Как установить швартовочный буй: полное руководство по стальному бую

Настройка причальный буй требует пяти основных компонентов: якорный блок морского дна , а цепь заземления , а стояк или вымпел , буй сам , аnd a причальный трос или швартовочный вымпел для крепления судна. Этот процесс включает в себя расчет правильного веса якоря для вашей глубины воды и ожидаемого размера судна, укладку наземных снастей и подключение буя, чтобы он правильно двигался на поверхности. Если все сделано правильно, постоянный швартовочный буй избавляет от необходимости бросать и поднимать якорь при каждом посещении. морской стальной причальный буй обеспечивает долговечность, видимость и грузоподъемность, необходимые для длительного использования в открытых водах или водах с интенсивным движением.

Что такое швартовный буй и как он работает?

Причальный буй — это плавучий маркер, прикрепленный к морскому дну и обеспечивающий фиксированную точку крепления судов. В отличие от постановки на якорь, которая опирается на собственные донные снасти судна, швартовочный буй передает удерживающую нагрузку на постоянную, спроектированную якорную систему на дне. Это позволяет нескольким судам использовать одно и то же место для швартовки, не перетаскивая якоря по морскому дну, защищая как морскую среду, так и сами суда.

Плавучесть буя удерживает стояк или вымпел в подвешенном состоянии над дном, предотвращая их застревание на камнях или мусоре. Когда судно пришвартовывается, оно прикрепляется к тросу или вымпела в верхней части буя, и совокупная нагрузка — вес судна, давление ветра и сопротивление течения — передается вниз через оборудование буя, вдоль цепи райзера и, в конечном итоге, на донный якорь.

Ключевые компоненты системы швартовных буев

• Якорный блок: Бетонный, чугунный или каменный якорь, обеспечивающий удерживающую силу на морском дне — обычно от 500 до 5000 кг в зависимости от размера судна и экспозиции.
• Цепь заземления: Тяжелая цепь из оцинкованной или нержавеющей стали, соединяющая якорь со стояком; лежит на морском дне и увеличивает вес цепной сети.
• Цепочка или вымпел: Соединяет наземную цепь с нижней скобой буя; длина примерно равна 110–120% глубины воды во время прилива.
• Причальный буй: Видимый плавучий корпус из стали, полиэтилена или пенопласта, обозначающий место швартовки и несущий грузовое оборудование.
• Приемный буй и вымпел: Поплавок меньшего размера, прикрепленный к швартовному тросу, позволяет судам подниматься и прикрепляться без погружения.

Морские стальные причальные буи: конструкция и преимущества

Морской стальной причальный буй изготовлен из Пластина из морской стали толщиной 4–8 мм. (обычно Q235B или эквивалент), сваренный в сферическую, цилиндрическую или дискообразную форму, затем покрытый внутри и снаружи эпоксидной антикоррозионной краской и ярким верхним слоем — обычно международным оранжевым, желтым или белым в соответствии с цветовыми кодами плавучести МАМС. Интерьер либо герметизирован сжатым воздухом или наполнен пенополиуретаном с закрытыми порами для обеспечения избыточной плавучести, даже если внешняя оболочка повреждена.

Конструктивные особенности стальных причальных буев

• Сквозной болт или центральная трубчатая ось: Через корпус буя проходит прочный стержень из нержавеющей или оцинкованной стали, а точки соединения скобы вверху и внизу рассчитаны на полную расчетную нагрузку.
• Верхнее кольцо или столбик: Приваренное крепежное кольцо на верхней поверхности — обычно Круглый стальной пруток диаметром 25–50 мм. - для швартовки судов или крепления вымпела.
• Нижнее соединение дужки: Поворотная скоба или соединитель поворотной цепи в основании предотвращает перекручивание и утомление стояка цепи при приливном вращении.
• Инспекционный порт: Отверстие доступа на болтах в верхней полусфере позволяет осуществлять внутреннюю проверку на предмет попадания воды и перекраску, не снимая буй с места.
• Крепление отражателя радара: Сварные кронштейны для дополнительного радиолокационного отражателя или навигационного фонаря — критически важны для коммерческих швартовочных площадок.

Почему стоит выбрать сталь, а не полиэтиленовые буи?

Стальные буи являются предпочтительным выбором для коммерческие гавани, открытые морские причалы и тяжелые суда где полиэтиленовые буи со временем деформируются под воздействием ударов или ультрафиолетового излучения. Стальной швартовочный буй, рассчитанный на Швартовная нагрузка 5 тонн (5000 кг) могут обслуживать суда длиной до 30 м, тогда как полиэтиленовые буи по сопоставимой цене обычно выдерживают максимальную рабочую нагрузку 1500–2000 кг. Сталь также допускает ремонт в полевых условиях — поврежденный сварной шов или вмятину на панели можно исправить, не заменяя весь буй, что продлевает срок службы 15–25 лет при правильном обслуживании по сравнению с 7–12 лет для стандартных альтернатив полиэтилена.

Планирование установки швартовного буя: сначала оценка площадки

Перед покупкой оборудования или входом в воду тщательная оценка места определяет безопасную рабочую нагрузку, которую должен выдерживать причал, и учитывает каждое решение по выбору компонентов.

Глубина воды и диапазон приливов

Измерьте глубину на средний низкий уровень воды (MLW) — наихудший случай с точки зрения длины цепи и расположения буя. Добавьте полный диапазон приливов, чтобы определить максимальную глубину при высокой воде. Например, участок с глубиной 6 м на MLW и диапазоном приливов 2,5 м имеет максимальную глубину 8,5 м; вертикальная цепь должна быть 9,5–10,5 м оставаться слабым во всех приливных состояниях, предотвращая затягивание буя под воду во время прилива.

Тип морского дна и выбор якоря

Состав морского дна напрямую определяет, какой тип и вес якоря обеспечит необходимую удерживающую силу:

• Песок или грязь: Анкеры для бетонных блоков работают хорошо; а Бетонный блок 1000 кг в песке обеспечивает горизонтальную удерживающую силу примерно 700–800 кг за счет трения и заделки.
• Камень или твердый субстрат: Требуются просверленные и залитые рым-болты из нержавеющей стали или специально изготовленные анкеры для скал; Бетонные блоки имеют минимальное трение о плоскую скалу.
• Тяжелый ил или мягкая грязь: Грибовидные анкеры большого диаметра или винтовые анкеры проникают и сопротивляются выдергиванию; Анкеры с поверхностным контактом плохо работают на мягких основаниях.

Расчеты ветра, течения и нагрузки на судно

Швартовка должна противостоять комбинированному сопротивлению ветра на верхних бортах судна и сопротивлению течения на подводном корпусе. В качестве практического руководства Министерство окружающей среды Британской Колумбии рекомендует минимальную удерживающую силу якоря (в кН) примерно 0,3 × длина судна (м) × ожидаемая скорость ветра (узлы) / 10 для типичных прогулочных судов. Для судна длиной 12 м при расчетном ветре 30 узлов это дает примерно 10,8 кН (сила 1100 кг) - руководство по спецификации якоря и цепи.

Руководство по определению размеров компонентов швартовочной системы

Все приведенные выше характеристики цепи относятся к цепь с короткими звеньями, оцинкованная марки 40 или 70 . В сильно агрессивных средах или при длительном использовании, превышающем 5 лет, укажите Цепь из нержавеющей стали марки 316. для секции стояка, которая испытывает наибольшее движение и износ. Применить коэффициент запаса прочности не менее 4:1 между рабочей нагрузкой и минимальной разрывной нагрузкой цепи (MBL) — например, для причала с расчетной нагрузкой 2000 кг требуется цепь с MBL не менее 8000 кг.

Шаг за шагом: как установить причальный буй

Следующая процедура охватывает стандартную установку постоянного швартова с одним якорем в воде на глубине до 15 м. Перед установкой всегда получайте необходимые разрешения от местных властей порта или капитана порта.

Шаг 1 — Получите разрешения и обследуйте участок

Свяжитесь с местными морскими властями, капитаном порта или агентством по управлению прибрежными зонами. В большинстве юрисдикций требуется лицензия на швартовку или разрешение с указанием местоположения GPS, типа якоря и требований к маркировке буев. Проведите промеры глубины на MLW с помощью троса или эхолота и запишите тип морского дна (осмотр погружением или отбор проб керна для критически важных объектов). Отметьте точное место развертывания временным буем.

Шаг 2. Подготовьте якорную сборку на палубе.

Прикрепите цепь заземления к рым-болту, встроенному в анкерный блок. Использование оцинкованные скобы, рассчитанные на предел прочности цепи в 1,5 раза. и зафиксируйте мышью (зафиксируйте проволокой) все штифты дужки, чтобы предотвратить ослабление вибрации. Разложите на палубе всю длину цепи заземления — обычно 1,5 × глубина воды — затем соедините подъемную цепь с верхним концом заземляющей цепи с помощью поворотной скобы, чтобы обеспечить вращение без перекручивания.

Шаг 3 — Опустите анкерный блок

Используйте кран, шлюпбалку или А-образную раму, способную безопасно поднять вес якоря плюс Коэффициент динамической нагрузки 20% для подъема над водой. Медленно опустите якорный блок на морское дно в заранее отмеченном GPS-положении. Подтвердите размещение с помощью дайвера или подводной камеры. Вытяните наземную цепь так, чтобы она лежала на морском дне по прямой линии в направлении предполагаемого положения буя — не позволяйте цепи наваливаться на якорь.

Шаг 4 — Подсоедините райзерную цепь к бую.

Прикрепите верхний конец цепи райзера к нижнему поворотному фитингу стального швартовного буя с помощью носовая скоба рассчитана на полную рабочую нагрузку системы . Полностью ввинтите штифт дужки, затяните гаечным ключом и закрепите с помощью нержавеющей проволоки диаметром 2 мм. Вращающийся фитинг имеет решающее значение — без него приливное вращение приводит к постепенному скручиванию и усталости цепи в точке соединения, что обычно приводит к выходу из строя внутри. 2–3 года в условиях сильных приливов.

Шаг 5 — Развертывание буя

Закрепив цепь райзера и подготовив буй, опустите или опустите буй над местом развертывания. Вес цепи стояка потянет буй в вертикальное положение. Дайте системе адаптироваться к хотя бы один полный приливный цикл перед проверкой окончательного позиционирования. Во время прилива убедитесь, что буй остается полностью на плаву с положительным надводным бортом и цепь райзера не натянута до предела. Во время отлива убедитесь, что цепь висит по плавной цепной дуге — чрезмерное провисание указывает на то, что стояк слишком длинный и может засорить якорь.

Шаг 6 — Прикрепите вымпел и буй-подборщик.

Закрепите нейлоновый швартовочный вымпел к верхнему кольцу стального буя, используя булинь или наконечник с наперстком. никогда не используйте сцепное устройство с шипом в качестве основного крепления. так как он может расшататься при циклической нагрузке. Прикрепите небольшой приемный буй (диаметром 200–300 мм) к свободному концу вымпела так, чтобы леска плавала на поверхности, позволяя экипажам судов поднимать ее без багора. Длина вымпела должна позволять судну удобно лежать у борта без соприкосновения основного буя с корпусом — обычно длина судна × 0,5–0,75 как минимальная длина вымпела.

Шаг 7. Отмечайте, записывайте и уведомляйте

Запишите окончательные GPS-координаты буя в Точность ±5 м . При необходимости сообщите капитану порта подтвержденное местоположение для корректировки карты. Убедитесь, что цвет буя и любой топовый знак соответствуют местным правилам МАМС в отношении плавучести — в регионе А МАМС (Европа, Африка, Азия) изолированный опасный буй имеет черный цвет с красными горизонтальными полосами; причальный буй обычно белый или желтый без топовой отметки, хотя требования местных властей различаются.

Распространенные ошибки при установке швартовного буя

• Занижение размера анкерного блока: Самая частая причина поломки швартовки. Всегда проектируйте судно для наихудшего случая в наихудших условиях, а не для средних. Судну длиной 10 м в защищенной бухте на скорости 15 узлов может потребоваться всего 800 кг груза; одно и то же спальное место должно быть рассчитано на 35 узлов и судно длиной 12 м. как стандарт безопасности.
• Смешивание металлов без изоляции: Соединение алюминиевых скоб с цепью из нержавеющей стали или фитингов из нержавеющей стали непосредственно с оцинкованной цепью в соленой воде ускоряет гальваническую коррозию. А Разность потенциалов 400 мВ между нержавеющей сталью и оцинкованным цинком достаточно, чтобы вызвать значительную коррозию в течение 12 месяцев после погружения.
• Райзерная цепь слишком короткая: Во время прилива короткий стояк создает почти вертикальную нагрузку на якорь, увеличивая риск подъема и перетаскивания. Стояк должен поддерживать как минимум Угол 20–30° от вертикали при максимальном приливе.
• Отказ от поворота: Вертлюг в месте соединения райзера с буем не подлежит обсуждению. Без этого даже умеренные приливные колебания могут вызвать тысячи циклов скручивания в год , утомляющие звенья цепи и штифты дужек.
• Не прикрепляя штифты для мышей: Вибрация от воздействия волн и движения судна постепенно отвинчивает штифты скобы. В качестве минимальной меры предосторожности все скобы, расположенные ниже ватерлинии, должны быть закреплены с помощью кабельных стяжек из нержавеющей проволоки или нейлона.
• Пропуск ежегодного осмотра: Износ цепи, коррозия скоб и целостность корпуса буя могут ухудшаться незаметно. Авария в 2 часа ночи во время шторма силой 40 узлов подвергает судно, команду и соседние лодки серьезному риску.

График технического обслуживания причальных буев

Система морских стальных швартовных буев требует систематического осмотра для обеспечения безопасности и соответствия требованиям. Следующий график отражает передовую практику для рекреационных и легких коммерческих причалов в условиях умеренной соленой воды:

Износ цепи является наиболее важным параметром проверки. А Цепь 16 мм изношена до 12,8 мм (диаметр 80 %). сохраняет лишь приблизительно 64% от первоначальной минимальной разрушающей нагрузки — потому что MBL масштабируется пропорционально квадрату площади поперечного сечения, а не линейно пропорционально диаметру. Это означает, что цепь, которая невооруженным глазом выглядит «в основном нормально», уже может быть опасно повреждена.

Нормативные и экологические аспекты

Установка причальных буев регулируется в большинстве юрисдикций, а установка в экологически чувствительных зонах — зарослях морских водорослей, коралловых рифах или морских охраняемых территориях — сталкивается с дополнительными ограничениями или может потребовать оценки воздействия на окружающую среду.

• Требования к разрешению: В Австралии, Великобритании, США и большинстве стран-членов ЕС для размещения любой постоянной конструкции на морском дне требуется лицензия на береговые работы или морская лицензия. Нелицензированные причалы подлежат демонтажу и штрафам — в некоторых австралийских штатах штрафы превышают 10 000 австралийских долларов за каждое правонарушение.
• Морские водоросли и защита среды обитания: Многие портовые власти теперь требуют винтовые анкеры или эластичные швартовые системы вместо традиционных цепных и блочных конструкций на участках с водорослями, поскольку перетаскивание наземной цепи разрушает корневища морских водорослей. Эко-швартовки с использованием эластичных нейлоновых стояков уменьшают радиус стреловидности дна до 90% по сравнению с цепными цепными системами.
• Требования к маркировке буев: Большинство портовых властей устанавливают требования к минимальному диаметру, цвету и световозвращающей ленте буев для швартовных буев в судоходных каналах. Буи, не соответствующие требованиям, могут быть классифицированы как неосвещенные препятствия и должны быть удалены или модифицированы.
• Противообрастающие покрытия: Некоторые юрисдикции ограничивают использование биоцидных противообрастающих красок на швартовочных буях в чувствительных морских средах. Перед нанесением биоцидных покрытий на основе меди или без трибутилолова на подводную часть корпуса буя ознакомьтесь с местными правилами.