Uno de los problemas fundamentales en la navegaci?n es conocer la profundidad del agua ?donde se encuentre el buque, definiendo como profundidad ?la distancia vertical medida en brazas, metros o pies desde la superficie al fondo. Las cartas n?uticas pueden reflejar las profundidades en Brazas, metros o pies (en el titulin de las cartas viene se?alada la unidad de medida utilizada en la misma). La mayor?a de los pa?ses las representan? en Metros?

Es importante conocer?la unidad de medida empleada en ?las cartas n?uticas ?en uso, as? como la de los equipos de que ?disponemos para la navegaci?n. Aconsejamos utilizar ?cartas n?uticas que?? reflejen? la profundidad en el sistema m?trico decimal. Si ?est? en otra unidad de medida, se hace ?la conversi?n seg?n la siguiente equivalencia:

1 braza = 1,83 metros

1 pi? = 0,305 metros

Recordemos que en las cartas n?uticas vienen representada las profundidades para el nivel cero a partir del cual se refieren las profundidades conocido ?como DATUM (chart datum) es decir , las sondas indicadas en las cartas se?alan los metros, brazas, pies? a que el fondo del mar se halla por debajo del datum. Los principales niveles empleados son Fig.35-1.a,b,c:

La bajamar m?s acentuada (lowest posible low w?ter). La media de las bajamares de sicigias m?s acentuadas (mean low low-water). La media de todas LAS BAJAMARES DE SICIGIAS. Indian spring low w?ter. La media de las m?s acentuadas bajamares (mean lower low-water). La media de todas las bajamares (mean low-water).Utilizada por los E.U en sus costas atl?ntica? y Puerto Rico. El nivel medio del mar ( mean sea level), Usado solo en mares de peque?a amplitud de marea (B?ltico).

?Fig.35-1a

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Fig.35-1bFig.35-1c

??Para determinar las profundidades por las cuales navega el buque? se utilizan las Sondas N?uticas

??Una sonda n?utica es un equipo u? instrumento para determinar la distancia vertical entre? una parte determinada del casco de una embarcaci?n y ?el fondo? marino(Fig.35-2a).

?Fig.35-2a

Las sondas pueden ser de diferentes tipos:

?????? Sondas de mano

?????? Sondas Ecoicas

1.-Sondas de Mano( brazo).

La sonda de mano es un cabo de poca mena cuya longitud no excede las 10 brazas (18 m) aproximadamente llamado sondaleza con marcas cada 1 metro? unido a una plomada de forma alargada llamada escandallo con peso variable generalmente entre 1 -5 Kg. Si al fondo del escandallo se le hace un cuenco que permita colocar un trozo de jab?n? o grasa, al hacer contacto con el fondo quedar?n adheridos trozos del mismo lo que nos permitir? conocer el tipo de suelo(arena, barro, grava) para la elecci?n del fondeadero. A la sonda de mano com?nmente se llama escandallo y ?se? emplea en zonas de poca profundidad y cuando la velocidad de la embarcaci?n? es muy peque?a. . De acuerdo al lugar de la cubierta del buque desde la cual se realiza la medici?n, habr? que efectuar la correcci?n? para llevarla al plano de la superficie de flotaci?n y de esa forma obtener la profundidad por? la que navegamos Fig.35-2b.

Los materiales m?s empleados para la elaboraci?n de la sondaleza son la manila, c??amo, lino, algod?n, coir, yute, as? como sisal. TAMBIEN SON USADAS? fibras sint?ticas? TALES COMO , polipropileno, nylon, poli?ster(por ejemplo PET, vectran), el polietileno (como el spectra) y las fibras aramidas (por ejemplo twaron, technora y el kevlar).

??? Fig.35-2b

?.. Al hacer las marcar de la sonda de mano? se pueden utilizar dos variantes: sonda de mano "al agua" y "a la mano" Fig.35-3.

?Sonda de mano al agua: La lectura se realiza hasta donde se sumerge la sondaleza (se leer? el tramo de cabo mojado), muy inc?modo para determinarlo en d?as de lluvia, si se desea realizar una segunda medici?n una vez mojada la sondaleza o identificar la marca de noche. Se puede utilizar en todos los barcos.

Sonda de mano a la mano: Antes de efectuar la graduaci?n de la sondaleza y de insertar las marcas de metros y dec?metros se selecciona una parte del barco que resulte c?moda para apoyar la sondaleza (candelero), se mide la distancia a la superficie del agua (zaga) y se traslada esta medida a partir del escandallo, fijando a esa distancia el 0 (cero) de la escala. La lectura se realizar? en el sector seleccionado (candelero) resultando mucho m?s c?mo y preciso para realizar las mediciones.La sonda de mano marcada de esta manera para un barco no podr? ser utilizada en otro ni se podr? tomar la medici?n en otro lugar que el seleccionado previamente (candelero). Si al fondo del escandallo se le hace un cuenco que permita colocar un trozo de jab?n? o grasa, al hacer contacto con el fondo quedar?n adheridos trozos del mismo lo que nos permitir? tomar conocimiento del tipo de suelo para la elecci?n del fondeadero.

Fig.35-3

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Todo buque debe estar dotado de los siguientes escandallos de mano:

Dos para profundidades hasta 40 m.; longitud de la sondaleza 60m. plomo de 8 Kg.

Uno para profundidades mayores de 40 m.; longitud de la sondaleza? 100 a 150 m. plomo de 15 a 20 Kg.

Uno para peque?as profundidades? o de puerto; Longitud 25 m. plomo de 5 Kg.

Los tres primeros se deben usar siempre desde los bacalaos de sondar? y han de estar graduados de modo que el cero se halle en la mano del operador ?al quedar el plomo a flor de agua. El cuarto se grad?a a partir del plomo y se puede usar desde cualquier punto del buque.

La graduaci?n de la sondaleza se puede hacer as?; las decenas de metros se marcan? con trozos de lanilla azul, encarnada, etc?tera; cada? 5 m. intermedios con cuero? y las unidades con piola, el 1 y el 6 con un nudo, el 2 y el 7 con dos, y el 3 y el 8 con tres, el 4 y el 9 con cuatro.

A partir de los 20 m. semarca s?lo cada 5 m,? y de los 50? en adelante s?lo cada 10.Fig.35-4

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?Fig.35-4

?2.- Sondas Ecoicas

?El hundimiento del trasatl?ntico Titanic en 1912, con la p?rdida de 1.513 vidas humanas, tras chocar con un iceberg, despert? por primera vez el inter?s por detectar objetos bajo el agua. Un meteor?logo brit?nico, L. F. Richardson, sugiri? el empleo del eco como un posible medio para detectar icebergs, y el pionero de la radio Reginald A. Fessenden efectu? los primeros experimentos antes de la primera guerra mundial. La determinaci?n de la profundidad haciendo funcionar el equipo verticalmente desde el barco fue una aplicaci?n crucial en tiempos de paz. Hacia 1930, los ecosondas reemplazaron el viejo m?todo del lanzamiento del escandallo para determinar la distancia del fondo. Desde 1960, la mayor?a de los barcos de altura van provistos de un ecosonda de precisi?n. En la actualidad se utiliza el an?lisis por computadora para obtener una imagen instant?nea del relieve bajo la quilla. El ecosonda se ha convertido en un medio indispensable para determinar la posici?n, tama?o y profundidad de los obst?culos submarinos. En la fig.35-5 representamos uno de los modelos que se utilizan para indicar la profundidad .

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?Fig.35.5

?El principio de funcionamiento de la ecosonda, es b?sicamente el mismo principio del sonar, transmitir fuertes impulsos sonoros para luego captar y clasificar los ecos que servir?n para ubicar la situaci?n del objeto que los produce. La diferencia consiste en que, el ecosonda, mantiene la cara radiante (cristal), del transductor, siempre en posici?n vertical fija, dirigida hacia el fondo del mar; Y el transductor del sonar puede operar horizontal y lateralmente a voluntad. Al igual que el sonar, la eco-sonda consta de pantalla (Fig.35-5)?y de un "transductor"(Fig.35-6). Normalmente la pantalla se instala en el puente de mando y est? compuesto de un registrador, un transmisor y un receptor. El registrador hace funcionar el transmisor y marca el eco despu?s de que el receptor lo ha amplificado cerca de un mill?n de veces. El transductor, que est? instalado en el fondo de la embarcaci?n, trabaja como un parlante para el transmisor y como un micr?fono para el receptor. En la unidad registradora, los ecos son marcados por una pluma o aguja que pasa sobre un papel especial o grabados en cinta magn?tica para su utilizaci?n digital.

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???Fig.35-6???

El retardo del pulso sonoro enviado y recogido por el transductor es lo que permite calcular la profundidad utilizando la siguiente ecuaci?n:

Profundidad = (Vs * t) / 2

Donde: La divisi?n por 2, se utiliza para tener en cuenta el viaje de ida y vuelta del impulso

en el agua.

??????????? ??????????? La se?al emitida desde el transductor(Sonda Ecoica), es una onda de ultrasonido que rebota en el fondo o cualquier otro cuerpo que se interponga y regresa al mismo. Estas ondas se propagan a la velocidad del sonido, en el agua que? es de 1.500 m/s. Los procedimientos permiten entregar informaci?n de distancias menores a 1 pi?, 30,5 cm por lo que el mecanismo deber? medir tiempos con una precisi?n menor a medio mil?simo de segundo. Es muy importante tener en cuenta que en casos de escora de la embarcaci?n, sobre todo en veleros, la lectura del transductor puede ser err?nea debido al sentido de propagaci?n y el ?ngulo de rebote en el fondo.

Las lecturas continuas de las profundidades ofrecen la posibilidad de navegar por isobatas (l?neas que unen puntos de igual profundidad)

Fig.35-7

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Ventajas de las sondas ecoicas:

Estos instrumentos miden la profundidad interpretando el tiempo entre la emisi?n y recepci?n de ondas de ultrasonido(fig.35-7).

• Comodidad, no es necesario salir a tomar mediciones en forma manual, la lectura est? disponible en el interior del barco
• Exactitud en la lectura y sencillez de interpretaci?n
• Posibilidad de tener datos de profundidad en navegaci?n independientemente de la velocidad de la embarcaci?n.
• Lectura instant?nea.?
• Registro gr?fico de las lecturas consecutivas proporcionando una interpretaci?n del perfil del fondo
• Seteo seg?n requerimientos para mostrar profundidades en metros, brazas, pies.
• Sistemas de alarmas para profundidades m?nimas, m?ximas, detecci?n de peces, card?menes etc.
• Regulaci?n del 0 (cero metros) de la ecosonda - L?nea de flotaci?n, quillote, quillote + margen de seguridad
• Posibilidad de obtener datos de temperatura del agua.
• ?La velocidad del sonido en el agua var?a de acuerdo a densidad, temperatura y presi?n, pero se adopta un valor medio en condiciones normales y en base a ?l se determina la profundidad.

La longitud de onda empleada en estos dispositivos se encuentra en la frontera entre las s?nicas y ultras?nicas, dirigi?ndose en un haz de aproximadamente 20?, de forma de garantizar un rebote en el fondo casi en la vertical del buque (Fig-35-8).

Fig.35-8

La forma de visualizar la medici?n var?a con las caracter?sticas de cada equipo, siendo los m?s difundidos los gr?ficos y los digitales.

Las mediciones de estos tipos de sonda pueden verse afectadas por:

0. Ecos m?ltiples, fruto de sucesivos reflejos en el fondo y en el casco. Este fen?meno se da mucho m?s en aguas poco profundas. Se disminuye reduciendo la sensibilidad del equipo.
0. Grandes?card?menes que pueden llegar a anular el reflejo en el fondo. Este hecho da lugar a equipos de principios similares para ayuda a las embarcaciones pesqueras para la detecci?n de peces.
0. Grandes concentraciones de material en suspensi?n o cambios bruscos de salinidad o temperatura que desv?an el haz emitido.

?.Las sondas ecoicas, dado que est?n instaladas en la parte inferior del casco, dan la distancia vertical bajo la quilla y no la profundidad total.

?Existe variadas marcas y modelos de sondas (unos 400) que hace un poco compleja nuestra elecci?n, sobre todo para los aficionados noveles, por ello resumimos las condiciones mas importantes que debe reunir una buena sonda:

• Transmisor de alta potencia
• Transductor eficiente
• Receptor sensible
• Pantalla de alta resoluci?n/contraste

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Estos instrumentos miden la profundidad interpretando el tiempo entre la emisi?n y recepci?n de ondas de ultrasonido.

?Resumiendo: Las sondas ultrasonoras constan de cuatro elementos:

0. Unidad de control - Es el encargado de procesar la informaci?n y mostrar los resultados en una pantalla, generalmente se instala en la mesa de navegaci?n, en el interior del barco.
0. Transductor - Emite y recibe por rebote las ondas de ultrasonido, est? instalado en la obra viva del barco, generalmente en la zona m?s plana y horizontal para que las ondas se propaguen lo m?s vertical posible.
0. Repetidor - Pantalla que se instala a la vista del timonel, en la zona del instrumental de consulta para mantener una vigilancia continua de las profundidades
0. Cables para transmitir las se?ales entre los elementos antes mencionados.

?La se?al emitida desde el transductor es una onda de ultrasonido que rebota en el fondo o cualquier otro cuerpo que se interponga y regresa al mismo. Estas ondas se propagan a la velocidad de la sonido, en el agua es de 1.500 m/s. Los procedimientos permiten entregar informaci?n de distancias menores a 1 pi?, 30,5 cm por lo que el mecanismo deber? medir tiempos con una precisi?n menor a medio mil?simo de segundo.

Es muy importante tener en cuenta que en casos de escora de la embarcaci?n , sobre todo en veleros, la lectura del transductor puede ser err?nea debido al sentido de propagaci?n y el ?ngulo de rebote en el fondo.

Las lectura continua de las profundidades ofrecen la posibilidad de navegar por isobatas (l?neas que unen puntos de igual profundidad)

3.- Determinaci?n de la posici?n por sondeo.

En las cartas n?uticas las profundidades pueden? representarse puntualmente? , como es el caso de la fig. 35-11 o por medio de las l?neas isob?ticas.

??L?neas isob?ticas.

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Fig.35-9

La l?nea isom?trica de la profundidad es la l?nea isob?tica(Fig.35-9). La l?nea isob?tica es la l?nea que une los puntos de igual profundidad. Si la profundidad medida por el sondador o el escandallo despu?s de hacerle la correcci?n por altura de la marea (en este caso 0), fuera de 50 metros, podemos decir que el buque se encuentra? en cualquiera de los puntos de la l?nea isob?tica de esa profundidad? que es la indicada en la carta (a, b, c, d, etc).

Posici?n por l?neas isob?ticas.

1.-? Sobre un trozo de papel calco ( Fig. 35-10),? se traza una l?nea recta que representara el rumbo seguido por el buque .

2.- Le aplicamos al Datum de la carta para cada l?nea isob?tica la correcci?n por altura de? la marea y en el supuesto caso que haya sido cero los valores quedan sin cambio, o sea la profundidad real en cada l?nea isob?tica coincide con la indicada por el Chart datum , en caso que sea diferente ser? el resultado de aplicarle la correcci?n obtenida por los c?lculos.

3.- Cuando el sondador o el escandallo marque la profundidad de cada l?nea isob?tica, anotamos la hora y la lectura de la corredera 10:20? 30 metros, 10:23?? 40 metros,? 10:27? 50 metros,? 10:33? 60 metros.

4.- Sobre la l?nea en el papel calco, marcamos un punto y anotamos la hora y la profundidad de la primera medici?n? ( 10:20??? 30 metros).

5.- Sobre la l?nea en el papel calco y con la escala de distancia de la carta , marcamos las posiciones de estima

10:23, 10:27, 10:33

6.-? Llevamos el papel calco a la carta n?utica con una direcci?n de la l?nea paralela al rumbo que ha seguido el buque y lo movemos paralelamente al mismo hasta que coincida los puntos de estima del calco sobre cada ?l?nea isob?tica.

7.- La posici?n final del buque? ser? la de las 10:33 prof. 60 metros , procedemos a marcarla con un compas de punta seca y retirar el papel calco, anotando la hora y la lectura de la corredera si la tenemos.

Fig.35-10

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Posici?n por profundidades puntuales

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1.-? Sobre un trozo de papel calco ( Fig. 35-11),? se traza una l?nea recta que representara el rumbos seguido por el buque.

2.- Le aplicamos a cada profundidad puntual? de la carta seg?n DATUM, la correcci?n por altura de? la marea y en el supuesto caso que haya sido cero los valores quedan sin cambio, o sea la profundidad real en cada punto coincide con la indicada por el Chart datum, en caso que sea diferente ser? el resultado de aplicarle la correcci?n obtenida por los c?lculos.

3.- Cuando el sondador o el escandallo marque la profundidad puntual, anotamos la hora y la lectura de la corredera 12:00 hrs.? 27 metros,???? 12:05hrs. 31 metros,?? 12:10? hrs.??? 30 metros,? 12:15 Hrs,?? 27 metros. Puede tomarse las profundidades a intervalos de tiempos iguales? o diferentes.

4.- Sobre la l?nea en el papel calco, marcamos un punto y anotamos la hora y la profundidad de la primera medici?n? (12:00?? 27 metros).

5.- Sobre la l?nea en el papel calco y con la escala de distancia de la carta, marcamos las posiciones de estima

12:05 Hrs., 12:10 Hrs., 12:15 Hrs

6.-? Llevamos el papel calco a la carta n?utica (Fig.13-11)con una direcci?n de la l?nea? del papel calco paralela al rumbo que ha seguido el buque y lo movemos paralelamente al mismo hasta que coincida los puntos de estima del calco con las profundidades puntuales de la carta.

7.- La posici?n final del buque? ser? la de las 12:15 hrs., 27 metros, procedemos a marcarla con un compas de punta seca y retirar el papel calco, anotando la hora y la lectura de la corredera de la posici?n.

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