para orientar o navegante a permanecer dentro dos limites navegáveis do canal, a fim de manter-se no eixo do mesmo, e dão uma advertência tipo \'sim-não\', quando ocorre o cruzamento de um limite." (p. 7-5)
Convenção das cores: setor branco = canal seguro; setor verde = limite de bombordo do canal (o navegante deve mantê-lo a B-B do seu navio); setor encarnado = limite de boreste do canal (deve ser mantido a B-E do seu navio). (p. 7-5)
Ao regressar ao setor branco, é também necessário que haja espaço lateral suficiente para permitir ao navegante retomar o rumo original sem atravessar para o setor colorido oposto. Por isso, os limites dos setores coloridos devem prover espaço de manobra suficiente ao marcar os perigos. (p. 7-5)
| Aspecto | Luz de setor | Alinhamento convencional |
|---|---|---|
| Estruturas necessárias | Apenas uma (vantagem operacional/logística) | Duas estruturas alinhadas |
| Indicar limites navegáveis | Sim — pode delimitar os bordos do canal pelos setores coloridos | Não é possível |
| Precisão de navegação | Não é comparável à de um alinhamento bem projetado | Sensibilidade superior quando bem projetado |
| Tipo de informação | "Sim/Não" sobre cruzamento de limite | Direção contínua exata enquanto os dois pontos estão enfiados |
5. Distância de Perigo (7.2.3)
Princípio e Situação-Tipo
A distância de perigo é empregada quando o navio precisa passar entre dois perigos (A e B) usando um farol de referência próximo (Farol C) para controlar continuamente sua distância a cada um. (p. 7-6)
"Ao navegar na área, o navio deve manter-se numa distância ao Farol C situada entre os valores $d_{A}$ e $d_{B}$. As distâncias do farol devem ser seguidamente verificadas e comparadas às distâncias de perigo, até que os perigos sejam ultrapassados e se volte a navegar em águas seguras." — Miguens, p. 7-6
Geometria: O Anel de Segurança
| Elemento | Definição | Relação com o perigo |
|---|---|---|
| $d_{A}$ | Distância do Farol C ao ponto mais saliente do perigo A | Perigo A: mais afastado do farol → círculo externo |
| $d_{B}$ | Distância do Farol C ao ponto mais saliente do perigo B | Perigo B: mais próximo do farol → círculo interno |
| Corredor seguro | Anel entre os dois círculos | Navio mantém: $d_{B}$ < dist_Farol < $d_{A}$ |
Medição da Distância
A distância ao farol pode ser obtida por radar (método mais comum em navios modernos), por marcação combinada com distância (polares) ou por cálculo trigonométrico na carta. A verificação deve ser contínua enquanto o navio passa pela área de risco.
6. Ângulo Vertical de Perigo (7.2.4)
Fundamento Geométrico
O ângulo vertical de segurança baseia-se em uma propriedade fundamental: de qualquer ponto de uma circunferência centrada na base de um objeto vertical, o ângulo subtendido pelo topo desse objeto é idêntico. (p. 7-7)
Fórmula Fundamental
d = h · cotg α (equivalentemente: tg α = h / d)
onde: d = distância ao objeto; h = altitude do objeto; α = ângulo vertical medido com o sextante. — Miguens, p. 7-7
Aplicação Prática — Passagem entre Dois Perigos
Procedimento de cálculo (p. 7-7–7-8):
- Na carta, medir $d_{A}$ e $d_{B}$ (distâncias dos pontos mais salientes dos perigos ao Farol C).
- Calcular: tg $\alpha_{A}$ = h / $d_{A}$ e tg $\alpha_{B}$ = h / $d_{B}$.
- Na navegação, medir continuamente α com o sextante e comparar ao intervalo [$\alpha_{A}$, $\alpha_{B}$].
| Ângulo observado ($α_{obs}$) | Situação | Correção de Rumo |
|---|---|---|
| Entre $\alpha_{A}$ e $\alpha_{B}$ | Corredor seguro | Manter rumo |
| Aumentando → $\alpha_{B}$ | Risco de perigo B (mais próximo do farol) | Corrigir para B-B (bombordo) |
| Diminuindo → $\alpha_{A}$ | Risco de perigo A (mais afastado do farol) | Corrigir para B-E (boreste) |
"Os ângulos verticais, como se sabe, são medidos com um sextante." (p. 7-8) — A altitude h do objeto deve ser conhecida (consultada na carta náutica ou no Farol Book); sem h, não é possível calcular os ângulos limites.
7. Ângulo Horizontal de Perigo (7.2.5)
Princípio
O ângulo horizontal de segurança controla a posição lateral do navio medindo o ângulo entre dois pontos notáveis (auxílios à navegação ou marcos em terra) visíveis simultaneamente. Os ângulos limites α e β são determinados a partir dos pontos mais salientes dos perigos laterais. (p. 7-8)
Procedimento de Cálculo
- Na carta, identificar os dois pontos notáveis (ex.: Farol C e Torre D).
- Dos pontos mais salientes dos perigos A e B, traçar linhas de visada para Farol C e Torre D.
- Medir os ângulos: α (correspondente ao perigo A) e β (correspondente ao perigo B).
- Navegar mantendo o ângulo horizontal observado entre α e β.
| Ângulo horizontal observado | Situação | Correção de Rumo |
|---|---|---|
| Entre α e β | Corredor seguro | Manter rumo |
| Diminuindo → α | Risco de perigo A | Corrigir para B-E (boreste) |
| Aumentando → β | Risco de perigo B | Corrigir para B-B (bombordo) |
Instrumentos de Medição
"O ângulo horizontal pode ser obtido com o auxílio de um sextante ou pela diferença de marcações (verdadeiras, relativas ou da agulha) simultâneas." — Miguens, p. 7-8
O sextante é o instrumento mais preciso. A diferença de marcações simultâneas (obtidas pelo compasso) é o método alternativo quando o sextante não está disponível ou a medição horizontal é impraticável.