Estudio para optimizar el diseño del sistema de trincaje de cargas no estandarizadas en buques

Los profesores de la E.T.S. de Náutica y Máquinas de la Universidade da Coruña José M. Pérez-Canosa, M. Natividad López y José A. Orosa junto con Will van’t Hek, CEO de Global Cargo Care & Videck, acaban de publicar un artículo científico en la revista Logistics titulado “Optimizing Cargo Securing Layouts on General Cargo Ships Using Lashing Lines Through Comparison of International Maritime Standards”. Este artículo aporta un método sistemático para optimizar el diseño del sistema de trincaje de cargas no estandarizadas en buques, garantizando el cumplimiento normativo y, al mismo tiempo, reduciendo al máximo el espacio ocupado a bordo por la disposición de las trincas.

Cuando un buque transporta mercancías no estandarizadas, de formas y tamaños muy diversos, resulta fundamental que se aseguren de forma adecuada para que no se desplacen o vuelquen, con el consiguiente daño al buque, a otras cargas, a las personas (tripulación y/o estibadores) e incluso al medio ambiente. En la práctica, es habitual que las personas encargadas de la planificación de la estiba y trincaje se apoyen, por una parte, en su propia experiencia y por otra, en el cumplimiento, en ocasiones de forma excesiva, de los requisitos mínimos exigidos por una determinada normativa, que suele ser el Código de prácticas de seguridad para la estiba y sujeción de la carga (Código CSS) de la Organización Marítima Internacional (OMI) o el estándar de trincaje de la sociedad de clasificación DNV 2024.

Sin embargo, un aseguramiento excesivo de la mercancía, si bien origina un mayor margen de seguridad implica, al mismo tiempo, emplear más de elementos de trincaje, ocupar un mayor espacio en cubierta y, en definitiva, ralentizar las operaciones en puerto, lo que repercute en un incremento directo de los costes de explotación. Este estudio propone, por tanto, un método sistemático para diseñar un patrón de trincaje óptimo de cargas irregulares mediante la utilización de trincas (cables, cadenas y cinchas) con dos objetivos claros: cumplir con la normativa más estricta, ya sea el Código CSS o el estándar de DNV 2024 y, al mismo tiempo, minimizar el área ocupada por el diseño de trincaje propuesto.

Para ello, los autores parten del cálculo de las aceleraciones longitudinales, transversales y verticales que sufre la mercancía durante la navegación de acuerdo el tamaño del buque, su condición de carga, la velocidad y las condiciones de viento y mar. Mientras que el Código CSS adopta una serie de valores por defecto más conservadores, el DNV 2024 introduce factores de reducción vinculados a la duración del viaje y la zona geográfica, de modo que se demuestra que ninguno de los dos estándares resulta siempre, y en todo momento, ser el más exigente. Es decir, dependiendo de la posición longitudinal de estiba, uno u otro puede determinar mayores aceleraciones y, por tanto, demandar un mayor esfuerzo de trincaje.

Generalmente, cada trinca forma un determinado ángulo α con el plano horizontal o cubierta, y un ángulo β con la dirección transversal del buque lo que, junto con la resistencia máxima calculada de las trincas de acuerdo al factor de seguridad aplicado, determina la capacidad de sujeción en sentido longitudinal y transversal (en este estudio, no se tuvo en cuenta el vuelco). El reto consiste en combinar trincas con geometrías distintas para cubrir todas las direcciones de posible movimiento y sin desperdiciar espacio. Para ilustrar su propuesta, los investigadores simularon la estiba de un cargamento completo de carreteles con unas dimensiones 6 m x 6 m x 2 m y 50 Tm, estibados sobre las tapas de escotilla y en la bodega en un buque que se encuentra actualmente operativo. Para ello, utilizaron el software Videck & Lashing & Securing certificado por Lloyd’s Register de la empresa GLOBAL CARGO CARE, cuyo CEO es uno de los coautores del artículo. En el estudio se analizaron las fuerzas a contrarrestar para cada posición de estiba a lo largo de la eslora del buque, tanto en la bodega como sobre las tapas de escotilla, según los criterios de cada norma y para todas las posibles combinaciones de ángulos de las trincas, para determinar el espacio ocupado por las trincas más allá del área bruta de la mercancía en cuestión.

Además de la obtención de la capacidad mínima de sujeción de las trincas en cubierta y en bodega, entre los hallazgos más relevantes destaca la identificación de las siete combinaciones de ángulos que, cumpliendo con las exigencias normativas, ocupan el área mínima más allá del área bruta de la mercancía. La combinación más eficaz, desde el punto de vista espacial, resulta ser α = 30° y β = 10°, y la que ocuparía la mayor área ocupada sería α = 10° y β = 20°.

En definitiva, este trabajo aporta una herramienta práctica, basada en cálculos rigurosos y cuyos resultados son expresados en forma de diagramas y tablas, para que la persona responsable del diseño del sistema de trincaje pueda elegir la disposición óptima de las trincas en cada situación, equilibrando las demandas de seguridad y explotación económica del buque.

 

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