PT1616822E - Um procedimento e um sistema para transferência de cargas - Google Patents

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PT1616822E
PT1616822E PT04447164T PT04447164T PT1616822E PT 1616822 E PT1616822 E PT 1616822E PT 04447164 T PT04447164 T PT 04447164T PT 04447164 T PT04447164 T PT 04447164T PT 1616822 E PT1616822 E PT 1616822E
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Description

PE1616822 1
DESCRIÇÃO "UM PROCEDIMENTO E UM SISTEMA PARA TRANSFERENCIA DE CARGAS" A presente invenção diz respeito a um sistema de armazenamento de um terminal para transferência de cargas, ou seja, carregamento e descarregamento, entre um navio cargueiro e camiões, vagões de caminho de ferro, outros navios e/ou locais de armazenamento temporário, como se descreve no preâmbulo da reivindicação 1.
Mais em particular, a presente invenção refere-se a um sistema de armazenamento de um terminal para descarregar cargas de navios cargueiros e para carregamento dos mesmos, compreendendo um primeiro cais preparado para a atracação de, pelo menos, um navio cargueiro, pelo menos um primeiro dispositivo para transferência de cargas, em posição adjacente a este primeiro cais, e que seja capaz de transferir as cargas, respectivamente desde aquele navio cargueiro até uma zona de entreposto transitório adjacente ao primeiro cais para armazenamento temporário das cargas, e/ou desde esta zona de entreposto transitório adjacente ao primeiro cais até aquele navio cargueiro, e pelo menos um segundo dispositivo para transferência de cargas destinado a transferir as cargas, respectivamente desde a zona de entreposto até uma estrutura do terminal para armazenamento das cargas, e/ou desde esta estrutura do terminal para 2 PE1616822 armazenamento das cargas até aquela zona de entreposto.
Existem actualmente diversos meios para descarregamento e/ou carregamento de navios de carga em terra ou ao largo, utilizando por exemplo gruas e/ou guindastes para carregar e descarregar as cargas dos navios.
Um sistema já conhecido integra um primeiro cais adequado para atracar pelo menos um navio cargueiro. Sobre este cais, ou em posição a ele adjacente, está instalado pelo menos um primeiro dispositivo para transferência de cargas que é capaz de transferir as cargas, respectivamente desde aquele navio cargueiro até uma zona de entreposto transitório adjacente ao primeiro cais para armazenamento temporário das cargas, e/ou desde esta zona de entreposto transitório adjacente ao primeiro cais até aquele navio cargueiro. As cargas, normalmente assumindo a forma de contentores, são içadas do navio pelo primeiro dispositivo para transferência de carga, por exemplo um guindaste, e colocadas sobre a zona de entreposto transitório. No terminal de armazenamento deste sistema já conhecido, esta zona de entreposto transitório consiste numa grande área pavimentada que pode fazer parte do primeiro cais, e de onde os segundos dispositivos para transferência de cargas estão a partir, e aonde estão a chegar, para transferir as cargas, respectivamente desde a zona de entreposto até uma área ou estrutura do terminal para armazenamento das cargas, e/ou desde esta área ou estrutura do terminal para 3 ΡΕ1616822 armazenamento das cargas até à zona de entreposto.
No sistema já conhecido, os segundos dispositivos para transferência de carga são designados por cavaleiros mecânicos (do inglês "straddlers") ou transportadores de cavaleiro (do inglês "straddle carriers") . Estes veículos com rodados possuem quatro pernas compridas entre as quais fica posicionado um dispositivo de levantamento. 0 dispositivo de levantamento tem capacidade para içar um contentor. Os cavaleiros mecânicos são controlados por um operador a partir de uma pequena sala de comando posicionada no cimo das quatro rodas. Depois de agarrar num contentor a partir do pavimento da zona de entreposto transitório, o cavaleiro mecânico desloca-se sobre as rodas em direcção à área ou estrutura do terminal de armazenamento para depositar o contentor, e regressa vazio à zona de entreposto para apanhar outro contentor que tenha sido aí colocado pelo primeiro dispositivo para transferência de cargas. Dadas as grandes dimensões das cargas comerciais, um cavaleiro mecânico poderá levar, no máximo, dois contentores de cada vez.
Uma desvantagem deste já conhecido sistema reside em que, para acompanhar a velocidade de transferência do primeiro dispositivo de transferência serão necessários muitos cavaleiros mecânicos para se poder esvaziar a zona de entreposto transitório em tempo útil. Isto significa que, em funcionamento normal, a zona de entreposto transitório se encontra superlotada com cavaleiros 4 ΡΕ1616822 mecânicos em movimento. Isto exige uma detalhada e demorada coordenação entre os diferentes cavaleiros mecânicos. Se não forem bem coordenados, os cavaleiros mecânicos terão, por exemplo, de permanecer frequentemente em fila de espera. Numa perspectiva ainda mais preocupante, têm sido relatados muitos acidentes em que se deu a colisão de cavaleiros mecânicos e os contentores bateram ou esmagaram seres humanos.
Nestas circunstâncias, constitui um principal objectivo da invenção proporcionar um terminal de um sistema para carregar e descarregar cargas de navios cargueiros, o qual permita movimentar as cargas de uma maneira expedita e segura desde um navio cargueiro até uma área para armazenamento terminal, e aumentar a capacidade total e/ou a eficiência do carregamento e descarregamento.
Para essa finalidade o sistema de armazenamento terminal de acordo com a invenção apresenta as caracteristicas técnicas conforme são descritas na parte de caracterização da reivindicação 1. Mais em particular o sistema de acordo com a invenção é caracterizado por a zona de entreposto transitório compreender uma doca que, no essencial, se estende entre o primeiro cais e pelo menos um segundo cais da estrutura do terminal, e que é adequada para receber o segundo dispositivo para transferência de cargas, e este segundo dispositivo para transferência de cargas compreender um dispositivo flutuante apropriado para receber a carga e navegar entre o primeiro e o segundo 5 PE1616822 cais. A disponibilização de uma doca entre o primeiro cais e pelo menos um segundo cais da estrutura do terminal tem como resultado que uma maior quantidade de carga, e/ou de contentores pode ser transferida por unidade de tempo desde o navio cargueiro até à área de armazenamento terminal. Isto pode parecer surpreendente, uma vez que os dispositivos flutuantes se movimentam geralmente numa marcha mais lenta do que os cavaleiros mecânicos. No entanto, e dado que podem ser carregados muitos mais contentores e/ou carga sobre um dispositivo flutuante numa única vez, consegue-se transferir uma maior quantidade de carga em cada passagem da zona de entreposto para a estrutura do terminal. De igual modo, ao equipar a doca com um ou mais dispositivos flutuantes, não só se aumenta drasticamente a capacidade de carregamento ou descarregamento como também se melhora a segurança. 0 documento US 2002/071743 AI descreve um sistema para transferência, no mar alto ou na foz de um rio. É disponibilizada uma plataforma terminal para transferência de contentores que pode ser completamente transportada por via marítima para ser rapidamente montada em localizações distantes, de modo a possibilitar o rápido carregamento e descarregamento dos grandes navios cargueiros para embarcações mais ligeiras ou de distribuição. A sua finalidade é a de evitar problemas com operações de carga/descarga dos grandes navios junto a terra, executando 6 PE1616822 uma operação de transferência de cargas entre estes grandes navios e embarcações mais ligeiras numa localização em alto mar. Este sistema não está portanto relacionado com operações de carga/descarga junto a terra.
Haverá vantagem em que o sistema do terminal utilize, como primeiro dispositivo para transferência de cargas, um guindaste posicionado sobre o primeiro cais. Estes guindastes são já bem conhecidos neste domínio. 0 guindaste, ou os guindastes agarram nas cargas e/ou nos contentores desde o convés do navio cargueiro, içam-nas até uma adequada altura de transporte, movimentam as cargas por translação ao longo do primeiro cais a essa altura de transporte e baixam novamente as cargas para as colocarem num dispositivo flutuante atracado ao primeiro cais, na zona de entreposto. De acordo com a invenção, é possível usar todos os tipos de dispositivos flutuantes apropriados para transportar cargas, preferencialmente cargas de grandes dimensões. Estes dispositivos flutuantes podem ser motorizados ou podem usar outros meios de propulsão. Por exemplo, eles poderão ser propulsionados por intermédio de sistemas de carris submersos ou de pernas ambulantes (do inglês "walking legs") , ou por quaisquer outros meios apropriados. Será preferível prever, como segundo dispositivo para transferência de cargas, um batelão manobrado por, pelo menos, um veículo motorizado mais pequeno. Tais batelões são por si próprios já conhecidos e, em conformidade com a invenção, serão capazes de acumular 200 e mais contentores de cada vez. Os contentores podem 7 PE1616822 corresponder a contentores de 20 ou de 40 pés. São usados veículos motorizados mais pequenos para manobrar o batelão desde a respectiva posição atracada ao primeiro cais até à posição atracada ao segundo cais da estrutura do terminal, e no sentido contrário. A utilização de uma multiplicidade de batelões com apenas um, ou com poucos veículos motorizados mais pequenos, torna-se vantajosa, reduz a manutenção, e aumenta a flexibilidade de funcionamento.
Uma vantagem adicional do sistema em conformidade com a invenção reside no facto de deixar de ser necessário fornecer a carga sob a forma de contentores, o que é indispensável quando se trata de cavaleiros mecânicos. Na verdade, os dispositivos flutuantes podem estar equipados com dispositivos adicionais para recepção das cargas. É por exemplo possível equipar um ou mais dos batelões flutuantes com um ou mais tanques, no caso da carga consistir em fluidos como o crude. Neste caso, deixa de ser necessário usar um guindaste como primeiro dispositivo para transferência de cargas. Em vez dele, pode ser usada uma mangueira como primeiro dispositivo para transferência de cargas, estando essa mangueira directamente ligada ao contentor de fluidos no navio cargueiro e ao tanque no dispositivo flutuante. A carga poderá, neste caso, ser simplesmente bombeada desde o navio cargueiro até ao dispositivo flutuante. PE1616822
Um sistema em conformidade com a invenção, que reúne uma ainda maior preferência, não usa sequer o primeiro dispositivo para transferência de cargas. Numa tal configuração preferida da invenção, o primeiro e segundo dispositivos para transferência de cargas reduzem-se a um único, o segundo dispositivo para transferência de cargas. De acordo com esta configuração, é disponibilizada uma passagem desde a doca até ao lado do primeiro cais onde um navio cargueiro se encontra atracado, permitindo esta passagem que o segundo dispositivo para transferência de cargas tenha acesso directo ao navio cargueiro. Quando tiver de ser transferida carga para o navio cargueiro, o segundo dispositivo para transferência de cargas, carregado com a respectiva carga, é manobrado até junto do navio cargueiro atracado no primeiro cais. A carga é então transferida desde o segundo dispositivo para transferência de cargas até ao navio cargueiro, por exemplo por intermédio de um pequeno guindaste que esteja montado no convés do navio cargueiro. Numa configuração com maior grau de preferência, o navio cargueiro está adaptado para permitir que o segundo dispositivo para transferência de cargas entre num determinado sector do convés do navio cargueiro. Para esse fim, o navio cargueiro apresenta, ao longo de pelo menos uma parte do seu comprimento e adjacente ao referido sector do convés, uma parede lateral cuja altura pode ser reduzida até um nível debaixo de água, para permitir que a água entre neste sector do convés. 0 segundo dispositivo para transferência de cargas poderá então, de acordo a invenção, navegar para dentro desse 9 PE1616822 sector do convés do navio cargueiro. Quando todos os dispositivos de transferência tiverem entrado desta maneira, a parte da parede lateral movivel volta à sua altura original, seguindo-se o bombeamento da água contida neste sector do convés para fora do mesmo, ficando os segundos dispositivos para transferência de cargas assentes sobre o convés. Como é óbvio, o mesmo sistema pode ser usado para descarregar navios cargueiros dispondo de segundos dispositivos para transferência de cargas a serem carregados. Na configuração atrás descrita, um sector do convés é usado para conter uma multiplicidade de segundos dispositivos para transferência de carga. Contudo, também poderão ser usadas outras partes do navio cargueiro, como zonas do porão do navio cargueiro. A presente invenção também diz respeito a uma estrutura do terminal para uma computorizada e automática transferência de cargas, ou seja, carregamento e descarregamento, entre navios cargueiros, camiões, vagões de caminho de ferro e locais de armazenamento. Esta estrutura do sistema do terminal da presente invenção reduz o espaço de tempo necessário para um navio cargueiro ancorar, ser abastecido com combustível e com provisões, e para descarregar e/ou receber cargas, por intermédio de uma efectiva separação das operações de atracação e de carregamento/descarregamento do navio cargueiro, relativamente à operação de carregamento/descarregamento das cargas na área do terminal, através da utilização de uma zona de entreposto transitório assumindo a forma de uma 10 PE1616822 doca. A estrutura do terminal da presente invenção encontra-se equipada para armazenar ou transferir automaticamente as cargas a serem carregadas, e/ou as que foram descarregadas, usando terceiros dispositivos para transferência de cargas, e dela faz parte pelo menos um segundo cais. Os segundos dispositivos para transferência de cargas, quer estejam carregados ou desprovidos de cargas, poderão ser atracados a estes segundos cais da estrutura do terminal. Os segundos cais podem ser construídos sob a forma de paredes de separação entre uma multiplicidade docas, independentes e mais pequenas, que fazem parte do edifício terminal ou lhe ficam adjacentes, constituindo estas docas independentes e mais pequenas parte integrante da doca de entreposto em conformidade com a invenção. Preferencialmente, cada uma das docas no sistema do terminal da presente invenção terá potencialidades para funcionar como um doca de carga e descarga (do inglês "wet dock") , uma doca seca, e/ou uma eclusa para os segundos dispositivos para transferência de cargas. Um sistema de vigas transversais superiores permite que um terceiro dispositivo individual para transferência de cargas ice uma parte da carga, elevando-a e afastando-a de um segundo dispositivo para transferência de cargas que está atracado na doca do segundo cais. Este terceiro dispositivo para transferência de cargas irá então distribuir a carga para o respectivo veículo de transporte, ou irá armazená-la dentro do terminal.
Um terminal de um sistema para descarregar 11 PE1616822 contentores de navios cargueiros - e para carregamento de contentores nos mesmos - encontra-se descrito no documento US-B-6524050, consistindo numa estrutura do terminal que apresenta um lado dianteiro aberto, com pelo menos um cais preparado para formar pelo menos uma doca. As docas estão preparadas para ancorar um navio cargueiro completo, e são usadas para carregamento/descarregamento, para reparações e para fazer a manutenção do navio cargueiro nelas ancorado. Para essa finalidade, as docas estão equipadas com comportas ensecadeiras. Embora o sistema descrito no documento US-B-6524050 utilize docas junto de uma estrutura do terminal, estas docas são apropriadas para conter os próprios navios cargueiros. Torna-se necessário um sistema especial com atracação de proa, usando conjuntos de posicionamento, para conseguir atracar os navios cargueiros nestas docas. Será também necessário controlar de uma forma independente o nível de água nas docas, para ajustar a altura do navio cargueiro à altura da estrutura do terminal.
De acordo com a invenção, o sistema do terminal utiliza uma estrutura do terminal integrando uma multiplicidade de paredes paralelas adjacentes ao segundo cais, uma multiplicidade de carris de transporte terrestre, elevados e paralelos, posicionados por cima de pelo menos uma das paredes, e pelo menos um terceiro dispositivo para transferência de cargas adequado para se poder deslocar ao longo dos carris de transporte terrestre elevados, e para agarrar, transportar e depositar uma determinada carga 12 ΡΕ1616822 entre o segundo dispositivo para transferência de cargas, atracado no segundo cais, e uma outra localização distinta da deste segundo cais.
No sistema do terminal, de acordo com a invenção, pode ainda existir um sistema de comando computorizado para controlar o funcionamento de cada um dos terceiros dispositivos para transferência de cargas, e para fazer o ajuste temporal das operações do primeiro e do segundo dispositivos para transferência de cargas.
Adicionalmente, na estrutura do terminal também se pode incluir uma área para transferência e armazenamento dispondo de carris de via-férrea, de maneira a que aquele terceiro dispositivo ou aqueles terceiros dispositivos para transferência de cargas possa transferir carga entre um ou mais dos segundos dispositivos para transferência de cargas e um vagão ferroviário posicionado sobre os mencionados carris de via-férrea, e/ou uma área de armazenamento no interior da referida área para transferência e armazenamento, sob comando computorizado. Nesta configuração, o sistema do terminal irá ainda incluir preferencialmente um acesso por via-férrea a esta estrutura do terminal, estabelecendo ligação com os mencionados carris de via-férrea na referida área para transferência e armazenamento. 0 sistema do terminal de acordo com a invenção pode igualmente incluir uma estrutura do terminal possuindo 13 ΡΕ1616822 uma área para transferência e armazenamento dispondo de uma estrada, de maneira a que aquele terceiro dispositivo para transferência de cargas possa transferir cargas entre um segundo dispositivo para transferência de cargas e um camião estacionado sobre a mencionada estrada, e/ou uma área de armazenamento no interior da referida área para transferência e armazenamento, sob comando computorizado. Preferencialmente, o sistema do terminal irá ainda incluir uma via para acesso dos camiões a esta estrutura do terminal, estabelecendo ligação com a mencionada estrada na dita área para transferência e armazenamento. Como é óbvio, a estrutura de transferência de acordo com a invenção poderá integrar várias destas estradas de acesso ou carris de via-férrea, como as que foram atrás descritas, ou combinações de ambos. Também será possível equipar a estrutura do terminal com vias aquáticas ou canais.
Os segundos dispositivos para transferência de cargas poderão ter propulsão própria, mas haverá vantagem em que sejam manobrados por pequenos veículos motorizados separados. Numa configuração preferida do sistema de acordo com a invenção, são disponibilizados módulos de atracação, comandados à distância, para movimentar os segundos dispositivos para transferência de cargas na zona de entreposto transitório.
Do sistema do terminal pode ainda fazer parte um sistema de comando computorizado para controlar as operações de cada um dos terceiros dispositivos para 14 PE1616822 transferência de cargas.
Quando mais do que uma doca fizer parte do sistema do terminal, poderão ser incluídas vigas de transferência entre cais, para transportar a carga de forma expedita de umas docas para as outras, se for necessário.
Adicionalmente, a estrutura do terminal poderá integrar uma área para armazenamento e transferência adjacente às docas, dispondo de carris de via-férrea e/ou uma estrada, para que no sistema do terminal se possam transferir cargas, por exemplo sob a forma de contentores, entre um determinado segundo dispositivo para transferência de cargas ancorado numa das docas, um outro segundo dispositivo para transferência de cargas ancorado numa outra doca, um vagão de caminho de ferro estacionado sobre a via-férrea, um camião estacionado sobre a estrada, e/ou uma área de armazenamento no interior da área para armazenamento e transferência, utilizando vigas transversais de transporte superior que se estendem entre as diferentes docas, para além das vigas de transporte superior que se estendem perpendicularmente à fila de docas adjacentes, eventualmente sob comando computorizado.
Para além disso, o sistema do terminal poderá integrar uma estrutura do terminal nele inclusa permitindo o seu funcionamento sob todos os estados de tempo e durante todo o ano; este sistema do terminal integra ainda, pelo menos por cima de parte da respectiva área, um telhado por 15 PE1616822 cima da estrutura do terminal e meios para remover as emissões gasosas provenientes do interior da estrutura do terminal, por exemplo resultantes de um fogo. É de boa prática disponibilizar nos contentores algum tipo de gás de preservação submetido a uma ligeira pressão. As partes da estrutura do terminal dispondo de um telhado e com meios para remover as emissões gasosas serão vantajosamente usadas para desgaseificar os contentores. De igual modo, no caso da ocorrência de um fogo libertando gases nocivos, estas zonas da estrutura do terminal poderão ser rapidamente isoladas de outras zonas do terminal, fechando o telhado. Ao disponibilizar uma multiplicidade de paredes paralelas na estrutura do terminal da invenção, está-se a garantir uma adequada protecção contra explosões.
As docas da estrutura do terminal poderão estar equipadas com comportas (que podem estar instaladas em pelo menos uma das docas) com possibilidade de abertura e fecho, e que quando fechadas isolam a doca relativamente à doca de entreposto adjacente, para permitir uma remoção (parcial) da água da doca destinada à colocação em doca seca de um segundo dispositivo para transferência de cargas, possibilitando a reparação desse mesmo dispositivo.
Constituindo uma vertente adicional da presente invenção, o terceiro dispositivo para transferência de cargas pode dispor de meios para ler a informação presente na carga e/ou nos contentores de carga. Para este fim podem ser usados vários sistemas tais como sistemas ópticos, 16 PE1616822 leitura de etiquetas informativas colocadas sobre a carga, e/ou sistemas baseados na etiquetagem por rádio frequência. Um sistema baseado na etiquetagem ou identificação por radiofrequência (do inglês "RFID - Radio Frequency Tagging or Identification") consiste normalmente numa antena emissora que é capaz de comunicar por ondas de radiofrequência com uma etiqueta ressonante, presa a uma parte da carga. Em função da informação armazenada na etiqueta ressonante, a etiqueta devolve um sinal a uma antena receptora em contacto directo com um computador central, o qual pode enviar o sinal apropriado ao terceiro dispositivo para transferência de cargas. Deste modo, por exemplo o funcionamento do terminal poderá ser fortemente automatizado e poderá ser realizado durante as horas nocturnas, quando a presença humana é mínima.
Passarão agora a ser descritas, de forma mais detalhada, as características e vantagens da presente invenção, fazendo referência às figuras seguintes, sem que no entanto a invenção fique restringida a esta descrição detalhada. A Figura 1 representa uma vista esquemática em perspectiva de uma configuração do sistema de armazenamento, em conformidade com a presente invenção; A Figura 2 representa uma vista esquemática em secção de corte (lateral) de uma configuração do sistema de armazenamento, em conformidade com a presente 17 PE1616822 invenção; a Figura 3A representa uma vista esquemática em planta do sistema de armazenamento em conformidade com a invenção, dando ênfase à zona de entreposto transitório; a Figura 3B representa uma vista esquemática em planta do sistema de armazenamento em conformidade com a invenção, dando ênfase à estrutura do terminal de armazenamento; a Figura 4A representa uma vista esquemática em planta de um segundo dispositivo para transferência de cargas; a Figura 4B representa uma vista esquemática em alçado lateral de um segundo dispositivo para transferência de cargas; a Figura 5A representa uma vista esquemática em secção de corte (lateral) de uma configuração do sistema de armazenamento, em conformidade com a presente invenção; a Figura 5B representa uma vista esquemática em secção de corte (lateral) de uma configuração do sistema de armazenamento, em conformidade com a presente invenção; finalmente, a Figura 6 representa uma vista esquemática em perspectiva de outra configuração preferida do sistema, mostrando batelões que podem ser armazenados nos navios cargueiros.
Os mesmos números de identificação são usados nas 18 PE1616822 diversas figuras para designar componentes correspondentes.
Fazendo agora referência aos desenhos, o sistema do terminal de armazenamento para carregamento de cargas em navios cargueiros e correspondente descarregamento, é constituído por um primeiro cais 21 preparado para a atracação de um ou mais navios cargueiros 50, pelo menos um primeiro dispositivo para transferência de cargas 40, adjacente àquele primeiro cais 21 e capaz de transferir a carga 51 respectivamente desde aquele navio cargueiro 50 até uma zona de entreposto transitório 20 adjacente ao primeiro cais 21 para armazenamento temporário da carga 51, e/ou desde esta zona de entreposto transitório adjacente ao primeiro cais até aquele navio cargueiro. De acordo com a invenção, o sistema é ainda constituído por pelo menos um segundo dispositivo para transferência de cargas 22 destinado a transferir a carga 51 respectivamente desde a zona de entreposto 20 até uma estrutura do terminal 1 para armazenamento da carga 51, e/ou desde esta estrutura do terminal até aquela zona de entreposto. A zona de entreposto transitório 20 consiste numa doca 20, que se estende essencialmente entre o primeiro cais 21 e pelo menos um segundo cais 11 da estrutura do terminal 1, e que é adequada para receber o segundo dispositivo para transferência de cargas 22; este segundo dispositivo para transferência de cargas consiste num dispositivo flutuante 22 preparado para receber a carga 51 e navegar para trás e/ou para diante, entre o primeiro cais 21 e o segundo cais 19 PE1616822
Uma questão essencial reside no facto de o sistema do terminal de armazenamento fazer uso de uma doca de entreposto 20, que é construída separadamente da via marítima 52 sobre a qual os navios cargueiros 50 normalmente manobram e navegam. Consequentemente, os navios cargueiros 50 não deverão entrar na doca de entreposto 20. Pelo contrário, e em conformidade com a invenção, os dispositivos flutuantes 22 podem deslocar-se para a via marítima 52, atravessando uma adequada eclusa de navegação 53, a qual estabelece ligação entre a doca de entreposto 20 e a via marítima 52. O sistema do terminal inclui também uma estrutura do terminal 1, localizada num outro lado da doca de entreposto 20, por exemplo do lado oposto ao primeiro cais 21. A estrutura do terminal 1 consiste num segundo cais 11 ao qual podem ser atracados os dispositivos flutuantes 22. O segundo cais 11 pode ser um cais comprido, essencialmente paralelo ao primeiro cais 21, e/ou pode consistir numa multiplicidade de cais 11A, 11B, 11C,..., como se mostra nas Figuras 1, 3A e 3B. A estrutura do terminal integra além disso uma multiplicidade de paredes paralelas 2A, 2B, 2C, ... adjacentes ao segundo cais 11 e/ou aos cais 11A, 11B, 11C, ..., e uma multiplicidade de carris de transporte terrestre, elevados e paralelos, 3A, 3B, 3C,..., ou outros receptáculos adequados para rodas, colocados por cima das paredes 2A, 2B, 2C,____ Existe pelo menos um terceiro dispositivo para transferência de cargas 4, preparado para ser capaz de se deslocar ao longo dos carris de transporte 20 PE1616822 terrestre elevados 3A, 3B, 3C, que agarra, transporta e deposita a carga 51 entre o segundo dispositivo para transferência de cargas 22, atracado ao segundo cais 11 e/ou aos cais 11A, 11B, 11C,..., e uma localização distinta da do segundo cais, dentro do terminal 1.
Numa configuração preferida, as operações do terminal são comandadas por um sistema de computorizado central (não representado), alojado numa sala de comando.
Em cada doca 20 podem existir comportas e meios para colocar em doca seca os dispositivos flutuantes 22 por períodos mais longos, por exemplo quando é necessário proceder a reparações ou quando a carga precisa de ser armazenada nos dispositivos flutuantes por períodos mais extensos. já do conhecimento dos
Os contentores individuais 51 são mostrados no decurso do transporte por intermédio de terceiros veículos transportadores de carga 4A, 4B, 4C, ... sobre a viga superior, no sistema automatizado de transferência com carris terrestres elevados. Do sistema de transferência irão preferencialmente também fazer parte uma multiplicidade de conjuntos longitudinais transversalmente separados, por exemplo conjuntos de vigas transversais superiores 5A, 5B, 5C, ... para cima dos quais as cargas poderão ser transferidas pelos chamados deslocadores rápidos (do inglês "speed shifters"), ou por outros meios de transferência que são 21 PE1616822 especialistas neste domínio. O terminal de armazenamento poderá dispor de telhado, se for necessário. Como é evidente, as vigas transversais 5A, 5B, 5C ... deverão ser posicionadas de maneira a não inibirem o movimento dos terceiros dispositivos para transferência de cargas 4A, 4B, 4C, ... ao longo dos conjuntos de carris longitudinais 3A, 3B, 3C,....
Uma cobertura com um telhado pode ser usada para cobrir, pelo menos parcialmente, a estrutura do terminal. Desta forma, poderão ficar agregados diversos terminais de armazenamento, envolvendo aproximadamente a área entre duas vigas longitudinais e transversais consecutivas. Isto torna-se importante no caso de cargas perigosas, porque estas cargas poderão assim ficar separadas do resto da estrutura do terminal 0 terminal 1 apresenta uma área de entrada genericamente identificada pelo número de referência 7, e uma área de saída genericamente identificada pelo número de referência 8, para a entrada e saída de vagões ferroviários 60 (7A e 8A) e/ou camiões 61 (7B e 8B), e/ou eventualmente também navios 62 (7C e 8C) que saiam ou que se dirijam para a estrutura do terminal de armazenamento. Podem ser escolhidas muitas e diversas concepções relativamente às vias-férreas, estradas e vias aquáticas de entrada e de saída. Uma possível solução é apresentada na Figura 3B. O mesmo se aplica ao primeiro cais 12. 22 PE1616822 0 terminal mostrado nas Figuras 3A e 3B é ilustrativo de uma das diversas concepções possíveis, passando pelo tipo e formato do telhado e das paredes laterais, o número de docas incluídas no seu interior, e a opcional utilização de material compactado proveniente de dragagens na construção do terminal.
Ao fornecer uma doca de entreposto 20 separada, no sistema do terminal em conformidade com a invenção, em combinação com a utilização de segundos dispositivos de transferência 22 com dimensões normalizadas, evita-se a necessidade de recorrer a complexos sistemas de ajustamento do nível da água. Na realidade, o ajustamento da diferença de alturas entre a carga 51 no segundo dispositivo de transferência 22 e o conjunto de vigas superiores 3A, 3B, 3C,... é normalmente realizado pela bombagem de água, para dentro ou para fora das docas 22. A elevação dos segundos dispositivos para transferência de cargas 22 relativamente aos conjuntos de vigas transversais superiores 3A, 3B, 3C,...poderá então ser realizada de uma forma expedita e conjuntamente para todas as docas, e serve para minimizar a distância de transferência, e consequentemente o tempo de transferência, entre os terceiros dispositivos para transferência de cargas 4A, 4B, 4C... e os segundos dispositivos de transferência 22. Será preferencialmente instalado um sistema computorizado central para comandar, entre outras operações, a transferência de água para dentro e para fora da doca 20, de modo a optimizar as movimentações da carga entre os terceiros dispositivos para 23 PE1616822 transferência de cargas 4A, 4B, 4C..., e os segundos dispositivos de transferência 20. A Figura 1 mostra uma vista geral do sistema do terminal de armazenamento em conformidade com a invenção. A carga 51 é carregada e/ou descarregada de navios cargueiros 50 provenientes da via maritima 52 e atracados ao primeiro cais 21. É disponibilizado pelo menos um dispositivo flutuante 22, preparado para navegar na doca de entreposto 20 adjacente ao primeiro cais 21 e situado suficientemente próximo da posição de atracação do navio cargueiro 50. Depois de tornar viável a aproximação à carga 51, removendo por exemplo os elementos 54 que estiverem a cobrir o convés do navio 50, a carga 51 irá ser transferida desde o navio cargueiro 50 até ao dispositivo flutuante 22 na doca 20, por intermédio do primeiro dispositivo para transferência das cargas 40, para armazenar temporariamente a carga 51 sobre o dispositivo flutuante 22. O primeiro dispositivo para transferência das cargas 40 pode, por exemplo, consistir numa ponte-guindaste dotada de um movimento de translação ao longo do primeiro cais 21. Preferencialmente, o dispositivo flutuante 22 será carregado com carga 51 praticamente até ao respectivo limite de carregamento. A carga 51 será depois transferida desde o primeiro cais 21 até ao segundo cais 11, ou até aos cais 11A, 11B, 11C,..., na estrutura do terminal 1, com a ajuda do dispositivo flutuante 22. Para descarregar a carga 51 na estrutura do terminal 1, o dispositivo flutuante 22 será preferencialmente atracado ao segundo cais 11, após o que a 24 PE1616822 carga 51 irá ser agarrada e transferida desde esse dispositivo flutuante 22, por intermédio do terceiro dispositivo para transferência de cargas 4, até uma localização na estrutura do terminal 1 distinta da localização do segundo cais 11. 0 terceiro dispositivo para transferência de cargas 4 poderá, por exemplo, consistir num guindaste de pórtico rolante e/ou numa armação de paus de carga (do inglês "gallows frame derrick"), assentes em carris e/ou dispondo de rodas, dispondo de movimento de translação sobre as paredes 2A, 2B, 2C,____
Como é óbvio, o mesmo sistema de armazenamento pode ser usado no sentido oposto. Neste caso, carga 51 será carregada no navio cargueiro 50 por transferência da dita carga 51 desde uma determinada localização na estrutura do terminal 1 distinta da localização do segundo cais 11, ou dos cais 11A, 11B, 11C,..., até ao segundo cais 11 (ou segundos cais 11A, 11B, 11C,...), por intermédio do terceiro dispositivo para transferência de cargas 4, a que se seguem as etapas de carregamento da carga 51 sobre um dispositivo flutuante 22 atracado ao segundo cais 11, transferência da carga 51 desde o segundo cais 11 até ao primeiro cais 21 usando a flutuação do dispositivo flutuante 22 na doca 20, atracação do dispositivo flutuante 22 numa localização adjacente ao primeiro cais 21 e suficientemente próxima da posição de um navio cargueiro 50 atracado no primeiro cais 21, e transferência da carga 51 desde este dispositivo flutuante 22 até àquele navio cargueiro 50, usando o primeiro dispositivo para transferência de cargas 40. 25 PE1616822
Para o armazenamento temporário dos elementos de cobertura 54 do convés, poderá ser disponibilizado um dispositivo flutuante separado 23 na doca de entreposto 22. É igualmente possível carregar um dispositivo flutuante 22 com carga 51, antes que um navio 50 destinado a receber essa carga 51 tenha de facto chegado e/ou esteja atracado ao primeiro cais 21. O dispositivo flutuante 22 irá por conseguinte funcionar como entreposto da carga 51 durante um período prolongado, e poderá ser parqueado nalguma localização particular da doca de entreposto 20, como se mostra na Figura 3B ao longo do segundo cais 11E. O dispositivo flutuante 22 poderá também ser transportado para fora da doca de entreposto 20, por intermédio de uma eclusa de navegação 53 que estabelece ligação entre a doca de entreposto 20 e a via fluvial 52, como se mostra na Figura 3A. A eclusa de navegação 53 também pode ser usada como meio de entrada e/ou de saída na doca de entreposto 20 de qualquer outro dispositivo flutuante, como por exemplo um guindaste flutuante para trabalhos de manutenção ou de reparação.
Os dispositivos flutuantes 22 podem ser autopropulsionados, ou poderão ser propulsionados por independentes veículos motorizados mais pequenos 24.
Como se mostra na Figura 1, o guindaste de pórtico 4, ou outro dispositivo semelhante, está preparado para se movimentar por translação até ficar por cima de um 26 PE1616822 batelão 22, atracado ao cais 11, ao mover-se por cima das paredes deste cais 11. Depois da carga 51 ter sido içada a partir do batelão 22, o guindaste 4 movimenta-se por translação por cima das paredes 2 seguindo uma direcção essencialmente linear até uma outra zona da estrutura do terminal. A área envolvida pelas paredes 2A, 2B, 2C, ... e 5A, 5B, 5C, ... define uma multiplicidade de áreas de armazenamento 9 (9A, 9B, 9C,...) para a carga 51.
Também é possível utilizar o primeiro cais 21, ou estradas independentes, para trazer a carga 51, por intermédio de, por exemplo, comboio, camião, transportadores de cavaleiro, e outros meios, até junto e/ou debaixo da ponte-guindaste 40, e/ou para transportar pessoas, cargas separadas, etc. para os navios 50. O sistema computorizado central pode criar e actualizar continuamente um plano de carregamento viável para cada navio 50 e/ou dispositivo flutuante 22, e deverá também ser capaz de ir continuamente ajustando o plano de carregamento em conformidade com os dados introduzidos dizendo respeito à previsão de chegada à estrutura do terminal 1 da carga que ainda não o tenha feito, e de ir rigorosamente monitorizando as localizações de todos os contentores 51 que entram e que saem do terminal 1. O sistema computorizado central pode igualmente programar e controlar os movimentos de todos os terceiros meios para transporte de cargas 4 e deslocadores rápidos, e manter um nível de água optimizado na doca de entreposto 20 actuando 27 PE1616822 na eclusa de navegação 53. A Figura 3 representa uma vista esquemática em planta da estrutura do terminal 1 ilustrando a doca de entreposto 20, os cais 11, os guindastes de pórtico 4, as paredes longitudinais 3 e as paredes transversais 5, que conjuntamente definem as áreas de armazenamento 9. Com o intuito de permitir transportar a carga 51 de forma expediente, desde uma fila longitudinal entre paredes adjacentes 5 até uma outra fila longitudinal, poder-se-ão utilizar com vantagem os chamados deslocadores ou deslocadores rápidos 10A. Estes pequenos comboios, deslocando-se sobre carris adequados 10B são já bem conhecidos neste domínio tecnológico. Para conseguir uma rápida mudança de uma fila transversal entre paredes adjacentes 3 para outra fila transversal, os carris 10B podem ser feitos com formato semicircular, como se mostra no lado direito da Figura 3B.
As áreas de armazenamento 9 podem estar abertas ou podem ser cobertas com telhado, o qual pode dispor de dobradiças para o tornar articulável. Pode ser disponibilizada uma área separada 9, que possa preferencialmente ser fechada por todos os lados a partir do lado de fora, para desgaseificar as cargas 51, ou para fornecer gás às cargas.
Um apropriado dispositivo flutuante 22 é mostrado nas Figuras 4A e 4B. Genericamente, este consiste numa 28 PE1616822 superfície flutuante 200, com dimensões adequadas para receber uma multiplicidade de cargas 51. Pode integrar paredes laterais 201, se necessário removíveis, para impedir que a carga 51 deslize lateralmente. Podem ser disponibilizadas áreas separadas sobre o batelão 22, por exemplo para armazenar comportas de torção (do inglês "twist locks") ou outros dispositivos semelhantes. Um batelão poderá tipicamente conter cerca de 120 a 160 contentores 51, que poderão consistir em contentores Standard de 20 ou 40 pés já conhecidos neste domínio. As dimensões típicas do dispositivo flutuante 22 vão desde aproximadamente 30 m de largura por mais de 150 m de comprimento, embora as dimensões possam ser substancialmente mais pequenas ou maiores. Um típico batelão 22 pode conter até 120-160 contentores standards. Dependendo da diferente capacidade da carga dos dispositivos para transferência, os contentores 51 podem-se apresentar sob a forma de embalagens predefinidas (os chamados compartimentos "bays") e serem carregados e/ou descarregados por compartimentos. Os dispositivos flutuantes 22 podem igualmente estar preparados para receber outras formas de cargas 51, como por exemplo líquidos, gases, ou outras cargas não compactas. Os dispositivos flutuantes 22 podem, por exemplo, estar equipados com tanques contentores ou outros dispositivos semelhantes.
As Figuras 5A e B mostram esquematicamente uma vista em secção de corte de uma parte lateral de uma área 1 29 ΡΕ1616822 para armazenamento de contentores. A Figura 5B ilustra a forma como é disponibilizada uma pista 67 para acesso de camiões e/ou um carril 68 para acesso de comboios, colocadas a um nivel mais baixo do que o nível ao qual os guindastes de pórtico 4 se deslocam em movimentos de translação para a frente e para trás. 0 nível mais elevado dos guindastes de pórtico relativamente às pistas para acesso de camiões ou comboios 67, 68 permite a transferência de um contentor 51 para cima de um vagão ferroviário 61 e/ou de um camião 60, ao fazê-lo baixar até ao nível das respectivas vias de acesso. De igual modo, um contentor 51 pode ser içado pelo guindaste de pórtico 4 a partir do vagão ferroviário 61 e/ou do camião 60, elevando-o até ao nível do guindaste de pórtico. Segundo este procedimento, os diferentes dispositivos de transporte não dificultam uns aos outros os respectivos movimentos.
Como é evidente, a estrutura do terminal 1 pode dispor de áreas e escritórios 70 para fins específicos, por exemplo destinados a alfândegas, e áreas 71 para deixar a carga de quarentena, e/ou áreas 72 para fazer manutenção dos guindastes de pórtico e de outro equipamento. A Figura 6 ilustra uma outra configuração preferida do sistema e do procedimento em conformidade com a invenção. Nesta configuração deixam de ser utilizados os primeiros dispositivos para transferência de cargas 40. De acordo com esta configuração, é aberta uma passagem desde a doca 22 até à via marítima 52, por exemplo através de uma 30 PE1616822 eclusa de navegação 53. Esta passagem 53 permite que os segundos dispositivos para transferência de cargas 22 tenham acesso directo ao navio cargueiro 50. Quando tiverem que ser transferidas cargas 51 para o navio cargueiro 50, os segundos dispositivos para transferência de cargas 22, carregados com essas cargas 51, são manobrados até junto do navio cargueiro 50 atracado no primeiro cais 21 ou ancorado em qualquer outra posição na via marítima 52. As cargas 51 são então directamente transferidas para o navio cargueiro 50. Para esse fim, o navio cargueiro 50 está preparado de maneira a permitir que os segundos dispositivos para transferência de cargas 22 entrem num sector do convés do navio cargueiro 50, como se mostra na Figura 6. Neste sentido, o navio cargueiro 50 apresenta, pelo menos ao longo de parte do seu comprimento e adjacente ao referido sector do convés, um troço de parede lateral 55 que é, ou pode ser, rebaixado em termos de altura até abaixo do nível de água, para permitir a entrada da água neste sector do convés. Os segundos dispositivos para transferência de cargas 22 podem então, em conformidade com a invenção, navegar para dentro deste sector do convés do navio cargueiro 50. Quando todos os dispositivos de transferência 22 tiverem entrado desta maneira, o troço de parede lateral 55 com possibilidade de movimentação regressa à sua altura original, após o que a água contida no mencionado sector é bombeada para fora do mesmo, deixando os segundos dispositivos para transferência de cargas 22 assentes sobre o convés. Também é possível disponibilizar no navio 50 uma parte da parede lateral 55 permanentemente rebaixada, a 31 PE1616822 qual fica colocada abaixo ou acima do nivel de água consoante se baixa ou eleva todo o navio 50, ou uma parte do mesmo. É evidente que o mesmo sistema pode ser usado para descarregar navios cargueiros 50 equipados com segundos dispositivos para transferência de cargas 22. Na configuração atrás descrita, um sector do convés será utilizado para conter uma multiplicidade de segundos dispositivos para transferência de cargas. Podem no entanto também ser usadas outras zonas do navio cargueiro, como as zonas do porão do navio cargueiro.
Lisboa, 21 de Novembro de 2006

Claims (13)

  1. PE1616822 1 REIVINDICAÇÕES 1. Um sistema de armazenamento de um terminal para descarregar cargas (51) de navios cargueiros (50) e para carregamento de cargas (51) nos mesmos, constituído por um primeiro cais (21) preparado para a atracação de, pelo menos, um navio cargueiro (50); pelo menos um primeiro dispositivo para transferência de cargas (40) adjacente a este primeiro cais (21) e gue seja capaz de transferir as cargas (51), para desde aguele navio cargueiro (50) ou para aquele navio respectivamente, e ou até uma zona de entreposto transitório (20) adjacente ao primeiro cais (21) para armazenamento temporário da carga; e ou desde esta zona de entreposto transitório (20) até aquele navio cargueiro (51) e pelo menos um segundo dispositivo para transferência de cargas (22) destinado a transferir as cargas (51), respectivamente desde a zona de entreposto (20) até uma estrutura do terminal (1) para armazenamento da carga, e/ou desde esta estrutura do terminal (1) até aquela zona de entreposto (20) caracterizado por a zona de entreposto transitório compreender uma doca (20) que, no essencial, se estende entre o primeiro cais (21) e pelo menos um segundo cais (11) da estrutura do terminal (1), esta doca (20) estar separada relativamente à via marítima (52) sobre a qual os referidos navios cargueiros se encontram ancorados, e esta doca (20) estar adequada para receber o segundo 2 PE1616822 dispositivo para transferência de cargas (22), e este segundo dispositivo para transferência de cargas consistir num dispositivo flutuante (22) apropriado para receber cargas e navegar entre o primeiro e o segundo cais.
  2. 2. Um sistema do terminal de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por, o primeiro dispositivo para transferência de cargas compreender um guindaste (40) posicionado por cima do primeiro cais (21).
  3. 3. Um sistema do terminal de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por o segundo dispositivo para transferência de cargas ser um batelão (22) manobrado por intermédio de pelo menos um veiculo motorizado mais pequeno (24).
  4. 4. Um sistema do terminal de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado por o primeiro e o segundo dispositivos para transferência de cargas serem um e o mesmo, o segundo dispositivo para transferência de cargas (22).
  5. 5. Um sistema do terminal de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado por a estrutura do terminal (1) compreender uma multiplicidade de paredes paralelas (2A-21) adjacentes ao segundo cais (11), uma multiplicidade de carris de transporte terrestre (3A-31), elevados e paralelos, posicionados por cima de pelo menos uma das paredes, e pelo menos um terceiro dispositivo 3 PE1616822 para transferência de cargas (4A-41) preparado para poder deslocar-se ao longo dos carris de transporte terrestre elevados (3A-31) e para agarrar, transportar e depositar uma determinada carga (51) entre o segundo dispositivo para transferência de cargas (22) atracado no segundo cais (11), e uma outra localização distinta da deste segundo cais.
  6. 6. 0 sistema do terminal de qualquer uma das precedentes reivindicações, compreendendo ainda um sistema de comando computorizado para controlar o funcionamento de cada um dos terceiros dispositivos para transferência de cargas (4A-41).
  7. 7. 0 sistema do terminal de qualquer uma das precedentes reivindicações, em que em que naquela estrutura do terminal (1) compreende igualmente uma área para armazenamento e transferência dispondo de carris de via-férrea (68), e através dos quais o referido terceiro dispositivo para transferência de cargas (4A-41) pode transferir cargas (51) entre um segundo dispositivo para transferência de cargas (22) e um vagão de caminho de ferro (61) colocado sobre aquele carril de via-férrea (68), e/ou uma área de armazenamento no interior da mencionada área para armazenamento e transferência sob comando computorizado.
  8. 8. 0 sistema do terminal da reivindicação 7, compreendendo ainda um acesso ferroviário (7A) à referida estrutura do terminal (1) para ligação à referida via- 4 PE1616822 férrea (68) na mencionada área para armazenamento e transferência.
  9. 9. 0 sistema do terminal de qualquer uma das precedentes reivindicações, em que em que naquela estrutura do terminal (1) compreende ainda uma área para armazenamento e transferência dispondo de uma estrada (67), através da qual o referido terceiro dispositivo para transferência de cargas (4A-41) pode transferir cargas (51) entre um segundo dispositivo para transferência de cargas (22) e um camião (60) colocado sobre aquela estrada (67), e/ou uma área de armazenamento no interior da mencionada área para armazenamento e transferência sob comando computorizado.
  10. 10. O sistema do terminal da reivindicação 9, compreendendo ainda um acesso de camiões (7B) até à referida estrutura do terminal para ligação à referida estrada (67) na mencionada área para armazenamento e transferência.
  11. 11. Um sistema do terminal de acordo com qualquer uma das precedentes reivindicações, compreendendo ainda módulos de manobra (24) em doca, comandados à distância, para movimentação dos segundos dispositivos para transferência de cargas (22) na zona de entreposto transitório (20).
  12. 12. Um procedimento para descarregar cargas a partir de um navio cargueiro usando o sistema em 5 ΡΕ1616822 conformidade com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, compreendendo as etapas de atracação de pelo menos um navio cargueiro (50) ao primeiro cais (21); fornecimento de um dispositivo flutuante (22) adjacente ao primeiro cais (21) suficientemente próximo da posição de atracação do navio cargueiro (50), transferência das cargas (51) desde o mencionado navio cargueiro (50) até ao dito dispositivo flutuante (22) na doca (20) por intermédio do primeiro dispositivo para transferência de cargas (40) para armazenar temporariamente as cargas (51), transferência de cargas (51) desde o primeiro cais (21) até ao segundo cais (11) na estrutura do terminal (1) com a ajuda do dispositivo flutuante (22), atracação do dispositivo flutuante (22) ao segundo cais (11), descarregamento das cargas (51) por intermédio de um terceiro dispositivo para transferência de cargas (4A-41), e transferência das cargas (51) até uma determinada localização na estrutura do terminal (1), distinta da localização do segundo cais (11).
  13. 13. Um procedimento para carregamento de cargas num navio cargueiro usando o sistema em conformidade com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, compreendendo as etapas de transferência das cargas (51) desde uma determinada localização na estrutura do terminal (1), distinta da localização do segundo cais (11) até ao segundo cais (11) por intermédio de um terceiro dispositivo para transferência de cargas (4A-41); carregamento das cargas (51) para cima de um dispositivo flutuante (22) atracado no segundo cais (11); transferência das cargas (51) desde o 6 ΡΕ1616822 segundo cais (11) até ao primeiro cais (21), fazendo navegar o dispositivo flutuante (22) na doca (21); atracação do dispositivo flutuante (22) numa posição adjacente ao primeiro cais (21) suficientemente próxima da posição de um navio cargueiro (50); e transferência de cargas (51) desde este dispositivo flutuante (22) na doca (21) até ao mencionado navio cargueiro (50). Lisboa, 21 de Novembro de 2006
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