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  • Murilo Souza Garcia

Plano de Linhas

Atualizado: 9 de fev. de 2021

Texto redigido pelo Murilo Souza Garcia, membro da equipe do casco


Introdução

A geometria de um casco, e consequentemente sua função, é principalmente definida por 3 dimensões: comprimento de fora a fora (length overall ou simplesmente LOA), boca (beam) e pontal (draught); logo, sua representação técnica - ou seja, uma representação gráfica normalizada -, é fundamental em qualquer projeto naval. Disso, surge o Plano de Linhas (Lines Plan) como uma solução padronizada de se representar de forma prática e detalhada a geometria de um casco. Em poucas palavras, o plano de linhas é uma série de curvas que representam “cortes” de secções de uma embarcação nas três vistas ortográficas - frontal, superior e lateral -, com a peculiaridade de conter, em cada vista, linhas que demonstram o posicionamento dos planos de corte das outras duas vistas.

Segue um exemplo do plano de linhas de um rebocador portuário, embarcação utilizada para manobrar e auxiliar grandes navios (Figura 1):


Figura 1: Plano de linhas de um rebocador


Importância do plano de linhas

A noção do que é um plano de linhas é útil por fornecer noções do formato final de um casco; porém, não é totalmente aproveitada se não houver compreensão de sua importância e necessidade em um projeto; ou seja, não saberemos lidar com eventuais dúvidas ou exceções de formato no casco - como é muito comum quando um baluarte (bulwark) precisa ser representado, por exemplo -, sem entender o motivo da representação.

Dado que o formato do casco de uma embarcação é primordial em um projeto de engenharia naval, já que sua geometria dita se ele conseguirá cumprir com o que foi requisitado, conclui-se que elaborar e ler um plano de linhas é pré-requisito para um projetista. Então, o plano de linhas surge como a solução de representação bidimensional mais acessível, já que permite a compreensão, da melhor forma possível, de toda a complexidade e conformação de um casco. Também permite obter algumas noções da hidrodinâmica, hidrostática e de seu tipo - se é um casco de deslocamento ou de planeio, por exemplo.


Leitura de um plano de linhas

Como já discutido, a leitura e o entendimento de um plano de linhas é uma habilidade fundamental a qualquer arquiteto naval para a concretização do projeto de uma embarcação - isto devido ao modo iterativo do projeto de um casco, que sempre se baseia em barcos já existentes. Pode-se destacar as três representações que sempre estão presentes em um plano de linhas: o plano de altos (profile ou sheer plan, em inglês), o plano de balizas (body plan) e o plano de linhas d’água (waterlines ou half-breadth plan). Sobre elas, serão descritos abaixo alguns detalhes, bem como algumas características.


Plano de altos

O plano de altos, normalmente representado entre o plano de balizas e o plano de linhas d’água, ou no canto superior esquerdo, é o mais facilmente compreendido. Ele permite, por exemplo, obter uma noção do Coeficiente de Bloco (Cb), que é uma relação do quanto o barco se aproxima de uma caixa com suas dimensões, por conta de sua representação longitudinal - que é a maior dimensão de uma embarcação. Para a leitura deste plano, faz-se necessário entender o que está sendo representado. O modo mais simples seria utilizando um exemplo corriqueiro: como um mouse de computador.

Com seu mouse em mente, faça cortes longitudinais ao longo de seu comprimento - ou seja na mesma direção de seus dedos -, espaçados igualmente entre si (Figura 2).

Figura 2: Cortes do plano de altos


Agora, olhando o mouse lateralmente, imagine o contorno da lateral em uma folha; faça o primeiro corte e imagine o contorno lateral no plano de corte. Repita até alcançar a outra lateral do mouse. Repare que o mouse é simétrico em relação ao plano longitudinal; logo, só é necessário representar metade dele para a compreensão de sua forma.

Ademais, sobre a quantidade de planos de corte para essa representação, são normalmente usados seis planos, cinco que são numerados de I até V juntamente com o plano central (center plane ou CL) - apesar de representado, este plano não entra na contagem. Também é possível indicar na representação a linha do convés, além de linhas de proteções (como a já citada linha bulwark, que contorna parte do convés). Podem-se utilizar mais linhas em determinadas regiões do barco a fim de tornar a representação mais acurada. Assim, uma mudança brusca na forma seria identificada mais facilmente pelo leitor.


Plano de Linhas D’água

O plano de linhas d’água é o mais intuitivo, o nome vem da ideia de várias linhas d’águas. Trata-se de uma série de cortes da embarcação que seguem o mesmo plano horizontal que o plano definido pelo “fundo do barco”. Vale ressaltar que os cortes, ou planos, não são obrigatoriamente paralelos ao plano de linha d’água, dado que alguns barcos navegam com uma inclinação natural e proposital.

Novamente, buscando exemplificar, usaremos o mouse: faça cortes horizontais ao longo de sua altura (Figura 3), cortes que sejam paralelos ao plano da mesa, de forma a subir do fundo do mouse até o topo, incluindo-se a linha d’água. Novamente, o espaçamento deve ser uniforme.


Figura 3: Cortes do plano de linhas d’água


Agora, olhando-o de cima, imagine a representação do contorno de seu fundo. Faça um corte logo acima e imagine o contorno deste na folha, repita o processo até chegar ao topo. Como o mouse é simétrico longitudinalmente, realizaremos o mesmo procedimento que no plano de altos e representaremos apenas metade. Com exceção a um corte extra, que deve ser feito na linha d’água - ou seja, onde a superfície da água “cruza” o barco.

Sobre nomenclaturas, o contorno da linha do fundo da embarcação (MBL) também é chamada de linha de tangência (line of tangency). Também pode-se representar as linhas das proteções (bulwark).


Figura 4: Planos de corte das balizas

Agora, novamente com a ideia da projeção dos planos em mente, abordaremos o problema em duas etapas: primeiro, faremos os cortes do meio do mouse para a frente e em, segundo, do meio do mouse para trás.

Em primeiro lugar, olhando o mouse “de frente”, faça cortes, que sejam igualmente espaçados entre si, da metade para frente, em direção ao seu rosto; agora, desenhe o contorno dele em uma folha, faça um corte e imagine o contorno no plano em que foi cortado, e assim sucessivamente até a frente do mouse. Porém, como o barco é simétrico podemos representar apenas sua metade. Pode-se posicionar os contornos à esquerda do plano de balizas.

Depois, novamente “de frente”, faça cortes da metade para trás do mouse; capturando e imaginando o contorno do formato de cada corte - realizando o mesmo processo feito na metade frontal. Porém, como o barco é simétrico, podemos representar apenas sua metade, posicionando, após isso, os contornos à direita no plano de balizas.


Continua...

Na segunda parte deste texto, que será publicada em breve, discutiremos um pouco sobre como produzir um plano de linhas - utilizando, para isso, o software Orca3D. Na segunda parte, exemplificarei a sua produção. Até logo, marujos!


Bibliografia

The Society of Naval Architects and Marine Engineers. (1988). Principles of Naval Architechture (3ª ed., Vol. I). (E. V. Lewis, Ed.) Jersey City: The Society of Naval Architects and Marine Engineers.


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