異なる港と船舶に適した係船柱の種類の選び方

世界中のすべての港と船舶には、絶対に 係船柱 が必要です。地面にねじ込まれる係船柱は、船舶の係留索を船首の代わりに固定し、環境の動的な力に対する抵抗として機能します。高品質の係船柱を使用しないと、船舶、港、および港の近くで作業している人々が危険にさらされる可能性があります。

この記事では、最も一般的な 係船柱 の種類 についてレビューし、その設計の特徴について議論し、さまざまな状況での有効性をレビューします。

係船柱の基本的な選択と設計原則

あらゆる係留柱の適切な選択は、主に荷重計算と構造的復元力に焦点を当てた、厳格なエンジニアリング分析に根本的に根ざしています。

1. 荷重決定と安全要件

他のことを行う前に、係船柱の安全使用荷重（SWL）と究極使用荷重（UWL）を知っていることを確認する必要があります。これを行うには、次の基準を確認する必要があります。

• 船のトン数: ドックにいる最大の船が、係船柱が保持できる必要のある最小荷重を設定します。
• 環境荷重: その地域が危険にさらされている最も極端な気象条件について、サイトの最大風速、流速、および潜在的な波力を確認してください。
• 安全マージン: 国際規制（PIANC、OCIMF）では、コンプライアンスを遵守するには大きな安全率が必要であると規定しています。これは、SWLが材料の実際の降伏強度よりも大幅に低くなるようにすることで行われます。

2. 構造的完全性とアンカー設計

係船柱システムは、その最も弱いリンクと同じくらい強力です。ほとんどのシステムでは、最も弱い部分はドック構造への接続です。設計原則は、柱の形状とその固定の両方に対処する必要があります。

• 設計の形状： 最新の係船柱、T型、ホーンは、偏心荷重下での最適な荷重配分と応力集中ゾーンの低減を実現するために、設計FEAで最も多く形状が作られています。 
• アンカー設計： アンカーボルトは、非犠牲的で重要な考慮事項です。係船柱本体から基盤となるコンクリートまたは鋼鉄ドック構造に伝達する必要のある全引張力とせん断力を計算して、引き抜きまたはせん断破壊を回避する必要があります。これは、構成の量、直径、および埋め込み深さの正確な推定によって実現されます。 
• 材料の選択： 強度とコストと耐久性の間で妥協点が必要です。高容量の用途には、鋳鋼の方がはるかに強力であるため、好ましいです。 中程度の荷重の場合、ダクタイル鋳鉄の方が経済的な選択肢です。

係船柱の種類、利点、用途、および選択に関するアドバイス

さまざまな係船柱の種類は、その幾何学的プロファイルによって区別され、ロープ保持能力、許容係留索角度、および全体的な最大容量を直接決定します。

材料の選択：ステンレス鋼、鋳鋼、ダクタイル鋳鉄、および複合係船柱

1. ステンレス鋼係船柱

ステンレス鋼製のボート係船柱 304および316グレード のように、非常に耐食性があり、海のように塩分が多く、非常に湿度の高い地域に最適です。最高品質の鋼は、ヨットマリーナ、高級ドック、および見た目が良く、非常に丈夫な鋼が必要なその他の海辺の場所で使用されています。ステンレス鋼は滑らかであるため、ロープを摩耗させません。再塗装する必要がなく、錆びないため、メンテナンスが少なくて済みます。また、ステンレス鋼は長持ちするため、非常に信頼性が高く、長期的には手頃な価格です。鋼の初期価格は高いですが、耐久性の低い鋳造金属の価格よりも優れています。2. 鋳鋼係船柱

鋳鋼係船柱

適切な係船柱を選択することは、係留の安全性と港やマリーナの効率にとって非常に重要です。たとえば、T型係船柱は重作業用であり、もう1つはステンレス鋼製のボート係船柱で、高級マリーナ向けに作られています。さまざまな係船柱があり、すべてが異なり、さまざまな海洋条件下でより有利です。これらの係船柱の種類に関する知識と、適切で適用可能な設計と材料の原則を理解することは、係留作業の信頼性を高め、すべての係留作業の安全性を高めるのに役立ちます。3. ダクタイル鋳鉄および複合材料

ダクタイル鋳鉄係船柱は、安価な側のまともなオプションです。漁港、小型マリーナ、中荷重ドックに適しています。ただし、メンテナンスが必要になることが多く、設置が少し難しくなります。複合材のような他の材料がありますが、それらはより高価です。また、耐食性が高く、しばらくの間メンテナンスは必要ありません。重量が問題になる場合に最適です。エンジニアは、係船柱を設計する際に、機能的でありながら、最高の価値を得るために、すべてを念頭に置く必要があります。

適切な係船柱の選び方

1. 船の種類で一致させる

係船柱の選択を開始する際、最初のステップは、ドックに停泊する可能性のあるユニットの種類を分析することです。 

大型貨物船およびタンカーサイズの船 は、かなりの係留力をもたらし、 重作業用T型 または キドニー係船柱 が求められます。これらは、複数の方向に荷重に耐え、分散させることができるためです。 フェリーやバルクキャリア のような中型の船は、ロープの角度に関して運用上の柔軟性を提供する ホーンまたはスタッグホーン係船柱 を使用して対応できます。小型の海洋およびヨットの柱とステンレス鋼の係船柱は、適切な荷重容量を備えていますが、美的にも優れており、扱いやすくなっています。レクリエーション用ドックやマリーナには、耐食性と全体的な荷重容量と魅力的なデザインが理想的です。2. 港の構造で一致させる

また、港の構造的特性内では、最適な係船柱の種類も異なります。 

大型の深喫水商業港 の場合、 高レバー荷重係船柱 を、重い係留荷重を保持できる鉄筋コンクリートベースに配置する必要があります。 多目的ターミナル さまざまなサイズの船を扱う場合、 ホーン係船柱 を使用できます。これにより、より多くの運用上の柔軟性と、より迅速な係留と係留解除が提供されます。 軽作業用の小さな桟橋または小型マリーナ レジャーボートや漁船を収容する ピラー係船柱 が最適です。これらは小型で、設置が簡単で、中程度の荷重容量を備えているためです。3. 環境力を考慮する

 潮汐範囲、風力、波 などの環境的考慮事項を係船柱の選択に役割を与えます。強風、 高強度と大きな安全率を組み合わせた係船柱 と堅牢な基礎、および突然の亀裂を伴う嵐の係船柱は、より必要です。ブロックの位置は、バイパス、ロープとラインの滑り、不均一なたるみとコンポーネントの向きに重要です。記載されている要因は、メンテナンスを減らし、係留中の安全性を高め、係船柱が破損した場合のダウンタイムを回避します。

4. メンテナンスと予算を評価する材料の選択は、将来のメンテナンスと費用において大きな役割を果たします。 ステンレス鋼係船柱 は、耐食性があり、定期的な塗装が不要なため、高価なマリーナやプレミアムヨットバースに適しています。 鋳鋼係船柱

 は、交通量の多い商業ドックや港に最適です。非常に強力で、価格帯に最適です。 

ダクタイル鋳鉄係船柱 は、価格帯の下限の軽作業に適していますが、過酷な海洋条件下で確認する必要があります。初期費用と寿命の間で適切な場所を見つけ、運用上のニーズを常に考慮することが、最高の価値につながります。最終的な考え適切な係船柱を選択することは、係留の安全性と港やマリーナの効率にとって非常に重要です。たとえば、T型係船柱は重作業用であり、もう1つはステンレス鋼製のボート係船柱で、高級マリーナ向けに作られています。さまざまな係船柱があり、すべてが異なり、さまざまな海洋条件下でより有利です。これらの係船柱の種類に関する知識と、適切で適用可能な設計と材料の原則を理解することは、係留作業の信頼性を高め、すべての係留作業の安全性を高めるのに役立ちます。