1 - Arquitetura Naval

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ESCOLA POLITÉCNICA DA 
UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO 
Departamento de Engenharia Naval e Oceânica 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ESPECIALIZAÇÃO EM 
ENGENHARIA NAVAL 
 
 
Módulo 1: Arquitetura Naval 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
PROF. DR. ANDRÉ LUIS CONDINO FUJARRA 
 
 
 
 
 
Material de apoio ao curso oferecido na 
Universidade de Pernambuco – UPE 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2006 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
1 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2 14/12/2006 Texto completo 
1 28/11/2006 Texto ainda incompleto 
Versão Data Observações 
Apostila: 
ESPECIALIZAÇÃO EM ENGENHARIA NAVAL 
Módulo 1: Arquitetura Naval 
Dept./Unidade Data Autor 
PNV/EPUSP 2006 Prof. Dr. André Luís Condino Fujarra 
Curso oferecido pela Escola Politécnica da Universidade de São Paulo 
na Escola Politécnica da Universidade de Pernambuco 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
2 
ÍNDICE 
1. Introdução............................................................................................... 6 
1.1 Estrutura do Curso de Especialização em Engenharia Naval........... 6 
1.2 Programação do Módulo 1: Arquitetura Naval .................................. 6 
2. Nomenclatura ......................................................................................... 9 
3. Usos do Mar.......................................................................................... 10 
3.1 Navios: sistemas para transporte no mar........................................ 10 
3.1.1 Navios de carga geral .............................................................. 13 
3.1.2 Navios porta containeres ......................................................... 15 
3.1.3 Navios tanque.......................................................................... 19 
3.1.4 Navios para Transporte de Gás Liquefeito .............................. 22 
3.1.5 Navios de passageiros: cruzeiro e transporte rápido ............... 23 
3.1.6 Rebocadores............................................................................ 25 
3.2 Plataformas: sistemas para produção de óleo e gás no mar .......... 27 
4. Geometria do Navio ............................................................................. 31 
4.1 As Linhas do Casco ........................................................................ 31 
4.2 Definições quanto às Formas do Casco ......................................... 35 
4.2.1 Medidas Lineares..................................................................... 35 
4.2.2 Coeficientes de Forma............................................................. 39 
4.2.3 Velocidade Relativa ................................................................. 47 
4.2.4 Proporções do Casco .............................................................. 48 
4.3 Curvas Hidrostáticas ....................................................................... 50 
5. Estabilidade Estática ........................................................................... 52 
5.1 Altura Metacêntrica e Braço de Endireitamento.............................. 54 
5.2 Ensaio de Inclinação ....................................................................... 56 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
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5.3 Curva de Estabilidade Estática ....................................................... 57 
5.4 Alagamento e subdivisão ................................................................ 58 
6. Estabilidade Dinâmica ......................................................................... 59 
6.1 Curva de Estabilidade Estática e Energia do Movimento................ 59 
6.2 Sistemas para Redução do Movimento de “Roll” ............................ 61 
7. Resistência ao Avanço e Potência Requerida................................... 63 
7.1 Ensaios em Tanques de Provas ..................................................... 65 
7.2 Séries Sistemáticas......................................................................... 68 
7.3 Determinação da Potência Requerida ............................................ 69 
8. Propulsão e Sistemas Auxiliares........................................................ 71 
9. A Estrutura do Navio............................................................................ 75 
9.1 Requisitos para a Resistência do Casco......................................... 75 
9.2 Arranjos Estruturais Típicos ............................................................ 80 
9.3 As Sociedades Classificadoras....................................................... 85 
9.4 Modelagem Numérica ..................................................................... 85 
10. Materiais para a Construção Naval..................................................... 87 
10.1 Propriedades Importantes para o Processo de Seleção do Material88 
10.1.1 Maleabilidade e Disponibilidade à Junções ............................. 88 
10.1.2 Resistência à Tração, Compressão, Flexão e 
Cisalhamento........................................................................... 88 
10.1.3 Densidade................................................................................ 88 
10.1.4 Resistência à Corrosão............................................................ 88 
10.1.5 Outras Propriedades de Acordo com a Especificidade da 
Embarcação............................................................................. 89 
10.2 Materiais Não Metálicos.................................................................. 89 
10.2.1 Madeiras .................................................................................. 89 
10.2.2 Compósitos.............................................................................. 90 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
4 
10.2.3 Concreto .................................................................................. 93 
10.3 Materiais Metálicos ......................................................................... 94 
10.3.1 Aço........................................................................................... 94 
10.3.2 Ligas de Alumínio .................................................................... 95 
11. Amarração e Linhas de Produção ...................................................... 97 
11.1 Amarração ...................................................................................... 97 
11.1.1 Máquina de supender .............................................................. 97 
11.1.2 Tipos de âncoras ..................................................................... 98 
11.2 Linhas de Produção (“risers” e umbilicais) ...................................... 99 
12. Convenções, Normas e Regulamentos Marítimos .......................... 104 
12.1 “IMO – International Maritime Organization” ................................. 104 
12.2 Principais Convenções.................................................................. 105 
12.2.1 Convenção de Linhas de Carga – “Load Lines”..................... 105 
12.2.2 “SOLAS – International Convention for the Safety of Life at 
Sea” ....................................................................................... 107 
12.2.3 “MARPOL – International Convention for the Prevention of 
Pollution from Ships”.............................................................. 108 
12.2.4 “COLREGS – Convention on the International Regulation 
for Preventing Colisions at Sea”............................................. 108 
12.2.5 “STCW – International Convention on Standards of 
Training, Certification and Watchkeeping for Seafarers”........ 108 
12.2.6 Outras Convenções para casos mais específicos: ................109 
12.3 Sociedades Classificadoras .......................................................... 109 
12.4 Autoridade Marítima Brasileira...................................................... 110 
13. Referências Bibliográficas ................................................................ 113 
14. Glossário............................................................................................. 114 
 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
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Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
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1. INTRODUÇÃO 
1.1 Estrutura do Curso de Especialização em Engenharia Naval 
O curso está organizado em 13 (treze) módulos. 
Os 12 (doze) primeiros módulos são disciplinas de formação, a saber: 
• Módulo 1: Arquitetura Naval; 
• Módulo 2: Hidrostática; 
• Módulo 3: Hidrodinâmica; 
• Módulo 4: Análise Estrutural de Navios; 
• Módulo 5: Sistemas de Propulsão e Auxiliares; 
• Módulo 6: Análise de Projetos de Navios; 
• Módulo 7: Tecnologia de Construção Naval; 
• Módulo 8: Tecnologia de Fabricação, Inspeção e Controle de Corrosão; 
• Módulo 9: Gestão e Planejamento do Projeto e Construção Navais; 
• Módulo 10: Logística Aplicada à Construção de Navios; 
• Módulo 11: Metodologia de Pesquisa; 
• Módulo 12: Tecn. e Inspeção de Soldagem e END em Constr. Naval. 
Após a finalização dos módulos de disciplinas, haverá um período de 30 (trinta) 
dias sem atividades. Após este período será iniciado o Módulo de Orientação, 
onde será desenvolvida uma monografia de conclusão de curso. 
1.2 Programação do Módulo 1: Arquitetura Naval 
Neste contexto, a presente apostila refere-se ao Módulo 1 – Arquitetura Naval, 
cujo objetivo é familiarizar o aluno com o navio, assumindo-o como um sistema de 
engenharia. 
Para tanto, as atividades se iniciarão com a introdução da nomenclatura 
usualmente aplicada no meio naval (e oceânico). Nesta etapa algumas 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
7 
informações serão passadas aos alunos na forma de exposição áudio visual de 
projetos, desenvolvimentos e atividades importantes no segmento. Isto facilitará a 
compreensão e fixação dessas informações. 
Em seguida serão introduzidas as duas utilizações mais importantes do mar, 
aproveitando a oportunidade para apresentar os principais tipos de navio e 
plataformas de petróleo. Aqui cabe um comentário. Embora o foco do curso seja o 
navio, a título de enriquecimento do conhecimento, sempre que possível também 
serão apresentadas informações acerca da engenharia oceânica. 
Faz-se, então, uma apresentação da geometria do navio, discutindo elementos 
que facilitem sua representação e compreensão de maneira inequívoca. Esta 
etapa é fundamental para o desenvolvimento de muitos dos tópicos seguintes. 
Tendo sido apresentados aspectos quanto às formas do navio, discutir-se-ão 
outros relacionados com: estabilidade estática e dinâmica; resistência ao avanço; 
potência requerida; sistema propulsor; sistemas auxiliares; projeto estrutural; 
materiais para construção naval; sistema de amarração e fundeio; sistemas de 
“offloading” e, finalmente, regulamentações impostas por órgãos oficiais e 
sociedades classificadoras. 
Tratando-se de um módulo introdutório, os temas aqui abordados não serão 
desenvolvidos em sua plenitude, sendo reservada aos módulos subseqüentes 
esta função. Isto significa que o presente texto tem a opção por uma abordagem 
simples e clara, que facilite o primeiro contato do engenheiro que não tenha a 
formação naval com esse novo sistema de engenharia – o navio – sobretudo de 
uma forma que o motive e auxilie no aproveitamento dos conceitos e informações 
a serem fornecidos nos próximos módulos. 
A função do presente texto é, portanto, servir de material de apoio, indicando 
tópicos e assuntos que deverão ser complementados com textos indicados na 
bibliografia. Neste sentido, é importantíssima a participação ativa do aluno, 
agregando por conta própria um espectro maior de informações ao seu arcabouço 
de conhecimento. 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
8 
A carga horária deste primeiro módulo será de 30 (trinta) horas-aula, de acordo 
com a seguinte programação: 
Data Período Horários Assunto 
18:30h – 19:20h Apresentação: Professor, alunos, curso e módulo 1 
19:20h – 20:10h Nomenclatura 
20:10h – 21:00h Nomenclatura 
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21:00h – 21:50h Filme de Motivação 
18:30h – 19:20h Usos do Mar: Navios Típicos e Plataformas 
19:20h – 20:10h Geometria do Navio 
20:10h – 21:00h Coeficientes de Forma 
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21:00h – 21:50h Curvas Hidrostáticas 
08:00h – 08:50h 
08:50h – 09:40h 
09:40h – 10:10h M
an
hã
 
10:10h – 11:00h 
Visita ao Navio 
13:00h – 13:50h Estabilidade Estática 
13:50h – 14:40h Estabilidade Dinâmica 
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14:40h – 15:30h Resistência ao Avanço 
Data Período Horários Assunto 
18:30h – 19:20h Revisão dos Tópicos Anteriores 
19:20h – 20:10h Potência Requerida 
20:10h – 21:00h Propulsão do Navio 
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21:00h – 21:50h Sistemas Auxiliares 
18:30h – 19:20h A Estrutura do Navio 
19:20h – 20:10h Arranjo Estrutural Típico 
20:10h – 21:00h Materiais de Construção Naval 
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21:00h – 21:50h Materiais de Construção Naval 
08:00h – 08:50h Amarração e Fundeio 
08:50h – 09:40h Linhas de Produção 
09:40h – 10:10h Introdução ao Projeto de Navios M
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10:10h – 11:00h Exemplo de Projeto 
13:00h – 13:50h Convenções, Normas e Regulamentos Marítimos 
13:50h – 14:40h Autoridade Marítima Brasileira 
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14:40h – 15:30h Sociedades Classificadoras 
 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
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2. NOMENCLATURA 
Como premissa para a compreensão dos temas abordados neste e em outros 
textos deste curso de especialização, faz-se necessária a apresentação dos 
principais termos e definições usuais no segmento de engenharia naval. Desta 
forma, é estabelecido um vocabulário mínimo e preciso que proporcione aos 
alunos condições de compreender os vários aspectos teóricos que serão 
oferecidos e discutidos. 
Neste módulo introdutório de Arquitetura Naval, esta apresentação de termos e 
definições se faz com base em um conjunto mínimo disponível no glossário desta 
apostila. 
Obviamente, este glossário não contempla a totalidade da nomenclatura, podendo 
constantemente ser aprimorado pelos professores e os próprios alunos. 
Além desse glossário, outro, desenvolvido pelo Instituto Pan Americano de 
Engenharia Naval, é disponibilizado na forma digital. Se por um lado esse 
segundo glossário não traz descritivos e definições, de outro, apresenta uma 
tabela importante de equivalência entre termos nos idiomas português, inglês e 
espanhol. É importante deixar claro que em muitos casos, termos em inglês são 
mais empregados que seus equivalentes em língua portuguesa e / ou espanhola. 
Daí a valiosa disponibilidade deste material. 
Buscando sedimentar a nomenclatura, e concomitantemente complementá-la, 
parte das informações também é transferida através da apresentação de material 
áudio visual contendo alguns bons exemplos de atividades e tecnologias 
desenvolvidas no contexto da engenharia naval e / ou oceânica. Além deste 
objetivo, conforme adiantado na introdução, este materialtambém contribui para a 
motivação dos alunos quanto aos principais tópicos a serem ministrados neste e 
nos demais módulos. 
Tratando-se de uma atividade menos expositiva e mais participativa, espera-se 
um aproveitamento melhor por parte dos alunos, logicamente pressupondo uma 
participação ativa dos mesmos. 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
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3. USOS DO MAR 
Com 70% da superfície da Terra coberta por águas, seguramente os oceanos 
representam uma imensidão de oportunidades à produção de alimentos e 
energia; à exploração de recursos minerais, principalmente hidrocarbonetos em 
reservatório submarinos; e à promoção de transporte de cargas e passageiros 
entre as regiões mais distantes do globo. Além dessas, há que se lembrar da 
oportunidade à crescente exploração náutica esportiva e recreativa. 
Portanto, tem-se também uma imensa demanda por veículos e sistemas que 
permitam o aproveitamento racional dessas oportunidades. A Figura 1 ilustra as 
oportunidades e alguns desses principais veículos e sistemas. 
 
Figura 1: Oportunidades oferecidas pelos oceanos. Fonte: Moan, 2004. 
A função desta seção é apresentar os diferentes sistemas desenvolvidos para a 
utilização do mar, em particular navios e plataformas, identificando tecnologias e 
preocupações durante o processo de pesquisa e desenvolvimento dos mesmos. 
3.1 Navios: sistemas para transporte no mar 
A economia moderna está intrinsecamente ligada ao transporte no mar. Cerca de 
70% do comercio mundial, e 95% do transporte internacional, faz uso de navios, 
visto que nenhum país é suficientemente independente a ponto de não necessitar 
aporte de produtos como: combustíveis, matérias-primas, alimentos ou bens 
manufaturados. 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
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Obviamente, os portos são parte importante do sistema de transporte, provendo 
um ponto de encontro entre os meios terrestre e aquático de movimentação de 
cargas e pessoas. Além disso, equipamentos especializados para a manipulação 
são altamente necessários, face à enorme quantidade de carga a ser 
movimentada e a imperativa eficiência neste processo. Regiões portuárias, 
portanto, têm se tornado foco de convergência para indústrias dedicadas, o que 
demanda mão-de-obra especializada e, por conseqüência, acaba promovendo o 
desenvolvimento de grandes cidades portuárias. 
Por sua vez, o navio representa outra parte crucial do sistema de transporte no 
mar, configurando-se cada vez mais como um veículo altamente especializado e 
de certa forma complexo, face às grandes dimensões que vem sendo exigidas. 
De uma maneira geral, os custos 
de um navio dependem de sua 
complexidade e do número de 
unidades a serem construídas. A 
Figura 2, de acordo com os níveis 
europeus de construção naval, 
compara o custo por massa de: 
• Um navio porta containeres, de 
0,2 a 0,6 Euro/kg; 
• Um navio para transporte de 
gás natural liquefeito, de 0,5 a 
1,0 Euro/kg; 
• Com os de navios para 
transporte de passageiros: 
rápidos ou de cruzeiro, de 1,0 a 
1,5 Euro/kg, que juntamente 
com os militares são os mais 
caros. 
 
Figura 2: Comparação entre os custos de 
alguns tipos de navios. Fonte: Moan, 2004.
 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
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De uma maneira geral, embarcações podem ser classificadas quanto ao tipo de 
sustentação responsável por sua operação na superfície: aerostática, 
hidrodinâmica e hidrostática. No primeiro grupo encontram-se as embarcações 
que se sustentam sobre a superfície da água através de colchões de ar e por 
essa razão são as mais velozes. O segundo grupo, por sua vez, é composto por 
embarcações que se valem de efeitos hidrodinâmicos em fólios (asas) ou na 
própria geometria do fundo do casco (cascos de planeio) para promover 
sustentação. Também são embarcações bastante rápidas e seus representantes 
mais conhecidos são as lanchas de recreio. O terceiro, e último, é o grupo no qual 
se encontram as embarcações que se valem do efeito hidrostático para a 
manutenção da sustentação na superfície (embarcações de deslocamento) e 
seus maiores representantes são os navios. Estas embarcações exibem menores 
velocidades, quando comparadas com aquelas dos demais grupos, no entanto, 
permitem maiores capacidades de carga transportada. 
 
Figura 3: Classificação das embarcações. 
É neste grupo de embarcações de deslocamento que as discussões do curso 
estarão concentradas, utilizando-se como elemento de estudo os navios. Para 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
13 
tanto, antes de qualquer estudo, faz-se necessária uma classificação dos navios 
quanto às várias finalidades para as quais podem ser projetados. Obviamente, 
nem todos os tipos são apresentados neste texto, apenas os principais, para os 
quais são discutidos aspectos da geometria e um breve histórico da evolução. 
3.1.1 Navios de carga geral 
Os navios de carga geral surgiram naturalmente da demanda por transporte de 
cargas fracionadas. Têm como tônica a auto-suficiência, na medida em que não 
demandam (ou demandam pouco) sistemas portuários para a movimentação de 
carga e descarga. 
No início, Figura 4 (a) e (b), tratavam-se de embarcações de pequeno porte, 
caracterizadas por linhas de casco que não privilegiavam grandes capacidades de 
porão e com conveses dotadas de sistemas de carga e descarga sem muita 
especialização. 
Nas décadas de 50 e 60 os navios de carga geral iniciaram um processo de 
desenvolvimento. Passaram a contar com formas mais apropriadas para os 
cascos, em alguns casos dotados de superestrutura a meia nau, e sistemas mais 
eficientes e de maior capacidade para o transbordo da carga, Figura 4 (c). 
(a) 
(b) 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
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(c) 
(d) 
Com o passar dos anos, Figura 4 (d) os navios de carga geral passaram a 
privilegiar uma superestrutura a ré e sistemas de carga e descarga ainda mais 
potentes (70-80ton); em alguns casos, bastante especializados. 
(e) 
Atualmente, Figura 4 (e), esse tipo de navio tem sofrido um processo de 
especialização ainda maior, com grandes capacidades de carga nos guindastes 
(320ton), superestruturas mais altas e menos longa de maneira a ampliar a 
capacidade de convés e, portanto, proporcionar o transporte de grandes sistemas. 
Obviamente, este aumento de capacidade exigiu projetos estruturais melhores. 
Existem, ainda, Figura 4 (f) e (g), navios especializados no transporte de grandes 
cargas de convés, por exemplo outros navios e até plataformas. Nestes casos, 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
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esses navios são dotados de sistemas eficientes de compartimentagem e controle 
de lastro, que permite imersões bastante grandes para facilitar o embarque da 
carga. 
(f) 
(g) 
Figura 4: Evolução dos navios de carga geral. Fonte: 
www.solentwaters.co.uk. 
 
3.1.2 Navios porta containeres 
Conforme comentado, a demanda por eficiência no transporte de grandes 
quantidades de carga geral exigiu a especialização dos navios e dos elementos 
facilitadores dos seus processos de carga e descarga. 
Neste sentido, surgiram os navios porta containeres, caracterizados pelo 
transporte de carga na forma de unidades padronizadas, os containeres, com 
dimensões de ou ftftft 2088 ×× ftftft 4088 ×× . O TEU, do inglês “Twenty-foot 
Equivalent Unit”, é a unidade de mediada da capacidade em containeres de um 
navio. 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval16 
 
Figura 5: Evolução dos navios porta containeres. Fonte: 
www.solentwaters.co.uk. 
A Figura 5 ilustra a evolução da capacidade em TEU dos navios porta 
containeres. Em sua primeira geração, de 1956 a 1970, essas embarcações 
tinham uma capacidade de no máximo 800TEUs. Aproximadamente quarenta 
anos mais tarde, já na quinta geração, esta capacidade aumentou 10 vezes e os 
navios porta containeres passaram a contar com maiores velocidades (20-
25Knots) e sistemas especiais para o transporte de cargas perecíveis através de 
containeres refrigerados. 
 
Figura 6: Evolução dos navios porta containeres em termos de TEUs – 
Twenty-foot equivalent units. Fonte: www.solentwaters.co.uk. 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
17 
A Figura 6 mostra graficamente a evolução da capacidade em TEU ao longo dos 
anos e permite uma projeção de embarcações ainda maiores. De fato, já se 
encontram em construção embarcações com capacidade de 9200TEUs e outras 
em projeto para uma capacidade de 12000TEUs. 
 
Figura 7: Classificação dos navios porta containeres em função da 
capacidade em TEUs e canal por onde opera (Panamá ou Suez). Fonte: 
www.solentwaters.co.uk. 
Uma possível classificação para os navios porta containeres é apresentada na 
Figura 7 de acordo com o canal por onde opera (Panamá ou Suez) e, portanto, a 
máxima capacidade. Desta forma, no limite inferior se tem os “small feeders”, com 
capacidade de até 1000TEUs e boca máxima de aproximadamente 23m, 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
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passando pelos “feeders” (1000 – 2500TEUs), “Panmax” (2500 – 5000TEUs), 
“Post-Panamx” (5000 – 10000TEUs), até os “Suezmax” com capacidade de até 
12000TEUs o que demanda uma boca de 70m e um comprimento de 500m. 
Projeta-se, ainda, a criação de uma sexta classificação, os “Post-Suezmax”, com 
capacidade acima dos 12000TEUs. 
 (a) 
 (b) 
(c) 
(d)
Figura 8: Exemplos de navios porta containeres: (a) Feeder com 
equipamento de carga e descarga próprio, (b) Médio porte, (c) Grande porte. 
Fonte: www.solentwaters.co.uk. 
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Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
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Com o passar dos anos, elementos como guindastes foram sendo retirados do 
convés, como forma de aumentar a capacidade em TEUs do navio. 
A Figura 8 ilustra alguns exemplos de navios porta containeres (“feeder”, médio 
porte e grande porte), onde se pode perceber a evolução da capacidade de 
convés, fruto da eliminação do guindastes. 
Muitos operadores atuais vêm usando navios MPP, “Multi Purpose Container 
Ship”. Estes navios são capazes de transportar carga geral, granéis e 
containeres. Neste caso, geralmente faz-se necessária a utilização de guindastes 
de convés, Figura 8(d). 
 
3.1.3 Navios tanque 
Esses navios são especializados no transporte de líquidos. Aqueles 
especializados no transporte de óleo cru e / ou derivados de petróleo podem ser 
virtualmente gigantescos, normalmente denominados de VLCCs, “Very Large 
Crude Carriers”, e ULCCs “Ultra Large Crude Carriers”. Atualmente, o maior 
casco deste tipo em operação (como plataforma, FPSO – “Floating, Production, 
Storage and Offloading”) é o Knock Nevis (ex Jahre Viking), com 564000 
toneladas (dwt). A Figura 9 traz seu arranjo de tanque, algumas fotos e uma 
comparação com algumas embarcações conhecidas. 
Os navios tanque (também chamados de “tankers”) são tipicamente 
caracterizados por amplos conveses contínuos, sem a presença de sistemas de 
carga e descarga, bem como longas pontes de comando. Possuem pequena 
borda livre, quando completamente carregados, e somente grandes terminais 
podem recebê-los, sendo muitas vezes necessário um transbordo de parte da 
carga antes da atracação (através de um outro navio de menor porte, o aliviador). 
Além disso, seus tanques são bastante compartimentados por anteparas, tanto 
longitudinais quanto transversais, com o objetivo de diminuir o efeito de superfície 
livre dentro dos tanques e, com isso, garantir uma boa estabilidade dinâmica. 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
20 
 
 
Figura 9: O maior ULCC: Knock Nevis (ex Jahre Viking). 
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Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
21 
Estruturalmente são bastante reforçados e, atualmente, faz-se a exigência que 
apresentem duplo fundo. A Figura 10 ilustra a construção da estrutura de um 
VLCC. Notar a grande compartimentagem dos tanques, a enorme presença de 
dutos que proporcionam a manobra de carga entre esses tanques e o duplo 
fundo. 
 
Figura 10: Foto de um VLCC em construção: arranjo estrutural. 
Os navios tanque para transporte de derivados são ligeiramente menores que os 
de transporte de óleo cru. Seus tanques são em geral totalmente independentes, 
de tal forma que se possibilite a simultânea carga (ou descarga). O convés 
principal é mais equipado, com uma quantidade maior de dutos para as 
transferências de carga. 
Dadas as grandes dimensões, não são raros casos de “tankers” dotados de 
sistemas auxiliares de propulsão na proa. Estes são os chamados “shuttle 
tankers”. A Figura 11 ilustra um exemplo deste tipo de navio. 
Os “tankers” configuram uma classe rica em detalhes a serem discutidos. Desta 
forma, maiores detalhes quanto a esse tipo de navio serão apresentados e 
discutidos no transcorrer desse e outros módulos do curso. 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
22 
 
Figura 11: Exemplo de “shuttle tanker”. Fonte: www.abb.de. 
 
3.1.4 Navios para Transporte de Gás Liquefeito 
Gás liquefeito é uma substância gasosa em temperatura e pressão ambientes, 
mas liquefeita por pressurização e / ou refrigeração. Virtualmente, todos os gases 
liquefeitos são hidrocarbonetos naturalmente inflamáveis. 
Basicamente, existem dois grandes 
grupos de navios especializados no 
transporte de gás liquefeito (LNG – 
“Liquefied Natural Gas” e LPG – 
“Liquefied Petroleum Gas”). 
 
Figura 12: Exemplos de navios para transporte de gás liquefeito. 
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Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
23 
Devido às altas pressões e o caráter inflamável, esses navios são caracterizados 
por um casco totalmente independente dos tanques que acondicionam a carga. 
Entre outros aspectos, vem daí, portanto, a grande diferença entre estes navios e 
os “tankers”. Ainda com relação aos tanques, estes podem ser independentes e 
auto-suportados (geralmente esféricos ou cilíndricos) ou separados por 
membranas, Figura 12. 
 
3.1.5 Navios de passageiros: cruzeiro e transporte rápido 
Os navios para transporte de passageiros podem ser subdivididos em dois 
grandes grupos: o primeiro caracterizado pela atividade de recreio (navios de 
cruzeiro), em geral com velocidades moderadas, porém superiores àquelas 
desenvolvidas pelos navios até aqui apresentados, e o segundo grupo 
caracterizado por embarcações de transporte rápido (“ferries”). 
 
Figura 13: Evolução recente dos navios de cruzeiro. Fonte: 
www.solentwaters.co.uk. 
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Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
24 
Independente desta subdivisão são embarcações que privilegiam o conforto e 
segurança dos passageiros, portanto, implicando em consideráveis custos de 
construção, operação e manutenção. 
Trata-se de uma classe de navios em rápida e constante evolução o que se pode 
notar através da Figura 13, onde são comparadas diferentes gerações de navios 
de cruzeiro. 
 
(a) (b) 
Figura 14: Exemplo de navio para transporte rápido de passageiros. 
 (a)(b) 
 (c) 
Figura 15: Desenvolvimentos futuros no transporte de passageiros: (a) 
Techno Superliner – TSL, (b) Navios residenciais e (c) Monocascos de alta 
velocidade. Fonte: www.solentwaters.co.uk. 
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Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
25 
A Figura 14, por sua vez, ilustra exemplos de embarcações rápidas utilizadas no 
transporte de passageiros no norte da Europa. Eventualmente, esta categoria de 
embarcações pode, também, disponibilizar o transporte simultâneo de veículos 
rodoviários. 
Exemplos de desenvolvimentos de ponta são apresentados na Figura 15. Em (a) 
tem-se uma ilustração do TSL, “Techno Superliner”, que é uma embarcação 
desenvolvida por indústrias japonesas para atingir velocidades de até 40Knots 
através do princípio aerostático, rever Figura 3. Em (b) é ilustrado um luxuoso 
navio residencial operado e gerenciado pelo grupo “Four Seasons Hotels and 
Resorts”. Finalmente, em (c) apresenta-se o projeto denominado “M/S Four 
Seasons”, embarcação de aproximadamente 200m de comprimento, 100 cabines 
e velocidades superiores aos 40Knots. 
 
3.1.6 Rebocadores 
Rebocadores são embarcações de menor porte (rever, por exemplo a Figura 9), 
porém não menos importantes, já que são especializados na operação de 
manobra dos grandes navios. Possuem grande potência instalada e, 
eventualmente, sistemas de apoio como, por exemplo, o de combate a incêndio. 
Em termos de propulsão podem ser caracterizados como convencional, azimutal, 
do tipo Voith Schneider e duplo azimutal. Assim ordenados de acordo com o grau 
de manobrabilidade que estes sistemas proporcionam. Alguns rebocadores 
também podem ser dotados de um propulsor de proa, em uma configuração 
semelhante àquela apresentada pelos “shuttle tankers”. 
Uma característica importante dos rebocadores é o seu “bollard pull” – medida da 
tração estática longitudinal disponibilizada ao reboque de um navio. Esta 
capacidade dos rebocadores define o número de embarcações deste tipo 
necessárias para a atracação ou desatracação de um navio de porte muitas vezes 
maior. 
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26 
(a) 
(b) 
(c) 
 
(d) 
Figura 16: Exemplos de rebocadores com diferenças quanto à propulsão: (a) 
convencional, (b) azimutal, (c) do tipo Voith Schneider, (d) duplo azimutal. 
Fonte: www.solentwaters.co.uk. 
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27 
3.2 Plataformas: sistemas para produção de óleo e gás no mar 
Embora não seja o foco deste curso, as plataformas oceânicas representam um 
importante segmento de atuação correlata do engenheiro naval. Em geral, são 
grandes sistemas de produção de óleo e gás no mar, podendo apresentar grande 
diversidade de geometria, dependendo da capacidade, posicionamento (fixas ou 
flutuantes), operação (perfuração ou produção), local e profundidade de 
operação, entre outros aspectos. 
 
Figura 17: Principais tipos de plataforma. Fonte: Moan, 2004. 
A Figura 17 ilustra os principais tipos de plataforma. De acordo com essa figura, 
tais unidades podem ser assim caracterizadas (Fonte: www.petrobras.com.br): 
a) Plataformas fixas: Geralmente constituídas de estruturas modulares em 
aço, instaladas no local de operação com estacas cravadas no fundo do 
mar (profundidades de até 200m). São plataformas projetadas para receber 
todos os equipamentos de perfuração, estoque de materiais, alojamento de 
pessoal, bem como todas as instalações necessárias para a produção dos 
poços. 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
28 
b) Plataformas fixas por gravidade: como o próprio nome diz, apóiam-se ao 
leito por gravidade. Em geral, são fabricadas em concreto ou aço, tendo 
como finalidade principal a produção de petróleo em lâminas d’água de até 
400m. Podem operar sozinhas, e desta forma necessitam ligação direta 
com a costa, ou com o auxílio de um navio aliviador. 
c) Plataformas semi-submersíveis: são compostas por um ou mais conveses 
e se apoiando em flutuadores submersos. Por se tratarem de unidades 
flutuantes, sofrem movimentos devido à ação das ondas, correntezas e 
ventos, portanto com impacto direto sobre os equipamentos que as 
conectam ao leito do oceano. Desta forma, faz-se necessário um sistema 
de posicionamento para garantir a manutenção da localização na superfície 
do mar (dentro de um círculo com raio de tolerância ditado pelos 
equipamentos de sub-superfície). Dois tipos de sistema são responsáveis 
pelo posicionamento deste tipo de unidade: o sistema de ancoragem e o 
sistema de posicionamento dinâmico. O sistema de ancoragem é 
constituído de 8 a 12 âncoras e cabos (e / ou correntes), atuando como 
molas que produzem esforços capazes de restaurar a posição quando esta 
é modificada pela ação das ondas, ventos e correntezas. Por sua vez, o 
sistema de posicionamento dinâmico não necessita uma ligação física da 
plataforma com o fundo do mar (exceto aquela dos equipamentos de 
perfuração). Neste caso, sensores acústicos determinam a deriva com 
relação a um referencial e propulsores no casco, acionados por 
computador, restauram a posição da plataforma. As plataformas semi-
submersíveis dispõem de uma grande capacidade de mobilidade, podendo 
ou não apresentar propulsão própria, sendo assim as mais indicadas para 
processos de perfuração de poços. 
d) TLP – “Tension Leg Platform”: trata-se de unidade flutuante utilizada para a 
produção de petróleo, cuja estrutura é muito semelhante à da plataforma 
semi-submersível. Sua ancoragem ao leito do oceano, no entanto, 
caracteriza-se por estruturas tubulares (como tendões fixos ao leito por 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
29 
estacas) mantidas esticadas pelo excesso de flutuação da plataforma, o 
que reduz severamente os movimentos da mesma. 
e) Plataformas do tipo FPSO – “Floating, Production, Storage and Offloading”: 
são navios com capacidade para processar e armazenar o petróleo, além 
de prover sua transferência, de tempos em tempos, para um navio 
aliviador. No convés desse tipo de plataforma é instalada um planta de 
processo para separar e tratar os fluidos produzidos pelos poços. Desta 
forma, são unidades com grande capacidade de produção diária (petróleo 
e gás). 
Além destes sistemas, existem pelo menos mais dois igualmente importantes. 
A plataforma auto-elevatória – PA, ver Figura 18: basicamente semelhante a uma 
balsa equipada com estrutura treliçada de apoio (pernas passíveis de 
acionamento, mecânico ou hidráulico, que se movimentam para baixo até 
atingirem o leito. Após atingir o fundo, a plataforma se eleva acima do nível do 
mar a uma altura segura, onde esteja fora da ação das ondas. Essas plataformas 
são móveis, sendo transportadas por rebocadores ou por propulsão própria. 
Destinam-se à perfuração de poços exploratórios na plataforma continental, em 
lâmina d’água que variam de 5 a 130m. 
 
Figura 18: Plataforma alto-elevatória, PA. 
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Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
30 
O navio-sonda, ou “drilling ship”: é um navio projetado para a perfuração de poços 
submarinos. Sua torre de perfuração localiza-se no centro do navio, onde uma 
abertura no casco permite a passagem da coluna de perfuração. O sistema de 
posicionamento do navio-sonda, composto por sensores acústicos, propulsores e 
computadores, anula os efeitos do vento, ondas e correntezas que tendem a 
deslocar o navio de sua posição. A Figura 19 mostra uma ilustração deste tipo de 
unidade flutuante. 
 
Figura 19: Ilustração de um navio-sonda.Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
31 
4. GEOMETRIA DO NAVIO 
Após terem sido apresentados os principais sistemas que permitem o uso do mar 
segundo suas várias possibilidades econômicas, energéticas e de lazer, pretende-
se, agora, focar atenção sobre o principal destes sistemas: o navio. 
Como primeira abordagem, tem-se, portanto, a intenção de introduzir as principais 
definições a cerca da geometria do navio, bem como seus impactos sobre o 
desempenho e as próprias formas do casco. 
Há que se destacar que no meio naval é importantíssimo um entendimento 
comum e claro dos termos que dão significado as principais dimensões e 
características do navio, de tal forma que se possa estabelecer uma comunicação 
eficiente e precisa durante os seus processos de projeto, construção e operação, 
quer seja em contexto factual, qualitativo, quer no contexto quantitativo. 
Inevitavelmente, há alguma divergência lingüística entre os três principais setores 
do segmento naval: o militar, o mercante e o de recreio. No entanto, o jargão 
oriundo do segmento mercante é o que se mostra mais difundido, pela própria 
característica intrínseca de considerar uma variedade maior de tipos de 
embarcações. Desta forma, será o adotado neste curso. Obviamente, sempre que 
se mostrar interessante comentar alguma definição estabelecida com base nos 
demais segmentos (militar e de recreio), esta será apresentada de forma 
conveniente. 
4.1 As Linhas do Casco 
Antes da definição quanto às dimensões e características do casco, é importante 
se esclarecer como os engenheiros navais definem a geometria tridimensional 
complexa do casco através de uma representação bidimensional mais simples, 
porém não menos precisa e clara. 
Basicamente, a solução adotada consiste no uso de inúmeros planos imaginários 
de corte, cujas intersecções com a forma tridimensional do casco definem 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
32 
contornos que podem ser representados na forma bidimensional, conhecido como 
plano de linhas. Ver Figura 20. 
 
Figura 20: Planos imaginários de corte para a construção do plano de 
linhas. 
Portanto, trata-se de um procedimento semelhante ao adotado por cartógrafos 
quando adotam curvas de nível na representação de um relevo, cada qual em 
uma elevação devidamente identificada com relação a um referencial. 
Efetuando-se cortes transversais no casco através de planos verticais 
imaginários, é possível se obter o que se conhece comumente como plano de 
balizas. Já que geralmente as embarcações exibem uma simetria em relação à 
sua linha de centro longitudinal, essa representação necessita apresentar apenas 
um dos seus bordos. Por convenção, o plano de balizas apresenta 
representações bidimensionais avante (AV) da seção mestra em seu lado direito 
e, por conseguinte, representações de intersecções a ré (AR) da seção mestra 
em seu lado esquerdo. Desta forma, as curvas obtidas pela intersecção dos 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
33 
planos verticais e transversais de corte, as balizas, com a superfície do casco são 
então sobrepostas e numeradas de proa a popa. A baliza mais avante, proa, é 
sempre identificada como baliza zero. Ver Figura 21. 
Com isso, tem-se a completa definição bidimensional do casco tridimensional da 
embarcação, suficiente para a maioria dos cálculos comentados de uma maneira 
qualitativa nas seções seguintes desta apostila e aprofundados em módulos 
futuros do presente curso de especialização. 
Analogamente, se forem realizados cortes longitudinais no casco através de 
planos verticais e horizontais imaginários, são obtidos respectivamente os planos 
de linhas de alto e de linhas d’água. Novamente, devido à simetria, apenas linhas 
d’água referentes a um bordo são representadas. 
Além dessas, é comum a representação auxiliar da intersecção entre linhas 
inclinadas, WZ – diagonais de bojo, no plano de balizas. Desta forma, a curva 
ilustrada na porção inferior do plano de linhas d’água, diagonal de bojo expandida, 
representa as formas do casco na intersecção se sua superfície com o plano 
imaginário de corte, inclinado e longitudinal (representado no plano de balizas 
pelas linhas WZ). 
Tem-se, portanto, o plano de linhas completo do casco, através do qual pode-se 
notar a seguinte idéia geral: a localização dos planos de corte sempre é 
apresentada em duas das três vistas. Concomitantemente, a representação das 
intersecções definidas por estes planos aparece apenas na vista onde eles 
respectivamente comparecem. Naturalmente, a transformação da representação 
bidimensional, plano de linhas, em uma representação espacial tridimensional não 
é trivial e demanda uma habilidade por parte do engenheiro naval; dificilmente 
traduzida de uma forma simples através de um texto. A esse respeito, basta 
concluir dizendo que ferramentas (ambientes) computacionais, como por 
exemplo: AutoCAD®, Rhinoceros® e AutoShip®, têm tornado essa tarefa mais ágil 
e menos trabalhosa, inclusive com a disponibilidade de pacotes complementares 
especificamente voltados para a arquitetura naval, que disponibilizam cálculos 
automáticos de muitos dos parâmetros mais adiante apresentados e discutidos. 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
34 
 
Figura 21: Exemplo de um plano de linhas. Note que os plano de baliza, de 
linhas de alto e de linhas d’água não necessariamente na mesma escala. 
Fonte: PNA, Lewis 1988. 
Especialização em Engenharia Naval 
 
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35 
4.2 Definições quanto às Formas do Casco 
Uma das mais importantes definições quanto às formas do casco diz respeito ao 
plano de linha d’água de projeto, ou mais especificamente à linha d’água de 
projeto, DWL – do inglês “designed waterline”, ou seja a linha d’água na qual o 
navio é projetado para flutuar segundo uma carga predeterminada. 
4.2.1 Medidas Lineares 
No que tange à longitudinal do navio, são três os comprimentos principais: 
ƒ O comprimento total, LOA– do inglês “length overall”, importante para, por 
exemplo, os aspectos relacionados com as obras civis do dique onde o 
navio será construído, ou do porto onde pretende atracar. 
ƒ O comprimento na linha d’água, LWL – do inglês “length at waterline”, 
especialmente importante para os cálculos hidrostáticos e hidrodinâmicos 
do navio. Definido como o comprimento entre o ponto mais a ré e o ponto 
mais avante do casco, ambos na linha d’água. 
ƒ O comprimento entre perpendiculares de proa (FP, “fore perpendicular”) e 
de popa (AP, “aft perpendicular”), denominado por LBP – do inglês “length 
between perpendiculars” é usado como referência pela maioria das 
sociedades classificadoras. 
Em muitos casos, o LBP é arbitrariamente definido como sendo igual ao LWL. No 
entanto, pode haver uma sutil diferença relacionada com a característica da popa 
do navio, fazendo com que nesta região a perpendicular AP não passe pelo ponto 
mais a ré do casco na linha d’água. Neste caso, se o navio possuir uma estrutura 
de popa bem definida (paralela à madre do leme), esta definirá a posição da 
perpendicular AP. Por outro lado, se o navio não apresentar uma geometria bem 
definida de encerramento das obras vivas do casco, então a posição da 
perpendicular AP será igual à posição da madre do leme. Uma melhor 
visualização desta distinção é apresentada na Figura 22. 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
36 
 
Figura 22: Definição dos principais comprimentos do navio. Fonte: Benford, 
1991. 
A Figura 23 traz uma série de outras característicase dimensões importantes 
relacionadas com a seção transversal moldada do navio. 
A expressão moldada, neste caso, diz respeito à forma interna ao forro do casco, 
mais conhecido como chapeamento. Adotam-se dimensões e características com 
relação à geometria moldada, visto que a partir dela tem-se a definição 
simultânea tanto do próprio chapeamento como da estrutura interna de reforço, ou 
cavername. 
Identificam-se duas linhas principais de referência. A primeira, geralmente 
marcada por BL – do inglês “baseline”, refere-se à linha de base, enquanto a 
segunda, CL – do inglês “centerline”, informa a linha de centro da seção 
transversal. 
De acordo com essas linhas de referência, definem-se, então, as seguintes 
dimensões: 
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37 
ƒ Meia boca moldada, 2B – do inglês “molded half beam”, que se trata da 
metade máxima largura moldada do navio. 
ƒ Pontal, D – do inglês “depth”, é a altura da seção transversal, medida da 
linha de base até a intersecção entre costado e convés (o glossário traz 
maiores esclarecimentos quanto aos termos). O pontal é um limitante para 
a operação de navios em portos e canais. Desta forma, com o objetivo de 
maximizar a capacidade de transporte de carga, geralmente os navios são 
projetados para operar sem trim, ou seja, com a quilha paralela à linha 
d’água. Embarcações de pequeno porte, no entanto, são projetadas para 
operar com trim de popa, ou seja, popa mais imersa que proa. Nestes 
casos, a linha de base será estabelecida no ponto mais baixo das formas 
moldadas do casco, ver Figura 24. 
 
Figura 23: Características do navio, relacionadas com a sua seção 
transversal. Fonte: Benford, 1991. 
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38 
 
Figura 24: Localização da linha de base em situações de embarcação com 
trim. Fonte: Benford, 1991. 
ƒ Calado, T – em inglês denominado de “draft”, é a profundidade de imersão 
do navio, também medida com relação à linha de base, levando-se em 
conta o balanço entre o peso abordo e o peso do volume deslocado de 
água necessária para garantir sua flutuação (Princípio de Arquimedes). Em 
algumas situações, podem existir apêndices mais baixos que a quilha, por 
exemplo: bolinas, o que aumenta substancialmente o calado moldado. 
Ainda com relação à Figura 24, definem-se alguns termos importantes para a 
seção transversal moldada: 
ƒ “Deadrise”, inclinação do fundo do navio. Juntamente com a usual região 
plana no entorno da linha de centro do navio, “half siding”, tem a função de 
evitar danos à região da quilha durante um eventual procedimento de 
docagem seca. Além dessa função, o “deadrise” facilita o processo de 
retirada de líquidos dos tanques do navio. 
ƒ Raio do bojo, ou “bilge radius”, tem a função de minimizar os efeitos da 
dinâmica de fluidos contidos nos tanques durante os movimentos de jogo 
do navio. 
ƒ “Tumblehome”, inclinação do casco com relação à vertical do costado na 
região do trincaniz. Tem a função de minimizar danos por ocasião de 
contatos com o cais ou defensas durante o procedimento de atracação. 
ƒ “Flare”, concavidade de proa com a dupla função de aumentar a área 
nessa região, portanto melhorar o espaço para os equipamentos e 
manobra de amarração, e agir como elemento defletor de ondas, evitando 
água no convés do navio, em inglês “greenwater”. 
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39 
ƒ “Camber”, concavidade transversal do convés, com posição mais baixa nos 
bordos do navio, que auxilia no processo de drenagem de águas 
provenientes da chuva, ou da própria ação das ondas. 
ƒ “Sheer”, função análoga ao “camber”, porém na direção longitudinal da 
embarcação. Em geral, essa curvatura é parabólica com a posição mais 
baixa a meia nau. 
Uma última consideração quanto à seção transversal moldada. É possível que 
essa seção transversal apresente quinas, ao contrário das formas carenadas 
através de raios de concordância, o que facilita em muito sua construção. Como 
se trata de situação não usual em navios, esta geometria não será discutida no 
presente texto, permanecendo apenas como informação complementar. 
4.2.2 Coeficientes de Forma 
Nesta seção é apresentada uma família de coeficientes adimensionais que 
complementam informações acerca das obras vivas do casco. 
O primeiro adimensional é o coeficiente de bloco, , que dá idéia de quão cheia 
são as formas do casco abaixo da linha d’água. Numericamente, refere-se à 
razão entre o volume moldado das obras vivas (considerando a linha d’água de 
projeto) e o volume do sólido imaginário de seção retangular determinado pelo 
comprimento, boca e calado do navio (ver 
BC
Figura 25): 
TBL
VCB ⋅⋅= , onde: 
ƒ V é o volume de deslocamento moldado; 
ƒ L é o comprimento (LWL ou LBP); 
ƒ B é a boca moldada; 
ƒ T é o calado de projeto. 
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40 
 
Figura 25: Esquema para o cálculo do coeficiente de bloco. Fonte: Benford, 
1991. 
A Tabela 2, complementada pela Tabela 3, traz a comparação entre as principais 
características dimensionais e de coeficientes adimensionais para dezesseis 
embarcações típicas, sendo elas: 
 
Tabela 1: Tipo de embarcações consideradas nas comparações da Tabela 2 
e também da Tabela 3. 
Embarcações 
1 Transatlântico 9 Petroleiro: Óleo Cru 
2 Passageiros e Cargas 10 Derivados de Petróleo 
3 Porta Container I 11 LNG 
4 Porta Container II 12 Offshore Supply 
5 Carga Geral 13 Pesqueiro 
6 Barcaça 14 Quebra-gelo 
7 Roll on / Roll off 15 Fragata 
8 Granéis Sólidos 16 Dique Flutuante 
 
Com relação aos coeficientes de bloco pode-se afirmar que estão intimamente 
relacionados com a velocidade das embarcações. De uma maneira geral, quanto 
maior o coeficiente de bloco (um petroleiro apresenta valor típico de ), 850,0=BC
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41 
maior a capacidade de carga. Concomitantemente, menores valores de , que 
portanto estejam associados a formas de casco mais afiladas, implicam em menor 
resistência ao avanço e, desta forma, estarão associados a embarcações com 
maiores velocidades, ver por exemplo o caso da Fragata, embarcação 15, cujo 
, muito menor que o do petroleiro, mas que permite uma velocidade de 
até . 
BC
449,0=BC
Knots30
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42 
Tabela 2: Comparação entre as características principais de algumas 
embarcações típicas. 
8 
27
2,
03
 
26
0,
60
 
26
0,
60
 
19
,0
5 
32
,2
3 
13
,9
6 
10
05
00
 
0,
83
6 
0,
99
6 
0,
83
9 
0,
89
8 
0,
93
1 
+2
,5
 
10
,7
 
5,
54
 
8,
09
 
2,
31
 
24
00
0 
16
,5
 
0,
16
8 
1/
1 
7 
20
8,
48
 
19
5,
07
 
19
5,
07
 
21
,1
8 
31
,0
9 
9,
75
 
34
43
0 
0,
56
8 
0,
97
2 
0,
58
4 
0,
67
1 
0,
84
6 
-2
,4
 
9,
7 
5,
18
 
6,
27
 
3,
19
 
37
00
0 
23
 
0,
27
0 
1/
1 
6 
27
2,
29
 
24
3,
03
 
24
7,
90
 
18
,2
9 
30
,4
8 
8,
53
 
38
40
0 
0,
58
2 
0,
92
2 
0,
63
1 
0,
76
5 
0,
76
2 
-1
,6
 
5,
6 
2,
46
 
8,
13
 
3,
57
 
32
06
0 
22
 
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Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
43 
Tabela 3: Continuação da comparação entre as características principais de 
embarcações típicas. 
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Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
44 
O coeficiente de seção mestra, , dá uma relação entre a área da seção mestra 
(apenas a parte imersa), , e a área do retângulo com largura igual a boca, B , 
moldada e altura equivalente ao calado, T , na condição de projeto. Desta forma: 
MC
MA
TB
AC MM ⋅= . 
Na maioria dos navios, há muito pouca diferença entre a área da seção mestra e 
a área da seção à meia nau, não havendo impacto significativo no valor de . 
Em geral o coeficiente de seção mestra assumirá valores entre 0,750 e 0,995, 
exceto no caso de navios muito esbeltos, cujos costados a meia nau praticamente 
partem da quilha, onde o coeficiente de seção mestra pode atingir valores baixos, 
da ordem de 0,620. Há, ainda, embarcações que podem apresentar apêndices do 
tipo “blisters” e que, portanto, podem apresentar valores de superiores à 
unidade. 
MC
MC
Um adimensional de particular interesse para os hidrodinâmicos é o coeficiente de 
prismático longitudinal,, ou simplesmente coeficiente prismático, que 
estabelece uma razão entre o volume de deslocamento e o volume de um prisma 
imaginário dado pelo produto entre a área da seção mestra, , pelo 
comprimento da embarcação (LWL ou LBP), ver 
PC
MA
Figura 26. Numericamente: 
M
P AL
VC ⋅= 
O coeficiente prismático dá uma idéia da distribuição longitudinal da flutuação do 
navio. Se dois navios com iguais comprimentos e volumes de deslocamento 
apresentarem valores diferentes do coeficiente prismático, aquele com menor 
valor de terá uma maior área de seção mestra (PC MCTB ⋅⋅ ) e, portanto, uma 
maior concentração de volume de deslocamento à meia nau. 
Através de um trabalho algébrico simples, é possível mostrar que existe uma 
relação direta entre os três coeficientes até aqui apresentados, qual seja: 
M
B
P C
CC = . 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
45 
 
Figura 26: Esquema para o cálculo do coeficiente prismático. Fonte: 
Benford, 1991. 
O quarto adimensional importante é o coeficiente de linha d’água, , definido 
como a razão entre a área de flutuação (na calado de projeto) e a área do 
retângulo imaginário dado pelo produto do comprimento pela boca, ver 
WPC
Figura 27: 
BL
AC WPWP ⋅= . 
 
Figura 27: Esquema para o cálculo do coeficiente de linha d’água. Fonte: 
Benford, 1991. 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
46 
Os coeficientes adimensionais até aqui apresentados dão uma boa idéia da 
distribuição longitudinal das formas do casco, no entanto, disponibilizam pouca 
informação a respeito de sua distribuição transversal, importante para a estimativa 
da velocidade e da potência requerida na propulsão. 
Uma tentativa no sentido de caracterizar essa distribuição transversal pode 
considerar uma das seguintes razões: 
3
3
3 V
L ou ou 
V
L
L
V , onde L é o comprimento característico e V o volume de 
deslocamento na condição de projeto. 
Mediante estes argumentos, engenheiros navais que trabalham com o sistema 
britânico de unidades preferem o que se chama de razão deslocamento-
comprimento, ou seja: 
3
100
⎟⎠
⎞⎜⎝
⎛
Δ
L
, onde o deslocamento Δ é medido em toneladas e o comprimento L em 
pés. Obviamente esta relação é dependente do sistema de unidades adotado, 
merecendo correções para o Sistema Internacional – SI, ou mesmo quando se 
tratar de uma embarcação operando em água doce. A Tabela 4 mostra uma 
comparação dessa relação para três embarcações distintas. 
Uma definição mais moderna, intimamente relacionada com a razão 
deslocamento-comprimento, é a do coeficiente volumétrico, . Trata-se da 
razão entre o volume de deslocamento e o cubo de um décimo do comprimento 
característico da embarcação, ou seja: 
VC
3
10
⎟⎠
⎞⎜⎝
⎛
∇=
L
CV . 
Desta forma, prescinde-se de considerações acerca do sistema de unidades 
adotado e o coeficiente volumétrico acaba expressando o deslocamento da 
embarcação em termos do seu comprimento. Portanto, um navio esbelto (por 
exemplo, um destróier) apresentará coeficiente volumétrico baixo, 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
47 
aproximadamente unitário, enquanto outro, de formas cheias (por exemplo, uma 
traineira), será caracterizado por um alto valor desse coeficiente, 
aproximadamente 15. 
Tabela 4: Comparação entre as razões deslocamento-comprimento para três 
exemplos de embarcações distintas. 
 Embarcações 
 
Navio 
Oceanográfico de 
Pesquisa 
Lancha 
Navio Cargueiro 
para Operação nos 
Grandes Lagos 
Características Largo e arredondado 
Esbelto e linhas 
afiladas 
Esbelto e linhas 
cheias (como uma 
caixa) 
BC 0,580 0,560 0,870 
3L
V 0,01520 0,00566 0,00281 
3
100
⎟⎠
⎞⎜⎝
⎛
Δ
L
 
433 162 80 
 
4.2.3 Velocidade Relativa 
Um outro coeficiente importante relaciona a velocidade de deslocamento da 
embarcação com o seu comprimento, através do número de Froude, Fn. Esse 
adimensional foi definido por William Froude, 1868, como elemento importante da 
teoria1 sobre as formas do casco e sua velocidade de avanço e potência 
requerida. Reflete um balanço entre forças inerciais e forças gravitacionais 
associadas à superfície da água (ação das ondas na superfície livre). 
Lg
UFn ⋅= , onde: 
ƒ U é a velocidade da embarcação, em ][ sm ; 
 
1 Baseada em estudos experimentais com modelos em escala reduzida. Mais adiante, em seção 
subseqüente deste primeiro módulo, esta teoria será melhor apresentada. 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
48 
ƒ g é a aceleração da gravidade, em ][ 2sm ; 
ƒ L é o comprimento característico, em ][m . 
Desta forma, altos valores do número de Froude geralmente são indicativos de 
altas velocidades. Por exemplo, uma embarcação militar de navegando a 
 (aproximadamente 
m4,152
Knots35 sm18 ) tem um número de Froude de 
aproximadamente . Por outro lado, se sua velocidade baixar para , 
então . Comparativamente, uma navio oceanográfico de pesquisa 
navegando aos mesmos apresentará 
45,0 Knots10
13,0≅Fn
Knots10 24,0≅Fn , visto que caracteriza-se 
por um comprimento menor. 
4.2.4 Proporções do Casco 
Há muitos outros coeficientes que quantificam as características da forma do 
casco, entre eles: 
ƒ A relação comprimento-pontal, DL , útil para o dimensionamento 
estrutural; 
ƒ A relação comprimento-boca, BL , relacionada com a esbeltez e que 
impacta sobre a manobrabilidade da embarcação; 
ƒ A relação comprimento-calado, TL , indicativo importante para os estudos 
acerca do “slamming” durante condições severas de mar; 
ƒ A relação boca-calado, TB , com implicações sobre a estabilidade 
transversal e de geração de ondas. 
Além desse, no entendimento do mecanismo pelo qual a embarcação se mantém 
flutuando, balanço entre peso próprio e peso do volume de fluido deslocado, os 
engenheiros navais necessitam localizar o centro de carena, ou centróide do 
volume de fluido deslocado (posição vertical e longitudinal, análoga ao centro de 
gravidade). É em torno dos eixos transversal e longitudinal que passam pelo 
centro de carena que a embarcação realizará seus movimentos de rotação. 
O VCB – do inglês “vertical center of buoyancy”, é medido com relação à linha de 
base. Por sua vez, o LCB – “longitudinal center of buoyancy” pode ser medido 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
49 
com relação a uma das perpendiculares, AP ou FP, mas é comumente 
apresentado com relação à seção de meia nau. 
É importante que não se confunda o LCB com o LCF – “longitudinal center of 
flotation”, que é o baricentro da área de flutuação, rever Figura 27. 
Finalmente, define-se ainda o número cúbico, , que dá uma estimativa das 
dimensões globais do casco. Em estágios preliminares do projeto, este número é 
utilizado para se estimar a capacidade volumétrica interna do casco, bem como 
seu peso em aço, por exemplo, e seu custo aproximado. 
CN
100
DBLWLCN ⋅⋅= . 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
50 
4.3 Curvas Hidrostáticas 
Durante sua operação o navio pode assumir diferentes condições de calado e 
trim. Desta forma, tem-se a constante necessidade de se conhecer as formas 
imersas do casco, mediante o intervalo de condições possíveis de carregamento. 
Isto se faz através do cálculo de cada um dos parâmetros até aqui discutidos em 
diferentes condições de calado, portanto, diferentes linhas d’água. Em geral, 
essas linhas d’água são tomadas paralelas à linha de base, mas parâmetrosde 
ajuste podem ser incorporados de tal forma que se possam efetuar correções 
para as condições de carregamento com trim de proa ou popa. Os resultados dos 
cálculos podem, então, ser apresentados em uma forma gráfica, cuja coletividade 
dá origem ao conjunto conhecido como curvas hidrostáticas. Na Figura 28 tem-se 
um exemplo dessas curvas. Note que o eixo das ordenadas corresponde aos 
diferentes calados para os quais inúmeros parâmetros foram calculados. 
Por conveniência, em muitos casos as curvas hidrostáticas também são 
acompanhadas de tabelas, o que facilita a utilização. 
Entre outras aplicações, extensamente exploradas no próximo módulo do curso, 
as curvas hidrostáticas podem, por exemplo, serem incorporadas a computadores 
de bordo, permitindo o acompanhamento do processo de carga e descarga do 
navio. 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
51 
 
Figura 28: Exemplo de curvas hidrostáticas. Fonte: PNA, 1988. 
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52 
 
5. ESTABILIDADE ESTÁTICA 
O conceito de estabilidade estática é fundamental na engenharia naval. Por 
estabilidade entende-se a capacidade que a embarcação tem de retornar à 
condição de equilíbrio inicial quando lhe é imposto um pequeno deslocamento. 
Diz-se, então, que a embarcação é estável (ou dotada de estabilidade estática 
positiva) quando, dado este pequeno deslocamento, surge uma força hidrostática 
restauradora que tende a levá-la de volta à situação de equilíbrio original. Caso 
contrário, a embarcação é dita instável (ou dotada de estabilidade estática 
negativa). 
Nesta seção serão discutidos, de forma breve, os principais parâmetros que 
controlam as características de estabilidade estática de uma embarcação. Como 
será visto, tais parâmetros se relacionam basicamente à geometria do casco e à 
distribuição de massa da embarcação. Tratar-se-á da chamada “estabilidade 
transversal”, relacionada a inclinações em torno do eixo longitudinal. Todos os 
conceitos apresentados, todavia, se aplicarão igualmente ao problema de 
“estabilidade longitudinal”, relacionada a inclinações em torno de um eixo 
transversal. 
É importante ressaltar que toda a discussão a seguir se refere a situações 
“estáticas”, ou seja, não serão considerados efeitos dinâmicos (acelerações) 
sobre a embarcação. Ao estudo de estabilidade sob movimentos induzidos, por 
exemplo, por ondas, dá-se o nome de “estabilidade dinâmica”, e o mesmo será 
abordado na próxima seção. 
Considere-se então, um navio2 cujo deslocamento em massa seja dado por 
Δ (lembremos que o deslocamento indica simplesmente a massa do navio). Pelo 
Princípio de Arquimedes, este navio flutuará em uma condição de equilíbrio na 
qual o volume de água deslocado (correspondente ao volume imerso do casco, 
 
2 Por simplicidade, na apresentação dos conceitos de estabilidade as referências serão sempre 
feitas a um “navio”, mas os mesmos princípios são válidos para qualquer tipo de embarcação de 
superfície, seja ela um navio, um veleiro ou uma plataforma de petróleo. 
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Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
53 
∇ ) apresente massa equivalente à massa do navio, ou seja, ∇=Δ ρ , onde ρ 
representa a densidade da água. Essa é a condição que definirá o calado no qual 
o navio flutuará. 
A força peso do navio tem módulo dado por gW .Δ= , onde g é a aceleração da 
gravidade, e se encontrará aplicada no ponto conhecido por Centro de Gravidade 
ou Centro de Massa (G). A força de empuxo (ou, em inglês, “buoyancy”) tem 
módulo dado por gE ∇= ρ e seu centro de aplicação é conhecido como Centro de 
Carena (B), o qual, por sua vez, corresponde ao centro do volume imerso do 
casco. 
Com conseqüência do Princípio de Arquimedes, é fácil perceber que a força de 
empuxo terá módulo igual à força peso (E = W), e sentido contrário à mesma. 
Todas as características de estabilidade estática do navio serão ditadas pela 
posição relativa entre o centro de massa (G) e o centro de carena (B) do navio. A 
Figura 29, abaixo, ilustra as condições de estabilidade estática positiva (a) ou 
negativa (b) de um navio. 
 
Figura 29: Navio com estabilidade estática positiva (a) e negativa (b). Fonte: 
PNA, 1988. 
Quando o navio é inclinado, o seu centro de volume se desloca, como também 
ilustrado na Figura 29. É fácil então perceber que, na condição (a), surgirá um 
momento restaurador (em inglês “righting moment”) que atuará no sentido de 
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Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
54 
levar o navio de volta à condição inicial (G e B na mesma linha vertical). Já na 
situação (b), o momento resultante atuará no sentido de aumentar a inclinação do 
navio e, por esta razão, é chamado de momento de emborcamento (ou, em 
inglês, “heeling moment”). Assim, embora nas duas situações o navio flutue com o 
mesmo calado (e, portanto, mesma posição de B), na situação (a) o navio se 
encontrará em uma situação estável, enquanto na (b) ele será dito instável. 
5.1 Altura Metacêntrica e Braço de Endireitamento 
Para quantificar as características de estabilidade de um navio, os engenheiros 
navais utilizam dois parâmetros importantes: o braço de endireitamento (GZ) e a 
chamada altura metacêntrica (GM). A definição destes dois parâmetros pode ser 
entendida graficamente através da Figura 30. 
 
Figura 30: Altura metacêntrica (GM) e braço de endireitamento (GZ). Fonte: 
PNA, 1988. 
O braço de endireitamento (GZ) corresponde ao braço do momento já discutido. 
Ele é dado, simplesmente, pela distância horizontal entre G e B para um 
determinado ângulo de inclinação. 
Por sua vez, o ponto M indicado na Figura 30 é denominado metacentro. 
Graficamente, ele corresponde ao ponto no qual a linha de ação da força de 
empuxo na situação inclinada cruza a linha de ação da força peso quando não há 
inclinação (usualmente a linha de centro do navio, em virtude da simetria de 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
55 
massa da embarcação). A altura metacêntrica GM é definida pela distância entre 
o centro de gravidade e o metacentro (GM > 0 para M acima de G e GM < 0 caso 
contrário). 
Comparando a Figura 29 e a Figura 30, é fácil verificar que a condição de 
estabilidade positiva implica em GM > 0. Obviamente, a posição do metacentro 
depende do calado da embarcação (e, portanto, do seu deslocamento). No 
entanto, para uma determinada condição de calado, pode-se mostrar que, para as 
formas usuais de cascos, a posição do metacentro permanece praticamente 
constante para ângulos de inclinação pequenos (tipicamente até 7o). Nesta faixa 
de ângulos, tudo se passa como se, ao inclinar a embarcação, o centro de carena 
descrevesse um arco de círculo com centro no ponto M, fixo. 
Os valores de GM e GZ estão claramente associados. De fato, para um 
determinado ângulo de inclinação (chamemos de θ), pode-se escrever: 
θsenGMGZ .= . A magnitude do momento restaurador será dada, então, pelo 
produto entre o braço GZ e a força peso, ou seja: 
θsengGMGZgRM .. Δ=Δ= . 
A altura metacêntrica é um parâmetro fundamental no projeto de qualquer 
embarcação flutuante e a posição do metacentro dependerá do calado e das 
propriedades geométricas do casco3. Ao longo do projeto, o engenheiro naval 
deve garantir uma boa relação entre a geometria do casco e a distribuição de 
massa prevista para o navio, de forma a garantir boas características de 
estabilidade. 
Aqui vale um comentário: não se deve entender “boas características de 
estabilidade” como uma tentativa de garantir simplesmente valoreselevados de 
GM. Na realidade, existe uma interdependência entre estabilidade estática e 
conforto. Podemos adiantar que, quanto maior o valor de GM, maiores serão as 
acelerações da embarcação em ondas. Acelerações muito elevadas podem 
 
3 No Módulo 2 deste curso será visto como relacionar a posição do metacentro com a geometria 
da embarcação. 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
56 
causar sérios desconfortos à tripulação e até mesmo comprometer a segurança 
dos tripulantes. Alguns tipos de embarcações tendem a ser muito estáveis devido 
a suas finalidades particulares. Como exemplos podemos citar navios que 
carregam cargas muito densas (por exemplo, minério de ferro) e embarcações à 
vela. No que se refere aos primeiros, a carga acomodada nos porões tende a 
abaixar muito o centro de gravidade e, no caso dos veleiros, um centro de 
gravidade baixo é requisito para poder “carregar” maior área de velas. Outros 
tipos de embarcações, no entanto, sofrem com problemas de baixa estabilidade. 
Entre eles encontramos as plataformas flutuantes de produção de petróleo (semi-
submersíveis). Para este tipo de embarcação interessa manter os mínimos 
valores possíveis de GM (definidos por critérios de segurança internacionais) 
como forma de viabilizar maiores pesos sobre o convés (maior planta de 
produção). 
5.2 Ensaio de Inclinação 
 
Figura 31: Ensaio de inclinação. Fonte: Benford, 1991. 
Uma vez na água, o valor de GM de uma embarcação pode ser inferido através 
do chamado ensaio de inclinação. O princípio deste ensaio é muito simples, 
consistindo em mover um corpo de peso conhecido (w) sobre o convés e, uma 
vez estabelecido o novo equilíbrio, medir o ângulo de inclinação, ver Figura 31. 
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57 
Na situação de equilíbrio, o momento causado pelo deslocamento do peso (w.d) 
será igual ao momento restaurador (RM, equacionado no item anterior) e, dessa 
forma: θgsen
dwGM Δ=
. . 
5.3 Curva de Estabilidade Estática 
A chamada Curva de Estabilidade Estática (CEE) corresponde à curva que 
representa o braço de endireitamento em função do ângulo de inclinação (GZ x θ), 
ou, de forma equivalente, a curva de momento de restauração em função do 
ângulo (RM x θ). A Figura 32 ilustra uma CEE típica. 
 
Figura 32: Curva Estática de Estabilidade. Fonte: PNA, 1988. 
Deve-se observar que a CEE de uma embarcação está intrinsecamente 
relacionada ao deslocamento e à posição de G. Mudanças nestes parâmetros 
implicam mudanças na CEE. 
A CEE traz informações importantes sobre estabilidade e segurança da 
embarcação. Indica, por exemplo, o chamado ângulo de perda de estabilidade 
estática θvs (em inglês, “angle of vanishing stability”). Esse ângulo corresponde 
àquele para no qual o momento de restauração é nulo. Para θ > θvs, o momento, 
antes restaurador, passa a ser emborcador e o navio não mais retornará à 
posição inicial. Em outras palavras, se o navio for levado a ângulos de inclinação 
superiores a θ vs, o mesmo sofrerá emborcamento. 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
58 
Outra informação importante diz respeito à área sob a região positiva da curva. A 
importância deste parâmetro está relacionada ao conceito de estabilidade 
dinâmica, discutido mais adiante. 
É interessante observar que, como ilustrado na Figura 32, pode-se obter o valor 
de GM a partir da CEE. De fato, o valor de GM corresponde à inclinação da CEE 
para pequenos ângulos de inclinação. Isto pode ser facilmente depreendido a 
partir da equação para o momento restaurador, lembrando que θθ ≅sen para 
valores pequenos de θ. Dessa forma, a reta tangente à CEE em seu início 
corresponde à reta cuja equação é dada por θ.GMGZ = e, portanto, o valor de 
GM pode ser obtido sobre esta reta para um ângulo equivalente a 1 radiano 
(57,3o). 
5.4 Alagamento e subdivisão 
Se o casco de uma embarcação sofrer uma avaria que implique no alagamento 
de um de seus compartimentos, uma parte da flutuação (empuxo) será perdida. O 
calado aumentará e haverá mudança de posição do centro de carena (que pode 
ser no sentido transversal e / ou longitudinal, dependendo da posição do 
alagamento). Nessa situação, portanto, as características de estabilidade da 
embarcação mudarão, podendo levar ao risco de um emborcamento. 
Para controlar esse risco, os navios são subdivididos em compartimentos 
estanques, de forma a confinar um eventual alagamento a um determinado 
volume interno do casco. Tal subdivisão deve ser feita com base no chamado 
estudo de estabilidade em condição de avaria. 
Para alguns tipos de embarcações, há normas internacionais rígidas que impõem 
regras para a sua compartimentagem, caso dos navios de passageiros. 
Logicamente, a incorporação de anteparas estanques normalmente conflita com a 
facilidade de movimentação de carga no interior de uma embarcação. Navios para 
os quais esse conflito é bastante sério são, por exemplo, os chamados navios ro-
ro (“roll-on, roll-off”) que transportam veículos automotores em seu interior. 
Maiores detalhes sobre estudos de compartimentagem serão apresentados em 
módulos futuros do curso. 
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Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
59 
6. ESTABILIDADE DINÂMICA 
Uma embarcação está sujeita a ação de diferentes fatores que impõem cargas 
dinâmicas e excitam seus movimentos. As ondas do mar, mudanças na 
velocidade e direção dos ventos e até mesmo a ação do leme durante manobras 
resultam em movimentos cíclicos (oscilatórios) da embarcação. 
O estudo do comportamento no mar (em inglês, “seakeeping”) de uma 
embarcação sujeita aos agentes ambientais de ondas, ventos e correnteza será 
estudado em maiores detalhes no módulo de hidrodinâmica. No momento, tem-se 
interesse apenas em discutir os efeitos desses movimentos sobre a segurança da 
embarcação. Particularmente com relação ao movimento de “jogo” (“roll”), que 
corresponde à rotação do casco em torno de seu eixo longitudinal, e em como 
garantir que esse movimento não implique em risco de emborcamento. 
Para tanto, algumas características particulares do movimento de “roll” devem ser 
destacadas. Em primeiro lugar, como discutida na seção anterior, a restauração 
do movimento em “roll” é diretamente proporcional à altura metacêntrica da 
embarcação (GM). Uma vez que valores moderados de GM devem ser adotados 
para evitar acelerações muito elevadas, uma embarcação convencional é, via de 
regra, susceptível a ângulos de “roll” relativamente altos. Além disso, em função 
da geometria usual dos cascos, esse movimento é pouco amortecido, o que 
também contribui para oscilações maiores. Por fim, os períodos de oscilação das 
ondas do mar podem coincidir, em algumas situações, com o período natural 
deste movimento, induzindo a ressonância e implicando em grandes movimentos. 
Pelas razões acima descritas, o movimento de “roll” é aquele que normalmente 
causa maiores preocupações em termos de estabilidade e segurança. 
A seguir serão discutidos os principais conceitos envolvidos no estudo de 
estabilidade dinâmica de uma embarcação. 
6.1 Curva de Estabilidade Estática e Energia do Movimento 
Embora a CEE seja uma representação do momento restaurador para um ângulo 
de inclinação fixo (problema estático), ela pode ser usada como medida do 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
60 
trabalho (ou energia) envolvida ao se variar o ângulo de inclinação do navio. De 
fato, suponha que um corpo rígido, sujeito à ação de um momento M, constante, 
sofra uma rotaçãode um ângulo Δθ. Sabe-se que o trabalho realizado sobre o 
corpo para essa rotação será, então, dado por: 
θΔ⋅= MW . 
No caso do movimento de “roll” de um navio, no entanto, o momento de 
restauração não é constante, mas depende do ângulo de inclinação. Assim, 
escreve-se o trabalho envolvido para levar o navio de uma situação A para uma 
situação B como: 
∫=
B
A
dMW θθ )( . 
Por exemplo, o trabalho necessário para inclinar um navio de 30o a partir da 
situação de equilíbrio original é dada por4: 
∫∫ Δ==
6/
0
6/
0
)()(
ππ
θθθθ dGZdMW . 
E, portanto, corresponde à própria área sob a CEE na faixa de ângulos entre 0 o e 
30o, conforme ilustrado na Figura 33. 
Quando o navio sofre a ação das ondas do mar, o que determinará os ângulos 
máximos de movimento será o balanço entre a energia imposta pelas ondas 
sobre o casco e a energia gasta para girar o navio de um certo ângulo5. O estudo 
do trabalho baseado na CEE, embora simplificado, fornece assim estimativas 
quantitativas que permitem prever os ângulos máximos em situações críticas de 
ondas. Esse estudo é comumente chamado de estudo de estabilidade dinâmica. 
 
4 Para a integração, o ângulo deve ser medido em radianos. 
5 Lembrar que o trabalho está diretamente relacionado à variação de energia cinética. 
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61 
 
Figura 33: CEE e sua relação com Trabalho/Energia. Fonte: PNA, 1988. 
Diz se tratar de uma análise simplificada porque, embora esteja relacionada com 
a dinâmica da embarcação, ela se baseia apenas em resultados estáticos de 
estabilidade (por exemplo, efeitos hidrodinâmicos relacionados ao movimento de 
rotação do navio não são considerados, assim como a influência das ondas sobre 
a CEE). 
Esse balanço de energia serve como base para diferentes normas internacionais 
relativas à estabilidade dinâmica de uma embarcação. Estas normas utilizam 
estimativas do momento de emborcamento proporcionado por ondas e vento e as 
informações da CEE para impor critérios que limitam os ângulos máximos que 
podem ser alcançados pelo navio em situações ambientais extremas e, dessa 
forma, eliminar o risco de um emborcamento induzido pelo movimento de “roll”. 
6.2 Sistemas para Redução do Movimento de “Roll” 
Por fim, vale mencionar algumas medidas de projeto que são usualmente 
adotadas para reduzir o jogo de navios. Vários mecanismos são empregados para 
este fim e podem ser categorizados em passivos ou ativos. Dentre os sistemas 
passivos, muitos navios empregam, por exemplo, as chamadas bolinas fixas 
(“bilge keels”) como forma de aumentar o deslocamento de água quando o navio 
joga e, dessa forma, aumentar o amortecimento. Quanto maior o amortecimento, 
maior a dissipação de energia com o movimento e, assim, menor será sua 
amplitude. Outro sistema passivo consiste nos chamados tanques “anti-roll”. O 
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62 
princípio deste sistema consiste em tanques internos interligados de forma que, 
quando o navio joga, há movimento de água de um tanque para o outro, 
dissipando, assim, parte da energia do movimento. Por outro lado, dentre os 
sistemas baseados em mecanismos ativos, destacam-se os chamados 
estabilizadores de “roll” (“fin stabilizers”), ilustrados na Figura 34. 
(a) 
(b) 
Figura 34: Estabilizadores: (a) tanques “anti-roll”; (b) “fin stabilizers”. Fonte: 
Benford, 1991. 
Este sistema é capaz de identificar o ângulo de inclinação do navio e a velocidade 
de rotação do mesmo e, através desta monitoração, ajustar o ângulo de ataque 
dos estabilizadores. Estes estabilizadores funcionam como asas, gerando uma 
força de sustentação (“lift”) que se opõe ao giro do navio. Muitos navios de 
passageiros modernos utilizam sistemas deste tipo para minimizar o desconforto 
dos passageiros em mares agitados. 
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63 
7. RESISTÊNCIA AO AVANÇO E POTÊNCIA REQUERIDA 
Mesmo com o avanço da capacidade de processamento computacional e das 
técnicas numéricas que constituem a chamada mecânica dos fluidos 
computacional (“computational fluid dynamics, CFD”), ainda hoje não existem 
meios consolidados e validados para uma estimativa teórica confiável da força de 
resistência experimentada por um navio ao se deslocar sobre a superfície da 
água. Assim, o problema de determinação da resistência ao avanço de uma 
embarcação de superfície ainda depende fortemente de ensaios em tanque de 
provas e de modelos semi-empíricos. 
Dada a intrincada natureza do fenômeno, até meados do século XIX não havia 
formas de se estimar a resistência que um determinado casco sofreria ao se 
deslocar com uma certa velocidade, ou, o que é equivalente, não havia meios 
científicos capazes de prever a força necessária para mover um determinado 
casco com uma certa velocidade de avanço. 
A razão para as dificuldades apontadas acima reside na própria natureza do 
fenômeno, com sua forte dependência de efeitos de viscosidade no fluido e da 
interação destes com efeitos ondulatórios na superfície-livre. De fato, quando um 
navio de formas usuais se movimenta com velocidade de avanço, U, constante 
em águas calmas (na ausência de ondas), ele sofre a ação de duas componentes 
principais de resistência: 
• Resistência Friccional: corresponde à força de atrito exercida pelo fluido 
sobre a superfície molhada do casco. É devida à viscosidade da água e 
diretamente proporcional à área de superfície molhada do casco (SW). Em 
razão da origem viscosa do fenômeno, a magnitude das forças de atrito 
depende também de um adimensional denominado número de Reynolds 
(Rn), dado por: 
μρ /WLULRn = , onde μ representa o coeficiente de viscosidade dinâmica 
do fluido. Fisicamente, o parâmetro Rn relaciona a magnitude das forças 
inerciais e viscosas de um escoamento. 
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64 
• Resistência de Ondas: corresponde à força de resistência que surge sobre 
o casco devido à geração do trem de ondas que se forma à ré da 
embarcação conforme ela se desloca. De fato, essas ondas carregam com 
si uma quantidade de energia, energia essa que advém do deslocamento 
do corpo e, portanto, a geração destas ondas está associada a uma força, 
a qual se opõe ao movimento do corpo. 
(a) (b) 
Figura 35: Vista do campo de ondas gerado pelo deslocamento de um navio: 
(a) diagrama esquemático; (b) vista aérea. Fonte: PNA, 1988. 
A resistência de ondas depende da geometria do corpo e o parâmetro 
físico que a controla é o chamado número de Froude (Fn), conforme já 
apresentado na seção 4.2.3: 
Lg
UFn ⋅= . 
Fisicamente, a geração de ondas está associada a variações do campo de 
pressões do fluido quando o navio se desloca, especialmente na proa e na 
popa, que são as regiões onde a pressão varia de forma mais abrupta. No 
módulo de Hidrodinâmica será visto que a interação entre os trens de 
ondas gerados à proa e à popa influencia fortemente essa componente de 
resistência. 
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65 
Para embarcações de formas usuais, as duas componentes acima respondem 
pela maior parte da resistência ao avanço de uma embarcação. No entanto, 
outras componentes existem e contribuem com uma parcela de força. Dentre 
essas componentes pode-se destacar a chamada resistência de separação 
(resultante da separação da camada-limite sobre o casco, associada ao chamado 
arrasto de forma) e a resistência que surge devido à “quebra” da onda de proa 
(em geral importante para cascosrombudos, como os de navios petroleiros). A 
mostra uma relação aproximada entre essas componentes da resistência ao 
avanço para duas condições de velocidade. 
 
Figura 36: Relação entre as componentes da resistência em duas condições 
de velocidade de avanço. 
7.1 Ensaios em Tanques de Provas 
Como mencionado anteriormente, a determinação da resistência ao avanço de 
uma embarcação ainda depende de resultados experimentais. Esses resultados 
são obtidos através do reboque de um modelo do casco em um tanque de provas, 
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66 
Figura 37: Ensaio de reboque em tanque de provas: (a) o carro de reboque 
(dinamométrico), (b) modelo em escala reduzida. 
A 
escala real fo lta de 1870. 
ver Figura 37. Esse modelo, construído em escala-reduzida mantendo 
semelhança geométrica com o casco real, é rebocado com diferentes velocidades 
e as forças sobre o mesmo são medidas através de células de carga. 
 (a) 
 (b) 
 metodologia que permite extrapolar os resultados obtidos com o modelo para a
i proposta originalmente por William Froude, por vo
Froude, trabalhando em tanque de provas, percebeu que as duas principais 
componentes de resistência (friccional e de ondas) são controladas por 
parâmetros físicos distintos e que ao reduzir a escala do problema não é possível 
manter os dois parâmetros inalterados simultaneamente. Dessa forma, não seria 
possível garantir semelhança dinâmica completa. Froude, no entanto, contornou 
esse problema supondo que as duas componentes pudessem ser medidas de 
forma independente. 
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67 
de-se a resistência total sobre o modelo (chamada de RTm), 
O chamado Método de Froude consiste no seguinte procedimento: através de um 
ensaio de reboque me
mantendo-se apenas o número de Froude do modelo igual ao da escala real (Fnm 
= Fnr). Pode-se, então, adimensionalizar essa força de resistência total, obtendo-
se o chamado coeficiente de resistência total do modelo (CTm): 
2)(2/1
),( mm
W
m
Tm
T VS
RFnRnC ρ= 
Obviamente, o coeficiente CT depende dos dois parâmetros (Rn e Fn). 
O insight de Froude foi admitir que as duas componentes de resistência 
um único 
F
de uma placa plana. Naquela oportunidade, já havia uma série de resultados 
tional Towing Tank Conference”, 1957, que relaciona o coeficiente de 
pudessem ser separadas e que cada uma delas dependesse de 
parâmetro de controle. Assim, sendo CFm o coeficiente de resistência friccional do 
modelo e CWm o coeficiente de resistência de ondas, pode-se escrever: 
)()(),( FnCRnCFnRnC mW
m
F
m
T += . 
Froude, à época, sugeriu aproximar o coeficiente C m por aquele obtido no ensaio 
experimentais de arrasto em placas planas e que relacionavam a força de atrito 
ao Rn. 
Atualmente, o modelo comumente empregado é o sugerido pela ITTC – 
“Interna
fricção ao Rn na forma: 
( )210 2)(log
075.0)( −= RnRnCF . 
Dessa forma, a partir da força total sobre o modelo, pode-se estimar o coeficiente 
de resistência de ondas do modelo: 
stência total do navio em escala real, 
soma-se o coeficiente friccional calculado com o Rn da escala real ao coeficiente 
de ondas acima (uma vez que Fnm = Fnr), obtendo: 
m
F
m
T
m
w CCC −= . 
Por fim, para estimar o coeficiente de resi
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68 
 velocidade real (U ) será 
. 
ão. Um dos problemas reside no fato de que, ao se descontar a 
resistência friccional, , restam ainda outras componentes de 
de, algumas modificações foram 
ques de provas envolvem processos demorados e custosos. 
Assim, com o passar do tempo foram realizados trabalhos experimentais de 
s tipos de cascos. Tais trabalhos consistiam em 
m
w
r
F
r
T CCC += . 
E, assim, a resistência total do navio navegando com r
dada por: 
r
TW
r
T CVSR
22/1 ρ=
É importante ressaltar que o método de Froude, exposto acima, representa uma 
aproximaç
 mF
m
T
m
w CCC −=
força além daquela associada à geração de ondas. Por exemplo, há a 
componente oriunda da separação da camada-limite, a qual acaba incorporada ao 
coeficiente CWm, mas depende basicamente do número de Reynolds, Rn. 
Assim, por se tratar de uma simplificação, algumas discrepâncias aparecem entre 
a resistência prevista de acordo com o modelo acima e a força efetivamente 
medida em ensaios de reboque na escala real. 
Em geral, essas discrepâncias são de pequena monta para a grande maioria dos 
cascos e, por essa razão, o método é empregado em sua essência até os dias 
atuais. Todavia, desde os trabalhos de Frou
propostas para reduzir as eventuais discrepâncias e serão discutidas com 
maiores detalhes no transcorrer do curso, em especial no módulo de 
Hidrodinâmica. 
7.2 Séries Sistemáticas 
Ensaios em tan
parametrização para diferente
definir um modelo-base para um determinado casco (por exemplo, um navio 
petroleiro) e, então, uma série de outros modelos com parâmetros geométricos 
distintos (por exemplo, L/B, B/T, Cb, Cp, etc...). Com isso, tentava-se varrer as 
faixas usuais para estes diferentes parâmetros, procedendo-se a ensaios de 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
69 
ência ao avanço de um determinado 
 de projeto básico, evitando que um grande número de ensaios 
ações, desde navios mercantes (as clássicas séries de Taylor e série 
Os estudos de resistência ao avanço fornecem os resultados necessários para se 
ue um determinado navio possa 
(R), sabe-se a potência necessária para manter o 
Obviamente, devido a perdas de potência associadas ao propulsor, à transmissão 
 que a efetiva. Dessa 
resistência para diferentes modelos e, desta forma, gerando o que se 
convencionou chamar de série sistemática. 
Uma série sistemática nada mais é, portanto, que uma compilação de resultados 
experimentais que permite estimar a resist
casco com base em interpolações de resultados experimentais. De forma 
equivalente, permite estimar os parâmetros geométricos principais de um casco 
que garantam boas características de resistência para uma faixa de velocidades 
pré-estabelecida. 
O emprego de séries sistemáticas facilita bastante o projeto de um casco, em 
especial as etapas
tenha que ser realizado para se avaliar a influência de modificações na geometria 
do casco. 
Atualmente, existem séries sistemáticas apropriadas para os mais diferentes tipos 
de embarc
60) até veleiros, catamarãs e lanchas de planeio. 
7.3 Determinação da Potência Requerida 
determinar a potência de motor necessária para q
atingir uma certa velocidade. 
Uma vez definida a velocidade máxima de projeto (U) e a resistência ao avanço 
associada a esta velocidade 
movimento (dada simplesmente pelo produto da força pela velocidade): 
URP ⋅= . 
Essa potência é normalmente chamada de potência efetiva. 
e ao próprio motor, a potência instalada deverá ser maior do
forma, para a determinação desta potência, devem ser consideradas as diferentes 
eficiências mecânicas (do propulsor, da transmissão, do motor) além de se 
proceder ao chamado estudo de interação casco-hélice-motor. 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
70 
características são 
Este estudo, fundamental para o estudo de potência, se destina a quantificar as 
interações hidrodinâmicas entre o casco e o propulsor (cujas 
usualmente obtidas na ausência de um casco, ou em “águas abertas”) e o reflexo 
destas sobre a potência requerida. 
Maiores detalhes serão fornecidos no Módulo 5, que trata de sistemas de 
propulsão.Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
71 
8. PROPULSÃO E SISTEMAS AUXILIARES 
A operação de qualquer navio demanda energia, quer seja mecânica, elétrica ou 
térmica. A demanda principal é, em geral, para o sistema propulsor, mas outros 
sistemas, ditos auxiliares, também requerem energia. 
Existem diversas alternativas de geração de energia, dependendo do tipo de 
navio e requisitos de operação. Nos navios comerciais convencionais, tais com 
petroleiros e “graneleiros”, normalmente tem-se: o motor diesel acionando o 
hélice; um conjunto de geradores a diesel fornecendo energia elétrica para os 
outros sistemas e uma caldeira para a geração de vapor. Nesta configuração o 
motor diesel que aciona o hélice é denominado de Motor de Combustão Principal 
(MCP) e os motores diesel que acionam os geradores elétricos de Motores de 
Combustão Auxiliar (MCA). 
No que se refere aos principais sistemas auxiliares, que também estão alocados 
no interior da praça de máquinas, normalmente se tem: 
a) Geração de energia elétrica: este sistema gera energia para todos os 
equipamentos e aparelhos que demandam eletricidade, além de 
garantir a iluminação de todo o navio; 
b) Geração de vapor: necessária para a parte de hotelaria e também para 
o aquecimento do óleo combustível. 
c) Transferência e tratamento de óleo combustível: o óleo combustível que 
geralmente se utiliza nos navios é do tipo Bunker C (óleo pesado), 
sendo armazenado nos duplos fundos, abaixo do compartimento de 
cargas. Este sistema transfere o óleo combustível até a praça de 
máquinas e também permite a manobra entre os tanques para evitar o 
adernamento do navio. Além disso, também faz o tratamento do óleo 
combustível, uma vez que este não é apropriado para a utilização direta 
nos motores diesel. 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
72 
d) Arrefecimento: este sistema faz circular a água salgada responsável 
pelo resfriamento do óleo lubrificante e, por conseqüência, dos próprios 
motores. 
e) Combate a incêndio: um dos sistemas de combate a incêndio é 
baseado no lançamento de água salgada, captada e bombeada para as 
várias partes do navio, a partir da praça de máquinas. 
f) De esgoto e de lastro: o sistema de esgoto, que normalmente atende os 
volumes localizados na praça de máquinas, elimina os detritos líquidos 
provenientes de vazamento de óleo ou de água. Já o sistema de lastro 
esgota a água dos tanques de lastro. 
g) Geração de água doce: este sistema gera água potável a partir da água 
salgada, pois embora todo navio possua tanques de água doce, e estes 
sejam abastecidos nos portos, seus volumes muitas vezes não 
condizem com as necessidades da tripulação, principalmente em 
viagens longas. 
h) Ar comprimido: a principal função do sistema de ar comprimido é 
auxiliar na partida nos motores diesel, sendo também utilizado nas 
operações rotineiras na oficina do navio. 
Desta forma, o sistema propulsor e seus sistemas auxiliares garantem a 
locomoção autônoma do navio no mar, promovendo conforto e segurança à 
tripulação e passageiros. 
A Figura 38 ilustra alguns arranjos de sistema propulsor de acordo com o tipo de 
MCP e propulsor (de passo fixo – “fixed pitch propeller” ou passo variável – 
“controllable and reversible pitch propeller”). 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
73 
 
Figura 38: Arranjo geral de alguns sistemas propulsores. Fonte: Benford, 
1991. 
Todos esses elementos que ocupam espaço na praça de máquinas serão 
detalhados em profundidade no módulo específico sobre propulsão, cabendo por 
enquanto apenas uma breve discussão quanto ao seu arranjo e, principalmente 
localização ao longo do navio. 
Como primeiro aspecto, convém destacar que em navios comerciais as regiões 
habitáveis e de navegação do navio normalmente se situam acima da praça de 
máquinas. 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
74 
Nos navios porta containeres, petroleiros e graneleiros, a praça de máquinas em 
geral se situa à popa, o que não acontece com os navios roll-on / roll-off e ferries 
onde esta se apresenta à meia nau. 
Cada um desses arranjos mostra vantagens e desvantagens. No caso da 
instalação à meia nau, é possível efetuar o carregamento do navio com menores 
problemas de trim e, eventualmente, com uma estrutura de casco ligeiramente 
menor que aquela definida por uma praça de máquinas a ré. Conforme 
mencionado, como em geral o passadiço fica acima da praça de máquinas, a 
visão do comandante tanto a ré como avante é melhor no arranjo à meia nau, 
além de aumentar o conforto para os tripulantes, pois nesta condição sofrem 
menos a influência do caturro. No entanto, arranjos de meia nau representam 
grande dificuldade à transmissão de potência do MCP para o hélice (propulsor), 
ocupando um espaço que poderia ser destinado às cargas, além de representar 
peso adicional devido às longas linhas de eixo propulsor. Tal problema pode ser 
eliminado se for(em) utilizado(s) motor(es) elétrico(s) para o acionamento. 
Por outro lado, praças de máquinas a ré têm a vantagem de facilitar a 
movimentação da carga nos portos e terem eixos propulsores de comprimento 
reduzido. No entanto, aumentam o desconforto da tripulação, pois o movimento 
vertical provocado pelo caturro é maior nesta região, além do eventual 
desconforto promovido por uma maior vibração provocada pelo conjunto: motor 
diesel mais hélice. 
Independente da localização, não se deve esquecer que as praças de máquinas 
prescindem de um sistema forçado de ar, graças à grande vazão demandada 
pelos motores. Além disso, um sistema de exaustão dos gases de combustão 
também é importante, cujos dutos geralmente saem verticalmente da praça de 
máquinas, terminando em alturas superiores àquela do tijupá do navio. 
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75 
9. A ESTRUTURA DO NAVIO 
9.1 Requisitos para a Resistência do Casco 
Nesta seção são apresentados e discutidos os tipos de carregamentos aos quais 
o navio estará sujeito em serviço, bem como as características mínimas 
necessárias para garantir que seja suficientemente resistente para suportá-los. 
Obviamente, pressupõe-se que não haja uma resistência exagerada e, 
conseqüentemente, um excesso de peso da estrutura. 
Uma das primeiras funções da estrutura é prover resistência aos carregamentos 
distribuídos ao longo do comprimento do navio, que podem literalmente levá-lo a 
se quebrar em dois. 
Solicitações desta natureza não representam preocupação para pequenas 
embarcações, mas são de fundamental importância para navios, onde a 
dimensão longitudinal é apreciável. 
Em primeira análise, o navio pode ser considerado como uma grande estrutura 
“em forma de caixa”, formada pelas estruturas de fundo, constado e convés 
principal. 
Através de uma boa estimativa, a melhor possível, os projetistas buscam suprir 
resistência suficiente para que esta estrutura simplificada além de suportar todos 
os carregamentos dispostos ao longo do seu comprimento, também apresente 
uma vida útil mínima, inclusive considerando efeitos corrosivos que podem 
atenuá-la. 
A Figura 39 ilustra cinco situações possíveis as quais esta estrutura em forma de 
caixa pode estar sujeita, considerando carga no convés e a ação de ondas com 
comprimento da ordem de grandeza do comprimento do navio. 
Nas três primeiras situações (A, B e C) a estrutura encontra-se em águas calmas 
(sem a ação de ondas) e suporta distribuições diferentes de carga no convés. 
Em A essa carga é distribuída ao longo do comprimento,ou seja, em uma 
condição onde a solicitação encontra-se perfeitamente alinhada e uniformemente 
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Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
76 
sustentada pela força hidrostática (empuxo). Nesta situação há solicitações 
localizadas, porém não há uma tendência de solicitar o navio na condição de 
quebrá-lo em duas partes. 
 
Figura 39: Cinco condições de carregamento longitudinal. 
Já em B, com partes iguais da carga dispostas na proa e na popa do navio, há 
uma tendência de afundamento das extremidades e a possibilidade de se quebrar 
a estrutura ao meio (dependendo dos níveis de solicitação). Esta é a conhecida 
condição de alquebramento, em inglês “hogging”. 
Situação semelhante é ilustrada em C, onde a carga é concentrada a meia nau e, 
portanto, a força de sustentação hidrostática (não mais uniforme) tende a solicitar 
a embarcação em uma situação onde se verifica a compressão da estrutura de 
convés e a tração da estrutura de fundo. Esta situação é conhecida como 
tosamento, ou em inglês por “sagging”. 
Situações análogas a B e C acontecem respectivamente em D e E. Nestas 
últimas, porém, a distribuição de carga no convés volta a ser uniforme ao longo do 
comprimento e é a variação no empuxo, promovida pela diferença de elevação da 
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Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
77 
onda, que promove as condições de alquebramento e tosamento, também 
ilustradas em Figura 40. 
 
Figura 40: Solicitações primárias: (1) Tosamento e (2) Alquebramento. 
Fonte: http://www.answers.com. 
Estágios seguintes do dimensionamento estrutural dizem respeito às análises das 
denominadas estruturas secundária e terciária. 
Como parte integrante da viga navio, a estrutura secundária também contribui 
para sua resistência. No entanto, juntamente com a estrutura terciária (mais 
adiante descrita) tem fundamental importância na resistência às cargas 
localizadas do tipo: 
• Cargas dispostas sobre os conveses; 
• Pressões hidrostáticas e hidrodinâmicas. 
A estrutura secundária é composta pelos reforçadores pesados (formando uma 
grelha) e reforçadores leves (delimitando as unidades de chapeamento). A 
respeito dos perfis de reforço, cumpre destacar que estes se defletirão e 
deformarão carregando consigo porções do chapeamento e que, portanto, 
também resistirão à deformação secundária. 
Para o dimensionamento secundário os perfis são divididos quanto: 
• Ao tamanho: leves e pesados; 
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78 
• À direção em que se dispõem: longitudinal e transversal. 
A Figura 41 ilustra todos os elementos de enrijecimento (leves e pesados) 
solicitados por cargas laterais no chapeamento e que, da forma como 
construídos, formam um conjunto resistente único. 
 
Figura 41: Detalhe de um painel do fundo do navio: (1) quilha; (2) 
chapeamento; (3) hastilha; (4) longitudinal leve; (5) antepara transversal e (6) 
antepara longitudinal. Fonte: Oscar Brito Augusto, 1996. 
Neste ponto, vale lembrar algumas definições (segundo Oscar A. Brito, 1996): 
• Unidade de chapeamento: é a porção de chapa limitada por dois perfis 
adjacentes na direção longitudinal e outros dois na direção transversal; 
• Painel: no caso mais geral tomado para estudo, é a porção da estrutura 
secundária formada por chapeamento, perfis leves e perfis pesados. 
Contém, portanto, pelo menos duas unidades de chapeamento. 
• Grelha: é um conjunto de vigas que se interceptam. Caso elas sejam 
ortogonais diz-se que a grelha é ortogonal. 
• Grelha chapeada: quando se tem um conjunto de perfis que se 
interceptam, soldados a chapeamento em um lado (caso do convés) ou em 
dois lados (caso do duplo fundo), diz-se que se tem uma grelha chapeada. 
Nesse caso supõe-se que o chapeamento, em lugar de ser contínuo, como 
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Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
79 
realmente é, constitui-se de tiras de chapa que se soldam aos perfis, 
servindo-lhes de flanges. Desta forma em lugar de um chapeamento 
reforçado, supõe-se que se tem uma verdadeira grelha, na qual cada viga 
é formada por um perfil com a tira de chapa que se lhe supõe soldada. 
Essa tira é chamada chapa colaborante e essa grelha fictícia é designada 
por grelha chapeada, ver Figura 42. 
 
Figura 42: Chapa colaborante mais perfil de reforço. Fonte: Oscar Brito 
Augusto, 1996. 
Por sua vez, a estrutura terciária tem a função dupla de contribuir para a 
resistência primária e na resistência à pressão lateral sobre o casco. Sua 
continuidade estrutural garante a estanqueidade do casco e sua área transversal 
contribui significativamente para a inércia da Viga Navio. 
A Figura 43 faz uma síntese esquemática desta distinção estrutural. Nesta figura: 
1) Representa a estrutura primária: 
2) Representa a estrutura secundária; 
3) Representa a estrutura terciária. 
a. Anteparas 
b. Reforços no nível secundário; 
c. Reforços transversais; 
d. Reforços longitudinais; 
e. Chapeamento; 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
80 
Maiores detalhes, conceitos e procedimentos do dimensionamento estrutural 
serão explorados com propriedade no Módulo 4. 
 
Figura 43: Estruturas primária, secundária e terciária. Fonte: 
http://www.answers.com. 
Adiante, serão apresentados alguns aspectos do arranjo estrutural do navio. 
9.2 Arranjos Estruturais Típicos 
Com base nas solicitações agindo sobre as estruturas primária, secundária e 
terciária, faz-se necessária uma breve discussão quanto aos aspectos mais 
importantes que caracterizam os arranjos estruturais típicos. 
A garantia de integridade do navio suscita a necessidade de reforços do casco, 
como visto, elementos estruturais internos (cavername ou cavernamento). 
Obviamente, embarcações miúdas, por exemplo: canoas, podem se valer de suas 
formas para garantir a resistência e rigidez necessária às solicitações impostas. 
Assim, estas embarcações prescindem da maioria dos reforços apresentados. 
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Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
81 
A grande maioria das embarcações, no entanto, têm seu chapeamento reforçado 
por perfis, como mostra a Figura 44. 
 
Figura 44: Perfis de reforço. Fonte: Benford, 1991. 
A inversão típica dos perfis permite condições mais favoráveis de reforço 
estrutural, já que, desta forma, promovem um aumento da inércia da seção 
transversal (chapa colaborante mais reforçador). 
Em linhas gerais, esse cavernamento pode se apresentar das seguintes formas: 
• Transversal: se os reforçadores mais pesados se encontram dispostos 
transversalmente ao casco. É comum em embarcações de menor porte e 
nos projetos antigos de embarcações construídas em madeira. Ver Figura 
45. 
• Longitudinal: se nesta configuração os reforçadores mais pesados se 
dispõem ao longo da embarcação, o que, naturalmente, oferece vantagens 
na integridade da viga navio. Além disso, em geral, cavernamentos 
longitudinais são mais leves, se comparados com a mesma embarcação 
construída segundo um cavername transversal. 
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82 
• Diagonal: em algumas embarcações aparecem na proa (denominado de 
“chevron frame”) e na popa (denominado de “cant frame”). 
 
Figura 45: Cavernamentos: transversal e longitudinal. Fonte: Oscar Brito 
Augusto, 1996. 
Podem existir cavernamentos combinados (longitudinal no fundo e transversal nos 
costados), dependendo da especificidade da embarcação. Existem, ainda, 
embarcações com cavername transversal na proa e popa, bem como um 
cavername longitudinal entreestas regiões. 
Independente do tipo de cavernamento, é importante deixar claro que existem 
distâncias ótimas entre os reforçadores do casco, que minimizam o peso, 
contudo, sem comprometer a integridade da estrutura. Há que se lembrar, ainda, 
que maiores distâncias entre reforçadores proporcionam condições mais 
favoráveis para a instalação e operação de equipamentos de bordo, bem como a 
manipulação da carga. 
No que concerne à seção transversal do navio, são três as configurações típicas. 
De acordo com a Figura 46(a), tem-se um primeira configuração convencional 
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Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
83 
caracterizada por um único forro estanque (chapeamento em verde), reforçado 
por estruturas longitudinais pesadas e transversais mais leves (em preto). A 
Figura 46(b), por sua vez, ilustra uma seção transversal de navio caracterizada 
pela presença de um duplo-fundo. Finalmente, na Figura 46(c), tem-se uma 
configuração de duplo casco, ou seja, fundo e costado são caracterizados por um 
forro estanque duplo. Nesta última configuração o forro externo refere-se ao 
casco propriamente dito e o forro interno a uma barreira redundante que confere 
estanqueidade ao navio mesmo em condições de avaria. Em alguns casos, o 
espaço entre estes dois forros é usado como: reserva de flutuabilidade (lembrar 
dos navios roll-on / roll-off) e / ou tanques de lastro, inclusive para a 
implementação de sistemas de estabilização, rever Figura 34a). 
 
Figura 46: Seções transversais típicas: (a) casco simples; (b) casco com 
duplo-fundo e (c) casco duplo (costado e fundo). Fonte: 
http://www.answers.com. 
Cascos duplos são virtualmente mais seguros que cascos simples, daí sua 
exigência em navios de passageiros. Após o acidente com o navio Exxon Valdez, 
quando milhares de metros cúbicos de óleo vazaram após uma colisão na baía de 
Valdez – Alasca, a “International Convention for the Prevention of Pollution from 
Ships”, ou mais conhecida com “MARPOL Convention” determinou que todos os 
navios petroleiros e de transporte de derivados fossem pelo menos dotados de 
duplo-fundo, rever Figura 10. 
Obviamente, a adoção do duplo-costado tem implicações diretas na maior 
resistência da viga navio, o que é bom, porém traz dificuldades à estabilidade 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
84 
transversal, visto que promove uma elevação no centro de gravidade do navio. 
Além disso, dependendo da avaria, a distância entre os forros externo e interno 
pode não ser suficiente para garantir sua maior vantagem. 
Outros arranjos estruturais de seção transversal são apresentados na Figura 47. 
Nela se identificam seções típicas de: 
• Graneleiros (convencional e com fundo dotado de geometria para a auto-
descarga); 
• Navios para transporte de minério; 
• Roll-on / Roll-off; 
• Carga Geral 
 
Figura 47: Outras seções transversais típicas. Fonte: Benford, 1991. 
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Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
85 
9.3 As Sociedades Classificadoras 
Sociedades Classificadoras, tais como DNV – Det Norske Veritas e a ABS – 
American Bureau of Shipping, têm procedimentos estabelecidos para o cálculo 
dos esforços solicitantes, requisitos de resistência, dimensões de chapeamento e 
reforçadores, entre outros. 
Estes procedimentos agilizam o processo preliminar de dimensionamento 
estrutural. No entanto, sevem apenas como ponto de partida, visto que, em geral, 
são conservadores, fornecendo resultados sobre-dimensionados, que necessitam 
posterior análise racional. 
9.4 Modelagem Numérica 
Contrapondo-se à possibilidade de se desenvolverem análises precisas e 
confiáveis sem a necessidade de ferramentas matemáticas (ou com a mínima 
necessidade), atualmente existem poderosas e modernas ferramentas 
computacionais capazes de gerar modelos digitais da estrutura com muito mais 
detalhes, “CAD – Computer Aided Design”. 
Estas ferramentas, aliadas ao Método dos Elementos Finitos, permitem aos 
projetistas obter resultados mais rápidos e precisos, mesmo para geometrias e 
condições de carregamentos complexos. 
No entanto, isto não significa que o projetista possa abrir mão de dominar a teoria 
de dimensionamento estrutural, visto que caberá a ele avaliar os resultados e, 
além disso, etapas preliminares de projeto nem sempre contam com informação 
suficiente para uma solução computacional. Nestas etapas é comum uma 
abordagem sem o uso dessas ferramentas. 
 
A título de ilustração as Figuras seguintes mostram dois exemplos de falhas 
estruturais com navios. 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
86 
 
 
 
 
Figura 48: Dois exemplos de falhas estruturais com navios. 
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87 
10. MATERIAIS PARA A CONSTRUÇÃO NAVAL 
Indiscutivelmente os grandes avanços da construção naval estão intimamente 
ligados aos avanços da ciência dos materiais. Por exemplo, embarcações com 
sustentação por hidrofólios, rever Figura 3, já haviam sido propostos por 
Alexander Graham Bell, no início do século passado. No entanto, só vieram a se 
tornar possíveis com a disponibilidade de materiais mais leves, e tecnologias de 
construção adequadas aos mesmos. Desta forma, engenheiros navais procuram 
estar constantemente informados a respeito das inovações na ciência dos 
materiais, como forma de, eventualmente, suscitar novas possibilidades e 
soluções. 
A seleção do material para a construção naval não é tarefa fácil por inúmeros 
motivos, principalmente devido à grande variedade: aço, ligas de alumínio, 
madeira, compósitos, concreto, entre outros. 
Além desse fator, outros podem determinar a seleção: 
• Preferência e experiência do projetista / construtor em trabalhar com 
determinado material; 
• O tipo de projeto naval; 
• O custo desse material e da tecnologia de construção a partir de sua 
utilização; 
• Sua disponibilidade e escala de produção; 
• Local e condições nas quais será realizada a construção da embarcação; 
• Freqüência de operação da embarcação, com reflexos na fadiga do 
material a ser utilizado. 
No entanto, são as propriedades físicas, mecânicas e químicas que têm maior 
impacto no processo de escolha e aplicação de um determinado material. Neste 
sentido, faz-se necessária uma breve descrição acerca de cada uma das 
principais propriedades importantes para o processo de seleção do material a ser 
empregado na construção naval. 
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88 
10.1 Propriedades Importantes para o Processo de Seleção do Material 
10.1.1 Maleabilidade e Disponibilidade à Junções 
Contando com formas tridimensionais complexas, a embarcação exige que o 
material a ser selecionado permita uma boa maleabilidade. Não havendo essa 
possibilidade, que ao menos sejam possíveis junções (soldadas, encaixadas ou 
através de elementos de conexão); solução que exige uma modificação das 
formas, no sentido de substituir a superfície carenada por uma multifacetada. 
Mesmo para aqueles materiais facilitadores das formas arredondadas, na maioria 
das vezes sua geometria faz necessária a aplicação das referidas junções. Por 
exemplo, chapas de aço soldadas, compondo o casco de um navio. 
10.1.2 Resistência à Tração, Compressão, Flexão e Cisalhamento 
Conforme discutido, estruturas primárias, secundárias e terciárias exigem que o 
material apresente resistência suficiente face às varias condições de solicitação 
às quais a embarcação poderá estar sujeita. 
Espera-se que nestas condições esse material se mantenha integroe com as 
propriedades inalteradas (ou minimamente alteradas) ao longo de toda vida útil da 
embarcação. Logicamente, face aos longos períodos de operação das 
embarcações, espera-se informação suficiente quanto ao comportamento desse 
material em longo prazo, de tal forma que eventuais alterações nas suas 
propriedades sejam considerandos no projeto. 
10.1.3 Densidade 
Economia de massa é uma tônica na grande maioria dos tipos de embarcações, 
quer seja para aumentar sua performance (velocidade), quer para disponibilizar 
maior capacidade de carga. Desta forma, a densidade desempenha papel 
fundamental no processo de seleção do material a ser utilizado. 
10.1.4 Resistência à Corrosão 
Geralmente, corrosão é a causa de interrupção da operação de uma embarcação, 
especialmente para aquelas que operam em água salgada. Alguns materiais são 
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mais resistentes ao ataque deste meio extremamente corrosivo, no entanto, o 
continuado desenvolvimento no segmento de materiais de revestimento tem 
prolongado o uso de materiais com maior suscetibilidade a este tipo de ataque. 
10.1.5 Outras Propriedades de Acordo com a Especificidade da Embarcação 
Dependendo do tipo de embarcação e das condições de operação, outras 
propriedades podem se fazer necessárias. Dentre elas: 
• Resistência e manutenção das propriedades mecânicas do material em 
altas e baixas temperaturas; 
• Capacidade de isolamento térmico; 
• Capacidade de isolamento acústico; 
• Homogeneidade das propriedades ao longo de grandes extensões do 
material (aço versus madeira); 
• Propriedades eletroquímicas quando em contato com outros tipos de 
materiais; 
• Resistência à abrasão; 
• Propriedades eletromagnéticas; 
• Havendo necessidade de reparo, qual é a disponibilidade desse material 
em qualquer parte do mundo. 
A partir da apresentação desses aspectos mais importantes à seleção, cabe 
agora uma descrição dos principais materiais passíveis de utilização na 
construção naval. 
10.2 Materiais Não Metálicos 
10.2.1 Madeiras 
Indiscutivelmente, em se tratando de apelo visual, nenhum outro material faz 
frente à madeira. Por séculos, em sua forma maciça, foi o material que imperou 
na construção naval. Atualmente, ainda vem se mantendo popular na construção 
de embarcações pequenas, graças à disponibilidade de madeiras na forma de 
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90 
compensados (muitas vezes combinados com resinas e outros materiais de 
reforço interlaminares). 
Historicamente uma das primeiras limitações ao tamanho das embarcações 
construídas em madeira maciça foi a dificuldade de se prover junções para este 
tipo de material. Desta forma, o comprimento dos cascos restringiam-se aos 
comprimentos de madeira maciça disponíveis. Grandes comprimentos eram 
possíveis, mas a grandes custos e enorme complexidade construtiva. 
Modernos elementos de fixação e adesão (resina epóxi e resorcinol) aumentaram 
bastante a eficiência das junções e permitiram que a limitação do passado fosse 
superada. Mesmo assim, não são comuns embarcações muito grandes, face aos 
custos associados, já que se trata de um material de escassa disponibilidade, e 
ao peso estrutural obtido. 
Outras restrições oferecidas pela madeira maciça são: 
• Grande suscetibilidade à deterioração (salvo algumas espécies); 
• Vulnerabilidade ao ataque de pragas; 
• Heterogeneidade nas propriedades ao longo do material; 
• Apesar de ótimo isolante térmico e acústico, é virtualmente vulnerável ao 
fogo. 
Conforme mencionado, os compensados se mostram populares na construção de 
pequenas embarcações. No entanto, sua aplicação impõe restrições às 
curvaturas exibidas pela geometria. Cascos com múltiplas quinas são comuns 
neste tipo de construção. 
10.2.2 Compósitos 
A aceitação acentuada dos materiais compósitos na construção náutica, e em 
componentes de embarcações de grande porte, se deve aos seguintes fatores: 
• Flexibilidade quanto às propriedades mecânicas, conseguida com a 
diversidade de combinações entre fibras (de vidro, aramidas e de carborno) 
e resinas (poliéster, estervinílica e epóxi); valendo-se, inclusive, da 
ortotropia das combinações obtidas. 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
91 
• Excelente relação resistência / peso, conforme ilustrado nas comparações 
da Figura 49. 
 
Figura 49: Comparação entre relações resistência / peso para diferentes 
matérias de construção naval. Fonte: www.barracudatec.com.br. 
• Excelente relação rigidez / peso, conforme ilustrado nas comparações da 
Figura 50. Materiais compósitos podem apresentar resistência e rigidez 
muito menores que as do aço e do alumínio. No entanto, relacionando-se 
estas propriedades com as respectivas densidades, percebe-se que os 
materiais compósitos chegam a valores muitas vezes maiores que os dos 
metais. Daí sua larga aplicação em embarcações de alta performance, 
como os dotados de sustentação hidrodinâmica, bem como nas indústrias 
automobilística, aeronáutica e aeroespacial. Há que destacar, ainda, que 
materiais compósitos apresentam perda de resistência e rigidez com a 
gradual falha de cada camada que compõe a estrutura, ao contrário dos 
materiais metálicos, que apresentam passagem uniforme do regime 
elástico para o plástico, até o colapso completo. 
Propagação de trincas, comuns em materiais metálicos, é muito menos 
freqüentes nos compósitos. Em contrapartida, falhas interlaminares, quase 
inexistentes em metais, são comuns em compósitos. 
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92 
 
Figura 50: Comparação entre relações rigidez / peso para diferentes 
matérias de construção naval. Fonte: www.barracudatec.com.br. 
• Facilidade de construção inclusive sem grandes restrições quanto às 
formas geométricas do casco. No entanto, em grande parte dos casos, 
exigem a utilização de moldes ou outras tecnologias que garantam a 
geometria pretendida. 
• A facilidade de estocagem, prescindindo da grande variedade de formas e 
dimensões, imperativa quando na utilização de metais e madeira. 
Apesar destes aspectos, de certa forma favoráveis, apresentam as seguintes 
desvantagens: 
• Dificuldade na predição do modo de falha; 
• Incertezas quanto à corrosão em meios combustíveis, lubrificantes e ricos 
em produtos químicos; 
• Processos manuais imperam, o que implica em embarcações mais caras e 
de construção mais lenta. 
• Relutância à larga utilização, implicando em menor quantidade de 
conhecimento acerca dos comportamentos e propriedades. 
• Baixa resistência em altas temperaturas, quando comparado como os 
materiais metálicos; 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
93 
• Baixa resistência à abrasão, dificultando sua aplicação em condições 
severas de trabalho. 
10.2.3 Concreto 
O concreto não deixa de ser um material compósito. Caracteriza-se pela presença 
de um reforço metálico (responsável pela resistência á tração e flexão), 
preenchido por uma argamassa (em geral cimento Portland mais areia e / ou brita 
de baixa gramatura) responsável pela estanqueidade e pela resistência á 
compressão. É altamente resistente à corrosão e a moderadas condições de 
temperatura. 
Navios de pequeno porte têm sido construídos em cimento, mas sua aplicação 
em navios de carga pesada tem se mostrado economicamente inviável face à 
grande massa estrutural envolvida para garantir a integridade estrutural. Na 
República Popular da China, devido ao baixo custo, é possível encontrar uma 
grande quantidade de barcaças fluviaisconstruídas com este material. 
Uma variação especial de material desta natureza e o denominado ferro-cimento. 
Com o ferro-cimento, barcos apresentam cascos com espessuras relativamente 
pequenas, em cimento reforçado por telas de aço. A surpreendente combinação 
de flexibilidade, tenacidade, isolamento térmico e acústico, tem feito desta 
variação uma ótima opção para embarcações pesqueiras de pequeno e médio 
porte. 
O procedimento básico de uma construção em ferro-cimento se constitui de uma 
etapa inicial onde as formas do casco são edificadas através de barras ou tubos 
de aço (soldadas ou fixadas com arame). Em seguida, este cavernamento 
(cavernas e longitudinais) é recoberto por uma ou mais camadas de tela metálica, 
configurando o que se costuma denominar de armadura. Finalmente, em um 
processo ininterrupto, a armadura é preenchida com argamassa em composição 
previamente estudada. Essa operação de preenchimento de acontecer pelas duas 
faces do casco simultaneamente (interna e externa), o que exige o trabalho de 
pelo menos dois homens. Eventualmente, podem ser agregados componentes à 
argamassa para lhe conferir propriedades mecânicas melhores (por exemplo: 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
94 
fibra de vidro picotada). Após o preenchimento vem o processo de cura que deve 
acontecer em condições propriamente controladas de temperatura e umidade. 
10.3 Materiais Metálicos 
10.3.1 Aço 
Sem sombra de dúvida, este é o material mais aplicado na construção naval 
moderna de navios de pequeno, médio e grande porte. 
O processo de construção naval em aço é caracterizado por um grande número 
de elementos estruturais, que podem ser obtidos pelo corte e soldagem a partir de 
chapas normalizadas. No caso de estruturais leves, pode-se ainda contar com a 
disponibilidade de perfis pré-fabricados e também normalizados. 
Em geral esses aos são cortados através do processo de oxi-corte, plasma ou 
mesmo laser, de acordo com o tipo e da preparação necessária para a posterior 
soldagem. 
Com relação ao processo de soldagem, a ligação entre elementos estruturais 
pode se dar através de arco elétrico (TIG, MIG, MAG ou plasma) ou por oxigás, 
também dependente do tipo de aço e das condições de soldagem. 
Apesar da indústria naval relacionar-se a uma construção pesada, procedimentos 
mais elaborados (por exemplo, a laser ou automatizados) têm cada vez mais se 
tornado comum neste segmento, principalmente na edificação de perfis e 
conveses. A Figura 51 mostra um exemplo de automatização na soldagem de 
uma antepara estruturada. 
Outro processo comum na construção naval em aço é o de desempeno, já que 40 
a 50% do tempo é gasto com esse tipo de operação. Neste caso, o processo de 
desempeno por chama é o mais difundido e, se realizado com propriedade, pode 
reduzir significativamente o custo de construção, já que o ato de desempenar 
pode ser muitas vezes mais barato do que promover a substituição do elemento 
estrutural. 
Em se tratando das ligas disponíveis, existem aquelas reconhecidamente 
indicadas para a construção naval, com composições químicas e tratamentos 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
95 
térmicos específicos para essa aplicação. Padronização para os aços pode ser 
encontrada, por exemplo, nas publicações da “ASTM – American Society for 
Testing and Materials” ou da ABS – “American Bureau of Shipping”. 
 
Figura 51: Processo automatizado de soldagem de uma antepara reforçada. 
Fonte: http://www.linde.pt. 
De acordo com a ABS, os aços podem ser classificados em: 
• Uso comum – oferecidos em 6 classes de acordo com a composição 
química e o tratamento térmico. São elas: A, B, D, E, CS e DS, com tensão 
de escoamento média da ordem de 34000psi. 
• Aços de alta resistência – para os quais a alta resistência deve estar 
associada a um baixo peso. Nesta classe, a tensão de escoamento 
encontra-se na faixa de 45500 a 51000psi. 
• Aços especiais – indicados para embarcações com alta exigência de 
confiabilidade, por exemplo: navios para o transporte de gás liquefeito. 
Alguns materiais desta classe são concebidos para trabalhar em baixas 
temperaturas e em ambientes altamente corrosivos e / ou abrasivos. 
10.3.2 Ligas de Alumínio 
A grande maleabilidade e resistência à corrosão em ambiente marinho fazem das 
ligas de alumínio um material de grande aplicação na construção naval. São 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
96 
utilizadas em cascos, superestruturas, coberturas de porões, bem como em 
equipamentos, tais como: escadas, trilhos, janelas, portas, entre outros. 
O principal incentivo para a aplicação de ligas de alumínio na construção naval 
refere-se à economia de massa (cerca de 55 a 67% menos, quando comparado 
com o aço). Entretanto, há que lembrar que estas ligas apresentam módulo de 
elasticidade e tensões limites substancialmente inferiores às do aço, o que deve 
ser profundamente ponderado no projeto estrutural. 
De qualquer forma, a redução de peso estrutural tem impacto direto no aumento 
da capacidade de carga e na diminuição da potência requerida. Além disso, 
facilita a distribuição dos pesos abordo, criando subsídios para a melhoria da 
estabilidade. 
Por outro lado, duas grandes desvantagens do alumínio são o alto custo de 
construção e a necessidade de um controle rigoroso nos processo de soldagem. 
As ligas mais usadas para aplicações navais são a 5052, 5454, 5083, 5086, 6061, 
6063 e 6082.5. Em geral, essas ligas são ricas em magnésio, o que confere maior 
resistência à corrosão em água salgada. 
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Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
97 
11. AMARRAÇÃO E LINHAS DE PRODUÇÃO 
11.1 Amarração 
11.1.1 Máquina de supender 
O texto a seguir é uma transcrição do livro “Arte Naval – Capítulo 10” de Fonseca, 
M. M. 
O aparelho de fundear é constituído pelo conjunto de âncoras, amarras, máquinas 
de suspender e todos os acessórios das amarras, como manilhas, escovéns, 
gateiras, mordentes, bocas, etc. 
As âncoras são comumente chamadas de ferros do navio. Servem para agüentar 
o navio no fundeadouro, evitando que ele seja arrastado por forças externas, 
como ventos, correntezas ou ondas. 
A âncora é ligada por manilha à amarra, que é uma cadeia de elos especiais com 
ou sem malhetes. A amarra sobe ao convés do navio através do escovém, que, 
no caso da âncora tipo patente, aloja a haste enquanto a âncora não estiver em 
uso e a prende ao paiol da amarra. 
A máquina de suspender consta de um motor elétrico ou um sistema eletro-
hidráulico acionando um cabrestante ou um molinete. No cabrestante há uma 
coroa de Barbotin, que é uma gola tendo em torno de si diversas cavidades iguais 
que prendem a amarra, elo por elo. Do convés a amarra desce ao paiol através 
de um conduto chamado gateira. No convés, entre o escovém e o cabrestante, há 
uma ou mais boças da amarra, cujo fim é agüentar a amarra tirando o esforço de 
sobre o freio do cabrestante quando a âncora estiver alojada no escovém ou 
quando a âncora estiver fundeada e o navio portando pela amarra. Para o mesmo 
fim há ainda um mordente na gateira ou, mais comumente, um mordente 
colocado no convés por ante-a-vante do cabrestante. A âncora pode ser largada 
pelo freio do cabrestante ou por uma das boças, conforme seja o que estiver 
agüentando a amarra. Ver Figura 52. 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
98 
 
Figura 52: Máquina de suspender eletro-hidráulica. 
11.1.2 Tipos de âncoras 
Os principais tipos de âncoras (ferros) são: 
 
Figura 53: Âncoratipo Patente. 
 
Figura 54: Âncora Danforth. 
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99 
 
Figura 55: Âncoras especiais: (a) Fateixa; (b) Busca-vida; (c) Gata – 
Almirantado e (d) Cogumelo. 
 
11.2 Linhas de Produção (“risers” e umbilicais) 
O texto a seguir é uma transcrição de trechos da Tese de Livre Docência do Prof. 
Dr. Celso Pupo Pesce (Departamento de Engenharia Mecânica da EPUSP). 
A introdução de tubos flexíveis, do tipo "unbounded", na função de risers, tem sido 
cada vez mais freqüente, iniciando-se na década de 70 e sedimentando-se como 
alternativa usual e segura na década de 80. A configuração de "catenária direta" 
("free-hanging") tem sido então adotada de forma crescente, à medida que a 
exploração se desloca para águas mais profundas. (...) 
Recentemente, na exploração em águas profundas e sob a motivação de custos 
substancialmente mais baixos, tem-se investido na utilização de tubos de aço em 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
100 
configuração de catenária ("Steel Catenary Risers"- SCR), ou ainda "risers 
rígidos". Neste caso, é evidente que a configuração catenária direta é a mais 
razoável, porquanto reduz a dois o número de pontos de alta curvatura (elevado 
momento fletor). Particularmente a PETROBRÁS, através de seu Departamento 
de Produção intensificou, com a colaboração da Escola Politécnica, a análise 
desta alternativa, a partir de estudos conduzidos pela SHELL, para o Golfo do 
México. (...) 
 
Figura 56: Configurações típicas de linhas flexíveis na função de risers. 
Cortesia: : Orcina Cable Protection Ltd. 
Por seu turno, cabos umbilicais, cuja função é prover alimentação ou sinal de 
controle, elétricos ou hidráulicos, aos sistemas de válvula instaladas no fundo do 
oceano junto aos poços, têm tido larga utilização, quase sempre na configuração 
de "catenária direta". Tais linhas são estruturalmente similares aos tubos flexíveis, 
precedendo-os cronologicamente, na realidade. (...) 
Tubos flexíveis e cabos umbilicais são elementos estruturais de construção 
composta, constituídos de materiais metálicos e poliméricos. (...) 
De um modo geral, estes componentes podem ser classificados em: 
Especialização em Engenharia Naval 
 
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101 
• Componentes estruturais metálicos, que suportam cargas de pressão, 
axiais, flexionais e de torção; 
• Tubos e camisas poliméricos, com o fim de conferir estanqueidade 
(prevenir vazamento) e alguma rigidez flexional à seção, no caso de 
tubos flexíveis; 
• Mangueiras e condutores, no caso de cabos umbilicais. (...) 
 
Figura 57: Tubo flexível típico. 
 
 
Figura 58: Exemplos de cabos umbilicais. Cortesia da Prysmian Cables and 
Systems. 
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Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
102 
Modos típicos de falha específicos de cabos umbilicais e tubos flexíveis: 
• Ruptura dos tendões helicoidais - sob tensão axial e pressão interna; 
• Colapso de carcaças internas sob pressão externa (ou sob compressão 
interna entre as diversas armaduras tensionadas); 
• Desgaste ou fadiga dos fios metálicos que compõem a armadura; 
• Vazamento nas camadas plásticas devido a corrosão e envelhecimento; 
• Fadiga e eventual ruptura dos condutores (no caso de umbilicais); 
• Situações de curvatura extrema (flexão), como a que pode ocorrer 
associada à instabilidade flexo-torcional ("laço") do tubo (cabo), durante 
uma operação de lançamento; 
• Expansão térmica diferencial e variação brusca de rigidez flexional, em 
regiões de grande curvatura; 
• Fluência dos diversos materiais poliméricos, entre outros. 
Quanto aos carregamentos ambientais agindo sobre estas linhas de produção, 
estes podem ser classificados em: 
o Diretos 
ƒ Correnteza (arrasto e VIV – Vibração Induzida pela 
Vorticidade); 
ƒ Ondas (arrasto médio e carregamento dinâmico); 
o Indiretos 
ƒ Movimento imposto ao topo pela Unidade Flutuante de 
Produção (plataforma) 
Obviamente estes tipos de solicitação agem concomitantemente, de onde se pode 
depreender uma forte interação entre os mesmos. 
Em termos de projeto do riser, um fluxograma típico de abordagens dos 
problemas é apresentado na Figura 59. 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
103 
 
Figura 59: Fluxograma típico do projeto de riser. Fonte: Pesce, 1997. 
 
INÍCIO
(1) SELEÇÃO DO
RISER
(2) ANÁLISE
ESTÁTICA
SATISFAZ CRITÉRIOS
DE RESPOSTA
ESTÁTICA ?
(3) ANÁLISE
DINÂMICA EM
CONDIÇÕES DE
SOBREVIVÊNCIA
SATISFAZ CRITÉRIOS
DE RESPOSTA
DINÂMICA ?
(4) ANÁLISE DE
FADIGA
SATISFAZ
REQUISITOS DE
VIDA ÚTIL ?
CAUSA
PRINCIPAL É
V.I.V. ?
(6) DIMENSIONAMENTO DE
TERMINAÇÕES E
ACESSÓRIOS
HÁ VIABILIDADE ?
(7) TESTES DO
PROTÓTIPO
REQUISITOS
PLENAMENTE
ATENDIDOS ?
TÉRMINO
(5) DIMENSIONAMENTO DE
SUPRESSORES DE V.I.V.
DADOS DO
CAMPO
ESPECIFICAÇÕES E
CARACTERÍSTICAS BÁSICAS
(DADOS DE PROJETO)
CARACTERÍSTICAS DE
RESPOSTA DA
PLATAFORMA
DADOS
ESTATÍSTICOS
AMBIENTAIS
DADOS DE FADIGA
DO TUBO (S-N)
ONDAS
VENTO
CORRENTEZA
SIM
NÃO
NÃO
NÃO
NÃO
NÃO
SIM
SIM
SIM
SIM
SIM
NÃO
FLUXOGRAMA DE
PROJETO DE UM RISER
 
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104 
12. CONVENÇÕES, NORMAS E REGULAMENTOS MARÍTIMOS 
Atualmente, a construção e operação de navios de longo curso requererem o 
atendimento a uma série de convenções internacionais, bem como leis e regras 
específicas de cada país. No caso de convenções internacionais, sua proposição 
é feita pela “IMO – International Maritime Organization”, órgão da ONU, e sua 
execução é garantida pelos países signatários. Cada um destes países, por sua 
vez, tem seus próprios organismos reguladores e, eventualmente, regras 
adicionais para a construção e operação dos navios. No caso do Brasil, a 
responsabilidade pelo cumprimento das leis e regras vigentes no setor naval é da 
Marinha do Brasil. 
Além da IMO e dos agentes reguladores de cada país, existem as sociedades 
classificadoras, que ao classificar um determinado navio, fiscalizam se o projeto, a 
construção e a operação estão de acordo com as suas próprias regras. Em 
muitos casos, governos delegam a estas sociedades classificadoras a função de 
fiscalizar o projeto e inspecionar a construção e a operação dos navios. 
12.1 “IMO – International Maritime Organization” 
Já no século XIX havia um consenso quanto à necessidade de regras 
internacionais para garantir a segurança dos navios. 
No entanto, um organismo internacional para cuidar deste assunto só foi possível 
após a criação da ONU em 1948, quando foi instituída a “IMO – International 
Maritime Organization” (ou “IMCO – Inter-Governmental Maritime Consultative 
Organization”, até 1982); sendo a única agência especial da ONU localizada na 
Inglaterra. 
A preocupação original da IMO dizia respeito à segurança marítima. No entanto, 
com o aumento no transporte de produtos potencialmente poluentes 
(principalmente petróleo e seus derivados), também foram incorporadas questões 
relacionadas à prevenção da poluição marítima. 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
105 
Em sua estrutura organizacional, a IMO apresenta no nível mais alto uma 
Assembléia que se reúne uma vez a cada dois anos. Esta Assembléia é 
atualmente constituída por 167 Estados membros e três Associados. Um nível 
abaixo se encontra o Conselho Executivo que é constituído por 40 membros 
eleitos pela Assembléia e age como comitê executivo da IMO. 
A IMO é uma organização técnica ondea maioria de seus trabalhos é 
desenvolvida através de comitês e sub-comitês para assuntos específicos. Esta 
estrutura pode ser entendida através da Figura 60. 
 
Figura 60: Organograma da IMO. 
12.2 Principais Convenções 
As principais convenções propostas e assinadas por diversos países, inclusive o 
Brasil, são: 
12.2.1 Convenção de Linhas de Carga – “Load Lines” 
A adoção de linhas de carga, observando a borda livre para cada embarcação, 
pode ser considerada como a primeira legislação marítima do mundo, cujo 
primeiro registro data de 2.500a.C., na ilha de Creta, exigindo que as 
embarcações passassem por inspeções periódicas de carga e manutenção. 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
106 
As bases para a convenção foram inicialmente propostas no parlamento inglês, 
por Sir Samuel Plimsoll, segundo as quais são exigidas indicações das linhas de 
carga no casco do navio. Em 1872 institui-se uma comissão sobre “Cuidados no 
Mar”, e finalmente, em 1976, as linhas de carga foram consideradas 
compulsórias. Apenas em 1894, essas linhas se tornaram leis. 
A convenção internacional como é conhecida hoje foi instituída em 1966, entrando 
em vigor em 1968 e tendo adendos em 1971, 1975, 1979 e 1983. Além disto, um 
protocolo foi desenvolvido de maneira a alinhar a Convenção de Linhas de Carga 
com a SOLAS e MARPOL 73/78. Posteriormente, outros adendos foram incluídos, 
em 1995 e 2003, este último contando com um anexo de revisão técnica sobre a 
convenção. 
Pintadas a meia nau, no costado, as Linhas de Carga, ou “Plimsoll Mark”, ver 
Figura 61, indicam as linhas d’água até as quais o navio pode ser seguramente 
carregado. Estas linhas variam de acordo com as estações do ano e a salinidade 
da água. 
 
Figura 61: Linhas de Carga – “Plimsoll Mark”. 
São elas: 
• Linha de Carga de Verão, indicada pela margem superior da linha que 
passa pelo centro do anel (“Danish load mark”) e também por uma linha 
marcada com a letra “S”. O centro do anel será colocado a meio-navio e a 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
107 
uma distância vertical abaixo da margem superior da linha do convés igual 
à borda livre de verão; 
• Linha de Carga de Inverno, indicada pela margem superior de uma linha 
marcada com a letra “W”; 
• Linha de Carga de Inverno no Atlântico Norte, indicada pela margem 
superior de uma linha marcada com as letras “WNA”; 
• Linha de Carga Tropical, indicada pela margem superior de uma linha 
marcada com a letra “T”; 
• Linha de Carga para Água Doce no Verão, indicada pela margem superior 
de uma linha marcada com a letra “F”. A Linha de Carga para Água Doce 
no Verão é marcada para ré da linha vertical. A diferença entre a Linha de 
Carga para Água Doce no Verão e a Linha de Carga de Verão constitui a 
tolerância concedida para carregamento em água doce para as outras 
linhas de carga; 
• Linha de Carga Tropical para Água Doce, indicada pela margem superior 
de uma linha marcada pelas letras “TF”, e também marcada para ré da 
linha vertical. 
12.2.2 “SOLAS – International Convention for the Safety of Life at Sea” 
A primeira versão da SOLAS (Convenção Internacional pela Salvaguarda da Vida 
Humana no Mar) foi aprovada em 1914, após o naufrágio do navio Titanic. Desde 
então, foram efetuadas diversas convenções: 1929, 1948, 1960 – primeira vez no 
âmbito da IMO e 1974. Esta última ainda se encontra em vigor, tendo recebido 
emendas em 1978 e 1988, e sendo ratificada por 156 Estados. 
Esta convenção tem sido mencionada como uma das mais importantes da IMO e 
o seu objetivo é garantir uma operação segura dos navios de longo curso, 
regulamentando a sua construção e a instalação de equipamentos: de bordo, 
comunicação, salvatagem, incêndio, entre outros. 
Especialização em Engenharia Naval 
 
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108 
12.2.3 “MARPOL – International Convention for the Prevention of Pollution 
from Ships” 
A convenção MARPOL é a principal convenção internacional dedicada à 
prevenção da poluição marinha (por óleo, químicos, substâncias perigosas, 
esgoto e lixo) devido à operação ou acidente com navios. A combinação de dois 
tratados de 1973 e 1978, além de atualizações e adendos, corresponde ao que 
hoje se conhece como MARPOL. 
12.2.4 “COLREGS – Convention on the International Regulation for 
Preventing Colisions at Sea” 
A Convenção de Regulamentação Internacional para Prevenção de Colisões no 
Mar, de 1972, foi desenvolvida para atualizar e substituir a Regulamentação de 
Colisão de 1960, criada no contexto da SOLAS. A maior inovação trazida pela 
COLREGS foi o reconhecimento dado a esquemas de tráfego com separadores. 
Nela existem diretrizes para a condução em determinadas velocidades de 
segurança e riscos de colisão de navios operando perto destes separadores de 
tráfego. 
A COLREGS está divida em 38 regras que estão distribuídas em 5 seções: Parte 
A – Descrição Geral; Parte B – Manobra e Navegação; Parte C – Luzes e Formas; 
Parte D – Sinais Luminosos e Sonoros; Parte E – Exceções. 
12.2.5 “STCW – International Convention on Standards of Training, 
Certification and Watchkeeping for Seafarers” 
A Convenção Internacional sobre Padrões de Treinamento, Certificação e Vigia 
Marítima estabelece padrões para o treinamento, certificação e vigia marítima em 
nível internacional. 
Antes desta convenção, estes padrões eram de responsabilidade dos governos 
locais, normalmente diferentes de país para país. 
A STCW estabelece padrões mínimos que devem seguidos ou ultrapassados. 
Não desce ao nível de quantificação de pessoal, pois estes já são tratado pela 
Especialização em Engenharia Naval 
 
Módulo 1 – Arquitetura Naval 
 
109 
SOLAS. Entretanto, apresenta artigos relacionados à inspeção pelo Estado de 
Porto. 
12.2.6 Outras Convenções para casos mais específicos: 
• Segurança e Estabilidade – STLN e SUA; 
• Prevenção à Poluição – Dumping, Intervantion, Anti-Fouling, Ballast Water 
Management; 
• Resposta e Reação – SAR; 
• Confiabilidade e Compensação – CLC, IOPC, Athens, Bunkers, HNS. 
 
12.3 Sociedades Classificadoras 
Em meados do século XVIII um grupo de seguradores, estabelecido na Lloyd's 
Coffee House, desenvolveu um procedimento independente para inspecionar os 
cascos e equipamentos de navios, com vistas à cobertura de seguro. 
Em 1760 um comitê foi incumbido de formar o primeiro livro de registros, o Lloyd's 
Register Book, para os anos de 1764-65-66. Como conseqüência, houve um 
esforço para anualmente “classificar” os navios, de acordo com sua condição de 
operação. Esta idéia se difundiu e passou a ser aceita em vários lugares do 
mundo, dando origem a inúmeras sociedades classificadoras. 
Com o passar dos anos estas sociedades desenvolveram regras para o projeto, 
construção e também critérios de inspeção do navio durante a sua vida útil. Com 
isto as companhias de seguro acabaram possuindo um embasamento técnico 
para avaliar os riscos do seguro. 
Obviamente as regras das sociedades classificadoras atendem às convenções 
aprovadas pela IMO e, por isto, vários governos delegam a elas a fiscalização no 
cumprimento das convenções internacionais. 
Atualmente as sociedades classificadoras exercem um papel bastante importante 
na indústria naval. Suas regras, resultado da experiência acumulada ao longo dos 
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110 
anos, são textos razoavelmente sintéticos que têm simplificado e até mesmo 
reduzido o custo de muitos projetos convencionais. 
Existem diversas Sociedades Classificadoras no mundo, onde cada uma 
estabelece regras diferentes.As principais são: 
• ABS – American Bureau of Shipping, EUA; 
• Colombo – Bureau Colombo LTDA, BRA; 
• Bureau Veritas, FRA; 
• DNV – Det Norske Veritas, NOR; 
• GL – Germanischer Lloyd, GER; 
• Lloyds – Lloyd´s Register, UK; 
• Nipon Kaiji Kiokai, JAP; 
• Registro Italiano Navale, ITA; 
• Registro Brasileiro de Navios e Aeronaves, BRA; 
• Record Certificação Naval, BRA. 
 
12.4 Autoridade Marítima Brasileira 
No caso do Brasil, o Comandante da Marinha é designado como a Autoridade 
Marítima Brasileira, conforme regulamentado pela lei n° 9.537, de 11 de 
dezembro de 1997, em cujo Art. 3° são explicitadas as principais 
responsabilidades dessa Autoridade: 
“Cabe à autoridade marítima promover a implementação e a execução desta Lei, 
com o propósito de assegurar a salvaguarda da vida humana e a segurança da 
navegação, no mar aberto e hidrovias interiores, e a prevenção da poluição 
ambiental por parte de embarcações, plataformas ou suas instalações de apoio”. 
No Art 4° são detalhas suas atribuições e no Art 16° apresentas as medidas 
administrativas que poderão ser tomadas a fim de garantir que suas atribuições 
sejam seguidas. Estas são: 
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111 
• Apreensão do certificado de habilitação; 
• Apreensão, retirada do tráfego ou impedimento da saída da embarcação; 
• Embargo de construção, reparo ou alteração das características de 
embarcação; 
• Embargo da obra; 
• Embargo de atividade de mineração e de benfeitorias realizadas. 
Para garantir o cumprimento das convenções internacionais assinadas pelo 
Brasil, bem como garantir a segurança do transporte aquaviário e também a 
prevenção à poluição ambiental por parte das embarcações, a Autoridade 
Marítima Brasileira se vale das leis e regras que estão consubstanciados nas 
NORMAM’s – Normas da Autoridade Marítima. Estas normas cobrem 
praticamente todas as atividades que de alguma forma estão relacionados com o 
transporte aquaviário no Brasil. 
Atualmente a NORMAN conta com um conjunto de 22 normas. 
Todas as embarcações construídas no Brasil ou a serem construídas no exterior, 
mas para operação no Brasil, e ainda as embarcações a serem registradas no 
Brasil, necessitam atender as normas especificadas pela NORMAN. 
A seguir são listadas todas as normas que podem ser obtidas na Diretoria de 
Portos e Costa da Marinha do Brasil (http://www.dpc.mar.mil.br). 
• NORMAM 01 – Embarcações Empregadas na Navegação em Mar Aberto 
• NORMAM 02 – Embarcações Empregadas na Navegação Interior 
• NORMAM 03 – Amadores, Embarcações de Esporte e/ou Recreio e para 
Cadastramento e Funcionamento das Marinas, Clubes e Entidades 
Desportivas Náuticas 
• NORMAM 04 – Operação de Embarcações Estrangeiras em Águas 
Jurisdicionais Brasileiras 
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112 
• NORMAM 05 – Homologação de Material e Autorização de Estações de 
Manutenção 
• NORMAM 06 – Reconhecimento de Sociedades Classificadoras para 
Atuarem em Nome do Governo Brasileiro 
• NORMAM 07 – Atividades de Inspeção Naval 
• NORMAM 08 – Tráfego e Permanência de Embarcações em Águas 
Jurisdicionais Brasileiras 
• NORMAM 09 – Inquéritos Administrativos 
• NORMAM 10 – Pesquisa, Exploração, Remoção e Demolição de Coisas e 
Bens Afundados, Submersos, Encalhados e Perdidos 
• NORMAM 11 - Obras, Dragagem, Pesquisa e Lavra de Minerais Sob, 
Sobre e às Margens das Águas sob Jurisdição Brasileira 
• NORMAM 12 – Serviço de Praticagem 
• NORMAM 13 – Aquaviários 
• NORMAM 14 – Cadastramento de Empresas de Navegação, Peritos e 
Sociedades Classificadoras 
• NORMAM 15 – Atividades Subaquáticas 
• NORMAM 16 – Estabelecer Condições e Requisitos para Concessão e 
Delegação das Atividades de Assistência e Salvamento de Embarcação, 
Coisa ou Bem em Perigo no Mar, nos Portos e Vias Navegáveis Interiores 
• NORMAM 17 – Sinalização Náutica (DHN) 
• NORMAM 19 – Atividades de Meteorologia Marítima (DHN) 
• NORMAM 20 – Gerenciamento da Água de Lastro de Navios 
• NORMAM 21 – Uso de Uniformes da Marinha Mercante Nacional 
• NORMAM 22 – Cerimonial da Marinha Mercante Nacional 
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113 
13. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
[1] Augusto, O.B., “Projeto Racional Otimizado e Automatizado da Estrutura de 
Embarcações”, Tese apresentada à Escola Politécnica da Universidade de 
São Paulo para obtenção do título de Livre Docência, 1996, 131p. 
[2] Benford, H. “Naval Architecture for Non-Naval Architects”, Jersey City, NJ, 
1991, 239p. 
[3] Fonseca, M. M., “Arte Naval”, 7ª. ed. Rio de Janeiro, Serviço de 
Documentação da Marinha, 2005, Volumes 1 e 2. 
[4] Lewis, E.V., “PNA – Principles of Naval Architecture, Volume I – Stability 
and Strength”, The Society of Naval Arquitects and Marine Engineers – 
SNAME, Second Revision, 1988, 310p. 
[5] Moan, T., “Marine Structures for the Future – a Sea of Opportunities”, 
Marine Systems and Ocean Technology, Journal of SOBENA – Sociedade 
Brasileira de Engenharia Naval, October 2004, Vol. 1, No 1, pp. 5-23. 
[6] Newman, J.N., “Marine Hydrodynamics”, Cambridge: MIT Press. 
[7] Pesce, C.P., "Mecânica de Cabos e Tubos Submersos Lançados em 
Catenária”, Tese apresentada à Escola Politécnica da Universidade de São 
Paulo para obtenção do título de Livre Docência, 1997. 
[8] Tupper, E., “Introduction to Naval Architecture”. 3rd ed. Oxford; Boston: 
Butterworth-Heinemann, 1996. 361 p. 
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14. GLOSSÁRIO 
AA 
Adernar Inclinar para um dos bordos da embarcação (bombordo 
ou boreste). 
Alojamento Compartimento destinado a mais de quatro tripulantes 
e/ou passageiros. 
Amarra Cadeia de elos especiais com ou sem malhetes (em 
embarcações de pequeno porte pode-se fazer uso de 
correntes ou cabos de arame). Tem a função de suportar 
a solicitação promovida pela correnteza, e/ou ventos, 
durante a manutenção de uma posição desejada. 
Amarração Operação de amarrar uma embarcação ao cais, outra 
embarcação ou, ainda, a um outro sistema flutuante. 
Âncora Peça de formato especial e peso conveniente, que 
prende a extremidade inferior de uma amarra ao leito do 
mar, garantindo a posição desejada para uma 
embarcação. 
Anéis O mesmo que caverna gigante. 
Antepara Separação vertical subdividindo o espaço interno do 
casco em compartimentos. Também contribuem para 
manter a forma e aumentar a resistência estrutural da 
embarcação. Podem ser transversais ou longitudinais, 
estanques ou não. 
Área de flutuação Área da região interna à intersecção entre um plano de 
flutuação e o casco. 
A ré (AR) Expressão usada para indicar a região de popa da 
embarcação. 
Arfagem Movimento de rotação longitudinal da embarcação (popa 
à proa). É também chamado de caturro e, em inglês, de 
“pitch”. 
Armador Indivíduo ou empresa que, a suas custas, equipa, 
mantém e explora comercialmente embarcação 
mercante. 
Arranjo Distribuição genérica e particular dos espaços e 
equipamentos específicos nos diversos conveses, de 
acordo com a tipologia e o porte da embarcação. 
Atracação O mesmo que amarração. 
Atracar É a ação de manter a embarcação encostada a um cais 
de um porto ou a outra embarcação. 
Autonomia É o tempo ou distância máxima que uma embarcação 
pode permanecer navegando sem que haja a 
necessidade de reabastecimento de víveres e/ou 
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115 
combustível. 
Avanço Movimento da embarcação para frente. Em inglês, 
denominado de “surge”. 
A vante (AV) Expressão usada para indicar a região de proa da 
embarcação. 
Avaria Dano causadoà embarcação por atos involuntários ou 
voluntários. 
BB 
Balanço Movimento de rotação transversal da embarcação (de 
bordo a bordo). Em inglês, denominado de “roll”. 
Balaustrada Equipamento de apoio ou proteção dos passageiros e 
tripulantes nos conveses abertos. 
Balaústre Suporte vertical da balaustrada, em geral tubos de aço 
fixos ao convés por sapatas. Suporte onde se apóiam os 
cabos da balaustrada. 
Balizas Bóias, marcas e outros equipamentos de sinalização, que 
servem de referência para a navegação. Também se 
referem às representações gráficas das intersecções de 
planos verticais transversais com o casco de uma 
embarcação. 
Boca É a largura da seção transversal a que se referir. A 
palavra boca, sem referência à seção em que foi tomada, 
significa a maior largura do casco e, por isso mesmo, é 
aquela medida na seção mestra. 
máxima É a maior largura do casco, medida entre as superfícies 
externas do forro exterior. É a largura externa máxima da 
embarcação. 
moldada É a maior largura do casco medido entre as faces 
exteriores da carena, excluindo a espessura do forro 
exterior. É a largura interna máxima, a boca máxima 
menos espessura do chapeamento do casco. 
Bóia Flutuador de forma cilíndrica, esférica, cônica, etc., 
utilizado para diversas finalidades: balizamento, 
marcação do local da âncora, entre outros. 
Bojo Parte da carena, formada pelo contorno de transição 
entre a parte quase horizontal, ou fundo da embarcação, 
e sua parte quase vertical, ou costado. 
Bolinas Chapas ou estruturas planas dispostas longitudinalmente 
e de maneira perpendicular ao forro exterior, na altura da 
curva do bojo, uma em cada bordo das embarcações de 
modo a amortecer a amplitude do balanço. Bolina é 
também o nome da chapa plana e resistente, colocada 
verticalmente por baixo da quilha das embarcações de 
pequeno porte de propulsão à vela e que servem para 
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116 
reduzir a inclinação e deriva das mesmas quando 
navegando a vela. 
Bombordo (BB) Lado esquerdo de quem está na embarcação olhando em 
direção à proa. 
Borboleta Chapa em forma de esquadro, que serve de ligação entre 
dois perfis, duas peças quaisquer, ou duas superfícies 
que se dispõem formando ângulo entre si. 
Borda Limite superior do costado e que termina à altura do 
convés. 
falsa Limite superior do costado quando este se prolonga 
acima do convés. 
livre Distância vertical da superfície da água ao convés, 
medida em qualquer ponto no costado da embarcação. 
Bordos São os lados da embarcação. As partes simétricas em 
que se divide um casco pelo plano vertical longitudinal. A 
porção à direita é denominada de boreste ou estibordo 
(BE) e à esquerda de bombordo (BB). 
Boreste (BE) Lado direito de quem está na embarcação olhando em 
direção à proa, também denominado estibordo. 
Buzina Tubo por onde passa a amarra, do convés para o paiol. É 
geralmente de aço fundido, de seção circular, um para 
cada amarra, com diâmetro igual a 7 ou 8 vezes a bitola 
da amarra. 
CC 
Cabeço Colunas de ferro, de pequena altura, normalmente 
montadas aos pares e junto à amurada ou às 
balaustradas. Servem para dar-se volta às espias ou 
cabos. 
Cabo Qualquer corda utilizada a bordo de uma embarcação. 
Em geral, é classificado segundo a matéria-prima de que 
é feito (aço, poliéster, entre outros). 
Cabotagem Navegação feita ao logo da costa marítima ou em áreas 
marítimas limitadas. 
Cadaste Peça semelhante à roda de proa, que constitui a parte 
externa do navio a ré. 
Calado É a distância vertical entre a superfície da água e a parte 
mais baixa da embarcação na mesma posição 
longitudinal. 
a meia nau É o calado medido na seção a meia nau, isto é, a meio 
comprimento entre as perpendiculares de vante e ré. 
máximo É o calado medido na condição de deslocamento 
máximo, ou seja, plena carga. 
médio Média aritmética dos calados medidos na posição 
longitudinal das perpendiculares de vante e de ré. 
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117 
mínimo É o calado medido na condição de deslocamento mínimo.
Camarote Compartimento destinado a alojar de um a quatro 
tripulantes e/ou passageiros. 
Cambota São as cavernas que estruturam e armam a popa da 
embarcação. 
Carena Invólucro do casco nas obras vivas. A superfície da 
carena somada a superfície do costado, representa a 
área total da superfície do casco. 
Carta piloto Carta que contém informações meteorológicas, regime de 
correntes marítimas e ventos nas diversas épocas do 
ano. 
Carta de navegação Mapa de navegação. 
Casco É o corpo da embarcação, porém sem mastreação, 
aparelhos acessórios ou qualquer outro arranjo. Sua 
principal característica de forma é ter um plano de 
simetria (plano diametral) que se imagina passar pelo 
eixo da quilha. 
Castelo de proa Superestrutura na parte extrema da proa, acompanhada 
de elevação da borda. 
Caturro O mesmo que arfagem. 
Cavername Conjunto de peças que dão forma ao casco da 
embarcação: quilha, hastilhas, cambotas, roda de proa, 
cavernas, vaus, longarinas, trincanizes, sicordas, etc., 
excetuando-se o tabuado nas construídas em madeira e 
o chapeamento nas construídas em aço. 
Caverna Peça curva que se fixa em direção perpendicular à quilha 
e que servem para dar forma ao casco e sustentar o 
chapeamento exterior. 
Caverna gigante Caverna reforçada e contínua, formando anéis com os 
vaus reforçados do convés e das cobertas. 
Centro 
de carena Também conhecido como centro de empuxo ou de 
volume. É o centro de gravidade do volume de água 
deslocado pela embarcação. Portanto, trata-se do ponto 
de aplicação da força de empuxo. 
de flutuação É o baricentro da área de flutuação. Para cada área de 
flutuação da embarcação, defini-se o seu centro de 
flutuação. 
de gravidade É o ponto de aplicação da resultante de todas as forças 
(peso) agindo sobre a embarcação. 
Chapeamento Forro externo do casco caracterizado pelo conjunto das 
unidades em forma de chapa que recobrem o cavername.
Coberta Qualquer espaço abaixo do convés principal, utilizado 
para localizar camarotes e/ou alojamentos destinados a 
abrigar passageiros e/ou tripulação. 
Compartimento 
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de colisão São compartimentos estanques (tanques), em geral 
vazios, localizados nos extremos de vante e de ré da 
embarcação. Também , chamados de pique-tanque de 
vante e pique-tanque de ré. 
da máquina de leme É o compartimento onde ficam os equipamentos de 
governo do navio. A máquina do leme é comandada a 
distância pelos movimentos da roda do leme (timão). 
estanque Espaço no interior do casco, limitado por chapeamento de 
maneira que se apresente imune à entrada de água. 
Comprimento 
alagável Trata-se do comprimento máximo permitido de um 
compartimento, de tal forma que, mesmo alagado, 
permita à embarcação flutuar em segurança. 
de roda a roda É a distância entre a roda de proa ao cadaste da popa, e 
medido paralelamente à linha d'água de projeto. 
entre 
perpendiculares 
É a distância medida entre as perpendiculares de vante e 
de ré. Nesta medida também se leva em consideração a 
linha d'água de projeto 
na flutuação É o comprimento na linha d'água, medido em cada nível 
de flutuação. O comprimento na flutuação varia, 
dependendo se a embarcação estiver leve ou carregada. 
total Medida importante, pois se refere ao comprimento 
máximo da embarcação, ou seja, o comprimento 
necessário para contê-la em um cais ou dique seco. É 
medido entre as partes mais salientes de proa à popa, 
paralelamente à linha d'água de projeto, levando-se em 
conta estruturas emersas e imersas. 
Convés Pavimento da embarcação.Sem qualquer referência 
trata-se do convés principal, ou seja, o primeiro 
pavimento contínuo de proa a popa, junto à borda do 
casco, descoberto total ou parcialmente. A porção de 
proa do convés principal é chamada de convés a vante, a 
média de convés a meia-nau e a porção de popa de 
tolda. Se há um convés parcial, acima do convés 
principal, e localizado na proa, este é denominado de 
convés do castelo. Se pavimento semelhante existir na 
popa será denominado de convés do tombadilho e a meia 
nau de convés superior. Além disso, se há um convés 
parcial, acima do convés superior, do castelo ou do 
tombadilho, estes serão designados por conveses de 
superestrutura. Para a denominação dos conveses que 
ficam abaixo do convés principal, adota-se o seguinte 
critério: considera-se o principal como o primeiro convés 
e denominam-se os demais conveses de segundo 
convés, terceiro convés e assim por diante. Portanto, 
contados e denominados de cima para baixo. Estes 
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pavimentos também podem ser denominados de 
cobertas, porém quando usada esta denominação, ao 
que se chamaria de segundo convés dá-se o nome de 
primeira coberta, ao terceiro convés chamar-se-ia de 
segunda coberta e assim por diante. Quando abaixo do 
principal só existir um convés, este será denominado 
convés inferior. Ao espaço entre o piso do convés mais 
abaixo e o duplo-fundo da embarcação denomina-se 
porão. 
do passadiço Convés onde se situa o comando da embarcação. É o 
pavimento imediatamente abaixo do convés do tijupá, que 
dispõe de uma ponte na direção bombordo - boreste, de 
onde o comandante dirige as manobras da embarcação. 
do tijupá Numa superestrutura colocada geralmente a vante, onde 
se encontram os postos de navegação, o pavimento mais 
elevado toma o nome de convés do tijupá. 
Costado Invólucro do casco acima da linha d'água. Em arquitetura 
naval, durante a construção do navio, quando ainda não 
foi traçada a linha d'água, o costado refere-se ao 
revestimento do casco acima do bojo. A superfície da 
carena somada a superfície do costado, representa a 
área total da superfície do casco. 
Cunho Peça de metal em forma de bigorna que se fixa nas 
amuradas do navio, nos turcos, ou nos lugares por onde 
possam passar os cabos de operação. No cunho são 
dadas voltas de cabo ou amarra. 
DD 
Defensas Proteções para o casco das embarcações, dispostas ao 
longo do costado, nos pontos mais salientes deste, de 
modo a impedir que ocorram danos à sua superfície. 
Existem vários tipos de defensas, apropriadas para cada 
tipo de embarcação e uso. 
Desatracar Desencostar e afastar do cais, outra embarcação ou 
sistema flutuante, onde a embarcação se encontra 
atracada. 
Deslocamento Peso da água deslocada em águas tranqüilas. É igual ao 
peso da embarcação e tudo o que nela se encontrada 
contido. 
máximo Também denominado de pleno ou carregado, refere-se 
ao deslocamento quando a embarcação estiver com a 
máxima carga permitida a bordo, considerando: tripulação 
e pertences, passageiros e bagagens, porões cheios, 
toda a carga, víveres, combustíveis, óleos lubrificantes e 
água para uso humano e das suas máquinas de reserva. 
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No entanto, devem se desconsiderados os conteúdos dos 
tanques de lastro e duplo fundo. 
mínimo Peso da embarcação com carga normal equivalente a 
dois terços da carga máxima. 
normal Também denominado de deslocamento leve, refere-se ao 
peso da embarcação completa, porém desconsiderando: 
tripulação e pertences, passageiros e bagagens, carga 
nos porões, combustíveis, víveres, água para o consumo 
humano, óleos lubrificantes para as máquinas e lastro. 
padrão É o peso da embarcação completamente carregada, 
plena carga, porém desconsiderando: reserva de víveres, 
combustíveis, óleos lubrificantes e água potável. 
Duplo fundo Robusto fundo interior, próximo à linha de base, que tem 
como finalidade aumentar a resistência à pressão da 
água no caso de avaria do forro exterior. 
EE 
Embarcação Construção feita em materiais apropriados de modo a 
flutuar e que se destinada a transportar pessoas e cargas 
em meio aquático. 
Empuxo Força resultante da ação da pressão sobre a superfície 
imersa do casco. 
Escada 
de quebra-peito São escadas penduradas a partir do local para onde dão 
acesso, com degraus construídos em madeira ou metal 
amarrados por cabos. 
de portaló Dispositivo para embarque e desembarque a partir de 
terra ou de outra embarcação, construído com duas 
pequenas plataformas em cada uma das suas 
extremidades. 
vertical fixa Escadas dispostas verticalmente no costado, antepara, 
num mastro, etc., construída com degraus em vergalhão 
de aço e sem corrimão. 
Escotilhas Aberturas geralmente retangulares, feitas no convés e 
nas cobertas para a passagem de ar, luz, pessoal e 
carga. 
Escotilhão Pequena abertura no convés, menor que a escotilha, 
usada para a passagem de pessoas. 
Escovém Serve de passagem para a amarra e de alojamento para 
a âncora do tipo patente. 
Espias Cabos leves, flexíveis e resistentes à tensão, que 
amarram a embarcação a um cais, outra embarcação ou 
sistema flutuante. Podem ser de aço, nylon, fibras ou 
mistas. 
Espiral de projeto Representação gráfica do conjunto das relações das 
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atividades envolvidas no projeto e construção de uma 
embarcação. 
Estanque Sem fendas ou aberturas por onde entrem ou saiam 
líquidos. Diz-se que um convés é estanque, quando foi 
construído de modo que empeça a passagem da água, 
tanto de cima para baixo, quanto de baixo para cima. 
Estanqueidade Qualidade de ser estanque. No caso da embarcação, 
propriedade que deve possuir o casco, segundo a qual se 
mostrará intransponível à água em que flutua, qualquer 
que seja o seu estado. 
Estibordo O mesmo que boreste. 
FF 
Ferro O mesmo que âncora. A bordo, as âncoras são 
geralmente denominadas de ferro. 
Flutuabilidade Capacidade de permanecer na superfície d'água, mesmo 
com carga completa. Reserva de flutuabilidade é o 
volume da parte estanque da embarcação (ou que pode 
ser tornada estanque), acima da superfície da água. Na 
maioria dos casos, é o volume compreendido entre a 
zona de flutuação e o convés principal, mas em algumas 
embarcações também pode considerar as 
superestruturas, como castelo de proa e tombadilho, 
desde que estanques. A reserva de flutuabilidade é 
exprimida como uma percentagem do volume deslocado 
pela embarcação. Desta forma, só haverá imersão 
completa da embarcação, quando esta for 
sobrecarregada com uma carga equivalente ao peso de 
água necessária para preencher o volume definido como 
a reserva de flutuabilidade. 
Flutuação Ato ou efeito de flutuar. 
Fundear Manter a posição por conta de amarra(s) e âncora(s). O 
mesmo que ancorar. 
GG 
Gaiúta Armação construída em madeira ou metal, com que se 
cobrem as escotilhas destinadas à entrada de ar e luz no 
interior da embarcação. 
GPS Sistema de navegação que utiliza sinais emitidos por 
satélites geo-estacionários. Equipamento com dimensões 
bastante reduzidas, que fornece leituras instantâneas de 
posição, com considerável precisão. 
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HH 
Hastilha Estrutura na forma de chapa disposta verticalmente e 
solidária ao fundo da embarcação, estendendo-se da 
quilha ao bojo. 
JJ 
Jazente Chapas fortes, cantoneiras ou estruturas de fundição, 
sobre as quais se assenta qualquer máquina, peça ou 
aparelho auxiliar da embarcação. 
LL 
Lastrar Admitir peso para aumentar a estabilidade da 
embarcação ou trazê-la àposição de flutuação direita, 
melhorando suas condições de operação, ou garantindo 
sua integridade. 
Lastro Carga, em geral líquida, que se admite nos porões de 
maneira a conferir estabilidade, melhorar a condição de 
navegabilidade ou garantir a integridade estrutural da 
embarcação. Uma situação comumente verificada em 
navios que saem leves de portos, é usarem lastro a fim 
de se tornarem mais pesados e, com isso, melhorarem os 
aspectos citados. 
Leme Aparelho destinado ao governo da embarcação. O leme é 
constituído, no mínimo, pelas seguintes partes: madre, 
cabeça e porta do leme. 
Linha de base Intersecção do plano da base com qualquer um dos 
planos de alto ou baliza. 
Linha de centro Intersecção do plano diametral com qualquer um dos 
planos d’água ou de baliza. 
Linhas 
d’água São as intersecções do casco com planos horizontais. 
Aparecem em verdadeira grandeza no plano de linhas 
d'água e são usualmente denominadas de acordo com a 
sua altura em relação ao plano da base. Podem ser 
pintadas no casco da embarcação, de proa à popa. 
de alto São as intersecções do casco com planos verticais 
longitudinais, ou planos de alto. Elas aparecem em 
verdadeira grandeza no plano de linhas do alto e são 
denominadas de acordo com seu afastamento do plano 
diametral. 
de baliza Intersecções do casco com planos verticais transversais. 
Analogamente, aparecem em verdadeira grandeza no 
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plano de balizas e são numeradas normalmente de vante 
para ré, de maneira seqüencial. 
de flutuação São as linhas em que a embarcação flutua, ou seja, 
intersecções da superfície da água com o contorno 
exterior do navio. Nem sempre são paralelas às linhas do 
plano de linhas d'água, devido à distribuição das cargas a 
bordo. Um navio a plena carga define uma linha de 
flutuação carregada ou flutuação em plena carga. Um 
navio leve define uma flutuação leve e um navio no 
deslocamento normal define uma flutuação normal. A 
linha de flutuação correspondente ao calado para o qual o 
navio foi projetado, coincide com a chamada linha d'água 
de projeto. 
Longarinas Estruturais dispostos de proa a popa, na parte interna das 
cavernas, ligando-as entre si. 
MM 
Malhete Elemento central de reforço dos elos de uma amarra. 
Mastreação Ato ou efeito de mastrear. O conjunto de mastros, vergas 
e antenas de uma embarcação. Nos navios de propulsão 
mecânica, os mastros têm diversas funções, servindo de 
suporte para: adriças e vergas de sinais, antenas de 
radar, paus de carga nos navios de carga, instrumentos 
de controle e postos de observação. 
Mastro Peça de madeira ou metal, em geral com seção circular, 
colocada no plano diametral, em direção vertical ou um 
pouco inclinada para a ré. Serve para que nele sejam 
envergadas as velas (nos navios de propulsão à vela) ou 
para agüentar as vergas, antenas, paus de carga, luzes 
indicadoras de posição ou de marcha, além de diversos 
outros acessórios (nos navios de propulsão a motor). 
Meia nau Região na porção média da embarcação. Não define uma 
posição específica da embarcação, assim como os 
termos proa e popa. 
Milha náutica É o comprimento do arco de 01 (um) minuto do perímetro 
médio do globo terrestre. Equivale a 1.853,55 metros. 
Mordente Aparelho fixo ao convés e disposto na linha de trabalho 
da amarra, entre o cabrestante e o escovém. Tem como 
finalidade agüentar ou sustentar a amarra. 
NN 
Nau Expressões antigas para embarcação. 
Naufragar No caso da embarcação, ir a pique, se perder. Em se 
tratando da tripulação e passageiros, sofrer um naufrágio 
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Navegação Ato ou efeito de navegar. Arte de conduzir com 
segurança uma embarcação, no mar; em lagos ou 
lagoas; em rios ou canais, de um ponto a outro da 
superfície do globo terrestre. Viagem por mar. 
costeira É a que se faz tomando pontos em terra como guia, 
faróis, torres, picos, ilhas, pontas e outras referências 
geográficas, constantes das cartas náuticas. 
de cabotagem É a navegação mercante realizada em águas costeiras de 
apenas um país, ou em águas marítimas limitadas. 
de longo curso É a navegação mercante realizada em alto mar, através 
dos oceanos, unindo portos de diversos países e 
continentes. 
fluvial É a que se faz em rios e canais interiores. 
interior É aquela que se faz no interior dos continentes, 
utilizando-se rios, lagos e canais interiores e, portanto, 
compreende as navegações fluvial e lacustre. 
lacustre É a que se faz em lagos, lagoas e represas. 
marítima É a que se faz nos mares e oceanos. 
Nó É a unidade típica de velocidade de embarcações. 
OO 
Obras 
mortas Parte emersa do casco, ou seja, acima do plano de 
flutuação em plena carga. 
vivas Parte imersa do casco, ou seja, abaixo do plano de 
flutuação em plena carga. 
PP 
Paiol Compartimento onde são guardados mantimentos, 
materiais sobressalentes, de consumo, etc. 
da amarra Compartimento na proa, contíguo à antepara de colisão, 
para a colocação, por gravidade, das amarras das 
âncoras. 
Pé de carneiro Colunas que suportam os vaus para aumentar a rigidez 
da estrutura. 
Perpendicular 
de vante É a vertical que passa pela intersecção da linha d'água de 
projeto com o contorno (perfil) da roda de proa. 
de ré É a vertical que passa pela intersecção da linha d'água de 
projeto com o contorno (perfil) da popa. 
Plano 
de base Plano Horizontal tangente à parte inferior da superfície 
moldada. É a origem de todas as distâncias verticais, 
de linhas Representação da forma e dimensões do casco através 
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de projeções de certas linhas em três planos ortogonais 
de referência. 
de meia nau Plano vertical transversal a meio comprimento entre 
perpendiculares da embarcação. 
diametral Plano vertical longitudinal de simetria do casco. É a 
origem de todas as distâncias transversais horizontais. 
Pontal Distância vertical medida sobre o plano diametral e a 
meia-nau, entre a linha do vau do convés principal e a 
linha da base moldada. 
Popa É a região posterior de um navio. Não define uma posição 
específica a ré da embarcação. 
Porões Espaço entre o convés mais abaixo e o teto do duplo-
fundo, ou entre o convés mais baixo e o fundo. Em navios 
mercantes destinados ao transporte de mercadorias, 
porão é todo compartimento estanque onde se 
acondiciona a carga. 
Porta 
de visita Abertura horizontal nos tanques ou espaços de ar, 
normalmente com forma elíptica. 
do leme É o conjunto do chapeamento que forma a superfície do 
leme e a armação que o suporta. É sobre esta parte do 
leme que age a pressão da água quando na ação de 
mudar o rumo do navio. 
estanque Porta de fechamento estanque, que estabelece ou 
intercepta a comunicação através das anteparas 
estanques. 
Praça de máquinas Compartimento onde ficam situadas as máquinas 
principais e auxiliares. 
Proa É a região anterior de um navio. Não define uma posição 
específica a ré da embarcação. 
Propulsão Ato ou efeito de impelir para diante a embarcação. 
QQ 
Quilha Peça disposta em todo o comprimento do casco no plano 
diametral e na parte mais baixa do navio: constitui a 
"espinha dorsal", sendo a parte mais importante do 
cavername, ou seja, a que suporta os maiores esforços. 
 
RR 
Roda 
de proa Peça robusta que, em prolongamento da quilha, na 
direção vertical ou quase vertical, forma o extremo do 
navio a vante. 
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de leme A roda de leme é uma roda de madeira ou de metal, 
montada num eixo horizontal situado no plano diametral 
do navio. Em seucontorno exterior há usualmente vários 
punhos chamados malaguetas, por meio das quais os 
timoneiros lhe imprimem o movimento de rotação. O 
mesmo que timão. 
Rodetes Peças de aço compostas de roldana, montadas sobre 
pequena estrutura em forma de coluna; servem para 
mudar ou alinhar cabos e espias com diversos 
equipamentos. 
SS 
Salvategem Operação de abandono de uma embarcação ou resgate 
de sobreviventes. 
Seção 
a meia nau Seção transversal do casco tirada a meio comprimento 
entre as perpendiculares de vante e de ré. 
mestra Chama-se seção mestra a maior das seções transversais 
de um casco. A seção mestra se situa coincidentemente 
com a seção a meia nau, ou muito próximo desta, na 
maioria dos navios modernos, qualquer que seja o tipo. 
Em muitos navios modernos, e particularmente nos 
navios mercantes de carga, parte do comprimento na 
região central do casco é constituída por seções iguais à 
seção mestra, quer para vante, quer para ré da seção a 
meia-nau ou seção mestra. Neste caso, diz-se que o 
navio tem formas cheias. Por outro lado, nos navios que 
têm formas finas, as formas das seções transversais 
variam muito em todo o comprimento do navio, a vante e 
a ré da seção mestra. 
transversal Chama-se seção transversal qualquer seção que seja 
determinada por um plano transversal. 
Sicordas Peças colocadas de proa à popa no convés ou na 
coberta, ligando os vaus entre si. 
Superestrutura Construção feita sobre o convés principal. Ver convés. 
TT 
Timão O mesmo que roda de leme. 
Tombadilho Superestrutura na parte extrema da popa, acompanhada 
de elevação da borda. 
Trincaniz Fiada de chapas mais próximas aos costados, ligam os 
vaus entre si e às cavernas. 
Turco Equipamento usado para o lançamento de embarcações 
auxiliares ou de salvatagem. 
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VV 
Vau Vigas colocadas de bordo a bordo em cada caverna, 
servindo para sustentar o chapeamento dos conveses e 
das cobertas. 
Vigia Abertura no costado ou na antepara de uma 
superestrutura, de forma circular, para dar luz e 
ventilação a um compartimento. 
ZZ 
Zona de flutuação É a parte das obras vivas compreendida entre a linha de 
flutuação da embarcação carregada e a linha de flutuação 
da embarcação leve. O deslocamento da zona de 
flutuação define, em peso, a capacidade total de carga do 
navio. 
 
	3.1.1 Navios de carga geral
	3.1.2 Navios porta containeres
	3.1.3 Navios tanque
	3.1.4 Navios para Transporte de Gás Liquefeito
	3.1.5 Navios de passageiros: cruzeiro e transporte rápido
	3.1.6 Rebocadores
	4.2.1 Medidas Lineares
	4.2.2 Coeficientes de Forma
	Embarcações
	4.2.3 Velocidade Relativa
	4.2.4 Proporções do Casco
	10.1.1 Maleabilidade e Disponibilidade à Junções
	10.1.2 Resistência à Tração, Compressão, Flexão e Cisalhamento
	10.1.3 Densidade
	10.1.4 Resistência à Corrosão
	10.1.5 Outras Propriedades de Acordo com a Especificidade da Embarcação
	10.2.1 Madeiras
	10.2.2 Compósitos
	10.2.3 Concreto
	10.3.1 Aço
	10.3.2 Ligas de Alumínio
	11.1.1 Máquina de supender
	11.1.2 Tipos de âncoras
	12.2.1 Convenção de Linhas de Carga – “Load Lines”
	12.2.2 “SOLAS – International Convention for the Safety of Life at Sea”
	12.2.3 “MARPOL – International Convention for the Prevention of Pollution from Ships”
	12.2.4 “COLREGS – Convention on the International Regulation for Preventing Colisions at Sea”
	12.2.5 “STCW – International Convention on Standards of Training, Certification and Watchkeeping for Seafarers”
	12.2.6 Outras Convenções para casos mais específicos: