Nomenclatura Náutica

Nomenclatura respecto a sus construcciones

La gente de mar tiene un vocabulario rico y propio para denominar su día a día y su entorno. La “nomenclatura náutica” es un compendio de palabras que identifican con claridad las partes y elementos de un barco y el medio que lo rodea. Babor, estribor, proa, popa y todo un diccionario de palabras de origen remoto que evolucionaron para que las personas a bordo nos entendamos mejor.

Cada parte o pieza de un barco tiene su denominación, clara, difícil de confundir y que combinadas entre sí son inequívocas. La razón es muy sencilla: el ensordecedor ruido de la navegación durante una tormenta obliga a que la comunicación sea precisa, porque están en juego el barco y la vida de sus tripulantes. Afortunadamente la tecnología actual hace que la navegación sea mucho más sencilla y segura, pero tener un potente moderno y lujoso VHF no nos servirá de mucho si no lo sabemos utilizar.

Terminología a bordo

En este artículo nos centraremos, sobre todo, en la terminología más específica de las embarcaciones a motor, pero primero vamos a hacer un pequeño repaso del origen de algunos de los términos más comunes.

Muchas de estas palabras ya son muy conocidas por el público general. Los términos “proa” y “popa” son, posiblemente, los vocablos más difundidos de la nomenclatura náutica. Proa es la parte delantera de una embarcación. Las primeras imágenes nos vienen de la infancia con las esbeltas figuras del mascarón de proa, siempre tenebrosas tratándose de barcos piratas.

Estructura del Buque 

Armazón del buque (estructuras y uniones)

En ocasiones, la arquitectura naval presenta algunas afinidades con la anatomía: es el caso del armazón, que cumple la misma función en un buque que el esqueleto humano. De hecho, el armazón asume la función indispensable de sustentar la estructura del buque; sin él, el casco no tendría la rigidez necesaria para sostenerse ni para soportar las torsiones. La parte longitudinal del armazón (la quilla) es extremadamente delicada e importante: cualquier error de cálculo o de ejecución tendría consecuencias muy graves e irreparables para la integridad del buque.


Composición de proa a popa

El armazón longitudinal comprende el complejo de la quilla, es decir, el conjunto estructural de la popa (codaste y otras piezas) y el de la proa (roda y componentes anexos). En el dibujo IV se ilustra la quilla completa de un buque en construcción.La imagen 14 muestra dos quillas completas: una entera (arriba) y otra (abajo) en la que se detallan los elementos que la componen. Ambas muestran el sistema inglés de construcción, con las cuadernas (que cruzan la quilla de lado a lado) que se cierran mucho antes del extremo de la proa y de la popa, y los elementos de la contrarroda y del contracodaste. Tal como sucede en la espina dorsal humana, el armazón se compone de muchos elementos más pequeños que se deben entrelazar de modo seguro y resistente. Además de las piezas que forman la quilla, las juntas también son relevantes en el conjunto de proa y de popa; por este motivo, se proyectaron y se adoptaron deversos sistemas específicos para este fin.

Armazón de un Buque

Quilla

Es la pieza central inferior del buque y que de proa a popa sirve como base de sustentación, a las cuadernas y al cuerpo del buque. Es la primera pieza y principal elemento longitudinal estructural del casco. Posicionada en el centro de la carena (la parte sumergida del casco), ocupa totalmente su longitud, desde el codaste hasta la proa. La quilla propiamente dicha se construía con piezas moldeadas y extraídas de troncos seleccionados, con una sección de 40-50 cm. Para obtener una quilla con la longitud deseada, las piezas se unían mediante un sistema de encajes que permitía obtener un conjunto resistente y robusto. Se agregaban a la quilla otros elementos: debajo se colocaba una falsa quilla o sobre quilla, que se prolongaba a lo largo de toda ella. La falsa quilla cumplía funciones de protección y se componía de elementos relativamente estrechos, unidos entre sí a través de fijaciones escalonadas a lo largo de la quilla. La quilla también servía de soporte a las cuadernas, los elementos estructurales transversales. En el sistema de construcción utilizado en los astilleros continentales, los encajes para las cuadernas se hacían directamente sobre la cara superior de la quilla, mientras que en el sistema inglés se prefería construir un elemento específico, el espaldar, en el cual se construían los encajes. el espaldar quedaba acoplado a la parte superior de la quilla, y se tomaba la precaución de disponer de modo asimétrico las líneas de unión. La imagen muestra los distintos elementos de una quilla realizada según el sistema inglés. Finalmente, sobre la quilla (o el espaldón, en los buques ingleses) se posicionaba la sobrequilla. También se componía de varias piezas y servía de elemento de cierre de las cuadernas: gracias a los encajes situados en la cara superior de la sobrequilla, las cuadernas se conservaban y se mantenían firmemente en su posición.

La quilla, dependiendo del tipo de buque y por lo tanto de la estructura del mismo, puede tomar varias formas, de las que son básicas las siguientes:

a.   Quilla horizontal.
b.   Quilla de barra.

Ambos tipos de quilla suelen ir acompañados de una quilla vertical. La quilla horizontal consiste en la traca de fondo central (figura 1.b), la cual suele tener espesores superiores a la traca de aparadura. La quilla vertical irá soldada sobre ella directamente por ambos lados, y será continua y sin aligeramientos. La quilla de barra o maciza (figura 1.a), es una llanta rectangular, que se sitúa en la línea de crujía y a la que se soldarán las tracas de aparadura. Este tipo también suele ir acompañado de quilla vertical sobre ella.

La utilización de una u otra forma de quilla depende básicamente del tipo de buque y así los Pesqueros, Remolcadores, etc., suelen usar de barra, mientras que los demás, en construcción moderna, la tienen de tipo ho­rizontal. Aparte de estos tipos básicos, existen combinaciones entre ellos para for­mar quillas más resistentes y complejas en su construcción, siendo la más usada la denominada “quilla de cajón”, compuesta por una quilla horizontal y dos verticales separadas equidistantemente de la línea de crujía y la traca central del forro interior o tapa del doble fondo (figura 2).

Este tipo de quilla es muy común en buques con doble-fondo, en los que se usa el mismo para tanques, bien de combustible o lastre, que requieren un servicio de tuberías que se alojarán en esta quilla de forma que no interrum­pan los espacios de bodegas y sean al mismo tiempo fácilmente visitables. En el interior de la quilla de cajón han de disponerse refuerzos transversales, los cuales darán continuación a las varengas, denominándose “varenguetas” o también “falsas varengas”.

La estructura de la quilla vertical, además de las misiones de resistencias, cumple una función de compartimentación del fondo, principalmente en dobles-fondos, o de interconexión de otros elementos estructurales, como es el caso de hacer intercostales a las varengas en el centro del buque, evitando de esta forma uniones entre trozos de varengas en forma de plancha.

Por otra parte la altura de la quilla vertical define la altura de la estructura del fondo, tanto cuando es sencillo como cuando es doble fondo, teniendo en los casos de buques con Astilla Muerta una mayor altura y por lo tanto resistencia que el resto de los elementos longitudinales, y similar a estos en los casos de fondo plano. La quilla vertical puede así mismo absorber el asiento de pro­yecto con el fin de hacer horizontal el piso de la bodega. Como casos especiales se pueden hacer quillas combinación de horizontal, vertical y de barra, siendo esta superpuesta sin interrupción de la horizontal (figura 3). Esta solución es tomada cuando se requiere de un aumento en la resistencia longitudinal y una estructura del fondo continua.

Quillas de plancha

El espesor de la plancha de quilla en su totalidad no será inferior al del forro del fondo en la zona central como se requiere en 15.3.8 aumentado en 1,5 mm.
Cuando por razones de resistencia longitudinal, el espesor de la plancha de quilla en la zona central exceda del calculado anteriormente, podrá ser reducido
gradualmente a proa y a popa del 0,4L central del buque hasta alcanzar ese valor.


Sistema Ingles de Quilla
 
 

Pasar por la Quilla

 
 

La Muerte de un Pirata

Las uniones de la quilla

Dada la imposibilidad de obtener troncos de árbol con una longitud superior a 6-8 metros, era indispensable adoptar un sistema de fijación entre cada viga que ofreciera la máxima fiabilidad, sobre todo en el caso de de las estructuras, como la quilla y la sobrequilla, cuya resistencia era de vital importancia para la integridad del buque.

En la construcción naval de la época que estamos examinando, el tipo de juntas más común era la llamada “junta con empalme”, que consistía en la superposición de las piezas de las secciones de unión, oportunamente moldeadas en ángulo.

El procesamiento de los planes de trabajo era bastante variado y permitía obtener juntas de diversos tipos: en algunos casos, la junta se unía mediante la superposición de dos planos (empalme simple); en otros, las cabezas eran trabajadas con más planos de unión y, en ocasiones, se les agregaban otros elementos (empalme complejo).

La parte superior de la Imagen muestra algunos ejemplos de empalmes utilizados en los astilleros navales desde la segunda mitad del siglo XVI hasta principios del siglo XVIII.

Cabe mencionar que incluso las cabezas de las secciones que se unían con los empalmes podían ir superpuestas (arriba-abajo) o colocadas de lado (derecha-izquierda): en el sistema inglés, por ejemplo, las piezas de la quilla estaban ligadas entre sí (emparejadas) con una junta lateral.

Las juntas de la falsa quilla se disponían de modo que, en caso de impacto contra el fondo, los daños se limitaran a los elementos directamente afectados por la colisión.

La parte inferior de la Imagen muestra lo que ocurría en una situación de este tipo: se aprecian que, a pesar del impacto, las secciones que quedan detrás de aquellas que colisionan con el fondo mantienen su posición.

La unión a la quilla y a los otros elementos de la popa
En la zona de popa (extremo posterior de la quilla) se sitúa la conexión entre la quilla y el codaste. Este elemento se coloca perpendicularmente a la quilla, donde se asienta la estructura de la popa y, por fuera del codaste, se apoya el timón. Por esta razón se trata de un elemento de vital importancia, y su conexión con la quilla debe ser particularmente sólida. debido al ángulo existente entre la quilla y el codaste, no es posible utilizar el mismo tipo de unión usado en la proa; se emplea el sistema denominado “mallete”, con uno hembra ajustado en la quilla y uno macho, en el extremo inferior de la quilla de proa (ver Dibujo V), encajados el uno en el otro.

Unión de la quilla en la popa

En lo que respecta al armazón longitudinal del casco, se puede recordar la tripología  especial de la unión del codaste de popa al resto de la quilla, es decir, el sistema de ensamblaje de “espiga y muesca”: la parte femenina, la muesca, se excavaba en la quilla, y la masculina, la espiga, emergía del codaste. Este sistema era utilizado por la angulosidad entre los dos elementos y contribuía a hacer más sólido y resistente todo el conjunto.La viga del codaste presentaba un estrechamiento para adaptarse al movimiento de la quilla: se achicaba gradualmente hacia abajo, quedando más ancha en la parte superior.Para reforzar la sección, se excavaban entalladuras en la viga del codaste, sobre las cuales se asentaban placas metálicas con la típica forma de triángulos contrapuestos (ver Imagen 36, segundo dibujo); además de estos elementos de refuerzo, el codaste se unía al contracodaste mediante clavijas largas. Puesto que la viga no se sostenía por sí misma, se reforzaba internamente con una estructura “gemela”, el contracodaste, a la cual quedaba fuertemente unida.El contracodaste podía ser múltiple: en el segundo dibujo de la Imagen 36 se advierte que hay dos; en uno de ellos se ven las incisiones que servían para insertar las barras de la parte anterior de la popa, que los auténticos cimientos del panel de popa. Esas barras debían inserirse necesareamente en el contracodaste, ya que, de ser colocadas en el codaste, lo debilitarían. Las clavijas desempeñaban la misma función que las curvas corales en la proa: hacer más solida y cohesionada la unión entre la sección de popa, más frágil que las demás, y el armazón principal. En el contracodaste se apoyaba un brazo (el termino “brazo” será utilizado en otras ocasiones, ya que define una estructura que permite sumar un elemento horizontal a otro vertical). Acto seguido se colocaba la contraquilla, que se prolongaba hasta la proa. Cubrían esta sección varios elementos de relleno, normalmente pequeños pedazos de madera sin forma definida.En el sistema de construcción ingles, la sección analizada aquí era muy importante por servir de ancoraje a los mamparos. En la zona de la popa, estos estaban ligados lateralmente y de forma directa a los elementos del relleno.La estructura del codaste de popa no estaba sujeta a normas de construcción específicas: era el carpintero naval quien decidía, basándose en su experiencia, las soluciones que mejor se adecuaran al buque en que estuviera trabajando en ese momento.Había pocas diferencias entre las embarcaciones construidas según los sistemas continental e inglés. Una de ellas era la presencia de uno o más cotracodastes: el exterior, por ejemplo, no era un elemento común en los buques de línea realizados según este último sistema.



Carlinga, Contraquilla superior, Quilla falsa

Es un elemento constructivo en barcos. Se coloca de popa a proa por encima de las varengas y sirve para consolidar la  quilla  y la estabilidad en todos los buques facilitando la fijación de las tracas.

El equipamiento incorporaba entre otros aditamentos un cabestrante manual que se utilizaba para remolcar el barco al extremo de la banquisa, a mar abierto, dado que el fondo tenía una  falsa quilla  adicional que permitía arrastrarlo fácilmente sobre la superficie del hielo. La sobrequilla, llamada también  quilla falsa , es un elemento constructivo en barcos. El diseño especial para el Ártico incluía un casco de líneas redondeadas por debajo de la línea de flotación; una popa rectangular, muy inclinada; una banda o cintura adicional resistente a los témpanos de hielo a base de un forro de tablones (de madera de roble o de alerce) a lo largo de la variable línea de flotación; una  falsa quilla  para realizar su portage sobre hielo (y para la prevención de daños causados por encallar en aguas poco profundas); y un largo timón con forma de eje en la parte superior y más ancho por debajo de la línea de flotación.

Sobrequilla

El kelson o keelson es el miembro que, en particular en un recipiente de madera, se encuentra paralelo con su quilla pero por encima de los miembros transversales tales como maderas, marcos o en un recipiente más grande, pisos. Se fija a la quilla en parte para impartirle rigidez longitudinal adicional, pero principalmente para unir los elementos longitudinales a los miembros transversales.

La sobrequilla y la unión de las cuadernas

Posicionada encima de la quilla, la sobrequilla era uno de los elementos de mayor importancia para la integridad estructural del casco de un buque. Si bien estaba constituida por un número mayor de piezas, se asemejaba a la quilla en sus dimensiones (particularmente en las secciones) y en su robustez. La sobrequilla se situaba encima de las cuadernas y su principal función era mantenerlas firmes gracias a los encajes excavados en su cara inferior (ver Imagen 18, arriba).A diferencia de la quilla, la sobrequilla no era recta: se encorvaba hacia arriba en dirección a proa y a popa, siguiendo la elevación progresiva de las cuadernas a medida que se acercaban a los extremos del casco. Las piezas que constituían la sobrequilla de una embarcación se ligaban entre sí por medio de juntas (ensambles), a pesar de que, en el casco de las embarcaciones más pequeñas, se podían emplear conexiones sencillas punta con punta, oportunamente reforzadas. En los buques de grandes dimensiones, la sobrequilla estaba reforzada con dos elementos laterales de la misma longitud y con un refuerzo posterior superior.

La unión de las cuadernas

La quilla (llamada espaldar en el sistema inglés) y la sobrequilla servían de elementos de unión inferior y superior de las cuadernas.

A la cuaderna maestra se acoplaban las otras cuadernas de dos en dos. Las cuadernas, que quedaban una al lado de la otra, no eran totalmente idénticas: presentaban, en concreto, una configuración distinta en el encaje inferior.

Por ello, y como se puede ver en la parte inferior de la Imagen 18, también los encajes correspondientes a la quilla tenían que ser diferentes. No eran solo los encajes los que garantizaban las conexiones entre las cuadernas, la quilla y la sobrequilla; esta unión también se aseguraba con un sistema de clavijas y pernos metálicos que, a través de sistemas diversos, fijaban entre sí los distintos elementos. El resultado era un conjunto muy robusto y cohesionado.

En la sección central del casco, las cuadernas se encontraban más o menos a la misma altura y en un ángulo idéntico en relación a la quilla. No ocurría lo mismo en dirección de proa y de popa, lo que causaba que las líneas del casco se estrecharan sensiblemente, exigiendo una configuración y una conexión distintas de las de las cuadernas.

La parte superior de la Imagen 20 presenta una sección de la proa de un buque construido según el sistema continental: la cuaderna es una pieza entera y encaja en el asiento dispuesto en la roda (o en la contrarroda) de proa.

El sistema inglés se ilustra en los dibujos de abajo: en este caso las cuadernas están divididas en dos semicuadernas que se unen lateralmente para rellenar la proa y la popa.




El alefriz

A lo largo de cada lado de la quilla discurría una incisión de secciones variables, denominada alefriz. Su realización era una de las operaciones más delicadas de la construcción de un buque, de modo que correspondía al maestro carpintero naval llevarla a cabo.
Habitualmente utilizaba para este fin instrumentos construidos por él mismo o que pasaban de maestro a maestro, de generación en generación.

El alefriz desempañaba la función fundamental de servir de encaje para la primera tabla del forro, en la etapa inicial de construcción del casco (es decir, las planchas que componían el revestimiento externo del casco), que quedaba en contacto con la quilla.

La mayor dificultad en la ejecución del alefriz se debía tanto al hecho de que este tenía que ser totalmente idéntico en ambos lados de la quilla, como a que era imprescindible que poseyera una sección variable.

Efectivamente, para el alefriz era necesario tener en cuenta que el tablado se debía apoyar en las cuadernas, cuyo ángulo variaba de acuerdo con la posición en que se encontraban: en el centro del buque, en la dirección de la proa o en la dirección de la popa.

En otras palabras, el encaje del alefriz se tenía que adaptar a fin de permitir posicionar el tablado en ángulos diversos, dependiendo de la sección del casco en cuestión (combés del buque, proa o popa).

La Roda

La roda se define como el elemento terminal o de cierre del casco en la proa, estando formada por piezas que se unirán e identificarán con el forro exterior del buque y elementos del soporte del mismo.
La roda puede ser construida mediante el trabajo en frío de planchas (acero laminado), en caliente (acero forjado) o bien por fundición de la pieza entera en un molde al respecto (acero fundido). Estos tres tipos de construcción definen estructuras muy distintas e incluso crean soluciones constructivas y resistencias  diferentes.
Estos elementos de soporte pueden ser así mismo continuación de los de la estructura del pique y por lo tanto no tener entidad propia en la zona de la roda. En la figura 4 puede observarse un detalle de roda armada o de acero laminado.
La roda fundida es una pieza enteriza, con estructura similar a la arma­da, es decir, con un forro exterior y reforzamientos horizontales y verticales que se conectarán al resto de la estructura. El escantillón suele ser mayor, debido a la más baja resistencia del acero fundido frente al laminado.



Rodas de plancha

Las roda s de plancha, cuando se utilicen, no serán de menor espesor en la flotación en carga de proyecto que lo requerido por las siguientes ecuaciones:

t  = 1,46 + L/12 mm L ≤ 245
t  = 22 mm 245 < L ≤ 427 m

Por encima y por debajo de la flotación en carga de proyecto, el espesor puede reducirse gradualmente hasta el espesor del forro exterior en los extremos en la cubierta de francobordo y hasta el espesor de la quilla plana en el pie de la roda, respectivamente. 4.3.2

Rodas de acero moldeado

Las rodas de acero moldeado de forma especial estarán proporcionadas de tal forma que provean una resistencia, por lo menos, equivalente a la de una roda de plancha, siendo todas las uniones y conexiones, par lo menos, tan eficaces como ella. Codaste sin núcleo para la hélice Los codastes sin núcleos para las hélices tendrán las dimensiones obtenidas de las siguientes ecuaciones por debajo del forro; por encima del forro pueden reducirse gradualmente hasta que el área en la parte superior sea la mitad de dichas dimensiones.

= 0,73L + 10 mm para L ≤ 180 m
= 20,6√ -135 mm para L > 180 m
b  = 80 + 1,64L – 0,0039 L2 mm para L ≤ 180 m
b  = 175 + 5,5√ mm para L > 180 m

= eslora en m según se define en el Capítulo 2
t  = espesor del codaste en mm. (Véase Fig. 4.1)
b  = ancho del codaste en mm. (Véase Fig. 4.1)


Escantillones

Los codastes por debajo del núcleo de la hélice en los buques de una sola hélice tendrán las dimensiones obtenidas de las siguientes ecuaciones, en donde L, t y b son según se han definido en 4.5. Por encima del núcleo el codaste puede tener un ancho igual al 85% del calculado.
t  = 1,4L + 14 mm para L ≤ 180 m
t  = 34,2√ – 193 mm para L > 180 m
b  = 80 + 1,64L – 0,0039L2 mm para L ≤ 180 m
b = 175 + 5,5√mm para L > 180 m

Cuando el calado de trazado exceda de 0,05L, se aumentará el espesor del codaste proel a razón de 1 mm por cada 100 mm de exceso en el calado.

La roda, componentes y conexiones

La sección de la proa representa unas de las partes más complejas del buque, dado que se desarrolla alrededor de una disposición longitudinal compuesta por varios elementos. En el uso tradicional, este conjunto se denomina simplemente roda, en referencia a su componente más importante.

El conjunto de piezas que constituyen la roda desempeña funciones muy importantes; en especial, a él se debe la rigidez estructural de todo el conjunto de la proa.

Las Imágenes 23 y 24 muestran dos perspectivas (la vista lateral y la plana) de la estructura de proa de un buque de dos puentes, construido según el método continental.

Si se observa la Imagen 23, se puede apreciar cómo, sobre la disposición longitudinal, se insertan la roda, la contra roda y la cubierta de la batería. Estos elementos confieren a la proa una forma arqueada, que se acentúa hasta tornarse casi vertical. El conjunto sostiene las curvas corales que, a su vez, sirven de apoyo a las buzardas y a las cuadernas de escobén.

La Imagen 24 muestra como la roda, la contrarroda y la cubierta de la batería tienen un perfil que se estrecha en dirección hacia la proa. La extrema complejidad constructiva de esta sección exige que cada componente esté firmemente unido a la pieza contigua: la utilización de grandes clavijas permite obtener un conjunto mucho más solido.

Las líneas discontinuas de la Imagen 23 muestran la posición de las clavijas: se puede verificar cómo, en algunos casos, cada una de ellas atraviesa diversas piezas, exigiendo la realización precisa de los agujeros. Esta misma técnica también se utilizaba para unir las partes extremas de la proa (beque y tajamar),tal como indican las líneas discontinuas del Dibujo VIII.

Los dos dibujos de la Imagen 25, que reproducen los principales elementos de la estructura de proa de dos buques de diferentes épocas, permiten formarse una idea de la complejidad de la proa y, principalmente, de su estructura de soporte.

A pesar de que la composición y la forma de cada componente podían variar, el concepto constructivo permanecía inalterable.

Varengas de peto o bovedilla

El codaste se unirá a varengas de peto o bovedilla que tengan espesores 5,0 mm mayores de lo requerido para varengas de doble fondo por 7.3.4 y de una altura suficiente para que quede espacio para soldar.

Unión de la roda de proa

Uno de los puntos de conexión más delicados es el une la quilla con la rod

a. La proa tiene una estructura extremadamente compleja y articulada; debe ser muy robusta, dado que es la zona del buque que más sufre la embestida de las olas y, a su vez, debe poseer una forma que le permita cortar el mar con eficacia.

La parte superior de la Imagen 15 muestra en detalle algunos componentes de la proa unidos a las secciones de la parte delantera de la quilla.

Se puede verificar cómo algunas estructuras (en el caso ilustrado, la roda y el pie de roda), para obtener la máxima robustez, pueden incorporar un elemento de unión y refuerzo en forma de U.

En la misma imagen, abajo, se ilustra la unión entre el extremo delantero y la quilla y la primera sección de la roda.

Este tipo de unión se denomina ensambladura, porque los planos de encaje son más de uno de modo que las uniones resultan mucho mas sólidas y capaces de soportar fuerzas provenientes de varias direcciones.

La unión se reforzaba aún más con espigones de metal y de madera (clavijas).

Expresiones relacionadas

Poner o plantar la quilla de un buque o poner éste en quilla : sentar esta pieza sobre los picaderos y empezar a construir el buque .
Estar en quilla : estar construyéndose y es lo mismo que estar en grada.
Dar, tumbar, caer a taquilla o de quilla, ir a la quilla, discubrir, enseñar la quilla : hacer tumbar o inclinar un buque sobre uno de sus costados hasta que por el opuesto se descubra la quilla por encima de la superficie del agua, con el fin de carenarlo, recorrerlo, limpiar los fondos etc., maniobra que se ejecuta sobre una  chata  u otro barco semejante, dispuesto convenientemente y precediendo en el buque mismo las preparaciones necesarias para una operación de tanta importancia y consecuencia. (ing. Parliamentary heel).
Descubrir ambas quillas : se dice en cualquiera de los casos expresados cuando hecha la operación en una banda se repite en la otra.
Poner o enseñar la quilla al sol : se dice en el sentido recto por la maniobra explicada y en el figurado por zozobrar.
Fondear o amarrarse con la quilla : varar. También hay parajes de fango suelto en que las embarcaciones quedan seguras, varando en él.
Pasar por debajo de la quilla : hacer pasar a un hombre por debajo de la quilla del buque. Es castigo de muerte que estaba señalado por las leyes penales para ciertos delitos de la mayor gravedad.
De quilla a perilla  o  de tope a quilla : modo adv. que significa en total, de arriba abajo y se dice de todo lo que comprende el buque en este sentido.

Refranes

La quilla es de quien la pisa : refrán con que en la marina mercante se significa que un capitán tiene siempre ocasión de adquirir alguna mayor utilidad en el mero hecho de disponer del buque o dirigir su estiba, colocación de carga, etc.
Dame quilla y le daré millas : refrán con que se manifiesta que en igualdad de las demás circunstancias, la mayor longitud del buque proporciona a este mayor velocidad en su marcha. Esto tiene relación con la expresión de  buque de estrepada  o  de más estrepada

Codaste

Se define como codaste la pieza vertical o con poca caída que va desde el extremo de la quilla hasta la cubierta alta, cerrando la obra viva de la popa del buque. Existen dos tipos básicos de codaste, dependiendo de la forma y piezas que lo componen y una estructura denominada falso codaste que en realidad es un soporte del timón.

Por lo general cualquier tipo de codaste está formado por piezas fundi­das y de acero laminado, que serán los elementos de soporte o nervios del mismo. El codaste completo es el que forma un marco cerrado, constituido por dos elementos verticales, ambos de acero fundido, denominados codaste popel y codaste proel o contracodaste, unidos por otros dos horizontales, el arco o superior, y la zapata o pie de codaste, el inferior. Todo el conjunto define el vano de la hélice.

Este tipo de codaste es usual en los buques de una hélice, estando el timón soportado por el codaste mediante las hembras o salientes horizon­tales, que encapillan a los machos del timón; como continuación de la zapata se sitúa la patilla o talón del codaste, que será el último soporte del timón. En el contracodaste y en el centro del mismo estará un núcleo tala­drado para sujeción de la bocina de la hélice.

La estructura de todo el conjunto descrito, como se indicó anteriormen­te es de acero fundido, formado de una sola pieza o de varias soldadas entre sí cuando sean de grandes dimensiones; a esta estructura se unirá el resto de la siguiente forma: La zapata suele disponer de un alargamiento hacia la proa que se unirá a la quilla vertical y horizontal, disponiendo de unos nervios transversales para su unión a las varengas; el contracodaste se unirá directamente con las planchas del forro exterior del costado, que deberá curvarse para adoptar una perfecta intersección, siguiendo este tipo de unión hasta el arco.

No obstante ser el codaste completo el más tradicional, el más usado en la actualidad es el denominado “codaste abierto” consistente en una varie­dad del anterior en el que se ha eliminado el codaste popel, quedando el timón soportado exclusivamente por el talón y por un soporte superior. El vano de la hélice quedará por lo tanto limitado en la proa, arriba v abajo igual que en el completo, pero en la popa por el timón directamente. En este caso el timón no dispondrá de machos sino que tendrá un eje que lo atravesará a lo largo de un tubo o bocina. La construcción del codaste abierto es similar a la anteriormente descrita pudiendo darse los dos tipos representados en la figura 7, en la que el:
(a) está formado por una pieza completa y el
(b) por una combinación de piezas fundidas unidas por redondos, y de planchas de acero laminado.


En cualquiera de los casos anteriormente considerados, la estructura del codaste ha de soportar el peso del timón, hélice y bocina, así como los es­fuerzos dinámicos debidos al movimiento del timón y hélice y golpes de mar sobre la estructura. Circunstancialmente puede el buque varar la popa, por lo que el talón deberá disponer de resistencia suficiente para soportar estos esfuerzos. El falso codaste es la estructura típica en buques con dos hélices, por lo que el codaste queda reducido solo a soportar el timón, en cuyo caso será colgado.


La estructura del falso codaste estará formada por piezas de acero fun­dido que serán las que soporten el eje del timón, encastrándose en la es­tructura y uniéndose a ella de forma efectiva mediante nervios que corres­ponderán con los elementos de soporte de las planchas del forro exterior del pique. Algunos sistemas comúnmente utilizados son los representados en la figura 8.

Marcos de codaste con zapatas

En los marcos de codastes que tengan piezas de zapata, el codaste por encima del núcleo tendrá las dimensiones requeridas por 4.7.1 para los marcos de codastes “sin zapatas”; por debajo del núcleo, el ancho y el espesor se aumentarán gradualmente sobre lo exigido en 4.7.1, con el fin de obtener una resistencia y rigidez en proporción a las provistas por las piezas de zapatas y la longitud de las piezas de talón se aumentará convenientemente.

Piezas de zapatas

Las piezas de zapatas tendrán un ancho aproximadamente igual a dos veces la altura y un área no menor de 1,44 veces el cuadrado del ancho obtenido según 4.7.1 para los codastes; cuando el calado exceda de 0,05L, el ancho y la altura de la pieza de zapata se aumentarán a razón de 1 mm por cada 100 mm de exceso en el calado. En ningún caso las dimensiones de la pieza de zapata seránmenores de las indicadas por la siguiente ecuación:
Zy = c . AV2      l/1000
Zy = modulo resistente mínimo, en cm3 respecto a un eje vertical.
c = un coeficiente variable con la velocidad, obtenido en la Tabla 4.1.
A = área total proyectada del timón, en m2
V = velocidad de proyecto del buque en nudos, avante, al máximo régimen continuo de r.p.m. en el eje y con la flotación en la línea de carga de verano.
l = distancia horizontal, en mm, entre el eje de la mecha del timón y la sección considerada de la zapata del codaste. (Véase Fig. 4.2).
Los valores intermedios de c se obtendrán mediante interpolación.
Velocidad, V ≤10 11 12 13 14 15 ≥16       c 2,054 1,811 1,617 1,464 1,339 1,235 1,138

Marcos de codaste de acero moldeado

Cuando los codastes y las zapatas sean de acero moldeado su resistencia no deberá ser menor que la requerida en 4.5, 4.7 ó 4.9. Las piezas de acero moldeado se unirán adecuadamente a la estructura adyacente, preferentemente por juntas a tope y con pletinas de respaldo donde sea necesario. Estas piezas deberán moldearse con macho a fin de evitar grandes masas de material que podrían ser defectuosas y para mantener una sección relativamente uniforme en todas partes. En los puntos donde la sección varíe deberán existir radios adecuados.

Falso codaste

La tensión K, en Kg/cm2 en el falso codaste en cualquier sección, se obtendrá de la siguiente ecuación;
K = 0,5fb + 0,5 4

La resistencia del falso codaste deberá calcularse en la situación que resulte más crítica en cualquiera de sus puntos hasta, e incluyendo, la zona en que quede integrado dentro de la estructura del casco. K no debe exceder los valores admisibles detallados a continuación, a excepción de cuando se dé consideración especial al uso de aceros de alta resistencia,
K, kg/cm2
Chapa de acero 599
Acero moldeado 472
fb = 14,47 AV2
lv lA / (SM)lp kg/cm2
.q = 72,38 AV2
lblA/atlp kg/cm2
.A = área total proyectada del timón en m2
.V = velocidad de proyecto del buque en nudos, avante, al máximo régimen continuo de r.p.m. en el eje y con la flotación en la línea de carga de verano.
lv= distancia vertical en cm desde el centro del cojinete del macho del timón a la sección considerada del falso codaste. (Véase Fig. 4.3)
lb = distancia horizontal en cm desde el centro del cojinete del macho del timón al centro del área de la sección horizontal del falso codaste, en la sección
considerada. (Véase Fig. 4.3)
SM = el módulo resistente del falso codaste con relación al eje longitudinal, en cm3, en la sección considerada del falso codaste.
a = área en cm2

El codaste de popa estructura y funciones.

La configuración de la popa, analizada en la ficha anterior, revela una estructura muy delicada, pues sus componentes estaban desvinculados de la quilla. Los elementos de la parte posterior tenían un alineamiento vertical y se orientaban de modo distinto al del resto del armazón del casco. Debido a su forma plana, estas popas eran estructuralmente más frágiles que las de las embarcaciones más antiguas, de forma redondeada.

Un elemento importante de unión

El enorme complejo de la popa, extremadamente pesado, necesitaba de un elemento que lo vinculara a la quilla, ya que las cuadernas no desempeñaban esa función. Era el codaste de popa el que constituían la unión y el apoyo entre la quilla y la popa del buque. Como el mismo nombre indica, el codaste de popa es una viga derecha simple, no del todo perpendicular a la quilla, orientada hacia el exterior del buque, con una inclinación media de 7º (en las embarcaciones del siglo XVII, esa inclinación era más acentuada. El objetivo de esta disposición era que el centro de gravedad recayera sobre la quilla. Dada la marcada envergadura del peso que debía soportar, el codaste se constituía de una pieza única, sin juntas, extraída de un tronco de árbol, casi siempre de roble, con unas dimensiones considerables (por ejemplo, se cree que la sección del codaste de popa del Victory medía 48 cm).

Elementos estructurales del cuerpo de popa

El cuerpo de popa se puede dividir estructuralmente en dos partes, la correspondiente a la parte baja, que delimita el codaste y la alta, teniendo en cuenta que no existe una zona de diferenciación clara entre ambas.La parte baja, que forma prácticamente lo que es el fondo, tiene como principal característica un gran afinamiento, debido a la necesidad de crear formas que faciliten la entrada del agua en la hélice.

Cuando el buque dispone de una hélice central, el afinamiento deberá dejar espacio para que dentro de las formas se aloje la bocina y que la intersección de ésta con el forro sea lo más suave posible, al mismo tiempo que mínima. La estructura estará formada por la quilla horizontal que se unirá al talón del codaste, y si existiera quilla maciza, la unión con el talón se hará de forma que sea continuación de la misma. Interiormente, en el caso de que el afinamiento sea muy grande, no existirá quilla vertical.

Las varengas, cuya forma es excesivamente estrecha, servirán de soporte a la bocina y se prolongarán sobre ella con una altura incluso superior a la del codaste, aligerándose con el fin de hacer todos los espacios que delimitan intercomunicados. En la mayoría de los buques este espacio se suele llenar de cemento con el fin de proteger la estructura contra la corrosión al mismo tiempo que darle resistencia a todo el conjunto, ya que la utilización de este compartimiento sólo sería posible como tanque y no es aconsejable, por ser, primero muy reducido, y segundo, delicado por las estructuras especiales que soportan.

El reforzado de esta zona puede ser también en base a buzardas aligeradas que se unirán a los nervios del codaste. El forro exterior cubrirá toda la estructura y cerrará el conjunto uniéndose al codas­te y quilla. Cuando el buque tiene número par de hélices esta zona fina de la popa no alojará, por supuesto, a la bocina, pudiendo hacerse con formas suaves como una curvatura hacia arriba del fondo, en cuyo caso no habría dife­rencia entre las estructuras de popa y fondo de bodegas, sólo que las varengas tomarían una mayor altura y podría usarse el espacio a popa del mamparo de prensaestopas como tanque. En algunas ocasiones se cierra la popa en su parte baja de forma similar a cuando existe hélice central, con el fin de continuar la quilla lo más a popa posible y realizar así un siste­ma de protección de las hélices en caso de varada. Como se ha podido observar, no existen elementos estructurales específicos, sino que se vuelven a repetir los del fondo de bodegas con características geométricas distintas.

Una vez salvados los finos de popa, las formas se ensanchan formando la bovedilla o especie de tronco de cono, cuyo eje es el eje de limera o mecha del timón, y su delimitación en altura será la zona casi plana del costado que circunda la popa. Hasta la limera las varengas irán paralelas al plano transversal y ascenderán por la pendiente del arco del codaste, pudiendo existir elementos longitudinales intercostales a las mismas, si ay delimitación por medio de una cubierta sobre los finos de popa, como es normal.

Tanto las varengas como las vagras elevadas irían aligeradas para no delimitar espacios pequeños sino simplemente aportar resistencia. A la primera varenga, es decir la que está sobre el codaste, se la llama “peto”. La zona de bovedilla estará constituida por el forro y elementos de soporte, denominados “gambetas” o “rabos de gallo”, que son perfiles o planchas aligeradas y con forma similar a un triángulo curvilíneo, que se unen al peto v según la dirección de los radios de la base del cono que forma la bovedilla.

En el caso de ser perfiles finos los de la cubierta próxima, podrán formar estructuras planas similares a las de plancha, al igual que varengas abiertas. Existirá una gambota central sobre el plano de crujía que hará las funciones de quilla vertical.La delimitación de la bovedilla se puede hacer a través de una cubierta o en su defecto, aunque no es normal para buques grandes, con baos al aire. La forma normal es la de cubierta, ya que sobre ella se alojará el servomotor para el movimiento del timón.

La parte superior de la popa es el abanico, cuya constitución y forma se podría definir como cilíndrica siendo la continuación del forro y elementos resistentes de la bovedilla. Por lo general es usado como compartimiento el espacio que se delimita entre el mamparo de prensaestopas, los costados y el abanico, siendo los elementos estructurales propios del costado y similar­mente a ellos son las gambetas del abanico, cuya constitución será a base de perfiles y en algunos casos los baos podrán tomar direcciones de radios.


La proa en el sistema continenta l

La proa es uno de los elementos más complejos del casco de un buque, debido tanto a la exigencias funcionales de la estructura como a ciertas particularidades de su construcción. En cuanto a las primeras, se debe tener en cuenta que la proa es la parte del buque más expuesta a la fuerza del mar: debe resistir el movimiento ondulatorio, garantizando la integridad del casco y, al mismo tiempo, debe cortar el mar oponiendo una resistencia relativamente reducida al avance del buque. Respecto a la construcción, la zona de proa presenta unos criterios diferentes del resto del buque. De hecho, si se considera la estructura longitudinal, se verifica que las cuadernas se colocaban perpendicularmente en relación a la quilla; sin embargo, la disposición de la proa impedía que la colocación de las cuadernas siguiera en ángulo recto y exigía una estructura completamente distinta. En el sistema inglés, se utilizaban las llamadas cuadernas reviradas, que formaban un ángulo de amplitud progresivamente menor con relación a la quilla. Estos elementos se posicionaban sobre el relleno (debidamente moldeado) que seguía la curva de la sobrequilla, de la contrarroda y de la roda. El dibujo VII muestra un ejemplo del sistema inglés de inicios del siglo XIX, con conexiones de emplame, cajas y espiga. Contrariamente, en el sistema de construcción de buques utilizado en Francia y en el continente europeo, en la zona de la proa ya no se empleaban cuadernas fijas en la quilla, sino un sistema complejo de piezas verticales (buzardas y cuadernas de escobén), oportunamente reforzadas.

En la imagen se muestra un ejemplo de proa construida según el sistema continental. Se puede observar cómo las cuadernas llegan prácticamente al extremo de la proa, pero terminan allí. Todas las cuadernas, progresivamente más estrechas, se montaban en ángulo recto en relación a la quilla, a continuación de la cual se situaban otros dos elementos: la roda y el beque. El espacio entre la cuaderna más próxima a la proa y  la roda se rellenaba con gruesas vigas verticales, moldeadas con a forma adecuada. El esquema era más complejo, pero garantizaba una excepcional robustez estructural, siempre que la selección de la madera y la precisión de los trabajos se realizaran de acuerdo a las reglas.

La construcción de la proa

En el sistema continental, las buzardas y cuadernas de escobén eran fijadas entre sí con ejes y clavijas que las traspasaban a lo ancho. Estas conexiones, sin embargo, no eran suficientes para garantizar la robustez necesaria, por lo que los elementos que llevaban a cabo esa función eran en realidad las “curvas corales” (componentes curvados unidos perpendicularmente a la proa). Las buzardas y las cuadernas de escobén se apoyaban en las curvas corales, cuya presencia permitía obtener un conjunto excepcionalmente robusto, capaz de resistir incluso las acometidas más violentas.

Buzardas y cuadernas de escobén

En la construcción naval del siglo XVI las piezas verticales eran, por norma, seis por cada lado. Había doce elementos en total, los cuales fueron designados como “apóstoles”, en referencia al numero de discípulos de Jesucristo. Más tarde, con la evolución de la técnica de la carpintería naval, el número de componentes verticales varió y se introdujo una diversificación de funciones. En ocasiones, se mantuvo el nombre de “apóstoles” a pesar de no contar con doce piezas; otras veces, se introdujeron denominaciones diferentes. Por razones de claridad, en este Manual se definen como buzardas solamente las dos piezas que flanquean la proa (una en cada lado), mientras que las demás se definen como cuadernas de escobén (ver Imagen 22). Estas últimas deben su nombre a los escobenes, los orificios circulares en la proa por los que pasaba la amarra del ancla. Por afinidad, también se llaman cuadernas de escobén los otros elementos verticales, aunque no se relacionen estructuralmente con estos elementos.

Versión frontal de la Proa

Estructura de Proa

Vista de Planta

Cintas de Troneras

Es una cinta que se extiende a lo largo de la embarcacion y va ijada a las cuadernas, en ella se fijan los portillos.

Henchimientos y arbotantes

Cuando el buque tiene más de una hélice, las que no están en crujía han de salir al exterior a través del fondo o costado del buque, modificándole la estructura del casco para dar salida con continuidad de formas, denominándose “henchimientos” a estas modificaciones estruc­turales. Una vez el eje en el exterior del casco, la hélice no puede clocarse inmediatamente ya que las formas lanzadas de la popa lo impiden, requiriéndose unas estructuras que unidas al casco den soporte al eje y hélice, denominadas “arbotantes”.

En resumen, se puede decir que las mi­siones de los henchimientos son crear en el casco unas formas apro­piadas que no produzcan resistencia a la marcha y al mismo tiempo protejan los ejes en su salida al exterior; y las de los arbotantes sujetar el eje en su recorrido desde la salida del casco hasta la hélice, procurando crear la mínima resistencia a la marcha.

La estructura de los henchimientos no es más que una modificación de la del casco, con su reforzamiento propio para soportar la bocina y eje así como los esfuerzos estáticos y los dinámicos correspondientes al movi­miento del mismo.

En la figura 12 se representa una sección transversal en la que se muestran las modificaciones fundamentales, denominándose “cuaderna de gafas” a la resultante.

El reforzamiento puede realizarse con cuadernas in­termedias o bien con palmejares laterales a la curvatura de las cuadernas. Los arbotantes pueden ser de un solo cuerpo o de sujeción en “A”.

En ambos casos estará formado por dos elementos, el núcleo o cuerpo cilíndrico y los brazos de sujeción, que en el caso de ser en “A” tendrá dos. El núcleo cilíndrico serán siempre de acero fundido y maquinado su interior para hacer de cojinete y los brazos podrán ser de acero fundido, con lo que harían una sola pieza con el núcleo, o de acero laminado y armados. (Fi­guras 13 y 14).

Teniendo en cuenta que los arbotantes han de sujetar:
a)   Peso del eje y hélice.
b)  Esfuerzos dinámicos de la hélice y eje al girar ambos.
c)  Esfuerzos dinámicos accidentales, tales como golpes o desequilibrio de la hélice.
Su estructura ha de ser de gran resistencia al mismo tiempo que su conexión con el casco ha de estar diseñada de forma que soporte y trasmita al resto del mismo estos esfuerzos.

Debido a estos puntos, es de suma impor­tancia que la unión se realice sobre elementos efectivos que en algunos casos deberán crearse expresamente al respecto. Por lo general se requerirá un reforzamiento especial y se aumentarán los escantillones del forro y ele­mentos existentes.

Una de las normas usadas en el diseño de los arbotantes es la de tratar de amortiguar los esfuerzos dinámicos, especialmente las vibraciones que inducirían a la fractura de la estructura, cosa que se con­sigue en parte con un aumento de la rigidez y separación entre el núcleo y la hélice.

Varengas

En náutica, la  varenga  (orenga, cereta, ant. postura) es la primera pieza curva que se pone atravesada en sentido perpendicular o de babor a estribor sobre la quilla para formar la cuaderna. En el uso común y general de la marinería y acaso con el conocimiento de tomar la parte por el todo la  varenga  se equivoca muchas veces con la cuaderna o se usa indistintamente una por otra, y según la Academia (Diccionario de la lengua Castellana) y Terreros (Diccionario Castellano) se dice también  orenga  y  cerreta , y aun en lo antiguo  postura , según otro de los diccionarios consultados, pero entre constructores en el día son desconocidas estas denominaciones y aquella equivalencia.

Tipos de varengas

Según es el sitio que ocupa, así el ángulo de sus dos ramas o brazos es más o menos agudo y toma la denominación respectiva como

  • Varengas planas:   (Varengas planas, Varengas llanas): son las más abiertas que forman el plan del buque.
    • Varenga maestra  : es la del mayor ángulo y sobre que se levanta o construye la cuaderna del mismo sobrenombre.
  • Varengas levantadas:   son las que empiezan a cerrar el ángulo de sus ramas y siguen a las anteriores hacia proa y hacia popa.
    • Horquilla   (Horqueta, Forcaz, Horcaz, Orcaz):
    • Pique  s (Planes piques, Varengas piques, Varengas capuchinas, Piques capuchinos, Curvas capuchinas):
    • Bulárcama   (Varenga llana, Varenga levantada de sobre plan): correspondientes a los lugares respectivos de las  cuadernas  cuyas varengas tienen igual denominación.