Рекордсмен в тяжелом весе
Чтобы построить переправу через пролив или морскую буровую вышку, требуется плавучий кран, способный перемещать мостовые пролеты. Судно, на котором расположен плавучий кран, должно стоять на месте как влитое, иначе невозможно обеспечить точность перегрузочных работ. Задача удержать его на месте возложена на гигантские якоря.
Плавучий кран Svanen
В 1991 году голландская компания Ballast Nedam специально для строительства моста Большой Бельт в Дании заказала циклопический плавучий кран Svanen, инженерные особенности которого позволяют ему поднимать и перемещать грузы свыше 8 миллионов тонн. Сколько весит якорь подобного сооружения? Столько же, как современный танк или кит-горбач – 40 тонн.
Как выглядят якоря плавучего крана
Это непривычные по иллюстрациям в книгах о пиратах конструкции из веретена и плоских лап на раскидистых рогах. Якоря плавучих кранов, особенно тех, которые монтируют пролеты мостов, выглядят как полусферы, способные присосаться к грунту с помощью шлангов для удаления воды.
Якорь-полусфера
Похожие присосы ставит на плавучие краны и другая голландская фирма – Balder. Ее краны обладают меньшей грузоподъемностью – до 3 миллионов тонн, однако работают в условиях сильных течений и волнений.
Группы якорей: какие бывают, для каких случаев подходят?
Для начала разделим все якорные конструкции на 3 группы:
2. Плавающие изделия (парашютные). Они используются там, где отсутствует течение. Парашют хорошо держит судно и при сильном ветре. Делаются такие варианты из ткани или хорошего полиэтилена.
3. Цепляющиеся. Их главный элемент — лапы, цепляющиеся за дно водоёма. Лапки могут быть широкими, тонкими, более или менее длинными, разной формы. В таких якорях могут быть шарнирные соединения с движущимися элементами.
Память о морском гиганте
Среди диковинных экспонатов во дворе Морского музея Гонконга хранится подобранный у берегов Индии якорь супертанкера Knock Nevis. Ржавеющий титан весит 36 тонн, имеет длину 10 м и на сегодня является первым в мире в классе конструкций Данфорта с их плоскими лапами в форме ножей. Этот якорь относится к числу становых – необходимых для удержания вне дрейфа судна с выключенными двигателями.
Якорь танкера Knock Nevis
Его размеры связаны с габаритами танкера:
- длина – 458 м;
- ширина – 69 м;
- тормозной путь – 10 км;
- осадка при полной загруженности – 30 м.
Knock Nevis спустили со стапелей в 1976 году, несколько раз перепродали и перестроили: то вибрация владельцев не устраивала, то отсутствие двойного борта, то невозможность пройти Панамским каналом. Последние 6 лет жизни он провел в роли танкера-хранилища, а в 2010 году был пущен на металлолом. Исполинский якорь, державший гиганта на месте, – единственная память об этом выдающемся судне.
На чем держатся авианосцы
В 1982 году в состав надводного американского флота с приличествующим моменту пафосом ввели самый большой за всю историю кораблестроения авианосец. Не имеющий равных по размерам, численности экипажа и вложенным средствам, Carl Vinson владеет и соответствующими становыми якорями весом в 30 тонн каждый.
Якорь авианосца Carl Vinson
У них нет штоков, зато поворотные лапы надежно зарываются в грунт и плотно убираются в клюзы при подъеме. Инженер Фредерик Болдт, придумавший такое решение в далеком 1898 году, не мог и предположить, что им будут пользоваться плавучие авиабазы 21-го века. Американские авианосцы Saratoga и Forrestal, французский нефтеналивной танкер Batillus – суда, чьи якоря конструкции Болдта весят от 27 до 30 тонн.
Типы якорей
Якорь, отданный с наветренной стороны при прижимном ветре или течении, позволяет избежать навала судна на причал или другое судно: при швартовке судна кормой к причалу или швартовным бочка!: для производства рейдовых перегрузочных работ с использованием плавсредств.
Отданные якоря при заведенных на причал или бочки кормовых швартовах ограничивают подвижность судна; для осуществления эффективного разворота судна на ограниченной свободной акватории (при выходе из гавани, в узкости и т. д.). Отданный якорь позволяет уменьшить диаметр циркуляции и выполнить безопасный поворот; для быстрого погашения инерции и остановки судна с целью предотвращения столкновения с другим судном; для снятия судна с мели. Заведенный в сторону больших глубин якорь с прикрепленным к нему стальным тросом выбирается с помощью шпиля или брашпиля, что позволяет в некоторых случаях снять судно с мели без посторонней помощи.
Некоторые элементы якорного устройства (клюзы, якорные цепи) могут использоваться при буксировке судна. Частями якорного устройства являются: якоря, якорные цепи, клюзы, цепные ящики, устройства для крепления якорных цепей к корпусу судна, стопоры и механизмы для отдачи и подъема якорей — брашпили или шпили. Якорное устройство размещается в носовой части судна. На ледоколах, буксирах, крупнотоннажных транспортных и экспедиционных судах бывает дополнительное якорное устройство на корме, что позволяет улучшить условия обработки судов.
Судовые якоря по своему назначению подразделяются на становые и вспомогательные. Основная функция становых якорей — удерживать судно на месте при отданном якоре. Каждое судно должно иметь три становых якоря — два в клюзах и один запасной на палубе.
рис. 25 Ледовый якорь
К вспомогательным якорям относятся: стоп-анкеры — самые крупные из вспомогательных якорей, имеющие массу, равную 1/3 массы станового якоря. Они применяются совместно со становыми для удержания судна в определенном положении относительно ветра при погрузке-выгрузке, посадке и высадке пассажиров, приемке топлива и т. п. на рейдах, а также для снятия судна с мели; верпы — малые судовые якоря, применяемые наряду со стоп-анкерами. Масса верпа равна примерно половине массы стоп-анкера; дреки — небольшие шлюпочные якоря массой от 16 до 45 кг; кошки — малые трех- или четырехрогие якоря массой от 5 до 15 кг, используются для отыскания затонувших и вылавливания плавающих предметов; ледовые якоря используются для удержания судна у ледяного поля или берегового припая, имеют массу 75-80 кг.
Ледовый якорь (рис. 25) изготавливается из стали таврового профиля. Он состоит из веретена 1 и лапы 2, которая закладывается в трещину льда или в выдолбленную лунку; снабжен двумя скобами. К скобе 3 крепится стальной трос, на котором заводится якорь, а к скобе 4 — короткий конец мягкого стального или растительного троса, за который якорь вынимается из лунки.
Судовые якоря должны иметь характеристики, отвечающие их назначению. Важнейшей из них является держащая сила — наименьшее усилие, которое необходимо, приложить в направлении веретена, чтобы сорвать якорь с грунта. Особые требования предъявляются к становым якорям. Они должны быстро отдаваться, хорошо забирать грунт, обладать большой держащей силой, легко отделяться от грунта при подъеме и удобно крепиться по-походному. При этом якоря должны быть прочными, дешевыми и простыми в изготовлении. Эти требования привели к созданию большого количества якорей различных конструкций. По способу забирания грунта их можно разделить на два типа: якоря со штоком, зарывающиеся в грунт одной лапой: якоря со штоком и без штока, забирающие грунт двумя лапами.
К первому типу относится адмиралтейский якорь (рис. 26, а). Он состоит из веретена 1 и двух рогов 2 с лапами 3, отлитых или откованных вместе с веретеном. Веретено в нижней части имеет утолщение — тренд, нижняя часть которого называется пяткой 4. В верхней части веретена имеются два отверстия: через одно из них к веретену крепится якорная скоба 5, а во второе вставляется шток 6. Шток на концах имеет утолщения, которые препятствуют его зарыванию в грунт при отдаче якоря.
Один конец штока загнут под прямым углом, что позволяет убирать его вдоль веретена при креплении якоря по-походному. Шток обеспечивает быстрое забирание якорем грунта. Отданный якорь ложится на грунт пяткой и упирается в него концом штока. При натяжении якорной цепи якорь на грунте разворачивается на 90°, благодаря чему нижний рог с лапой зарывается в грунт.
Адмиралтейский якорь прост по конструкции и обладает большой держащей силой. Однако он имеет и существенные недостатки. Прежде всего якорь неудобен при отдаче и уборке, так как по-походному он закрепляется на палубе. Кроме того, зарывшись в грунт одной лапой, якорь представляет опасность для судов на мелководье и создает угрозу запутывания своей якорной цепи за возвышающийся над грунтом второй рог. К типу якорей, забирающих грунт двумя лапами, относятся якорь Холла (без штока) и якорь системы Матросова (со штоком). Преимущественное применение на судах получил якорь Холла.
Якорь Холла (рис. 26, б) состоит из двух основных деталей — веретена 1 и коробки 2, отлитой как одно целое с двумя лапами 3. Веретено квадратного сечения, сужающееся кверху, проходит через отверстие в коробке. На нижнем утолщенном конце веретена имеется проушина для валика, концы которого входят в гнезда, имеющиеся внутри коробки. Благодаря этому коробка с лапами может поворачиваться на угол 40-45°, когда лапы входят в грунт. Веретено удерживается внутри коробки двумя стопорными штырями 5. Штыри только охватывают вошедший в гнезда валик 6, не ограничивают необходимый угол поворота коробки с лапами и позволяют ей поворачиваться в плоскости лап на угол до 10°. Коробка имеет захваты 7 (песочники), способствующие повороту лап при вхождении в грунт. В верхней части имеется проушина для якорной скобы 4, к которой присоединяется якорь-цепь.
рис. 26 Судовые становые якоря
а — адмиралтейский; б — Холла, в — Матросова
Отданный якорь Холла ложится на грунт. При натяжении якорной цепи захваты упираются в грунт и заставляют зарываться лапы. Якорь Холла получил широкое признание из-за удобства в эксплуатации. Он быстро отдается, обладает достаточно большой держащей силой и удобно втягивается в клюз при уборке. Зарываясь в грунт обеими лапами, якорь не опасен для судов на мелководье, практически исключается запутывание якорной цепи за лапы якоря. Однако в случае неравномерного зарывания лап в грунт якорь начинает выворачиваться из грунта при сильном натяжении якорной цепи, а также при изменении направления ветра или течения. Этот недостаток устранен конструкцией якоря, предложенной советским инженером Матросовым.
рис. 27 Мертвые якоря
а, б — железобетонные массивы; в — «лягушка»; г — сегментный; д — грибовидный;
е — винтообразный; ж — однорогий адмиралтейский
Якорь Матросова (рис. 26, в) имеет широкие лапы 3, расположенные почти вплотную к веретену 1. Благодаря этому уменьшается момент, вырывающий якорь из грунта. Лапы имеют отлитый заодно с ними шток 2, смещенный вверх относительно оси вращения веретена в тренде якоря.
Шток не мешает втягиванию якоря в клюз; он предохраняет якорь от опрокидывания при волочении по грунту, а в мягком грунте, погружаясь вместе с лапами, повышает держащую силу. Якорь имеет сравнительно небольшую массу, но при этом обладает большой держащей силой, равной 10-20-кратной массе якоря (в зависимости от грунта).
Якоря Холла, Матросова и др. называются втяжными, так как при закреплении по-походному они втягиваются на всю длину веретена в специальные якорные трубы-клюзы.
рис. 28 Якорный клюз
Мертвые якоря (рис. 27) применяются для надежного удержания на месте швартовных бочек, плавучих маяков, доков, плавмастерских и других сооружений, а также знаков навигационного оборудования. Это железобетонные массивы различной геометрической формы или объемные металлические конструкции, которые закладываются в грунт.
Плавучие сооружения удерживаются на мертвых якорях при, помощи прочных цепей или тросов. Якорный клюз (рис. 28) представляет собой металлическую трубу 2 с двумя раструбами, один из которых 1 приваривается к палубе, а второй 4 — к наружной обшивке корпуса. На судах, не имеющих якорного устройства на корме, якорные клюзы располагают по одному с каждого борта только в носовой части. Чтобы при креплении якоря по-походному его лапы не выступали за бортовую обшивку, в местах крепления бортовых раструбов делают ниши 3.
Чемпионы российского флота
В Николаевске-на-Амуре всеобщему обозрению доступен старинный Царь-якорь кованого железа весом 6,1 тонны. Длина его от рыма до пятки составляет 4,8 м.
Царь-якорь в Николаевске-на-Амуре
А в 2012 году при реконструкции судостроительного завода во Владивостоке обнаружили шеститонную махину из тех, что устанавливали на броненосцы времен русско-японской войны. Его длина – 6 м, а размах лап – 4 м.
Что делать при зацепании якоря?
Зацепание о дно – является главной проблемой при использовании якоря. Якорь может зацепиться за камни или коряги, и тогда освободить его будет очень сложно. Чтобы избавить себя от лишних проблем, стоит подобрать подходящий якорь, который имеет наиболее удачную конструкцию. Лучше выбирать якорь с дополнительным тросом, при помощи которого закрепляется буй. В случае зацепания нужно потянуть за буйреп, что позволит вытащить якорь из ловушки.
Другой вариант – попробовать надежно установить предварительно на рыму веретена скользящую чеку, приделать относительно небольшую разрывную нагрузку, которую, в случае необходимости, можно будет легко разрывать, а конец фала нужно будет прикрепить напрямую к тренду. Если якорь зацепится, вы сможете одним рывком (делается это очень просто) его освободить.
Флиппер-дельта – соперник Болдта
Голландский изобретатель Петер Кларен в 1975 году предложил усилить якорь тремя треугольными плоскостями, которые придали конструкции вид дельтаплана.
Флиппер-дельта
Идея оказалась удачной, и компания, производившая новинку, в первый же год продала изделий общим весом в 0,5 миллиона тонн. Флиппер-дельта массой в 27,2 тонны по сей день держит плавучие краны, а моделями поменьше снабжают морские спасательные буксиры.
Какие якоря подходят для надувных лодок?
При подборе надежного якоря для надувной лодки стоит обратить собственное внимание на такую модель, как якорь-кошка – его легко перевозить, при этом он не сможет повредить поверхность лодки. Подобные якоря имеют массу от 1,5 до 12 кг, их можно использовать на любом грунте. В конструкции якоря есть металлические рога, которые могут разгибаться при увеличении нагрузки.
Для надувных же лодок также можно использовать без опасения: якорь-обруч, якорь-колокол, якорь-зонт – эти разновидности идеально выполняют свое предназначение.
Источник
Мертвые якоря – нет равных в силе
При разработке нефтяных скважин в Мексиканском заливе инженеры столкнулись с проблемой илистых грунтов: якоря в них не держали понтоны. В 50-х годах прошлого века были предложены сразу три новых решения, объединенные названием «мертвые якоря». Они небольшие, в пределах тонны веса, но способны удержать бурильный снаряд.
Мертвые якоря: с усиленной лапой (слева) и воздушный змей (справа)
Особенно сильна модель под названием «воздушный змей». Он погружается в ил на глубину 10-15 м. Правда, вытащить его оттуда невозможно. Учитывая небольшую стоимость, его просто оставляют в грунте.
Как выбрать фал (якорный трос)?
Фалы могут быть сделаны из полиамидной нити или синтетического волокна в виде толстого шнура (7-10 мм в диаметре) или плоской стропы. Основные преимущества полиамидных фалов – это ценовая доступность и прочность. Однако эти плюсы перебивает неудобство эксплуатации – такой фал быстро спутывается, часто рвется и травмирует руки. Потому в вопросе эксплуатации фалы из строп или шнура намного лучше. Синтетический материал обладает высокой водонепроницаемостью, следовательно, – не тонет. Стропы не спутываются, однако «поют» при сильном течении, тогда как шнур последнего недостатка лишен.
Как удержать одновременно 4 судна
В 1848 году в голову английского инженера Митчелла пришла гениальная мысль: он придумал якорь, который с помощью рычага ввинчивают в донный грунт. Руководствуясь этой идеей, управление порта Ньюкасл построило на рейде ряд швартовых бочек, каждая из которых держалась на одном якоре-винте и принимала по 4 судна.
Винтовые якоря разных типов
Ближайший шторм разметал корабли в других портах, а в Ньюкасле капитаны нашли суда там, где их оставили. На винтовые якоря и сейчас ставят плавучие портовые сооружения, например, маяки.
Как якорь удерживает на месте огромный корабль?
На этот вопрос ответит инженер,старший преподаватель кафедры конструкции и технической эксплуатации судов факультета кораблестроения и океанотехники СПбГМТУ Кирилл Плотников.
Отношение к якорю моряков в эпоху парусного флота отражено в дошедших до нас выражениях французского языка: «ancre d’esperance» — якорь надежды, «ancre sacree» — священный якорь и даже «maitresse ancre» — госпожа якорь (во французском языке слово «якорь» женского рода).
Новый принцип действия
Расчеты показывают, что при ураганном ветре даже якорь весом в 90-100 тонн не удержит нефтеналивной танкер длиной в 400 м. А если под килем окажутся кораллы, лапы якоря и вовсе будут беспомощно скользить по ним. Решение предложили американские военные инженеры. Их реактивный якорь весит 6,8 тонны, но при этом обладает такой удерживающей силой, будто весит 19 тонн. Он снабжен ракетой, которая взрывается при ударе о грунт и заглубляет якорь на 8-10 м. Чтобы танкер возобновил движение, якорную цепь размыкают, потому что выдернуть реактивную модель из грунта нереально.
Якорный канат
Если у вас надёжный, подходящий якорь, а канат “так себе”, не ожидайте многого. Именно канат обеспечивает скорость отдачи и подъёма якоря. Он не должен быть перекрученным.
Каким должен быть якорный канат:
Мы рассказали все о том, как подобрать якорь для лодки ПВХ. Рассказывайте о своём опыте в комментариях и не забудьте посетить наш магазин, где продаются отличные лодки ПВХ и полезные комплектующие!
Вопрос — ответ
Вопрос: Как подобрать хороший якорь для лодки ПВХ?
Имя: Владимир
Ответ: Главное, что нужно учитывать — масса якоря. Если веса недостаточно, можно утяжелить его. Форма тоже важна, зависит от днища водоема, в котором рыбачите. Обращайте внимание и на диаметр якорной цепи.
Вопрос: Какой вес якоря нужен для обычной лодки ПВХ, чтобы не унесло течением?
Имя: Дмитрий
Ответ: Зависит от длины лодки. К примеру, если лодка двухметровая, может хватить якоря на 2 кг. Якоря лодок, зарегистрированных в ГИМС, должны весить от 5 кг. Если веса своего утяжелителя не хватает, можно обмотать вокруг тренда цепь или привязать ее к веретену.
Вопрос: Какой якорь лучше держит обычную ПВХ лодку на водоеме?
Имя: Камиль
Ответ: Все зависит от характеристик лодки, а также условий, в которых вы находитесь. Например, если вы рыбачите там, где дно песчаное, без ила и камней, можно выбрать якорь Кошка. Если же течение отсутствует, можно ограничиться парашютными вариантами, которые помогают при сильном ветре.
Вопрос: Сколько качественных якорей нужно для лодки ПВХ?
Имя: Альберт
Ответ: Можно ограничиться и одним якорем, если лодка не длинная. Но многое зависит от условий, в которых вы рыбачите. Два якоря позволяют зафиксировать судно врастяжку. Например, если лодка трехметровая, можно взять два якоря по 1,5 кг.
Вопрос: Какие бывают формы и виды якоря для лодок ПВХ?
Имя: Фёдор
Ответ: Их достаточно много: якорь Денфорта, Нортилла, Холла, грибовидный, Кошка и другие. Также конструкции разделяются на гравитационные, плавающие и цепляющиеся.
Источник
Непревзойденный по площади
Возле берега несложно закрепиться на месте, а что делать, если небольшое судно застигнуто непогодой в открытом море? Главная задача капитана – держать плавсредство носом к волне, и помощник для этого – плавучий якорь, который бросают с носа. Это конус из парусины с металлической крестовиной в основании. Сооружение похоже на вытянутый в длину парашют, зонт или трал для донной рыбалки. Диаметр входного отверстия конуса – половина ширины судна. Выходное отверстие – 10 см, за счет чего создается приличная сила сопротивления.
Плавучий якорь
Для увеличения силы плавучих якорей снизу к ним подвешивают балласт, а сверху прикрепляют буек. Вместе балласт и буек удерживают якорь на нужной глубине.
История якорей начинается с тех времен, когда впервые к лиане привязали тяжелый камень и бросили на дно. С тех пор эти приспособления становились все удобнее и тяжелее. Однако на 40 тоннах гигантомания закончилась. Винты, присоски, реактивные устройства приходят на смену привычным разлапистым великанам, украшающим скверы городов корабельной славы.
Какие бывают якоря для надувных лодок?
Для малогабаритных суден, к разряду которых относятся ПВХ лодки, предлагается несколько видов якорей. Однако чаще используются только два:
Складной якорь-«кошка».
При складывании лапы прижимают к основанию – веретену, и вполне спокойно помещается в обычном рыбацком ведре. Это расценивается как главное преимущество, якорь кошка для лодки ПВХ считается одним из самых удобных при переноске. В сравнении с моделью Холла-Денфорта имеет чуть менее низкий, но вполне приемлемый уровень сцепления с грунтом. Конструктивно якоря-«кошки» между собой также могут отличаться. У одних фиксация лап производится с помощью скользящей муфт, установленной на веретене. Фиксация производится жестко, а трос с буйрепом крепится через проушину, расположенную на тренде. Поэтому они более удобны и надежны.
Второй тип «кошек» отличается бугельной конструкцией. К тому же они не так устойчивы к износу как первые. Это обусловлено тем, что удерживающие лапы соединения работают на шарнирах, которые через определенное время ослабевают и самопроизвольно складываются, например, из-за сильного удара о дно.
Якорь кошка
Модель якоря Денфорта.
Не складывается, то есть отличается монолитной конструкцией соответственно – большие, чем у «кошки» размеры. Именно это многие владельцы надувных лодок рассматривают как его основной недостаток. К плюсам можно отнести заостренные широкообразные лапы, которые способны погружаться в грунт на достаточно большую глубину. Это делает их незаменимыми при плавании в водоемах с песчаным или илистым дном. Модель Денфорта весом в 2 кг способен удерживать лодку весом до 100 кг. Основным материалом якорей этого типа является высокопрочная оцинкованная или нержавеющая сталь с лакокрасочным антикоррозийным покрытием. Якорь из оцинковки способен прослужить 3-4 сезона, второй – немного меньше.
Якорь Денфорта
Плавучий якорь: конструкция, принцип работы.
Плавучий якорь имеет форму усеченного конуса, для его изготовления используются непромокаемые ткани, к примеру, брезент или парусина. Основу якоря составляет металлический обруч, основной функцией которого является укрепление всей конструкции.
По своему внешнему виду он напоминает сачок, к которому вместо ручки прикреплены специальные стропы, а они, в свою очередь, крепятся к основному канату. При помощи каната якорь прикрепляется к лодке. Обычно плавучий якорь имеет 4 стропы, кроме того, к основанию также крепится трос, позволяющий в случае необходимости вытащить якорь из воды.
Узнать о расположении конструкции относительно судна позволяет буек. Якорь опускается в воду с носа яхты или лодки, при этом конструкцию следует расположить основанием в сторону носа судна, удерживать ее будет якорный канат, буек при этом должен находится на поверхности воды. В купол попадает вода, за счет чего он расправляется, при этом судно поворачивается носом по отношению к направлению ветра.