DEPARTAMENTO DE ARQUITECTURA Y CONSTRUCCION NAVALES ESCUELA TECNICA SUPERIOR DE INGENIEROS NAVALES TECNOLOGIA CONSTRUCTIVA DE LOS BUQUES DE PASAJE DE MEDIADOS DEL SIGLO XIX AUTOR: CECILIO SANZ COLMENAREJO Ingeniero Naval DIRECTOR DE TESIS: FRANCISCO FERNANDEZ GONZALEZ Dr. Ingeniero Naval Catedrático Año 2005 ii INDICE OBJETO DE ESTE ESTUDIO. ix ALCANCE x FUENTES xiii INTRODUCCIÓN 1 CAPITULO 1. EL CAMBIO. 5 1.1 . Razones para el cambio 6 1.2 . Cronología de acontecimientos. 17 1.3 . Los nuevos barcos. 27 1.3.1Transporte de pasajeros bajo bandera española. 43 1.4 Bibliografía, análisis y comentarios. 50 CAPITULO 2. LA INGENIERIA DEL s.XIX. 55 2.1. Reglamentos. 57 2.1.1. Lloyd’s Register. 58 2.1.2. Momentos flectores. 69 2.1.3. Register Veritas. 73 2.1.4. Reglamentos nacionales. 73 2.2. Carenas. 75 2.2.1. Carenas patentadas. 80 2.3. Estabilidad. 89 2.3.1. Autores anteriores al periodo. 89 2.3.2. Estudios en el periodo. 93 2.3.2.1 Aportación de Attwood. 93 2.3.2.2 Historia de la estabilidad 99 2.3.3. Periodo de balance. 106 iii 2.4. Potencia y maquinaria. 107 2.4.1.1 Robert Murray. 109 2.4.1.2 E. L. Atwood . 112 2.4.1.3 L. E. Bertin. 114 2.4.1.4 Ley de comparación de Froude 118 2.4.2. Textos de Taylor. 119 2.4.2.1. Tipos de resistencias. 120 2.4.2.2. Cálculo de resistencias. 123 2.4.3. Cálculo de potencia de buques. 132 2.4.4. Propulsores. 136 2.4.4.1. Barcos de paletas. 136 2.4.4.2. Hélices. 142 2.4.4.2.1 Cálculos hélices 148 2.4.4.3. Propulsión hidráulica. 165 2.5. Bibliografía, análisis y comentarios. 167 CAPITULO 3. CASCOS DE HIERRO. 177 3.1. Obtención y características del hierro. 179 3.2. Planos de taller. 184 3.3. Otra información de construcción. 187 3.4. Secuencias de trabajo en astilleros. Remachado. 195 3.5. Protección del hierro. 205 3.6. Astilleros. 207 3.6.1. El astillero de Ferrol. 208 3.6.2. Astillero de UNL. 216 3.7 Auxiliares de casco. 220 3.7.1. Timón. 221 3.7.2. Servomotor del timón. 227 3.7.3. Servicio de lastre y sentinas. 231 3.7.4. Molinete, anclas y cadenas. 236 3.7.5. Ventilación. 239 3.8. Bibliografía, análisis y comentarios. 241 CAPITULO 4. LA PROPULSIÓN DE LOS NUEVOS BARCOS. 251 4.1.- La propulsión a vela. 252 4.2. Calderas. 256 4.2.1. Calderas. Murray. 256 4.2.1.1 Manejo de agua y vapor. 266 iv 4.2.1.2 Selección y consumo de carbón. 270 4.2.2. Calderas. Sennett. 273 4.2.3. Calderas. Otros autores. 278 4.2.4. Combustible liquido. 280 4.3. Maquinaria propulsora. 281 4.3.1. General máquinas. Murray. 282 4.3.1.1. Manejo de la maquina. Murray. 288 4.3.1.2. Válvulas e indicadores. Murray. 291 4.3.1.3. Maquinas General. Murray. 293 4.3.2. Maquinas Sennett. 294 4.4. Auxiliares de máquinas y tuberías. 296 4.4.1. Comunicaciones. 296 4.4.2. Aparatos de medida. 296 4.4.3. Válvulas. 300 4.4.4. Condensador. 303 4.4.5. Bombas. 306 4.4.6. Varios de máquinas. Sennett. 308 4.4.7. Tubería. 311 4.4.8. Planos del Conde de Venadito 314 4.5. Bibliografía, análisis y comentarios. 315 CAPITULO 5. ESPACIOS PARA EL PASAJE. 323 5.1. Presentación. 325 5.2. Disposiciones. 327 5.2.1. Great Britain. 328 5.2.2. Great Eastern. 331 5.2.3. Barcos H&W 333 5.2.4. Scotia 337 5.2.5. Arawa 337 5.3. Emigrantes. 345 5.3.1. Emigración española. 345 5.3.2. Acta Parlamentaria 1855. 350 5.4. Locales desaparecidos. 356 5.5. Servicios de habilitación. 360 5.6. Bibliografía, análisis y comentarios. 363 CAPITULO 6. MEDIDAS Y ELEMENTOS DE SEGURIDAD. 369 6.1. Siniestralidad en barcos de vapor. 372 v 6.1.1. Estadísticas. 377 6.2. Disposiciones de seguridad en el s.XIX 380 6.2.1. Botes. 380 6.2.2. Compases. 385 6.2.3. Francobordo. 387 6.2.4. “Grupo de emergencia” 392 6.2.5. Mamparos estancos. 392 6.2.6. Exámenes de tripulación. 394 6.2.7. Reglas de tráfico. 395 6.2.7.1. Reglas relativas al rumbo. 397 6.2.8. Abordajes. 398 6.2.8.1. Reglamento de abordajes. 399 6.2.9. Señales acústicas. 400 6.2.10. Reglamentación del Almirantazgo y BOT. 401 6.3. Bibliografía, análisis y comentarios. 402 CAPITULO 7. PROYECTO BUQUE 5000 TONS. 409 7.1 Proyecto del buque 410 7.1.1 Modelo y dimensionamiento 411 7.1.2 Reglamentos nacionales e internacionales 413 7.1.3 Equipos auxiliares de casco 418 7.1.4 Carena 422 7.1.5 Datos de estabilidad y balance 424 7.1.6 Momento flector 426 7.1.7 Estimación de potencia 427 7.1.8 Propulsión 433 7.1.9 Maquinaria 436 7.1.10 Equipos auxiliares de máquinas 438 7.1.11 Vela auxiliar 441 7.1.12 Habilitación 443 7.2 Proyectos actuales 460 7.3 Buque moderno de 5000 Tons. 461 7.4 Bibliografía, análisis y comentarios. 468 CAPITULO 8.- COMENTARIOS AL ESTUDIO 471 8.1. Comentarios finales. 472 8.1.1. Temas de Ingeniería Naval 473 8.1.2. Legados de la época 476 vi 8.1.3. Caminos de investigación 480 8.2. Aportaciones al estudio. 482 8.3. Conclusiones. 486 GRABADOS Y FOTOGRAFÍAS 487 BIBLIOGRAFÍA CITADA EN EL TEXTO. 495 BIBLIOGRAFIA GENERAL 505. vii viii OBJETO DE ESTE ESTUDIO El objeto de este estudio no es otro que llegar a conocer la Tecnología Constructiva de los Barcos de Pasaje a mediados del s.XIX. Fue en este periodo en el que se produjo el cambio de esa forma de hacer barcos, similar a la empleada desde hace más de 6000 años. Ese periodo, al que se puede etiquetar de revolucionario, por la forma de construir, por los materiales empleados y por los barcos resultantes, es el objeto principal de la investigación a llevar a cabo. Se particulariza en la parcela de los barcos de pasaje, por vivencias profesionales propias en ese tipo de barcos. Si se tiene en cuenta que el cambio abarcó al casco, que dejó de ser de madera; a la propulsión, que dejó de ser a vela; al personal que los construía, que dejaron de ser calafates; al herramental de los talleres, que ya no incluyó a las sierras de cinta, y a cualquier otro aspecto que intervenía en la construcción, habrá que convenir que hay campo sobrado para la realización de este estudio. Para llegar a un mejor conocimiento de los nuevos barcos, se va a tratar de que lo estudiado comprenda los siguientes temas, en extensión suficiente: - Proyecto de barcos. - Estudio de un astillero. - Características del hierro. - Planos empleados en astilleros. - Construcción del casco. - Elementos auxiliares del casco. - Maquinaria propulsora. - Auxiliares de maquinaria. - Tubería. ix - Detalles de habilitación. - Prácticas y reglamentos de Seguridad. - Proyecto de principio de un barco con formulaciones del s.XIX. - Los ingenieros del s.XIX y su legado. En relación con lo citado irán apareciendo los principales responsables de que todo esto se hiciera. La mayoría de los que se citen serán ingenieros franceses e ingleses, que son los que llevaron el peso de esta revolución naval en el citado siglo. ALCANCE Periodo considerado El alcance en el tiempo de esta investigación es difícil de definir porque, aunque el cambio en los buques fue rápido, coexistieron vapor y vela, madera y hierro, ruedas de paletas y hélices, calderas de flujo y de tubos, etc.; no está fácil limitar. Para acotar tiempo y contenidos se podría pensar en el primer viaje de Europa a América, a vapor, del Syrius y el Great Western en 1838 con cascos de madera y ruedas de paletas, como inicio del estudio, y extender el mismo hasta alcanzar el 1882, en que los barcos empezaron a llevar máquinas de triple expansión, calderas de tubos de agua, alumbrado eléctrico y casco de acero, autenticas novedades sobre la novedad. Los temas que se entiendan de interés, algo anteriores o posteriores a las fechas citadas, formarán parte del estudio. La mayoría de los acaecimientos que se describen tuvieron lugar en Gran Bretaña. Como ya se dirá, el retraso español en este campo fue de unos 40 ó 50 años. x Algunos de los textos consultados, rebasan el periodo que se ha citado por ser anteriores o posteriores. Textos como los de Knowles o Mazaudiers son anteriores a la fecha de inicio, aun cuando son una excelente referencia de lo que se hacia con anterioridad y punto de arranque de posteriores estudios, mientras que otros como los de Walton, Taylor y Attwood, están editados en los primeros años del siglo XX, aunque por fechas de prologo, o de primera edición, se ve que la mayoría de estos libros, están escritos el s.XIX. La temática a utilizar de estos, corresponde al periodo que se va investigar; de las excepciones se dejará constancia. Alcance técnico El alcance técnico del estudio se ha definido en el apartado anterior, en sus voces genéricas. Se amplia ligeramente las mismas para mejor comprensión. Proyecto de barcos.- Se pretende acopiar la información localizada sobre temas tales como Reglamentos, carenas tipificadas u originarias de algún astillero, conocimientos de estabilidad, cálculo de la potencia, cálculo de ruedas de palas y cálculo de hélices.