Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Якорно-швартовные устройства

.pdf
Скачиваний:
248
Добавлен:
26.03.2015
Размер:
5.87 Mб
Скачать

РАЗДЕЛ 3. ШВАРТОВНЫЕ УСТРОЙСТВА

3.1. Общая характеристика швартовных устройств

Швартовное устройство предназначено для удержания судна у берегового или плавучего причального сооружения. Помимо этого оно позволяет перемещать судно вдоль причала на ограниченное расстояние.

В состав швартовного устройства входят: швартовные канаты или швартовы - гибкие связи, с помощью которых судно крепится к причалу или к другому судну; кнехты - цилиндрические тумбы, служащие для закрепления швартовов и передачи их натяжения на ъпементы корпуса судна; киповые планки, роульсы, клюзы - устройства, дающие возможность изменять направление швартовов, а также предохраняющие швартовы и корпусные конструкции от повреждений; стопоры для швартовных канатов - приспособления для переноса швартовов под нагрузкой с барабанов швартовных механизмов на кнехты; вьюшки - приспособления, обеспечивающие хранение и выбирание ненагруженного швартовного каната; банкеты - деревянные решетчатые площадки для хранения растительных и синтетических канатов в бухтах; кранцы - амортизаторы, предохраняющие корпус от повреждений при проведении швартовных операций.

Швартовные операции и удержание судна у причального сооружения обеспечиваются швартовными механизмами. Иногда для т>й цели используются механизмы других устройств.

Рассмотрим способы швартовки судов.

Швартовка лагом к причалу вплотную (рис. 3.1,а) - самый распространенный способ швартовки грузовых судов, который обеспечивает надежное крепление к причалу и широкий фронт ширузочно-разгрузочных работ. Однако судно при этом занимает много места, усложнен его отход от причала при прижимном ветре. Постановка судна лагом к понтону - плашкоуту - (рис. 3.1,6) производится при малых глубинах у причала. При свежем ветре и полнении такая швартовка не рекомендуется. Швартовка лагом с ш юром рис. 3.1,в) применяется у необорудованного берега, при малых шубинах. В этом случае судно должно находиться на некотором рисстоянии от берега, что обеспечивается с помощью якорного и фойства.

81

Рис. 3.1. Схемы швартовки:

 

1,8 -дополнительный носовой и кормовой продольные

швартовы;

2,7 - носовой и кормовой продольные швартовы; 3,6 -

носовой и

кормовой прижимные швартовы; 4,5 - кормовой и носовой шпрингп; 9 - понтон; 10 - кранцы; 11,25 - мертвые якоря; 12,23 - швартовные бочки; 13 - куст свай; 14,16 - поворотный и отбойный палы; 15,21 - швартовные палы; 17,18 - выносной рейдовый и специальный причалы; 19,20 - кормовая и носовая аппарели; 22 - швартов; 24 - якорная цепь; 26 - судовые якоря

82

Находят применение и другие способы швартовки лагом (рис. 3.1,г,д). К выносным рейдовым причалам (рис. 3.1,е) лагом швартуются крупнотоннажные судна с большой осадкой.

Швартовка у коротких причалов (рис. 3.1 ^ж) не позволяет достаточно надежно закрепить судно. Рекомендуется при ветре и полнении удерживать судно за корму с помощью буксира. При одновременной стоянке двух судов (рис. 3.1,лс) следует дополнительно подавать швартовы с судна на судно.

Кормой или носом к обычному причалу швартуются в основном

поенные

корабли и

танкеры,

не требующие

широкого фронта для

I рузовых

операций.

Этот

способ требует

минимальной длины

иричальной линии, упрощает отход от причала. Однако в некоторых случаях возникает необходимость использовать якорь или бочку.

Лагом, кормой или

носом к

специализированному причалу

(рис. 3.1дм,к) швартуются

судна с

горизонтальной грузообработкой.

Для удержания другой оконечности используются палы, бочки или икоря. Палы в этом случае предпочтительнее, так как позволяют жестко зафиксировать судно относительно причала. К бочкам для проведения швартовных операций швартуются танкеры. Они располагаются на больших глубинах и связаны с берегом |рубопроводом. В зависимости от водоизмещения судна и условий мшартовки используются одна или несколько (до семи) бочек. Характерные схемы постановки танкеров на швартовных бочках показаны на рис. 3.1 ji-o. При швартовке к одной бочке судно получает возможность вращаться относительно точки закрепления, что недопустимо в стесненной акватории. Для ограничения перемещений применяется швартовка на несколько бочек.

В современных условиях все чаще возникает необходимость выполнения швартовных операций в открытом море (рис. 3.2). Можно привести следующие варианты швартовки судов в море: одного или нескольких промысловых судов к плавучим базам, транспортных судов к рыбопромысловым судам и базам, промыслового судна у промысловому для траления двумя судами; научно-исследовательских аппаратов к судам, танкеров различных размеров друг к другу для

перегрузки

нефтепродуктов,

судов

к различным

морским

I ооружениям.

 

 

 

 

83

3.2. Швартовные канаты

Швартовы должны быть прочными, способными выдерживать многократные динамические нагрузки, легкими, гибкими, стойкими к воздействию морской воды, нефтепродуктов, солнца и бактерий. I! соответствии с Правилами Регистра судоходства Украины в качество швартовов разрешается применять стальные, растительные или синтетические канаты, за исключением канатов на судах, перевозящих воспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки ниже бО'Ч наливом. На этих судах операции со стальными канатами разрешаются только на палубах надстроек, не являющихся верхом грузовых наливных отсеков, если по этим палубам не проходят трубопроводы приема и выдачи груза.

Стальные канаты. Швартовы из стальных канатов наиболее прочны, что позволяет при равных нагрузках использовать связи меньшего диаметра. Однако стальные канаты отличаются большой

жесткостью,

плохо

воспринимают

динамические

нагрузки,

корродируют,

а из-за

разрывов проволочек часто

приводят к

травмам рук.

 

 

 

 

Основной материал для изготовления канатов - никелевые стали с временным сопротивлением разрыву не менее 1180 МПа и не более 1760 МПа. При этом проволока должна быть вязкой. Используемые н качестве швартовов стальные канаты должны иметь двойную свивку, состоять не менее чем из 144 проволок и 7 органических сердечников. Канаты для автоматических швартовных лебедок могут иметь только один органический сердечник, число проволок должно быть не менее 6x36=216 с линейным касанием (ЛК) проволок в прядях.

при совместной стоянке в море:

а - стоянка двух судов; б - стоянка плавбазы с малыми промысловым и судами;

1 - плавбаза; 2 - кранцы; 3 - швартовы; 4 - судно

84

Проволоки тросов должны иметь цинковое покрытие в соответствии с признанными стандартами. Органические сердечники канатов должны быть изготовлены из манилы, сизали, пеньки или синтетического волокна. Канаты с расчетным диаметром более 12 мм должны иметь трехпрядный сердечник. Разрывные усилия стальных швартовных канатов, используемых без автоматических швартовных лебедок, приведены в табл. 3.1, а для автоматических швартовных лебедок - табл. 3.2.

Таблица 3.1. Стальные канаты двойной свивки типа ЛК-О

конструкции 6x30 (0+15+15)+7 О.С.

Диаметр

Маркировочная группа (предел прочности проволок), МПа

1372

1470

1568

1666

1764

каната d.

мм

 

Разрывные усилия Гр, кН, не менее, канатов в целом

 

 

 

 

19,0

122,0

130,5

140,0

148.5

153,5

21,0

152,0

163,0

173,5

184,5

191,0

23,0

185,0

198,0

211,0

224,5

232,0

25,0

213,5

228,0

244,0

259,0

267,5

26,5

243,5

260,5

278.0

295,5

303,5

28,5

284,5

305,0

325,0

345,5

357,5

30,5

319,0

342,5

365,5

388,5

401,0

32,5

356,0

382,0

407.5

433,0

456,0

34,5

405,5

435,0

• 464,0)

'492,5

509,5

38,0

490,5

525,5

561,0

596,0

616,0

42,0

609,5

653,0

696,5

740,0

765,0

46,0

712,5

763,0

814,0

861,5

894,5

48,0

782,0

836,5

891,0

949,5

980,0

50,0

853,6

911,5

974,5

1030,0

1065,0

53,5

974,5

1040,0

1105,0

1180,0

1220,0

57,0

1135,0

1220,0

1300,0

1380,0

1430,0

61,0

1270,0

1365,0

1460,0

1550,0

1600,0

65,0

1420,0

1520,0

1625,0

1725,0

1785,0

Растительные канаты. Манильские, сизальские и пеньковые канаты находят в швартовных устройствах все более ограниченное применение. Это связано с их недостаточной прочностью, подверженностью гниению и другими недостатками. Регистр судоходства Украины разрешает применять в качестве швартовных манильские или сизальские канаты. На судах, характеристика

85

снабжения Ne которых составляет 205 и менее, допускает применение пеньковых канатов. На судах с Nc которых больше 205 использование пеньковых канатов в каждом случае является предметом специальном! рассмотрения Регистром. Независимо от разрывного усилия канаты иг должны применяться диаметром менее 20 мм. Разрывные усилии швартовов из растительных волокон приведены в табл. 3.3-3.5.

Таблица 3.2. Стальные канаты двойной свивки типа JIK-I4)

конструкции 6x36 (1+7+7/7+14)+! О.С.

Диаметр

Маркировочная группа (предел прочности проволок), МПа

 

 

 

 

 

каната

1274

1372

1470

1568

1666

d. мм

 

Разрывные усилия 7*р, кН, не менее канатов в целом

 

 

 

 

20,0

-

-

-

197,5

210,0

22,0

-

207,5

222,5

237,5

252,5

23,5

-

242,5

259,5

277,0

294,0

25,5

-

283,5

303,5

324,0

344,0

27,0

-

318,5

341,5

364,5

387,5

29,0

-

366,0

392,0

417,5

444,0

31,0

-

416.0

445,0

475,0

505,0

33,0

-

473,0

507,0

540,5

574,5

34,5

-

518,0

555,5

592,0

629,5

36,5

-

565,5

606,0

646,0

686.5

39,5

-

692,5

742,0

791,5

841,0

42,0

-

768,5

823,5

878,5

933,5

43,0

-

806,5

863,5

919,5

976,0

44,5

-

885,0

948,5

1005,0

1065,0

46,5

-

956,5

1020,0

1090,0

1160,0

50,5

-

1130,0

1210,0

1290,0

1370,0

53,5

-

1265,0

1355,0

1455,0

1540,0

56,0

-

1365,0

1465,0

1560,0

1640,0

58.5

1365,5

1470,0

1580,0

1685,0

1730,0

60,5

1505,0

1625,0

1735,0

1855,0

1915,0

63,0

1605,0

1725,0

1850,0

1970,0

2020,0

65,0

1700,0

1830,0

1960,0

2095,0

2175,0

68,0

1870,0

2010,0

2155,0

2295,0

2385,0

72,0

2095,0

2255,0

2415,0

2575,0

2670,0

86

Таблица 3.3. Канаты сизальские трехпрядные

Размеры каната, мм

Разрывные усилия Гр, кН, не менее, канатов группы

Длина

Диаметр d

Специальные

Повышенные

Нормальные

окружности 1

 

 

 

 

65

20,7

30,05

25,60

19,89

75

23,9

42,04

35,69

27,71

78,5

25,0

-

40,13

-

90,0

28,7

57,62

49,00

38,02

94,5

30,0

-

55,39

-

100,0

31,8

69,66

59

45,97

110,0

35,0

-

70,84

-

115,0

36,6

89,52

76,10

59,08

125,0

39,8

103,04

87,56

68,00

126,0

40,0

-

87,96

-

141,4

45,0

-

107,77

-

150,0

47,8

145,38

123,58

95,95

157,0

50,0

-

132,59

-

173,0

55,0

-

157,24

-

175,0

55,7

189,47

161,11

125,05

200,0

63,7

241,11

201,47

161,83

225,0

71.7

300,63

255,54

198,42

250,0

79,6

357,91

304,04

236,22

275,0

87,6

433,16

356,87

277,11

300,0

95,5

499,80

414,54

321,89

325,0

103,5

-

446,93

354.64

350,0

111,5

-

504,60

391,80

Синтетические канаты. В последние годы такие канаты получили большое распространение в морской практике. К их достоинствам следует отнести прочность, эластичность, стойкость к гниению. Синтетические канаты плавают в соленой воде, что очень важно при быстрой подаче швартовов на причал, хорошо работают при динамических нагружениях. К недостаткам синтетических канатов относятся значительная деформация, способность оплавляться при работе, меньший коэффициент трения, старение от солнечной радиации.

Тросы из синтетического волокна должны изготавливаться из однородных одобренных материалов (полипропилена, капрона, нейлона и т.п.). Комбинации одобренных разнородных синтетических подокон в одном тросе в каждом случае является предметом специального рассмотрения Регистром судоходства Украины.

87

Таблица 3.4. Канаты пеньковые трехпрядные бельные

Размеры каната, мм

Разрывные усилия Г„, кН, не менее, канатов группы

Длина

Диаметр

Специальные

Повышенные

Обыкновенные

окружности /

d

70

22

34,99

31,26

27,64

80

26

43,71

39,10

34,50

90

29

54,59

48,80

43,12

100

32

65,96

59,00

52,04

115

37

82,12

74,38

65,66

125

40

96,82

87,81

77,42

150

48

133,08

120,64

106,43

175

56

173,36

157,09

138,67

200

64

221,58

200,90

177,28

225

72

274,60

248,92

219,52

250

80

331,93

300,86

265,58

275

88

-

359,66

317,52

300

96

-

423,36

373,87

325

104

-

494,90

437,08

350

112

-

572,32

504,70

Таблица 3.5. Канаты манильские трехпрядные

 

Размеры каната, мм

Разрывные усилия /г„ кН, не менее, канатов группы

Длина

Диаметр d

Повышенные

 

Нормальные

окружности /

 

 

 

 

 

65

20,7

32,63

 

24,70

75

23,9

43,90

 

33,52

90

28,7

62,52

 

47,04

100

31,8

73,01

 

55,57

115

36,6

95,75

 

75,17

125

39,8

108,78

 

84,28

150

47,8

156,80

 

120,54

175

55,7

201,88

 

153,86

200

63,7

258,72

 

198,94

225

71,7

316,54

 

245,00

250

79,6

378,28

 

290,08

275

87,6

441,98

 

341,04

300

95,5

515,48

 

396,90

325

103,5

565,46

 

436,10

350

111,5

624,26

 

482,16

Отечественной промышленностью освоен выпуск капроновых канатов, которые при одинаковой разрывной нагрузке в два раза легче стальных и в три раза легче сизальских. Для капроновых канатов характерны основные недостатки синтетических канатов. Характеристики швартовных капроновых канатов приведены в табл. 3.6. Независимо от разрывного усилия синтетические швартовные канаты не должны быть диаметром менее 20 мм.

88

Таблица 3.6. Канаты капроновые трехпрядные

Размеры каната, мм Разрывные усилия 7Р, кН, не менее, канатов группы

Длина

Диаметре/

Обыкновенные

Повышенные

Высокопрочные

окружности /

 

 

 

 

25

8

9,9

11,55

13,28

30

10

12,15

14,20

16,30

35

11

17,0

19,7

22,65

40

13

22,0

26,6

30,60

50

16

35,3

41,8

48,00

60

19

49,7

59,0

67,80

70

22

67,0

79,9

91,80

80

26

87,0

103,7

119,15

90

29

118,6

137,0

157,80

100

32

136,7

158,8

182,55

115

37

180,0

210,0

241,05

125

40

204,0

235,7

271,00

150

48

290,0

337,0

387,70

175

56

394,5

457,6

526.25

200

64

498,0

578,0

664,90

225

72

630,0

731,0

840,85

250

80

775,0

899,0

1033,90

275

88

935,0

1084,0

1246,55

300

96

1113,0

1291,0

1484,70

.1.3. Определение размеров и числа швартовных канатов

Для судов, строящихся по правилам Регистра судоходства Украины, количество, длина и разрывное усилие в целом швартовных канатов назначаются в зависимости от характеристики снабжения гудна Nc по табл. 2.1.

Если применяется синтетический швартовный канат, то его ршрывное усилие, кН, должно быть не менее определенного по формуле

 

Fc = 0,0742 8 cp-F ^ ,

(3.1)

I цс

- среднее относительное удлинение

при разрыве в процентах,

но не менее 30 %; Fr - разрывное усилие швартовного каната в целом, регламентированное табл. 2.1.

Для судов, у которых отношение A/Nc >0,9 (здесь А - площадь парусности в пределах длины судна L, считая от ЛГВЛ, м2), число

89

швартовных канатов должно быть увеличено по сравнению г указанным в табл. 2.1: на 1 шт. при 0,9 < A/Nc < 1,1; на 2 шт. при 1,1 < A/Ne < 1,2; на 3 шт. при A/Nc > 1,2. Для судов, у которых и соответствии с табл. 2.1. разрывное усилие единичного швартовного каната превышает 490 кН, допускается применение канатов с меньшим разрывным усилием при соответствующем увеличении их числа либо с большим разрывным усилием при соответствующем уменьшении числа канатов. При этом суммарное разрывное усилие всех швартовных канатов должно быть не менее суммарного усилия, предусмотренного табл. 2.1 и формулой (3.1), число канатов не менее (> и разрывное усилие одного каната не менее 490 кН.

Швартовные устройства судов должны включать основные и дополнительные швартовы. Под основными понимаются швартовы, принятые в соответствии с требованиями Правил Регистра судоходства Украины, под дополнительными - принятые свыше требуемого количества. При этом рекомендуется принимать дополнительные швартовные канаты в количестве 40 % от принятого согласно Правилам Регистра судоходства Украины.

Для определения оптимального соотношения швартовов, подаваемых с судна механизмами, обеспечивающими поддержание определенного натяжения в швартовных канатах, их закрепление и хранение (автоматические швартовные лебедки, якорно-швартовные лебедки), механизмами, обеспечивающими выбирание швартовов пол нагрузкой, но не предусматривающих закрепление и хранение канатов (брашпили, швартовные и якорно-швартовные шпили), следует воспользоваться рекомендациями п.2.5. При этом необходимо учитывать конструктивные и эксплуатационные особенности судна, площадь палубы, отводимой под швартовное устройство, время проведения швартовных операций и общую длительность стоянок.

Так, например, для полностью автоматизированного швартовного устройства все швартовы, как основные, так и дополнительные, должны подаваться с автоматических швартовных лебедок (АШЛ) одноили двухбарабанных. Но в данном случае швартовные механизмы занимают большую площадь палубы, отводимой под устройство, резко увеличивают его массу. Поэтому применение полностью автоматизированного швартовного устройства необходимо тщательно обосновывать. Если швартовное устройство на судне предполагается не полностью автоматизированным, то основные швартовы должны подаваться с барабанов АШЛ, а дополнительные - с 90

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]