Por qué fondear en aguas poco profundas puede ser peligroso si sólo se utiliza cadena

[ZARKA]

Originalmente publicado por ELKAN

Yo he fondeado desde 1mt hasta 200mt de sonda y lo que trabaja es la cadena, el cabo amortigua algo, pero como no tengas la suficiente cadena garreas.

Tienes toda la razón: con poca cadena se garrea ya que si ésta no está tendida sobre el fondo llega a arrancar (levantar) el ancla. O sea que en cualquier condición, unos metros de cadena deben quedar siempre sobre el fondo.

Con una cadena muy pesada que hace mucha catenaria ésto es más fácil que con una cadena ligera. Si es ligera, hay que largar más metros.

Pero luego están los tirones (rachas, oleaje), que si no se amortiguan hacen sufrir el fondeo y pueden, incluso, provocar garreo. Y aunque no se garree, se produce tensión y desgaste.

Con una cadena muy pesada, la catenaria absorbe tirones. Con una cadena ligera (y sobre todo si se ha largado poca, ya que la sonda es escasa), va muy bien un sistema que de elast¡cidad. De ahí la boza de cabo flexible (nylon mejor que poliester). Si fondeas en 2-3m y largas 40 m de cadena, la elasticidad está asegurada, pero si sólo largas 20 m ya no tanto.

[Juan St780]

Muy interesante lo que dice esta teoría, me gusta este razonamiento hecho a conciencia basado en la física.
Sólo queda probar para comprobarlo en cada barco particular.

[MathiasW]

Originalmente publicado por ZARKA

La catenaria depende del peso de la cadena. Se puede tensar fácilmente una cadena con eslabones de 8-10mm de diámetro, pero intenta tensar sin que haga catenaria una cadena de dos pulgadas de diámetro. Por esta razón los mercantes fondean de manera distinta a los barcos pequeños: en 50 m de sonda, largan 150-200m de cadena y se quedan bien fondeados y con capacidad de absorber los esfuerzos debidos a las rachas.

De ahí el error de muchos manuales de fondeo escritos por capitanes de la marina mercante, que aconsejan largar cadena hasta 2-3 veces la profundidad. Algo que todos sabemos que es poco seguro en barcos pequeños si el viento se alegra.

Creo que has dado en el clavo.

La sabiduría adquirida por los profesionales a lo largo de cientos de años no siempre es útil para los barcos que solemos utilizar. Pero la navegación de recreo es algo relativamente reciente, por lo que todavía utilizamos parte de la sabiduría antigua. El fondeo es uno de esos temas.

Como ya hemos explicado, los grandes barcos comerciales no necesitan un cabo de boza. De hecho, eso es muy afortunado, ya que no existirían cabos de boza de tamaño suficiente

E incluso dentro de la historia de las embarcaciones de recreo, las cosas cambian. Un viejo y pesado barco con mucho calado, quilla larga y una superficie expuesta al viento relativamente pequeña responde a una fuerte ráfaga de forma muy diferente a los ligeros "cuencos de plástico" que se utilizan ahora a menudo. Estos últimos son mucho más susceptibles a las ráfagas y hay que utilizar nuevas técnicas para resolver este problema.

De ahí el cabo de boza muy elástico.

Saludos, Mathias

[caribdis]

Un cabo de nylon puede tener una elongación sobre carga de casi un 30%.

Es mucha la energía que absorbe con un peso mínimo.

Y para un tiro correcto del ancla en cualquier condición la longitud de linea con respecto al fondo es fundamental.

[josebrio]

Espléndida tu información y muy valiosa, gracias por tu aportación al foro.

[Newton]

Hola,

Yo tengo mis dudas que una línea de fondeo de determinada longitud compuesta de cabo y cadena proporcione más capacidad de absorber energía que una línea de la misma longitud compuesta sólo de cadena.

La capacidad de absorber energía de un cabo, por su elasticidad, creo que es mucho menor que la de absorber energía potencial por levantamiento de la cadena.

Con lo que sí coincido con los planteamientos iniciales es que fondear con poca profundidad es un reto, y diría que más que por posibles rachas de viento más o menos violentas, por efecto de las olas que levantan la proa y el barco entero.

Cuando esas sacudidas llegan al ancla ésta puede garrear (aunque igual hay anclas que calvarían mejor; vaya Vd. a saber). La clave es conseguir que las sacudidas no lleguen al ancla.

Aunque, ojo, en la imagen del primer post, la cadena que queda "aguas arriba" del cabo, entre la proa y el enganche del cabo, también trabaja.

[MathiasW]

Originalmente publicado por Newton

Hola,

Yo tengo mis dudas que una línea de fondeo de determinada longitud compuesta de cabo y cadena proporcione más capacidad de absorber energía que una línea de la misma longitud compuesta sólo de cadena.

La capacidad de absorber energía de un cabo, por su elasticidad, creo que es mucho menor que la de absorber energía potencial por levantamiento de la cadena.

Con lo que sí coincido con los planteamientos iniciales es que fondear con poca profundidad es un reto, y diría que más que por posibles rachas de viento más o menos violentas, por efecto de las olas que levantan la proa y el barco entero.

Cuando esas sacudidas llegan al ancla ésta puede garrear (aunque igual hay anclas que calvarían mejor; vaya Vd. a saber). La clave es conseguir que las sacudidas no lleguen al ancla.

Aunque, ojo, en la imagen del primer post, la cadena que queda "aguas arriba" del cabo, entre la proa y el enganche del cabo, también trabaja.

Hola,

Sí, por supuesto tienes razón en que hay efectos adicionales que agravan el problema en aguas poco profundas, como la subida y bajada de la proa en particular. No he incluido este efecto.

Pero tengo que discrepar con tu valoración de la capacidad de almacenamiento de energía de la cadena y el cabo en aguas poco profundas. Cuanto menos profunda es el agua, menos energía puede almacenar una cadena de una longitud determinada. Esto es obvio, ya que una cadena tumbada en la playa no puede almacenar absolutamente nada de energía potencial. Véase también el diagrama adjunto que visualiza la máxima energía posible que puede almacenar una cadena. Llega a cero cuando la profundidad del ancla Y llega a cero.

En cambio, un cabo almacena energía independientemente de la dirección en la que se tire de él. No depende de la gravedad como la cadena para funcionar. Y cuanto más largo sea el cabo, más energía podrá almacenar. Por lo tanto, está destinada a almacenar más energía que la cadena en aguas poco profundas, con tal de que sea lo suficientemente larga.

Saludos, Mathias

[cde34rfv]

Yo estoy bastante de acuerdo con el planteamiento de Matías. Además es sabido que es más cómodo para los tripulantes disponer de esa amortiguación, y también se libera al molinete de soportar esa carga, al distribuir la fuerza en dos cornamusas con una “para de gallo”. En definitiva solo le veo beneficios a lo que plantea.

Muchas gracias por la contribución y el debate sano.

[LSV]

Solo como comentario:
Un gran marino amigo mío y con muchos años de navegación a vela por muchas partes del mundo me dijo una vez:
"Con mi barco, velero antiguo de 10m, he fondeado más de una vez, por necesidad, sin ancla en 10m de fondo, con 30-40m de cadena de 10 mm y muy mal ha de estar la cosa para que te muevas y puedas arrastrarla toda con la fricción del arrastre y si se enreda en las rocas no la sacas ni queriendo.
El ancla no debería trabajar nunca si se pone suficiente cadena, por lo que no debería garrear jamás".
Pero, claro, no siempre hay sitio o cadena suficiente para seguir su sistema.

[KikoCat]

Hola Mathias,

Es muy interesante y un nuevo punto de vista de esos que si no te lo cuentan no llegarías a verlo nunca, porque es muy difícil de apreciar por los sentidos. Muchas gracias.

Sin embargo, es algo que si lo piensa cualquiera que haya fondeado un día en 3 metros y otro en 12, habrá notado perfectamente. Cuando llegan las rachas fuertes, en la baja profundidad el barco no se mueve prácticamente, y en la gran profundidad el barco retrocede como dos metros. Ese es el efecto "muelle" que debería mos conseguir en poca profundidad con el cabo de boza. Quizás así se entiende.

Y otro tema que a mí me preocupa cuando fondeo y preparo el barco esperando el fin del mundo, es el que si hay que salir zumbando, quiero tenerlo todo lo más sencillo posible, y la pata de gallo, el gancho a la cadena, el tener 3m de cabo por cada banda enredándose, etc... Me echa un poco atrás, la verdad. Pero entiendo que hay que elegir el mal menor. Desde luego.

Gracias.

[Butxeta]

Entrando un poco más en materia: https://es.wikipedia.org/wiki/Ley_de...cidad_de_Hooke

¿Podrías poner información sobre módulos de Young de distintos tipos de cabo, cargas de trabajo, energía absorbida y demás?

A mi me da que para poder tener el muelle necesario con cabo tendrás que largar una longitud muy considerable del mismo, lo que reduce los metros de cadena en el agua, o alarga el tren de fondeo

Mi experiencia fondeando en aguas poco profundas, con mucha cadena y mucho viento no es mala, aunque sí es cierto que la proa puede recibir algún tirón.

Es muy raro fondear con mucho viento a muy poca profundidad. Para mí, a partir de 25-30 kn nunca me acerco a menos de 4 metros. Normalmente fondeas a sotavento, pero hay que pensar qué pasa si el viento gira...

Personalmente llevo embarcado un cabo de 30 metros para añadir al fondeo que no he usado nunca. En el pozo van siempre 50 metros de cadena, cuando vamos de crucero.

[jonam52]

el hecho de que la cadena sea más o menos larga solo influye en el angulo de tiro y eso del efecto "amortiguador" no es más que un mito nautico que hace tiempo se ha desmentido... el ancla detiene el barco cuando la cadena esta recta tirando del ancla y eso del peso y que nos imaginamos que hace una curva y tal, nada de nada... habia un video sobre el tema grabado bajo el agua en condiciones reales y se ve claramente que no hay diferencia entre fondear con cadena, con cabo o con distintos tramos... la diferencia la da la longitud que regula el angulo de tiro.

Los que sois fisicos yo creo que eso lo entendeis perfectamente... el frenado se produce cuando la cadena está tensa y ya... que la cadena roza contra el fondo pues le podrá añadir algo, pero vamos, no a tener en cuenta porque es muy poca cosa.

cuando encuentre el video lo subire.

[MathiasW]

Originalmente publicado por jonam52

cuando encuentre el video lo subire.

Sí, hágalo. Me interesaría mucho.

Los vídeos que he visto hasta ahora siempre se han grabado en aguas poco profundas, donde la cadena puede tensarse rápidamente.

Ese era mi punto, en aguas poco profundas, la cadena no puede estirarse mucho más, y por lo tanto se acumulan enormes cargas de anclaje como resultado, cuando llega una ráfaga.

[MathiasW]

Originalmente publicado por Butxeta

Entrando un poco más en materia: https://es.wikipedia.org/wiki/Ley_de...cidad_de_Hooke

¿Podrías poner información sobre módulos de Young de distintos tipos de cabo, cargas de trabajo, energía absorbida y demás?

A mi me da que para poder tener el muelle necesario con cabo tendrás que largar una longitud muy considerable del mismo, lo que reduce los metros de cadena en el agua, o alarga el tren de fondeo

Mi experiencia fondeando en aguas poco profundas, con mucha cadena y mucho viento no es mala, aunque sí es cierto que la proa puede recibir algún tirón.

Es muy raro fondear con mucho viento a muy poca profundidad. Para mí, a partir de 25-30 kn nunca me acerco a menos de 4 metros. Normalmente fondeas a sotavento, pero hay que pensar qué pasa si el viento gira...

Personalmente llevo embarcado un cabo de 30 metros para añadir al fondeo que no he usado nunca. En el pozo van siempre 50 metros de cadena, cuando vamos de crucero.

En mi análisis he descubierto que lo único que importa es cuánto se estira un cabo: de 1 a 2 metros a 8 Beaufort resulta ser un valor muy bueno. Es algo que se puede medir con relativa facilidad con una escala y un cabrestante. Sin embargo, nunca he investigado cómo se relaciona esto con las propiedades físicas de un cabo.

Pero la calculadora en línea de Bjarne permite introducir las características mecánicas del cabo, al menos en su modo avanzado:

http://svamanda.dk/anchor/intro

Es un poco difícil de usar, quizás, pero es una herramienta muy potente.

Saludos, Mathias

[Butxeta]

Originalmente publicado por MathiasW

En mi análisis he descubierto que lo único que importa es cuánto se estira un cabo: de 1 a 2 metros a 8 Beaufort resulta ser un valor muy bueno. Es algo que se puede medir con relativa facilidad con una escala y un cabrestante. Sin embargo, nunca he investigado cómo se relaciona esto con las propiedades físicas de un cabo.

Pero la calculadora en línea de Bjarne permite introducir las características mecánicas del cabo, al menos en su modo avanzado:

http://svamanda.dk/anchor/intro

Es un poco difícil de usar, quizás, pero es una herramienta muy potente.

Saludos, Mathias

Pues sinceramente, no entiendo tu campaña "pro cabo".

Porque si estás proponiendo como la panacea intercalar un cabo, pero no hablamos de qué porción de energía es capaz de absorber el cabo, ¿De qué estamos hablando?

Si hablamos de física, hablemos de física. Yo no veo muy claro que un cabo de longitud normal, de menas, resistencias y durabilidades aceptables, pueda asumir una porción significativa de la energía que necesitamos disipar.

Pero estaría encantado de ver que alguien nos informa sobre el tema con cabos en concretos, sus características y la aplicación de la ley de Hooke sobre cada uno...

[ZARKA]

Depende de cómo es el cabo (tipo de trenzado) pero para tener una idea: si un cabo se tensiona al 50% de su carga de rotura, en el caso del poliester la elongación es de un 5-10% y en el caso del nylon (poliamida) llega a un 15-20%.

[MathiasW]

Originalmente publicado por KikoCat

Hola Mathias,

Es muy interesante y un nuevo punto de vista de esos que si no te lo cuentan no llegarías a verlo nunca, porque es muy difícil de apreciar por los sentidos. Muchas gracias.

Sin embargo, es algo que si lo piensa cualquiera que haya fondeado un día en 3 metros y otro en 12, habrá notado perfectamente. Cuando llegan las rachas fuertes, en la baja profundidad el barco no se mueve prácticamente, y en la gran profundidad el barco retrocede como dos metros. Ese es el efecto "muelle" que debería mos conseguir en poca profundidad con el cabo de boza. Quizás así se entiende.

Y otro tema que a mí me preocupa cuando fondeo y preparo el barco esperando el fin del mundo, es el que si hay que salir zumbando, quiero tenerlo todo lo más sencillo posible, y la pata de gallo, el gancho a la cadena, el tener 3m de cabo por cada banda enredándose, etc... Me echa un poco atrás, la verdad. Pero entiendo que hay que elegir el mal menor. Desde luego.

Gracias.

Hola KikoCat,

sé lo que quieres decir. Es una molestia tener que acoplar un cabo de boza largo y mi estrategia al respecto es ahora que tengo tres diferentes:

- Uno pequeñito, fácil de poner y quitar, que sólo utilizo para estancias cortas, de unas horas más o menos. Mide poco más de un metro de largo.

- Un cabo de boza mediano de 4-5 metros de largo, con dos patas que van a la izquierda y a la derecha de la proa. Está sujeto a la proa de forma permanente y puedo apartarlo cuando navego, pero se queda ahí. Este cabo de boza es bueno hasta unos 25 nudos de viento.

- Un cabo de boza mucho más largo, de 12 a 13 metros, que se fija a los cascos exteriores de mi trimarán. Es pesado y difícil de desplegar y recoger. Sólo lo uso cuando se prevé mal tiempo.

Saludos, Mathias

[MathiasW]

Originalmente publicado por KikoCat

Sin embargo, es algo que si lo piensa cualquiera que haya fondeado un día en 3 metros y otro en 12, habrá notado perfectamente. Cuando llegan las rachas fuertes, en la baja profundidad el barco no se mueve prácticamente, y en la gran profundidad el barco retrocede como dos metros. Ese es el efecto "muelle" que debería mos conseguir en poca profundidad con el cabo de boza. Quizás así se entiende.

¡Exacto! Es un resumen excelente.

[jesus705]

Tienes razón, la fuerza del viento genera una reacción en el barco que es la de escapar en la misma dirección. Cuando el barco vuelve no está compensando esta fuerza, no puede hacerlo con una de signo contrario, la energía no se anula, se transforma de la que genera el viento a la de movimiento del barco.
El barco vuelve por la contracción del cabo después de su elongación, o la cadena que se vuelve al fondo y “tira” del barco. Es un conjunto de fuerzas que se generan en otro momento, posterior a efecto de la racha. Y de nuevo se entienden bajo el prisma del primer principio de la termodinámica. Pero lo podías haber explicado, estamos participando por el interés conceptual en la discusión, y es fácil equivocarse en cualquier momento. Por eso me gusta el post, te invita a pensar y a replantearte cuestiones que dabas por ciertas con otra perspectiva. Y creo que si quieres una participación de la gente que está en el foro, es posible explicar conceptos físicos que no son tan complejos. Sí lo sería por supuesto la parte cuantitativa de lo que se discute.
Buena mar


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