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1. ac stica Efectivamente y conforme a lo esperado el instrumento se encontr en buen estado mientras que la ventana ac stica se encontr en condiciones aceptables con material biol gico adherido en la cara externa de la ventana esperado y normal por la exposici n al ambiente marino a la que se encuentra sometido El nicho en general se encontr en buenas condiciones Se observ que la tapa superior del nicho presentaba un desgaste notable a comparaci n del resto de la infraestructura Seguramente esto fue originado por la presencia de agua estancada en el pasillo del buque Por ello se recomienda revisar con mayor frecuencia el estado de dicha tapa y mantener el pasillo libre de humedad dentro de lo posible 4 Agradecimientos Los autores del presente informe agradecen al resto del personal del Departamento de Embarcaciones Oceanogr ficas DEO por su apoyo para el desarrollo de los cruceros oceanogr ficos a bordo del B O Francisco de Ulloa y su retroalimentaci n para mejorar este informe En especial se agradece al Ocean Daniel Loya Jefe del DEO por su activo impulso y revisiones aportadas a este informe As mismo se agradece a los usuarios que con sus comentarios constructivos permiten la mejora de los procesos y muestreos y con ello de la calidad de la informaci n obtenida con el instrumento cuesti n de este informe Un agradecimiento especial a Francisco Javier Ponce Isguerra y Jos Mar a Dom nguez Ola2. la parte inferior del nicho y rodeado de agua destilada se procedi a realizar una ltima inspecci n externa de la ventana ac stica a fin de verificar la inexistencia de p rdidas de agua del nicho En esta ocasi n no se presentaron problemas de esta ndole quedando estanco el nicho Esto permiti con seguridad energizar y probar el funcionamiento del ADCP Se procedi a conectar nuevamente el cable de comunicaci n al conector del ADCP en la tapa adaptadora y a su consola de control deck unit en el laboratorio seco del buque para empezar a hacer pruebas en la comunicaci n Se encendi el equipo de c mputo que se emplea para controlar el perfilador y se ejecut la aplicaci n WinADCP elaborada por el fabricante del perfilador para control y almacenaje de datos del instrumento Al confirmarse que el instrumento encendi y pas todas las pruebas de auto diagn stico se determin que el mantenimiento concluyo exitosamente Para terminar se instal de nuevo la tapa superior del nicho haci ndola firme con sus tornillos y se di por finalizado el mantenimiento 3 Resultados y comentarios finales Se realiz exitosamente el mantenimiento del perfilador y del nicho en el que se encuentra instalado Al terminar este mantenimiento se tuvo como resultado la comprobaci n del correcto funcionamiento del perfilador Al haberse presentado la oportunidad estando el buque en dique seco se aprovech para dar limpieza y retoq
3. nicho se encuentra una ventana ac stica hecha de policarbonato la cual reemplaza a la placa de casco y es necesaria de acuerdo a las recomendaciones de instalaci n del fabricante a fin de que permita la transmisi n del sonido con la menor distorsi n t cnicamente posible para el funcionamiento correcto del perfilador El nicho se compone de la siguiente manera Fig 2 Esquema del nicho del ADCP del 8 0 Francisco de Ulloa Del esquema anterior tenemos los siguientes elementos 1 Tapa superior del nicho 2 Cable de comunicaci n del ADCP 3 Tapa adaptadora del ADCP 4 ADCP 5 Parte inferior del nicho llena de agua destilada de la tapa adaptadora hasta la ventana ac stica 6 Ventana ac stica en el fondo del buque 7 Mangueras dos de pl stico para llenado y vaciado de parte inferior del nicho con agua destilada 8 Puntos de sujeci n tres para extraer la tapa adaptadora y ADCP del nicho El instrumento ya instalado dentro de su nicho se encuentra f sicamente conectado mediante un cable a la consola de control deck unit del instrumento la cual se encuentra en el laboratorio seco del buque As mismo la consola de control se encuentra conectada a una computadora dentro del mismo laboratorio En dicha computadora a la cual se conecta por medio de un puerto RS 232 un enlace para la obtenci n de los datos en tiempo real de navegaci n del buque provenientes del giroscopio satelital marca Furuno modelo S
4. C 110 ubicado en el puente de mando se corre el software del fabricante del instrumento gracias al cual se capturan y almacenan las mediciones 2 2 Detalle del procedimiento empleado El procedimiento detallado a continuaci n se llev a cabo en el per odo del 25 de julio al 3 de agosto de 2012 en el B O Francisco de Ulloa mientras el mismo se encontraba en las instalaciones del astillero Gran Pen nsula S A de C V en el puerto de Ensenada Baja California M xico El paso inicial para este mantenimiento consisti en la extracci n del ADCP de su nicho Para esto se inici por remover la tapa superior del nicho que se encuentra atornillada al borde superior del mismo Con la tapa superior fuera del camino y la tapa adaptadora accesible se procedi a desconectar de la tapa adaptadora y sacar con cuidado del nicho el cable de comunicaci n del ADCP Lo anterior permiti libertad para quitar el silic n de la orilla de la tapa adaptadora y quitar las tuercas de todos los esp rragos que unen la tapa adaptadora a su soporte dentro del nicho con lo que qued suelta la tapa adaptadora y lista para extraerse junto con el ADCP Sin embargo por el peso del ADCP y las reducidas tolerancias de espacio entre lo ancho de la tapa adaptadora y lo ancho del nicho no fue posible sacar sin ayuda mec nica la tapa adaptadora y el instrumento Por ello fue necesario emplear un cabo pasado por los tres puntos de sujeci n en la tapa adap
5. Informe T cnico CICESE Serie Embarcaciones Oceanogr ficas Informe de mantenimiento de ADCP montado al casco del B O Francisco de Ulloa durante estancia en dique seco del mes de julio del a o 2012 Ing Jos Ram n L pez Chico Ichico cicese mx Ing Juan Carlos Le ero Vazquez lenero cicese mx Aniversario Centro de Investigaci n Cient fica y de Educaci n Superior de Ensenada Baja California Divisi n de Oceanolog a Departamento de Embarcaciones Oceanogr ficas Derechos reservados O CICESE 2013 L pez Chico J R y Le ero Vazquez J C 2013 nforme de mantenimiento de ADCP montado al casco del B O Francisco de Ulloa durante estancia en dique seco del mes de julio del a o 2012 Informe t cnico CICESE No 105758 Serie Embarcaciones Oceanogr ficas 15 p Tabla de contenido Secci n P gina Tabla de contenido 1 Introducci n 2 Procedimiento 2 2 Detalle del procedimiento empleado 08 4 Agradecimientos Lista de figuras N mero de Descripci n N mero de figura p gina ADCP RDI Instruments BB VM 150 3 Tapa adaptadora empaque de hule y ADCP fuera MEN del nicho 4 Perfilador fuera del nicho sin la ta Ss 5 Ventana acustica del nicho del ADCP antes del mantenimiento Vista inferior del nicho reci n pintado 1 Introducci n Como parte de la instrumentaci n para muestreos oceanogr ficos de la cual se encuentra dotado el B O Francisco de Ulloa se encuent
6. al fotogr fico como evidencia y referencia de las maniobras de mantenimiento realizadas mientras el B O Francisco de Ulloa se encontraba en dique seco correspondiente al periodo de julio y agosto de 2012 2 1 Especificaciones t cnicas del instrumento En el mes de noviembre de 1994 para satisfacer las necesidades de los usuarios y aumentar las capacidades de muestreo del buque CICESE adquiri el ADCP montable al casco para su uso a bordo del B O Francisco de Ulloa marca RD Instruments modelo BB VM 150 Este ADCP se conforma de cuatro transductores recubiertos de uretano en configuraci n c ncava a 30 de la posici n horizontal habitual en los perfiladores montados a casco para emplear el menor espacio posible comparado con los ADCP con transductores en configuraci n convexa con n mero de serie en el cabezal de transductores 2321 operando en la frecuencia de 150 kHz y tiene un rango nominal de 250 metros Fig 1 ADCP RD Instruments BB VM 150 El ADCP se encuentra instalado a bordo del buque dentro de un nicho dise ado especialmente para ello en la parte media de la manga del buque cerca de la quilla La tapa superior del nicho se encuentra en el pasillo de la cubierta de camarotes del buque entre los camarotes 5 y 6 Dentro del nicho se emplea una base met lica tapa adaptadora para montar el instrumento a fin de que los transductores queden orientados adecuadamente hacia el fondo del buque En la parte inferior del
7. chea del rea de apoyo grafico de la divisi n de Oceanolog a de CICESE por su apoyo en la elaboraci n de la figura 2 14 5 Bibliograf a Rowe F D and J W Young 1979 An ocean current profiler using Doppler sonar OCEANS 79 conference publications 6 p Gordon R L 1996 Acoustic Doppler Current Profiler Principle of operation A practical primer RD Instruments 52 p RD Instruments 1997 Vesse Mount Acoustic Doppler Current Profiler Technical Manual Second revision 283 p 15
8. cimiento del comportamiento de las corrientes puede ayudar junto con otras reas de la oceanograf a a realizar modelos de comportamiento de la captura de pesquer as en diferentes reas En la meteorolog a el oc ano como un captor natural de energ a proveniente de la radiaci n solar se puede apreciar como un gran radiador que ayudado por las corrientes produce el movimiento de la energ a radiada por el sol y absorbida por el oc ano Esto puede influir en el clima de diferentes reas costeras del mundo y la temperatura superficial del mar que afecta directamente a la formaci n e intensidad de fen menos como tormentas y huracanes En la exploraci n petrolera el conocimiento del comportamiento de las corrientes es esencial En las maniobras de exploraci n y perforaci n es necesaria la estabilidad de toda la infraestructura desde la plataforma en la superficie hasta todo el tirante que baja al lecho marino y uno de los factores en la estabilidad es el comportamiento de las corrientes que en caso de ser muy intensas pueden ser perjudiciales para el desarrollo de las actividades Como todo instrumento para continuar como elemento funcional requiere de mantenimiento peri dico Para realizar los mantenimientos preventivos de la instrumentaci n de muestreo oceanogr fico de preferencia se emplean los tiempos en que el buque por requisitos operativos se mantiene fuera de servicio a fin de no perder disponibilidad de dicho
9. e tipo de perfiladores funcionan en base a la transmisi n de pulsaciones de sonido mejor conocidos en la literatura referente a estos instrumentos como pings de una frecuencia sonora constante producidas por los transductores del instrumento Dichos pings viajan a trav s del agua y al llegar a reflectores naturales que se encuentran en el medio acu tico como lo son part culas suspendidas plancton etc tera que se mueven en promedio a la misma velocidad y direcci n que la corriente y debido a ello se pueden asumir como representativos de dichos par metros los p ngs son reflejados en todas direcciones Parte de ese sonido reflejado llega nuevamente a los transductores del instrumento como un eco donde es detectado nuevamente El tiempo de regreso de estos ecos al perfilador ayuda a determinar la profundidad distancia de la medici n mientras que la diferencia de frecuencia sonora producida por el efecto Doppler de estos ecos en comparaci n con los pings emitidos originalmente por el perfilador permite determinar la direcci n El instrumento realiza una serie de pings promediando los resultados de cada medici n el resultado de lo cual se denomina ensamble y dando como resultado un valor estimado de velocidad y direcci n de la corriente de agua a profundidades determinadas en la columna de agua Gordon 1996 p gina 6 En el caso espec fico de los ADCP montados en buques y otras plataformas m viles es de extrema importancia a
10. entana ac stica y la base del nicho y la pintura en mal estado de todo el nicho Fig 6 Empleando la esmeriladora angular en la parte inferior del nicho Una vez que se quit toda la pintura en mal estado y el silic n se procedi a pintar con brocha todo el nicho con pintura blanca marca International tipo nterthane 990 que es un esmalte de poliuretano acr lico dejando secar por un per odo de 24 horas 11 Fig 7 Vista inferior del nicho reci n pintado Aparte se le dio mantenimiento a la ventana ac stica Una vez retirada la misma de la parte inferior del nicho se removi todo el material org nico incrustado por medio de rasqueteo con una esp tula y agua dando un acabado final por medio de lijado manual con una lija grado 100 y se prepar para ser colocada nuevamente en su posici n Ya que la pintura del nicho hab a secado se coloc nuevamente silic n marca 3M tipo Fast Cure 5200 en color blanco en el borde de la ventana se present la ventana en la base del nicho y se fij nuevamente con los tornillos Acto seguido se rellenaron con el mismo silic n los bordes de la ventana ac stica y se puso un poco de silic n a las cabezas de los tornillos terminando la instalaci n de la ventana po PIO t kh E 1 e 7 s s mn Bi Fig 8 Ventana acustica colocada nuevamente luego del mantenimiento Con los mantenimientos terminados del nicho y del perfilador restaba colocar nuevamente el in
11. equipo durante el per odo de cruceros en que su presencia y servicio es indispensable El mantenimiento preventivo de los aparatos electr nicos es indispensable para su funcionamiento y el evitar que se da en Como parte de las funciones del t cnico electr nico del buque se encuentra dar el mantenimiento preventivo y correctivo a la instrumentaci n oceanogr fica a bordo conforme sea t cnicamente factible para evitar en lo posible el tiempo fuera de servicio de los instrumentos tanto por malfuncionamiento durante cruceros como por env o de instrumentos con el fabricante cuando el malfuncionamiento lo requiere Como parte de la instrumentaci n cient fica se debe dar mantenimiento al ADCP Los mantenimientos regulares que se brindan a este instrumento se pueden catalogar de dos maneras e Un mantenimiento anual conforme lo permitan los tiempos fuera de servicio del buque con el mismo a flote En estas ocasiones se extrae el instrumento de su nicho y se le brinda mantenimiento preventivo consistente en apertura del instrumento inspecci n visual en busca de componentes da ados y su cambio si procede limpieza de las tarjetas electr nicas y contactos el ctricos limpieza de los transductores y del armaz n externo lubricaci n o cambio de empaques o rings dependiendo del estado de los mismos y cambio de secante en caso de ser necesario Al terminar se cierra nuevamente el instrumento se drena el nicho del agua destilada ante
12. i la bolsa de gel de s lice secante los empaques o rings se coloc una ligera capa de lubricante en base a silic n a los empaques para lubricarlos y evitar que se resequen i TET F Fig 4 Perfilador fuera del nicho sin la tapa adaptadora Al no encontrarse nada anormal en el interior del perfilador no fue necesario realizar mantenimiento adicional Por ello se procedi a rearmar el ADCP colocando nuevamente su armaz n y cerr ndolo con cuidado para evitar maltratar los empaques Al haberse terminado el mantenimiento del instrumento y aprovechando la estad a en dique seco del buque se procedi a dar mantenimiento al nicho y a la ventana ac stica Para esto primeramente se quit la ventana ac stica ubicada en la parte inferior del nicho y la cual est sujeta al nicho mediante tornillos y con un sello adicional de silic n por la orilla de la ventana ac stica Se desatornillaron todos los tornillos y se separ una peque a secci n del silic n de la orilla drenando as toda el agua destilada del nicho Acto seguido se quit con cuidado el resto del sello de silic n quitando finalmente la ventana ac stica 10 Fig 5 Ventana ac stica del nicho del ADCP antes del mantenimiento Con la ventana removida se tuvo acceso al nicho tanto por la parte superior como por la inferior Se utiliz una esmeriladora angular con una carda de alambre para quitar el silic n restante en la parte donde se unen la v
13. limentar al instrumento de datos de navegaci n que representen las caracter sticas de desplazamiento en tiempo real de la plataforma Estos datos que usualmente se obtienen del giroscopio direcci n navegada cabeceo y balance y del GPS velocidad de navegaci n son empleados a fin de que los datos crudos obtenidos por el ADCP sean compensados con los datos de navegaci n del buque o plataforma para as obtener los valores reales del comportamiento de la corriente La obtenci n de los perfiles de velocidad y direcci n de las corrientes de agua a diferentes profundidades es un factor de suma importancia para la oceanograf a f sica donde una de las grandes reas inter s es el estudio de las corrientes oce nicas el cual tiene influencia en muchas reas pr cticas En la navegaci n de embarcaciones especialmente en tramos transoce nicos el conocimiento de las corrientes y su comportamiento en superficie permite a las embarcaciones navegar con la corriente obteniendo una mayor velocidad y o economizando combustible lo que a su vez puede representar una menor emisi n de gases contaminantes al ambiente En las pesquer as el desplazamiento de las corrientes puede implicar el movimiento de los juveniles de peces entre el lugar de desove y el lugar de crecimiento del juvenil y finalmente de captura Aparte las corrientes pueden mover el plancton creando zonas ricas en l lo que podr a atraer bancos de peces El cono
14. ra instalado a bordo de la embarcaci n un perfilador de corrientes basado en el efecto ac stico Doppler ADCP por las siglas en ingl s de Acoustic Doppler Current Profiler el cual se encuentra montado en un nicho especialmente dise ado para el instrumento en cuesti n Este tipo de perfiladores brindan a los usuarios un registro de la velocidad y direcci n de la corriente de agua oce nica a diferentes profundidades Este par metro es de especial importancia para el rea de oceanograf a f sica pues la observaci n de las corrientes magnitud y direcci n a diferentes profundidades y su interacci n con otros par metros es uno de los factores m s importantes en el estudio de la din mica de los oc anos Los perfiladores de corriente basados en el efecto ac stico Doppler han sido usados ya por varios a os en el rea de la oceanograf a para la medici n de corrientes a diferentes profundidades El primero de ellos documentado por Rowe Young 1979 data de la d cada de 1970 y en la actualidad se pueden encontrar instalados en una diversidad de plataformas en todo el mundo Este tipo de instrumentos no est limitado a su uso a bordo de un buque y puede emplearse en otras diversas maneras en campo En anclajes subsuperficiales y boyas superficiales ancladas para la medici n de corrientes en un lugar fijo o en puntos de medici n fijos en r os para obtener par metros de las descargas de agua de los mismos hacia los mares Est
15. rior se coloca el instrumento junto con su tapa en el nicho y se llena el mismo en su parte inferior de agua destilada fresca e Un mantenimiento con el buque en dique seco aproximadamente cada tres a os Al no haber riesgo en la apertura total del nicho con el buque en seco aparte de realizar el mantenimiento anual del instrumento se quita la ventana ac stica de la parte inferior del nicho se inspecciona visualmente en su totalidad la estructura del nicho y la integridad f sica de la ventana ac stica se limpia y pinta el nicho por dentro en caso de ser necesario y se coloca nuevamente la ventana ac stica finalmente probando la permeabilidad del nicho a fin de evitar p rdida de agua destilada y entrada de agua de mar al mismo En 2012 derivado del tiempo fuera de servicio del buque generado por su diqueado se procedi a realizar el mantenimiento del ADCP y su nicho Aprovechando la estancia en dique seco del buque se brind el mantenimiento completo contemplado en el segundo punto anterior 1 1 Objetivos Registrar la memoria de gesti n del procedimiento empleado para el desmontaje mantenimiento y reinstalaci n del ADCP instalado a bordo del B O Francisco de Ulloa Obtener el valor del ngulo de referencia del perfilador necesario para una correcta compensaci n de los datos en el procesamiento post crucero 2 Procedimiento Para la elaboraci n del presente informe se recopilaron anotaciones y materi
16. strumento dentro del nicho y ponerlo en servicio Una vez seco el silic n de la ventana ac stica se atornill la tapa adaptadora al 12 perfilador vigilando que las marcas hechas durante la remoci n de la estructura quedaran alineadas de igual forma que al inicio y empleando la misma maniobra con tecle que se us para sacar el instrumento se coloc en su lugar el ADCP empleando como gu a las marcas que se hicieron al momento de sacar el instrumento para no perder la orientaci n Dicha orientaci n de acuerdo a las mediciones tomadas luego de la instalaci n indican que el beam 3 del perfilador se encuentra a 45 grados con respecto a la proa del barco apuntando hacia la banda de estribor Con el ADCP asentado dentro del nicho y la tapa adaptadora colocada sobre los esp rragos se colocaron nuevamente las tuercas para hacer firme la tapa adaptadora Concluido lo anterior se procedi a rellenar el nicho con agua destilada empleando para ello las dos mangueras en la tapa adaptadora Una de estas mangueras se deja libre para la salida del aire de la parte inferior del nicho mientras a la otra se le adapta un embudo para poder vaciar dentro el agua destilada Dado el flujo de agua a trav s de la manguera que es de un di metro de alrededor de una pulgada este rellenado se hizo con mucha paciencia La capacidad total de agua destilada que se insert en la parte inferior del nicho fue de alrededor de 76 litros Con el instrumento en
17. tadora que a su vez se amarr en el centro de la tapa y se uni a un tecle mec nico colocado temporalmente en el techo del pasillo de camarotes sobre el nicho Antes de empezar la extracci n de la tapa adaptadora y el instrumento se marc la orientaci n de la misma en relaci n a la proa del buque a fin de que fuera reinstalado en la misma orientaci n en la que se removi para no afectar el ngulo de medici n del perfilador Con ayuda del tecle y controlando que la tapa adaptadora no se incline demasiado en el eje horizontal para evitar roces con los bordes del nicho se extrajo lentamente la tapa adaptadora y el ADCP hasta que los mismos estuvieron fuera del nicho Fig 3 Tapa adaptadora empaque de hule y ADCP fuera del nicho Con el ADCP fuera del nicho se procedi a colocar una marca entre el armaz n del ADCP y la tapa adaptadora a fin de que al colocar nuevamente el ADCP en la tapa no se cambiara la orientaci n del mismo Acto seguido se desacopl la tapa adaptadora para soltar el armaz n del perfilador Una vez quitada la tapa adaptadora se procedi a desarmar el armaz n del perfilador para tener acceso a los componentes internos de acuerdo al procedimiento establecido para ello en el manual t cnico capitulo cuarto secci n quinta proporcionado por el fabricante del instrumento RD nstruments 1997 Se revis que el ADCP no tuviera humedad ni sarro en los contactores y tarjetas electr nicas internas se camb
18. ue de pintura a la infraestructura nicho y ventana ac stica que mantiene en su lugar y en servicio al instrumento Con el cambio del agua destilada dentro del nicho esencial para la correcta conducci n de las se ales sonoras indispensables para el funcionamiento del ADCP se mantendr un medio 13 adecuado para que los transductores realicen su funci n obteniendo ensambles de datos de buena calidad Se determin el ngulo de referencia del perfilador Al terminar la instalaci n y por medio de las marcas realizadas para dicho proceso se midi el ngulo de referencia del perfilador En este modelo espec fico de ADCP dicho ngulo corresponde a la ubicaci n del beam 3 respecto a la proa del buque Este ngulo result ser de 45 grados hacia la banda de estribor lado derecho del buque vi ndolo de popa a proa Este ngulo debe corresponder igualmente con el dato anterior de referencia debido a que las marcas que se emplearon para realinear el instrumento luego de este mantenimiento se realizaron antes de mover el ADCP Este par metro es empleado por el personal que procesa los datos obtenidos para determinar la direcci n real de los valores medidos por el instrumento Al iniciar este mantenimiento se ten a conocimiento de que el instrumento se encontraba trabajando dentro de los par metros normales y no se esperaba encontrar problemas graves ni con el instrumento en s ni con la estructura del nicho ni la ventana
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