viga de horquilla

Una viga de horquilla es un miembro estructural de media longitud que se extiende entre el costado de un barco y la línea central, soportando la cubierta en regiones donde grandes escotillas interrumpen la estructura normal continua de las vigas. En los buques de carga, las escotillas deben mantenerse despejadas para la carga y descarga, por lo que la cubierta no puede extenderse sólidamente a través de la bodega. Donde normalmente se asentaría una viga estándar, una viga de horquilla recoge la carga de los paneles de la cubierta y la transfiere a los marcos y la estructura lateral del barco, permitiendo que la abertura de la escotilla permanezca sin obstrucciones.

Las vigas de horquilla suelen correr perpendiculares a la eslora del barco, conectándose al marco en el costado del buque y terminando en una carlinga, que corre paralela a la línea central. El nombre proviene de la apariencia ramificada o bifurcada de la viga cuando se ve desde arriba: la viga de profundidad completa parece dividirse en el borde de la escotilla, con dos vigas parciales divergiendo alrededor de la abertura. En grandes portacontenedores y buques de carga general, se pueden colocar múltiples vigas de horquilla tanto a proa como a popa de una sola escotilla para distribuir cargas concentradas.

Concentración de esfuerzos y fatiga

La unión entre una viga de horquilla y su soporte de carlinga crea un punto de concentración de esfuerzos. A medida que el buque se flexiona con las olas, estas conexiones experimentan una flexión cíclica que puede iniciar grietas si el diseño o el mantenimiento son deficientes. El cambio abrupto de sección donde termina la viga de horquilla aumenta esta vulnerabilidad. Los diseños modernos a menudo incorporan cartelas o secciones cónicas para distribuir el esfuerzo de manera más gradual y mejorar la vida útil a la fatiga.

Las vigas de horquilla se fabrican típicamente a partir de perfiles de acero laminado, generalmente ángulos o vigas en I soldadas a la estructura circundante. En algunos diseños, la propia carlinga puede construirse a partir de una sección más grande para soportar las cargas concentradas de múltiples vigas de horquilla. La profundidad y el espesor de las vigas de horquilla deben tener en cuenta no solo el peso estático de la carga, sino también las fuerzas dinámicas durante mares agitados y las inversiones de esfuerzo debido al arrufo y quebranto del barco en las olas.

El daño a las vigas de horquilla a menudo es difícil de detectar porque estos miembros se encuentran dentro de la bodega de carga, típicamente cubiertos por tapas de escotilla removibles y enterrados bajo la carga. La inspección requiere quitar la escotilla y despejar la bodega. La corrosión en los puntos de conexión de la viga de horquilla, las soldaduras sueltas o las pequeñas grietas pueden acumularse sin ser detectadas hasta que una inspección estructural revele el problema. Por esta razón, las rutinas de mantenimiento a bordo exigen específicamente la inspección periódica de los sistemas de vigas adyacentes a las escotillas.