شناورها چگونه مهار می شوند؟ سیستم های پهلوگیری شناور توسط کارشناسان دریایی توضیح داده شده است

هنگامی که یک شناور در ورودی بندر قرار می گیرد، به نظر می رسد که با امواج حرکت می کند اما در واقع هرگز دور نمی شود. این شانس نیست. یک شناور بوسیله یک سیستم پهلوگیری که بر اساس یک اصل ساده طراحی شده است در جای خود نگه داشته می شود: قسمت شناور باید از طریق قطعه ای به بستر دریا متصل شود که بتواند انرژی باد، امواج و جریان را بدون انتقال یک تکان شدید به لنگر جذب کند.

در عمل، یک شناور با یک لنگر یا سینک در پایین، یک زنجیر که به سمت بالا به سمت شناور کشیده می‌شود، و بین هر بخش غل و زنجیر یا چرخان می‌شود. زنجیر در یک منحنی به نام کاتنری آویزان است که مانند فنر عمل می کند. هنگامی که شناور به طرفین فشار داده می شود، بخشی از زنجیره از بستر دریا بلند می شود و به تدریج کشش لنگر را افزایش می دهد. به همین دلیل است که شناورها می توانند در طوفان هایی که خط کشیده ای را به هم می زند جان سالم به در ببرند.

چهار جزء یک سیستم پهلوگیری شناور

هر شناور شناور، از یک نشانگر رودخانه کوچک گرفته تا یک شناور داده بزرگ دریایی، ساختار اولیه یکسانی دارد. معمولاً می توانید سیستم را به چهار قسمت تقسیم کنید.

بدنه شناور تنها قسمت قابل مشاهده است. بدنه های فولادی برای نصب دائمی ترجیح داده می شوند زیرا در برابر ضربه، آسیب اشعه فرابنفش و سایش بهتر از پلاستیک مقاوم هستند. برای مثال، یک شناور کروی فولادی می‌تواند به عنوان نقطه پهلوگیری برای قایق‌های تفریحی یا علامت ناوبری در آب‌های ساحلی برای دهه‌ها خدمت کند.

شناور کروی فولادی دریایی برای پهلوگیری و ناوبری دائمی این شناور کروی فولادی عملکرد شناور پایداری را از طریق نیروی توزیع یکنواخت و مقاومت بالا در برابر واژگونی ارائه می دهد. این می تواند از سنسورهای ناوبری یا هواشناسی پشتیبانی کند، که آن را برای برنامه های طولانی مدت ساحلی و دریایی ایده آل می کند. مشاهده محصول →

زنجیر متداول‌ترین اتصال دهنده است زیرا وزن آن اثر کاتناری را ایجاد می‌کند. طناب گاهی اوقات در سیستم های موقت استفاده می شود، اما لنگرهای تمام زنجیره ای برای نصب طولانی مدت قابل اعتمادتر در نظر گرفته می شوند.

چگونه لنگر یا سینک شناور را در جای خود نگه می دارد

یک لنگر یا سینک در برابر دو نوع بار مقاومت می کند: کشش افقی ناشی از جریان و باد، و بالابر عمودی ناشی از امواجی که بر روی شناور تأثیر می گذارد. برای اکثر لنگرهای شناور، بار افقی بسیار بزرگتر از بالابر عمودی است. بنابراین تکل زمینی برای مقاومت در برابر لغزش به سطح بالایی در برابر خاک یا توده بالایی نیاز دارد.

سه رویکرد عملی وجود دارد:

• لنگرهای تکان خورده مانند دانفورث یا انواع با قدرت نگهداری بالا، زمانی که کشش افقی اعمال می شود، خود را دفن می کنند. آنها در ماسه، گل یا خاک رس بهتر عمل می کنند.
• لنگرهای بدون استوک در کشتی ها رایج هستند اما در شناورهای دائمی کمتر رایج هستند. آنها برای قلاب زدن به بستر دریا به وزن و تکه های بزرگ خود متکی هستند.
• سینکرهای وزن مرده ساخته شده از بتن، فولاد یا چدن، به سادگی در قسمت پایینی قرار گرفته و بر اصطکاک و جرم تکیه کنید. آنها قابل پیش بینی ترین گزینه روی سنگ یا ماسه بسیار سخت هستند.

شرایط بستر دریا تعیین می کند که از کدام رویکرد استفاده شود. یک ته گل آلود می تواند یک لنگر تاب خورده را به خوبی نگه دارد، اما همان لنگر ممکن است روی سنگ صاف از کار بیفتد. یک سینک ممکن است روی گل نرم بلغزد زیرا سطح مدفونی برای گرفتن ندارد. همیشه باید قبل از انتخاب تکل زمینی، بررسی بستر دریا انجام دهید یا از نمودار محلی استفاده کنید.

برای مروری بر رایج‌ترین سبک‌های لنگر و جایی که هر کدام بهترین عملکرد را دارند، ببینید راهنمای کامل ما برای انواع لنگر .

چرا زنجیره ستون فقرات سیستم است؟

زنجیر بین شناور و لنگر بیشتر از اتصال دو نقطه است. وزن آن به پهلوگیری توانایی منحصر به فرد خود را برای آزادسازی آرام انرژی می دهد. همانطور که شناور به طرفین حرکت می کند، زنجیر از بستر دریا بلند می شود و طول بلند شده کشش لنگر را به تدریج افزایش می دهد. اگر همان اتصال با یک طناب سبک انجام شود، بار فوراً می‌جهد و می‌تواند لنگر را بیرون بکشد یا اتصال را قطع کند.

دو ویژگی زنجیره مهم است: قطر و طول.

• طول معمولاً به عمق آب مربوط می شود. در لنگرهای شناور دائمی، یک طرح متداول از طول زنجیره ای معادل سه تا پنج برابر عمق آب استفاده می کند. زنجیر طولانی‌تر زاویه لنگر را پایین می‌آورد که نگه‌داشتن آن را بهبود می‌بخشد.
• قطر با توجه به بار مورد انتظار، عمق آب و درجه زنجیره انتخاب می شود. یک زنجیر کم اندازه در نقطه ای که کف دریا را لمس می کند به سرعت فرسوده می شود، در حالی که یک زنجیر بزرگ وزن و هزینه غیر ضروری را اضافه می کند.

زنجیر فولادی مورد استفاده در لنگرهای شناور معمولاً گالوانیزه گرم برای مقاومت در برابر خوردگی است. فولاد ضد زنگ در شرایط خاص مانند شناورهای علمی که مقاومت در برابر خوردگی مهمتر از هزینه است استفاده می شود. یک زنجیر لنگر با اتصال گل میخ استاندارد یک انتخاب ثابت شده برای سیستم های شناور دائمی است زیرا در برابر پیچ خوردگی مقاومت می کند و سطح صافی را برای منحنی زنجیره ای فراهم می کند.

زنجیر لنگر گالوانیزه گرم برای سیستم‌های شناور این زنجیر لنگر ناودانی دارای محدوده قطر گسترده ای از 12.5 میلی متر تا 162 میلی متر است، استحکام کششی و مقاومت در برابر خوردگی مناسب برای لنگرهای دائمی را فراهم می کند. طراحی آن پیچ خوردگی را به حداقل می رساند و از عملکرد قابل اعتماد سیلندر پشتیبانی می کند. مشاهده محصول →

هنگامی که بخش‌های زنجیر به هم متصل می‌شوند، اغلب یک چرخان بین شناور و زنجیر یا بین زنجیر و لنگر برای جلوگیری از پیچش نصب می‌شود.

سینکرز: یک وسیله زمینی قابل اعتماد برای بسترهای دشوار دریا

در حالی که لنگرهای شیاردار در کف نرم موثر هستند، بسیاری از تاسیسات شناور دائمی از سینک استفاده می کنند. سینک توده سنگینی است که در بستر دریا قرار می گیرد و نیروی نگهدارنده آن از وزن و اصطکاک ناشی می شود نه از نفوذ به خاک.

سینک های بتنی ارزان هستند و می توان آنها را به طیف گسترده ای از اشکال ریخت، که آنها را به انتخاب پیش فرض برای بسیاری از پیمانکاران پهلوگیری تبدیل می کند. سینک‌های چدنی و فولادی چگالی بالاتری دارند، بنابراین فضای کمتری را اشغال می‌کنند و می‌توانند در مناطقی با جریان قوی که بلوک‌های بتنی بزرگ‌تر غیرقابل تحمل هستند، استفاده شوند. جدول زیر به طور خلاصه این مبادلات را نشان می دهد.

هنگامی که یک سینک مشخص می شود، معمولاً یک چشم بالابر یا یک حلقه زنجیر تعبیه شده در توده ریخته گری یا جوش داده می شود. آن نقطه اتصال باید به اندازه کافی قوی باشد که بتواند بار شکستگی کامل زنجیره پهلوگیری را تحمل کند، زیرا تمام نیروی شناور از آن عبور می کند.

سینکر بتنی با مقاومت بالا برای تثبیت بستر پایدار این سینک که از بتن بادوام مهندسی شده است، وزن و پایداری قابل اعتمادی را در اعماق مختلف و شرایط بستر دریا ارائه می دهد. ساختار مقاوم در برابر خوردگی آن عملکرد طولانی مدت را تضمین می کند و در عین حال نقطه اتصال ایمن برای نیروهای پهلوگیری را حفظ می کند. مشاهده محصول →

وزن صحیح سینک به جابجایی شناور، جریان آب و عمق بستگی دارد. نقطه شروع متداول برای شناورهای ناوبری متوسط، یک سینک با وزن تقریباً سه تا پنج برابر وزن زنجیره ای است که در بستر دریا قرار دارد. یک محاسبه مهندسی اختصاصی همیشه بهتر از یک قانون سرانگشتی است.

تطبیق اسکله با کاربرد شناور

شناورهای مختلف با رژیم های بار بسیار متفاوتی روبرو هستند. شناور ناوبری که یک کانال را مشخص می کند در معرض باد ثابت و جریان جزر و مدی قرار دارد. باید موقعیت خود را با تحمل کمی حفظ کند. یک شناور کوچک لنگرگاه قایق بادبانی در هنگام نزدیک شدن و خروج قایق ها در معرض بارهای شوک مکرر قرار می گیرد که می تواند لنگر را از خاک نرم بیرون بیاورد. شناور لنگر انداخته در کنار قلم آبزی پروری، هم جریان ثابت و هم نیروی موج فرکانس بالا را تجربه می کند، بنابراین سیستم نگهدارنده آن به یک لنگر قوی تر و یک زنجیره طولانی تر نیاز دارد.

عمق آب یکی از مهمترین متغیرهاست. در آب های کم عمق، زنجیر ممکن است برای بخش بزرگی از طول خود بر روی بستر دریا قرار گیرد، که باعث افزایش اصطکاک و کاهش بارگیری لنگر می شود. در آب های عمیق، بیشتر زنجیره در ستون آب آویزان است، بنابراین لنگر باید بار بیشتری را حمل کند. به همین دلیل است که شناورهایی که در عمق 20 متری آب لنگر انداخته اند، به وسیله زمینی متفاوتی نسبت به شناور در 5 متر نیاز دارند، حتی اگر شناور و آب و هوا یکسان باشند. بر خلاف لنگر موقت یک قایق، لنگر شناور یک نصب دائمی است، بنابراین حاشیه طراحی باید محافظه کارانه تر باشد.

نصب و مراقبت طولانی مدت

نصب لنگر شناور با بررسی بستر دریا برای تایید نوع پایین شروع می شود. تکل زمین ابتدا پایین می آید، سپس زنجیر پرداخت می شود و به شناور متصل می شود. پس از اینکه شناور در موقعیت خود قرار گرفت، با بکسل کردن شناور به عقب یا با کشیدن زنجیر با وینچ قایق کار، لنگر کشی می شود. این شلی را از بین می برد و لنگر یا سینک را در بستر دریا قرار می دهد.

یک لنگر شناور پس از سرویس دهی در معرض حرکت دائمی قرار می گیرد که می تواند باعث سایش در مکان های خاص شود: اولین حلقه زنجیر در شناور، سنجاق بند و نقطه ای که زنجیر با بستر دریا تماس می گیرد. بازرسی سالانه باید موارد زیر را پوشش دهد:

• اطمینان حاصل کنید که بویه خارج از شعاع تعیین شده خود حرکت نکرده است.
• زنجیر را از نظر خوردگی، پیوندهای کشیده و ترک در جوش بررسی کنید.
• بررسی کنید که غل و زنجیرها آزادانه بچرخند و نازک نشده باشند.
• عمق شناور را اندازه بگیرید و بررسی کنید که آیا سینک خیلی عمیق فرو رفته است یا خیر.

اگر در حال برنامه ریزی برای یک لنگرگاه جدید هستید یا در مورد پهلوگیری قدیمی شک دارید، لنگر انداختن و لنگر انداختن سوالات رایج حاوی پاسخ های عملی در مورد راه اندازی و انتخاب کامپوننت است.

لنگر انداختن صحیح شناور به این معنی نیست که وزنه را در آب انداخته و به بهترین ها امیدوار باشید. این یک سیستم از اجزایی است که به دقت تطبیق داده شده اند: یک شناور، یک زنجیر، اتصال دهنده ها و یک لنگر یا سینک. نوار زنجیره ای انرژی موج را جذب می کند، تکل زمینی در برابر بار مقاومت می کند و بازرسی منظم کل حلقه را قابل اعتماد نگه می دارد. هنگامی که این قطعات برای عمق خاص آب، بستر دریا و کاربرد انتخاب می‌شوند، شناور می‌تواند سال‌ها تنها با نگهداری اولیه در جای خود باقی بماند.