BR102016002871A2

BR102016002871A2 - Submersible articulated bell

Info

Publication number: BR102016002871A2
Application number: BR102016002871-0A
Authority: BR
Inventors: Antonio Rodrigues Airton
Original assignee: Umi San Serviços De Apoio A Navegação E Engenharia Ltda
Priority date: 2016-02-11
Filing date: 2016-02-11
Publication date: 2017-10-17
Also published as: BR102016002871B1

Abstract

bota articulada submersível para inovação da técnica atual de equipamentos flutuantes utilizados no balizamento marítimo, reduzindo custos de operação e aumentando a segurança dos trabalhadores, se sugere a utilização de boias articuladas submersíveis, mostradas na figura 7, submersíveis e reflutuáveis com o uso de ar comprimido, posicionadas verticalmente sobre os obstáculos submersos que estão sendo sinalizados.

Description

BOIA ARTICULADA SUBMERSÍVEL. 1. A presente invenção diz respeito ao processo para colocação de marcas visíveis aos navegantes, indicando a existência de obstáculos submarinos. 2. Para navegação em áreas restritas, como estuários, baias, trechos de rios e alguns terminais marítimos, normalmente o navio/embarcação é obrigada a manobrar próximo a alto-fundos, bancos, rochas, margens de canais dragados e outras obstruções. Nessas condições, ao assumir o rumo, o navegante precisa observar, interpretar a informação, avaliar e agir no menor espaço de tempo possível a qualquer desvio do rumo assumido. Daí a principal vantagem do uso de boias flutuantes no balizamento portuário, que é permitir a verificação visual da rota segura a ser seguida pelo navegante para entrar e sair de um determinado porto. 3. Dessa forma, o balizamento de acesso é necessário para orientação do navio em seu percurso até o berço de atracação do porto. 4. O Campo técnico de utilização desta invenção é regulamentado por legislação internacional e nacional sobre sinalização náutica. 5. A Organização Marítima Internacional (IMO) reconhece a Associação Internacional de Sinalização Náutica (IALA) como seu órgão consultivo para assuntos relativos à Sinalização Náutica. Em 1961, o decreto n° 50.962 de 17/07/1961, autorizou a Diretoria de Hidrografia e Navegação (DHN) da Marinha do Brasil, a aderir a IALA. Em 1974, na Convenção Internacional para Salvaguarda da Vida Humana no Mar, ficou definido que cabe aos Governos de cada País instalar e manter a sinalização náutica em suas vias navegáveis. 6. A legislação brasileira e as normas sobre o assunto são: - Lei n° 6421/1977 - que fixa as diretrizes para a proteção e utilização dos sinais visuais de auxílio à navegação na costa brasileira; - Lei n° 8630/1993 - que dispõe sobre o regime jurídico da exploração dos portos organizados e das instalações portuárias; - Lei n° 9.537/1997 - Lei de Segurança do Tráfego Aquaviário - LESTA, regulamentada pelo Decreto n° 2.596/1998; - Decreto n° 92.267/1986 - que aprovou o Sistema de Balizamento. Região “B” da Associação Internacional de Autoridades em Auxílios à Navegação e Faróis (International Association of Marine Aids to Navigation and Lighthouse Authorities -AISM/IALA) para utilização no balizamento marítimo e das águas interiores do Brasil; 7. As boias do balizamento são objetos flutuantes de dimensões significativas, ligadas a um peso (poita) no fundo do mar (fig.01)(fig.02). São construídas com grandes dimensões, tanto no diâmetro como na altura (fig.04) (fig.05) (fig.06). As dimensões do corpo da boia (12), da corrente (10) e da poita (8), mostrados na figura 3, variam dependendo da profundidade local, variação da maré, temperatura e salinidade médias da água local, amplitude e período das ondas do mar, corrente local e padrão de ventos. Assim, um sinal náutico pode pesar de 5 a 50 toneladas. 8. O primeiro problema no estado da técnica diz respeito a instalação e retirada das boias convencionais. No mar a movimentação de grandes pesos é uma atividade muito perigosa, pois os navios e os guindastes balançam sob o efeito das ondas e os objetos içados constituem risco tanto para os navios quanto para os tripulantes (fig.05). Os trabalhadores são expostos aos riscos de um cabo de aço partido, de uma boia rolando pelo convés e do esmagamento entre a boia e o costado (fig.06). Por isso, a colocação ou a retirada de boias de sinalização náutica depende de navios ou embarcações grandes que possuem guindastes e deve ser feita somente quando as condições de mar permitem que a manobra seja realizada com segurança. 9. Outro problema das boias convencionais consiste na imprecisão para demarcação de um canal navegável. Nessa situação, a Associação Internacional de Sinalização Náutica (IALA) recomenda a utilização do comprimento da linha de fundeio (comprimento da amarra)(10 na fig.3) com uma medida igual a duas vezes a profundidade do canal. 10. Assim, para um canal de acesso hipotético com largura de 285,0 metros, profundidade mínima de 25,3 metros e comprimento de 4.000 metros, temos a situação descrita a seguir. Para definição precisa da margem do canal de acesso e para garantir à segurança da navegação, os sinais laterais devem sempre existir na margem do canal navegável. Porém, quando consideramos as boias convencionais, as poitas não podem ser instaladas no sopé do talude do canal, pois haverá uma sobrelargura a ser considerada devido à necessidade de uma linha de fundeio mínima de 50,6 metros de comprimento, pois a profundidade mínima no canal é de 25,3 metros, conforme o cálculo: sobrelargura = (50,62 - 25,32)½ = 43,82 metros (Fig.08). 11. A solução para esses dois problemas está de acordo com a parte de caracterização da reivindicação 01. De acordo com esta, o processo da Boia Articulada Submersível (fig.07) tem a finalidade de utilizar objetos e atividades muito mais seguras em relação à tecnologia convencional. Tanto na movimentação de pesos quanto na precisão dos limites do balizamento. 12. A invenção possui a vantagem de combinar uma estrutura de sinal náutico fixo (fig.07), a facilidade de instalação, o baixo custo de instalação e o baixo custo de manutenção. 13. Outra vantagem da invenção é o aumento da segurança para os trabalhadores que realizam o processo de colocação e retirada de boias. O processo da Boia Articulada Submersível com a caracterização da reivindicação 08 utiliza: ar comprimido, a flutuabilidade do objeto e a força da gravidade amenizada pelo efeito do fluido em que está inserida. 14. Também é vantagem da invenção da Boia Articulada Submersível marcar a posição dos obstáculos submersos com mais precisão do que as boias convencionais (fig.08). Pois a Boia Articulada Submersível aflora à superfície na mesma posição em que sua poita marca o obstáculo submerso (rocha, talude do canal, etc.) 15. Para descrever a invenção do processo da Boia Articulada Submersível utilizamos o desenho da figura 07. 16. A invenção é formada por uma haste tubular longa que é ligada a uma poita por uma manilha (1), fixo a haste tubular está o corpo de flutuação (2) com válvulas para entrada e saída de ar (4), e entrada e saída de água (5), a parte da haste que fica fora d'água tem uma escada (6) para cesso ao tope (7) da boia, mostrados na figura 07. 17. A operação das válvulas de ar e água possibilita o controle da condição de flutuabilidade (fig.09). Desde a flutuabilidade máxima (fig.10) até a condição de totalmente submersa, deitada sobre o fundo do mar (fig.18). Também compõem a invenção um compressor de ar de baixa pressão, as mangueiras de ar ligando o compressor à boia e o material de mergulho para 2 profissionais. 18. Os componentes físicos da invenção podem ser transportados por qualquer embarcação de apoio com 15 metros de comprimento total. A tarefa desta embarcação é fazer o reboque da Boia Articulada Submersivel, e o transporte dos equipamentos e dos 2 mergulhadores. 19. A seguir, a invenção será descrita em maiores detalhes com o auxílio de exemplos apresentados em Figuras. 20. A invenção do processo da Boia Articulada Submersivel traz alterações tecnológicas na colocação, operação, manutenção e retirada dos sinais náuticos. O processo da boia articulada submersivel desenvolve-se assim: 21. a) Depois de fabricada, a boia articulada submersivel é colocada no mar e rebocada por uma embarcação pequena (fig.11) até o local de instalação. 22. b) No local de instalação a boia é submergida, conforme mostrado nas figuras 12, 13, 14, 15 e 16. 23. c) Com o auxilio de um balão de ar (fig. 17) a Boia Articulada Submersivel é ligada à poita por uma manilha (1) mostrada na figura 07. 24. d) Na etapa seguinte a Boia Articulada Submersivel e reflutuada pela injeção de ar comprimido, como mostrado nas figuras 09, 18, 19, 20 e 21. O ar comprimido é fornecido por um compressor abordo da embarcação que fez o reboque. 25. e) Quando completo o processo de reflutuação, as válvulas de ar e água (4) e (5) da figura 07 são fechadas. 26. A tecnologia do processo da Boia Articulada Submersível é simples, leve e de baixo custo. Uma embarcação de 15 metros pode realizar o reboque da boia, carregar o compressor de ar e os 2 mergulhadores que realizam a instalação. Releva notar que podería ser feito por um único mergulhador, mas, são utilizados 2 profissionais para atender aos requisitos de segurança de mergulho. 27. O processo de retirada da Boia Articulada Submersível para manutenção é o mesmo, realizado de forma inversa. A Boia Articulada Submersível é submersa para fazer o desligamento da poita. depois ela é reflutuada, amarrada a embarcação e rebocada deitada na superfície até o estaleiro de manutenção (fig. 11). 28. Fica, portanto demonstrado que o uso do processo da Boia Articulada Submersível (fig.7) considera tecnologia inovadora na movimentação de sinais náuticos flutuantes promovendo menor custo de instalação e remoção, maior segurança dos trabalhadores envolvidos no processo e especialmente a disponibilidade de um sinal náutico com maior precisão para demonstrar a localização de perigos à navegação.

REIVINDICAÇÃO

Claims

1. “BOIA ARTICULADA SUBMERSÍVEL” caracterizada por uma haste tubular longa que é ligada a uma poita por uma manilha (1), um corpo de flutuação (2), válvulas para entrada e saída de ar (4), válvulas de entrada e saída de água (5) e uma escada (6) para acesso ao tope (7) da boia.

2. Boia Articulada Submersível, de acordo com a reivindicação 01, caracterizada pelo fato de ser submersível de modo controlado com o uso de válvulas de alívio de pressão, pela saída de água (5).

3. Boia Articulada Submersível, de acordo com a reivindicação 02, caracterizada por válvulas (4) de conexão de ar comprimido para ser reflutuada de modo controlado.

4. Boia Articulada Submersível, de acordo com a reivindicação 01, caracterizada por ter um corpo de flutuação (2), o qual fica instalado abaixo do nível do mar.

5. Boia Articulada Submersível, de acordo com a reivindicação 01, caracterizada por ser ligada por uma manilha a uma poita posicionada no fundo do mar.

6. Boia Articulada Submersível, de acordo com a reivindicação 05, caracterizada por manter-se verticalmente sobre a poita, indicando ao navegante precisamente o local da poita, no fundo do mar.

7. Boia Articulada Submersível, de acordo com a reivindicação 01, caracterizada por ser rebocável na superfície.

8. Boia Articulada Submersível, de acordo com a reivindicação 03, caracterizada pelo fato do ar comprimido ser fornecido por um compressor a bordo da embarcação de apoio.

9. Boia Articulada Submersível, de acordo com a reivindicação 01, caracterizada por dispensar o uso de guinchos na colocação e remoção no local do balizamento.