3. DESENHO TÉCNICO II
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1.0 - INTRODUÇÃO
O desenho técnico é uma forma de expressão gráfica que tem por finalidade a
representação de forma, dimensão e posição de objetos de acordo com as diferentes
necessidades requeridas pelas diversas modalidades técnicas, de engenharia,
arquitetura e afins.
Utilizando-se de um conjunto constituído por linhas, números, símbolos e indicações
escritas normalizadas internacionalmente, o desenho técnico é definido como
linguagem gráfica universal.
Assim como a linguagem verbal escrita exige alfabetização, a execução e a
interpretação da linguagem gráfica do desenho técnico exige treinamento específico,
porque são utilizadas figuras planas (bidimensionais) para representar formas
espaciais.
Esta apostila tem o objetivo de orientar aos futuros técnicos de estruturas e máquinas
navais parte do estado da arte de desenhar/projetar estruturas aplicadas as áreas de
projetos de estruturas navais e offshore.
2.0 – LITERATURAS E NORMAS UTILIZADAS
/2.1/ API RP2A - Recommended Practice for Planning, Designing and Constructing of
Fixed Offshore Platforms – 21th edition;
/2.2/ AISC 89 - Manual of Steel Construction (ASD);
/2.3/ AWS - Structural Welding Code - Steel - AWS D1.1-1998;
/2.4/ NBR 5984 – Norma Geral de Desenho Técnico;
/2.5/ NBR 8196 – Emprego de Escalas em Desenho Técnico;
/2.6/ NBR 6402 – Execução de Desenhos Técnicos de Máquinas e Estruturas
metálicas;
/2.7/ NBR 12298 – Representação de Área de Corte por Meio de Hachuras em
Desenho Técnico;
/2.8/ NBR 10126 – Cotagem de Desenho Técnico;
/2.9/ Arte Naval Volume I e II – Maurílio M. Fonseca, 5o
edição-1989.
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3.0 – PLANO DE LINHAS
Ao projetar um navio, o construtor naval traça o desenho de linhas ou plano de
construção, que é a representação da forma e dimensões do casco por projeções de
certas linhas em três planos ortogonais de referência.
A superfície do casco de navio contém curvaturas a três dimensões. Se fizermos
interceptar esta superfície por planos, as linhas de interceptação serão linhas a duas
dimensões, as quais podem ser traçadas em verdadeira grandeza, se projetadas em
um dos planos de referência.
O planos de referência por sua vez, são os três planos ortogonais em que são
projetadas as linhas de interceptação da superfície do casco por uma série de planos
paralelos a um deles; são os seguintes os planos de referência do desenho de linhas:
• Plano da base moldada – É o plano horizontal tangente à parte inferior da
superfície moldada. É a origem para todas as distâncias verticais, que se
chamam alturas.
• Plano diametral – É o plano vertical longitudinal de simetria do casco. É a origem
para todas as distâncias transversais horizontais que se chamam afastamentos,
ou meias-larguras, ou ainda meias-ordenadas.
• Plano de meia-nau – É o plano vertical transversal a meio comprimento do
navio.
As linhas de referência também aparecem no desenho de linhas, tais como;
• Linha da base moldada, linha de construção ou linha base (LB) – É a interseção
do plano da base moldada por qualquer dos outros dois planos de referência.
Nos navios sem diferença de calado, a linha de base moldada confunde-se com
o contorno inferior da interseção da superfície moldada com o plano diametral.
• Linha de centro (LC) – É a interseção do plano diametral por qualquer plano
horizontal ou por qualquer plano vertical transversal. É, portanto, uma linha de
simetria numa seção horizontal ou numa seção transversal do casco.
Linhas do navio propriamente ditas são;
• Linhas-d’água (LA) que é a interseções do casco por planos horizontais e a
linha da base moldada (que é a LA zero). O espaçamento destas linhas
depende do calado do navio.
Note-se que as linhas-d’água que aparecem no desenho de linhas são usadas no
projeto e na construção do navio, mas em algumas delas o navio evidentemente não
pode flutuar. As linhas em que o navio flutua chamam-se linhas de flutuação, e muitas
vezes não são paralelas às linhas-d’água do desenho de linhas, devido à distribuição
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de pesos.
A linha de flutuação correspondente ao calado para o qual o navio é desenhado
chama-se linha-d’água projetada; em geral os navios são construídos para terem a
quilha paralela à linha-d’água projetada.
• Linhas do alto são as interseções do casco por planos verticais longitudinais,
ou planos do alto. Elas aparecem em verdadeira grandeza no plano das
linhas do alto e são denominadas de acordo com seu afastamento do plano
diametral. Há geralmente quatro destas linhas espaçadas igualmente, a partir
do plano diametral, que determina a linha do zero.
• Linhas de balizas são as interseções do casco por planos verticais
transversais. Elas aparecem em verdadeira grandeza no plano das balizas.
Para isto, a linha de base é dividida em 10, 20 ou 40 partes iguais, conforme
o tamanho do navio e a precisão desejada, e por cada divisão é traçada uma
ordenada vertical ou baliza. Geralmente nos dois intervalos de vante e nos
dois de ré traçam-se também balizas intermediárias.
O plano das balizas mostra o corpo de proa (metade de vante do navio) à direita da LC
e o corpo de popa (metade de ré do navio) à esquerda.
Figura 3.0a – Desenho exemplo de plano de linhas
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Resumindo o que foi dito anteriormente, podemos dizer que o desenho de linhas é
constituído por três vistas, ou planos, a saber:
No desenho de linhas figuram ainda as seguintes linhas: linhas moldadas do convés
principal e das superestruturas (castelo e tombadilho) e, algumas vezes, das cobertas;
se o convés tem curvatura, são mostradas as linhas convés no centro e convés no
lado, isto é, na mediania e na borda, respectivamente.
Para verificar a continuidade da superfície do casco, geralmente dois ou mais planos
diagonais são passados aproximadamente na perpendicular do plano das balizas e
inclinados em relação ao plano das linhas-d’água e ao plano das linhas do alto.
Traçam-se então os diversos pontos das interseções das balizas com estes planos
inclinados, nos planos das linhas-d’água e das linhas do alto. A ligação destes pontos
por uma curva suave, contínua e coerente com as medidas significará que o casco está
corretamente projetado.
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3.1 – EXERCÍCIO PROPOSTO
Seja o desenho constante no Anexo A, fazer o plano de linhas utilizando o método de
transferência de escalas, sendo que o padrão a ser utilizado para esta tarefa será o de
formato A3.
4.0 – DESENHO DE ARRANJO GERAL
Os desenhos de arranjo geral contém informações que visam dar uma idéia geral do
conjunto da estrutura a ser projetada.
São desenhos que normalmente não servem para confecções de peças ou partes
neles representadas.
Os desenhos geralmente mostram as plantas ou operações ou mecanismos dos
compartimentos/estruturas/equipamentos representados.
4.1 – DESENHO NAVAL
Neste item será apresentado brevemente alguns desenhos de arranjo geral
empregados na área de estrutura naval.
Figura 4.1a – Desenho exemplo de arranjo geral – Vistas transversal e longitudinal
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Figura 4.1b – Desenho exemplo de arranjo geral – Planta dos convéses Intermediários
Figura 4.1c – Desenho exemplo de arranjo geral – Planta do convés principal
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Figura 4.1d – Desenho exemplo de arranjo geral – Planta da casa de máquinas
Figura 4.1e – Desenho exemplo de arranjo geral – Planta dos tanques
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Observe que os desenhos de arranjo geral nada mais é do que um desenho de lay-out,
isto é, a principal preocupação aqui é representar a disposição/locação dos
equipamentos, máquinas, casarias, compartimentos etc... da estrutura projetada.
4.2 – DESENHO OFFSHORE
Neste item será apresentado brevemente alguns desenhos de arranjo geral
normalmente empregados na área de estruturas offshore.
Figura 4.2a – Desenho exemplo de arranjo geral – Planta convés inferior
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Figura 4.2b – Desenho exemplo de arranjo geral – Planta convés utilidades
Figura 4.2c – Desenho exemplo de arranjo geral – Planta convés superior
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4.3 – INTERFACE DESENHO NAVAL/OFFSHORE
Muita das vezes é comum haver interfaces entre desenhos navais com offshore, isso
normalmente ocorre quando se trabalho com projetos de plataformas flutuantes (FPSO,
Semi-Submersível, etc...), assim como, transporte marítimo de módulos estruturais.
Abaixo será apresentado alguns destes tipos de desenhos de arranjo geral.
Figura 4.3c – Desenho exemplo de arranjo geral – Transporte de módulos em barcaça
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5.0 – DESENHO ESTRUTURAL
5.1 – PROJETO DETALHADO
O projeto detalhado consiste em gerar desenhos com informações necessárias para a
fabricação da peça/estrutura projetada.
Para tal se faz necessário o conhecimento de vários conceitos básicos de projeto (ver
apostila de desenho técnico I).
A seguir será mostrado vários exemplos de projeto detalhado seguido de comentários
para uma melhor elucidação da máteria dada.
No desenho de arranjo geral acima (ver também anexo B), observe as identificações das
peças estruturais, eixos e filas.
A estrutura representada acima é um módulo de painéis elétricos de um FPSO.
A primeira coisa a ser feita é o desenho de plano das bases, conforme indicado abaixo.
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Como podemos observar, no plano das bases nos interessa somente a indicação das
cotas entre eixos e filas, assim como, a identificação dos eixos e filas e marcação das
placas de base.
A próxima coisa a ser feita é o desenho de plano das vigas, conforme indicado abaixo.
Sendo o acima da elevação +4000, e o abaixo da elevação +8000.
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Abaixo a elevação +19975 e +20795.
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Nesta primeira etapa, os desenhos desenvolvidos, como já visto anteriormente, que foram
o plano de base, os planos de vigas e a elevação nada mais é do que o projeto básico da
estrutura em questão.
Sendo assim, a segunda etapa é iniciar o detalhamento das peças que compõem a
estrutura em questão.
No exemplo abaixo iremos detalhar a viga de tapamento de marca de conjunto B106.
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Observe que a marca de conjunto é o B106, pois, as das séries ma são marcas de
detalhes.
A diferença entre a marca de conjunto com a de detalhe é;
• Marca de Conjunto = representa a peça como um todo, isto é, no exemplo acima
marca B106 (marcas ma109 + ma110).
• Marca de de Detalhe = representa a peça unitária, isto é, somente a marca
ma109 por exemplo.
Em uma comparação esdrúxula, poderiamos dizer que um CD de músicas seria uma
marca de conjunto, porém, as músicas que contém dentro do CD seriam as marcas de
detalhes.
No exemplo abaixo iremos detalhar a viga de marca de conjunto B107.
No exemplo mais abaixo iremos detalhar o pilar de marca de conjunto C1.
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No exemplo acima foi detalhado um contraventamento de marca de conjunto B102 e
B103.
5.1.1 – EXERCÍCIO RESOLVIDO
Seja o detalhamento das vigas apoios (skid beams) utilizadas para suportar/transportar
sobre barcaça, um módulo de convés de uma plataforma fixa.
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5.1.2 – EXERCÍCIO PROPOSTO
Seja o projeto básico da estrutura (passarela de acesso a navio) tubular abaixo, fazer o
detalhamento de todas as peças que a compõem.
As informações abaixo também podem ser encontradas no anexo C.
Observe também que a lista de material abaixo, indica as medidas de P.T. a P.T. do
tubos, assim como suas descrições, sendo assim, o detalhamento deverá contemplar as
medidas reais dos tubos com suas respectivas boca-de-lobo.
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6A
6B
5B
5C
5A
TUBO Diâmetro 152,4x4,75
TUBO Diâmetro 101,6x3,0
TUBO Diâmetro 101,6x3,0
TUBO Diâmetro 101,6x3,0
TUBO Diâmetro 152,4x4,75
4
4
2
4
13
PESO TOTAL (Kg) ------
1564
2595
2260
1130
1350
11,34
11,34
7,30
7,30
7,30
1A
3C
4C
4E
4F
4D
4A
4B
3D
2D
3A
3B
2E
2B
2C
2A
MARCA
TUBO Diâmetro 69,8x2,0 3,35102236
TUBO Diâmetro 74,0x2,68
TUBO Diâmetro 74,0x2,68
TUBO Diâmetro 74,0x2,68
TUBO Diâmetro 74,0x2,68
TUBO Diâmetro 152,4x3,0
TUBO Diâmetro 74,0x2,68
TUBO Diâmetro 168,3x4,8
TUBO Diâmetro 168,3x4,8
TUBO Diâmetro 168,3x4,8
TUBO Diâmetro 152,4x3,0
TUBO Diâmetro 152,4x3,0
TUBO Diâmetro 152,4x3,0
TUBO Diâmetro 168,3x4,8
TUBO Diâmetro 152,4x3,0
TUBO Diâmetro 74,0x2,68
1
4
2
2
2
4
12
1
2
1
1
2
2
8
4
12,238375
843
1579
1406
1550
1550
1022
1571
4,25
4,25
4,25
4,25
4,25
4,25
12,23
1503
7316
7016
2507
7802
1653
9504
11,05
12,23
12,23
11,05
11,05
11,05
11,05
ASTM SCH-40 (Fy > 2,40 tf/cm2)
LISTA DE MATERIAL PARA A PASSARELA
Tubo =
QUANT.
1
PERFIL COMPR.
mm
PESO UNIT.
Kg/m
70,94
1761,29
117,71
32,97
32,97
128,03
123,14
102,43
14,33
13,42
11,95
13,18
26,35
52,12
19,21
33,22
89,47
85,81
55,40
172,42
146,13
420,08
PESO
Kg
PASSARELA
6.0 – DESENHO DE TUBULAÇÃO E ACESSÓRIOS
6.1 – TUBULAÇÃO INDUSTRIAL
Os desenhos de tubulações industriais são utilizados para representar os “processos”
da indústria (fábricas, navios, plataformas etc...) em questão.
Normalmente os desenhos são feitos na forma unifilar, isto é, são representados as
tubulações no seu centro geométrico.
Abaixo serão mostrados vários símbolos (simbologias) utilizados nos desenhos de
tubulações industriais, observe que a rigor não existe uma norma específica para essas
convenções, as apresentadas aqui constituem a prática de muitos projetistas e
usuários de tubulações.
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Abaixo serão mostrados vários símbolos utilizados nos desenhos Isométricos de
tubulações industriais.
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6.2 – TUBULAÇÃO OFFSHORE
Os desenhos de tubulações offshore (estrutura fora da costa terrestre, isto é, em alto-
mar), também conhecido como dutos submarinos, são muitos utilizados pelas
indústrias petrolíferas, por sua vez dutos onshore (estrutura dentro da costa, isto é, em
terra) são muitos utilizados pelas indústrias de refinaria. Obviamente os dutos são
utilizados por outros tipos de indústrias, porém, aqui daremos ênfase para os dutos
submarinos (offshore).
Os dutos submarinos são utilizados para transportar petróleo, gás, serve para injeções
de águas etc... do poço petrolífero até a plataforma, assim como também para os
terminais.
Os desenhos de dutos normalmente iniciasse pelos os de rotas “Alignment Sheet”, pois
o mesmo identifica a localização do duto em relação as coordenadas UTM, de latitude e
longitude, conforme mostrado no desenho abaixo.
1-ARO-O18-PLET-CONECM3A
1-ARO-O18-PLET-CONECM3B
Figura 6.2a – Desenho exemplo de rota de duto submarino - planta
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Figura 6.2b – Desenho exemplo de rota de duto submarino - elevação
Observe que neste exemplo as medidas de 9,5 e 10,0 significam o comprimento do
duto em km, assim como, a cota de 1500,0 significa a profundidade do duto em relação
ao nível 0,0 do mar.
No desenho abaixo, um diagrama de montagem, é utilizado para representar a
instalação de um trecho de tubulação offshore (spool), observe que no mesmo desenho
é representado sua locação, detalhamento e isométrica na forma “renderizada”.
O desenho abaixo também pode ser visto no anexo D.
41. DESENHO TÉCNICO II
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6.2.1 – EXERCÍCIO RESOLVIDO
No exercício será feito o detalhamento e desenvolvimento do duto submarino em
questão.
Na figura 6.2.1a é apresentado o desenho de locação do spool, observe que também é
mostrado os objetos que podem interferir com o nosso duto projetado.
Na figura 6.2.1b é apresentado o detalhamento do spool, assim como, as seções
necessárias a um bom entendimento do duto projetado e a lista de material.
Na figura 6.2.1c é apresentado o desenho do spool em V.G, isto é, com seu
comprimento real (desenvolvido), assim como seus apoios, que configura o vão livre do
duto em questão, neste exemplo o apoio é feito com sacarias empilhadas, porém, em
se tratando de águas profundas os apoios são feitos com suportes mecânicos.
42. DESENHO TÉCNICO II
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Figura 6.2.1a – Desenho de locação do spool - planta
43. DESENHO TÉCNICO II
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Figura 6.2.1b – Desenho de detalhamento, seções e lista de material do spool
44. DESENHO TÉCNICO II
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Figura 6.2.1c – Desenho de desenvolvimento (V.G.) do spool com seus respectivos apoios
(suporte)
7.0 – PLANIFICAÇÃO
A planificação consiste em desenvolver, isto é, representar no plano a figura (peça) em
verdadeira grandeza de suas faces. Isto pode ser aplicado para estruturas, tubulações,
coifas, cone de transição etc...
Para um melhor entendimento, seja o exemplo abaixo na qual é planificado um
poliedro, que no caso é o octaedro (oito faces).
45. DESENHO TÉCNICO II
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A planificação de uma caixa nada mais é do que abri-la.
No exemplo abaixo temos um cone concêntrico.
46. DESENHO TÉCNICO II
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Para a planificação do cone concêntrico acima, devemos primeiramente dividir o mesmo
em n partes iguais, que no nosso exemplo foi dividido em 30 partes. Estas divisões se
faz necessária pois é através delas que o operário vai se orientar para marcar a chapa e
logo após conforma-la.
No exemplo abaixo temos um cone excêntrico.
47. DESENHO TÉCNICO II
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Para a planificação do cone excêntrico acima, também dividimos o mesmo em 30 partes.
Observe a diferença geométrica entre a planificação do cone concêntrico com o cone
excêntrico.
Esta diferença ocorre devido ao deslocamento do centro do diâmetro maior do cone em
relação ao diâmetro menor.
