IL VARO TRADIZIONALE - raffaele staiano

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IL VARO TRADIZIONALE

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"...la sensazione di maestosità che suscitava la vista dei grandi vari del passato, non può essere trasmessa... il fragore del legno e delle catene che scivolano sullo scalo, le nuvole d'acqua sparate verso il cielo e l'odore acre del lubrificante bruciato dall'attrito dei pattini... "
"...Quando la gente assiepata in banchina applaude al momento dell'ingresso in acqua, non soltanto saluta l'arrivo della nuova nave, ma rende anche il giusto omaggio a tutte le persone che hanno contribuito a rendere il meccanismo preciso come un orologio, dal carpentiere al progettista."

 

 
 
 
 
 

Il varo di una nave ha sempre rivestito un fascino particolare, soprattutto nei tempi antichi, quando la navigazione in mare aperto comportava dei rischi e delle difficoltà oggi difficilmente immaginabili. 

I marinai, letteralmente, affidavano la propria vita alla nave ed il significato più profondo della cerimonia del varo risiedeva nel legame di assoluta fiducia che gli uomini le assegnavano.
Proprio per questo motivo durante il varo si celebrava la benedizione, per sottolineare la solennità del rito che conferiva alla nave un prestigio senza eguali in altri mezzi di trasporto.
Oggi che la navigazione è un'attività naturale e generalmente più sicura, anzi nel caso delle navi da crociera rappresenta un momento di svago e divertimento, il varo riveste più un momento di celebrazione del mezzo e del cantiere costruttore, che una cerimonia di benedizione della nave e dei marinai che a lei si affideranno.
Le difficoltà tecniche del varo ed il suo fascino sono rimasti immutati nei secoli, come immutate sono le leggi fisiche che governano il fenomeno.


 

Nel varo tradizionale la nave si immerge di poppa per diversi motivi: le forme di poppa, generalmente più piene delle linee filanti di prua, offrono una maggior resistenza all'ingresso in acqua; inoltre, la poppa fornisce prima della prua una spinta di galleggiamento sufficiente a sollevare la nave dall'invasatura e favorisce il distacco graduale dallo scalo; infine, il baglio maggiore a poppa che a prua aiuta a stabilizzare trasversalmente la nave man mano che si immerge in acqua e ad evitare pericolosi sbandamenti.

Il fatto che si vari di poppa ha determinato per diversi secoli, prima dell'avvento delle costruzioni in bacino, il disegno della linea di chiglia. L'inclinazione della chiglia, infatti, era dettata dall'inclinazione dello scalo: dato che i ponti e le sovrastrutture andavano costruite in orizzontale per motivi di praticità, si preferiva costruire la chiglia inclinata come lo scalo (generalmente intorno ai 6°)
Prima del varo è necessario effettuare dei calcoli accurati per essere certi che la nave si muova non appena viene rimossa l'ultima taccata, che acceleri gradualmente e non scivoli via in modo incontrollato, che non arrivi in acqua ad una velocità eccessiva, oppure che non sollevi eccessivamente la prora durante la discesa.
Il concetto di base che regola la dinamica del varo è lo studio dell'equilibrio longitudinale delle tre principali forze che agiscono sulla nave in quel momento: la forza di gravità, la reazione dello scalo e la spinta idrostatica sulle parti immerse.
La forza di gravità è semplice da calcolare in quanto rimane costante come direzione ed intensità per tutto il varo ed è sempre applicata nel baricentro. Per avere una stima ancora più accurata del peso, prima del varo viene eseguita dal progettista una visita a bordo per censire, rispetto all'esponente di carico, i pesi mancanti ed i pesi estranei ed avere un valore aggiornato della massa e del baricentro della nave che sta per essere varata.
Le altre due forze, cambiano sia come intensità che come punto di applicazione durante lo scivolamento lungo lo scalo, e proprio queste variazioni provocano i fenomeni che descriveremo nel seguito. 





 
 
 
 
 

Per schematizzare quello che succede (o che potrebbe succedere) durante il varo possiamo immaginare di "congelare" i momenti più importanti: il distacco, quando inizia lo scivolamento dell'invaso sullo scalo; la rotazione, quando la nave comincia a distaccarsi dallo scivolo; lo strapiombamento, quando la prua si solleva dallo scalo con tutto l'invaso; il saluto, quando la prua affonda in acqua prima di lasciare lo scalo. 

Cominciamo a descrivere la fase del distacco. La preparazione dev'essere accurata, dato che il varo è un'operazione che in caso di problemi non può essere interrotta o rallentata.
Bisogna trasferire il carico della massa della nave dalle taccate e dai puntelli che l'hanno sostenuta durante la costruzione, all'invaso, una struttura di sostegno costituita da due grandi pattini di legno che dovranno far scivolare, con l'aiuto di un lubrificante, la nave sullo scalo.
Prima di lasciar andare la nave, le taccate di appoggio sullo scalo vanno gradualmente smontate. Le taccate di poppa, che sono le più pericolose poiché sopportano un carico enorme, vanno demolite per ultime, subito prima del varo. Per questa ragione l'operazione di rimozione delle taccate di poppa è sempre stata in passato particolarmente pericolosa e non era facile reclutare personale disposto a compiere l'operazione.
Non sempre l'inclinazione dello scalo è sufficiente a vincere l'attrito iniziale: può essere necessario il ricorso a martinetti idraulici o ad altri mezzi ausiliari per dare l'abbrivio iniziale all'invaso. Una volta che la nave ha iniziato a scivolare verso l'acqua, il calore che si sprigiona dall'attrito fra lo scalo e l'invaso è enorme, addirittura da incendiare il lubrificante sotto i pattini.



 
 
 
 
 






UN VARO SFORTUNATO

 IL VARO secondo "AMEDEO MORVILLO"


 IL VARO DELLA "MARETTIMO M"




Dal punto di vista delle forze agenti sulla nave, dopo il distacco e durante lo scivolamento, sulla stessa agiscono la forza di gravità e la reazione dello scalo. Le due forze non sono in equilibrio, dato che il piano dello scalo è inclinato, e la risultante è proprio la forza che accelera costantemente la nave verso l'acqua (figura 1).
A questo punto, tutto dipende dalla lunghezza dello scalo. Se lo scalo fosse di lunghezza infinita non ci sarebbero problemi particolari, infatti la poppa man mano che si immerge riceve una spinta idrostatica sempre maggiore, fino al momento in cui riesce a sollevarsi dall'invaso mentre questo prosegue la sua corsa: questo è il momento della rotazione.
In questo caso (figura 2), mentre la forza di gravità rimane invariata, la spinta idrostatica aumenta con l'immersione della poppa, fino al punto in cui
S x (a+b) > P x a
cioè il momento dovuto al galleggiamento supera quello dovuto al peso e la poppa comincia a sollevarsi dall'acqua.
Quando invece, lo scalo non è lungo abbastanza da immergere la poppa e consentire la rotazione, si verifica il fenomeno opposto: la poppa cade verso il basso con tutto l'invaso (non essendoci più lo scalo a sostenerli) e la prora si solleva nel momento dello strapiombamento.
Se lo strapiombamento è di breve durata non ci sono problemi, altrimenti la stabilità trasversale può risultare compromessa. Il calcolo della lunghezza minima di scalo necessaria ad evitare lo strapiombamento è una delle verifiche più importanti da eseguire prima del varo. Nei casi più critici, si costruisce un prolungamento dello scalo per eliminare o ridurre questo fenomeno.
Schematizzando anche questo fenomeno in termini di forze (figura 3) si può dire che si ha lo strapiombamento quando il baricentro si trova sulla verticale della fine dello scalo e
P x a > S x (a+b)
cioè il momento dovuto al peso supera quello dovuto al galleggiamento e la poppa tende a precipitare verso il fondo.
Il momento conclusivo del varo è il sollevamento completo della nave e dell'invaso. Anche in questo caso, se lo scalo risulta corto, l'invaso a prua si trova improvvisamente privo di sostegno e la prua effettua un tuffo verso il basso che si chiama saluto.
Il diagramma delle forze (figura 4) ci aiuta a comprendere il saluto se consideriamo quello che accade nell'istante in cui l'invaso lascia lo scalo. Se, quando l'invaso si trova sulla verticale dello scalo, la nave non è già in equilibrio fra peso e spinta idrostatica, cioè
R > 0
allora appena viene a mancare la reazione dello scalo, la prora si immerge in acqua con un tuffo fino a ristabilire il naturale assetto di galleggiamento.
Come nel caso precedente, anche il saluto, se l'altezza del tuffo è piccola, non crea alcun problema al varo, ma tale altezza va accuratamente verificata nei calcoli.
Le considerazioni fatte fino a questo punto descrivono il varo dal punto di vista tecnico, mostrando una parte del lavoro di preparazione che viene eseguito prima di un'operazione così delicata.
Quello, però, che i calcoli ed i diagrammi non possono trasmettere è la sensazione di maestosità che suscita la vista dei grandi vari del passato: dal REX al Michelangelo le fotografie che ci sono arrivate raccontano il fragore del legno e delle catene che scivolano sullo scalo, le nuvole d'acqua sparate verso il cielo e l'odore acre del lubrificante bruciato dall'attrito dei pattini.
Quando la gente assiepata in banchina applaude al momento dell'ingresso in acqua, non soltanto saluta l'arrivo della nuova nave, ma rende anche il giusto omaggio a tutte le persone che hanno contribuito a rendere il meccanismo preciso come un orologio, dal carpentiere al progettista.


 
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