كيف تحسب حبل الإرساء؟

المنطق الأساسي لحساب حبل الإرساء

لتحديد متطلبات أ حبل رسو ، يجب عليك حساب إجمالي القوى البيئية المؤثرة على السفينة - الرياح والتيار في المقام الأول - والتأكد من ذلك الحد الأدنى لحمل الكسر (MBL) من الخطوط المختارة تتجاوز هذه القوى بهامش أمان محدد. بالنسبة لمعظم السفن التجارية القياسية، يجب أن تكون القوة التراكمية لنظام الإرساء قادرة على تحمل رياح بقوة 60 عقدة وتيار بقوة 3 عقدة في وقت واحد.

الحساب لا يقتصر فقط على اختيار حبل سميك؛ يتضمن تحليل رقم معدات السفينة (EN)، ومنطقة انحراف القذيفه بفعل الهواء، وزاوية الخطوط بالنسبة للرصيف. قد يتضمن الاستنتاج المباشر لناقل البضائع السائبة القياسي الذي تبلغ سعته 50000 طن ساكن استخدام 12 إلى 16 خط إرساء فردي ، لكل منها MBL تقريبًا من 50 الى 65 طن ، اعتمادًا على ظروف المنفذ المحددة.

الخطوة 1: حساب حمل الرياح البيئية

غالبًا ما تكون الرياح هي القوة الأكثر عدوانية التي تدفع السفينة بعيدًا عن الرصيف. تعتمد القوة التي تمارسها الرياح على منطقة انحراف القذيفه بفعل الهواء الجانبية (المظهر الجانبي للسفينة فوق خط الماء).

صيغة قوة الرياح المستعرضة

للعثور على الضغط، يستخدم المهندسون الصيغة حيث تساوي القوة معامل ضغط الرياح مضروبًا في كثافة الهواء، ومربع سرعة الرياح، والمساحة المتوقعة. من الناحية البحرية العملية، بالنسبة لسفينة تبلغ مساحتها الجانبية 2000 متر مربع وتواجه رياحًا تبلغ سرعتها 25 مترًا في الثانية، يمكن أن تتجاوز القوة 80 طن سحب جانبي .

• حدد المنطقة الجانبية للسفينة في حالة الصابورة (الفارغة)، حيث يمثل ذلك أقصى سطح للرياح.
• ضع في الاعتبار معامل سحب الرياح، والذي يختلف بناءً على شكل الهيكل وتصميم البنية الفوقية.
• تحديد الحد الأقصى لسرعة العاصفة المتوقعة في المنفذ أو المحطة المحددة.

الخطوة 2: تقييم القوى الحالية والهيدروديناميكية

وبينما تضرب الرياح القمة، يدفع التيار الهيكل إلى أسفل خط الماء. الماء أكثر كثافة من الهواء، لذلك حتى التيار البطيء يمكن أن يمارس ضغطًا هائلاً على أ خط رسو .

تزداد قوة التيار مع مربع السرعة. فإذا تضاعفت السرعة الحالية، تضاعفت القوة أربع مرات. بالنسبة لسفينة ترسو في نهر بتيار يبلغ 4 عقد، يمكن أن تكون القوة الطولية التي تحاول دفع السفينة على طول الرصيف هائلة، مما يتطلب خطوط زنبركية شديدة التحمل لمواجهة الحركة.

الخطوة 3: عامل في زوايا الخط والهندسة

أ حبل رسو نادرًا ما يتم سحبه في خط أفقي مستقيم تمامًا. تقل فعالية الحبل كلما زادت الزاوية بين الحبل واتجاه القوة.

الكفاءة الرأسية والأفقية

إذا تم إرسال حبل إلى رصيف مرتفع بزاوية عمودية شديدة الانحدار، فإن قدرته على سحب السفينة أفقيًا نحو الرصيف تقل بشكل كبير. يجب عليك حساب التوتر الفعال باستخدام علم المثلثات (جيب تمام الزاوية). كقاعدة عامة، يجب الاحتفاظ بخطوط الإرساء لأطول فترة ممكنة وبزاوية قدرها أقل من 25 درجة إلى الأفقي للحفاظ على الكفاءة.

الخطوة 4: عوامل السلامة وحدود حمل العمل

لا يجب عليك أبدًا تحميل ملف خط رسو إلى قوتها الكسرية الكاملة. سيؤدي القيام بذلك إلى فشل فوري عند أدنى هبوب رياح.

ال حمل العمل الآمن (SWL) يتم حسابه عادةً كنسبة مئوية من MBL. بالنسبة لحبال الألياف الاصطناعية، يجب أن يظل توتر العمل أثناء العمليات العادية أقل من ذلك 30٪ إلى 55٪ من MBL . إذا كان الحبل يحتوي على MBL يبلغ 100 طن، فيجب ضبط الروافع للإصدار أو الإنذار إذا تجاوز التوتر 50 طن لتوفير منطقة عازلة للزيادات الديناميكية الناجمة عن مرور السفن.

باختصار، حساب أ حبل رسو يتطلب النظام جمع قوة الرياح وقوة التيار، وتقسيم هذا المجموع على عدد الخطوط الفعالة في ذلك الاتجاه، ثم تطبيق عامل الأمان لضمان عمل كل خط بشكل جيد ضمن حدوده الهيكلية.