係留

北アイルランド、バンガー、アイゼンハワー桟橋の係留ポスト
イタリアのリモーネ・スル・ガルダ港に停泊している客船。
港湾労働者が係留索をボラードに取り付けます。

係留とは、海上船舶(ボート、船舶、水陸両用航空機など)を固定するための恒久的な構造物のことです。例としては、岸壁埠頭突堤桟橋、アンカーブイ、係留ブイなどがあります。船舶は、水上での自由な動きを防ぐために係留装置に固定されます。アンカー係留は、船舶を陸地に接続することなく、水路底の一点に対する船舶の位置を固定します。動詞としてのmooringは、船舶を係留装置に取り付ける行為を指します。[ 1 ]

この用語は、15 世紀末から英語で使用されている オランダ語の動詞meren ( moorする) に由来していると考えられます。

恒久的なアンカー係留

ポーランド船「フリデリック・ショパン」の係留索。

これらの係留装置は、仮アンカーよりも保持力が大幅に高いため、仮アンカーの代わりに使用されます。海洋環境へのダメージが少なく、利便性も優れています。係留装置が複数列に並んでいる場合は、ティア(tier)と呼ばれます。[ 2 ] また、浮きドックを固定するためにも使用されることがあります。係留装置にはいくつかの種類があります。

スイング係留

スイング係留は、単純係留またはシングルポイント係留とも呼ばれ、最も単純で最も一般的な係留方法です。スイング係留は、水路底に1本のアンカーを設置し、水面上のフロートまでロープ(ロープ、ケーブル、またはチェーン)を繋ぎます。フロートによって船舶はロープを見つけ、アンカーに接続することができます。この係留方法に係留された船舶は、風向や潮流の変化に応じて円を描くように揺れ動くため、スイング係留と呼ばれます。

小型船(例:全長22フィート/6.7メートルのセーリングヨット)の場合、海底に重りを置き、その「アンカー」に12mmまたは14mmのライジングチェーンを取り付け、20mmのナイロンロープ、スチールケーブル、または16mmの複合スチールワイヤーで作られたブライドルを繋ぐ構造が考えられます。重り(アンカー)は高密度材料でなければなりません。一部の地域(例:アイルランド、ダブリンのクロンターフ)では、この目的で古い鉄道貨車の車輪が使用されています。一部の港(例:アイルランド、ダン・レアリー)では、係留場所を整然と配置するために、非常に重いチェーン(例:古い船舶のアンカーチェーン)を海底に格子状に配置することがあります。ロープ(特にマーカーブイやメッセンジャーライン用)は、船のプロペラに絡まる可能性を減らすため、「浮かない」構造にする必要があります。

杭式係留

杭式係留とは、水路底に杭を打ち込み、先端を水面上に出す係留方法です。船舶は2本または4本の杭に係留索を結び、杭の間に船の位置を固定します。杭式係留はニュージーランドでは一般的ですが、他の地域ではまれです。

多くの係留ブイは民間所有ですが、一部は公共利用が可能です。例えば、オーストラリア沖のグレートバリアリーフでは、脆弱な生態系に多くの船舶が停泊することによる被害を防ぐため、人気の高いエリアに多数の公共係留ブイが設置されています。

直径20フィートのシートパイルセル係留構造と5つの鋼管パイル三脚
直径20フィートのシートパイルセル係留構造と5つの鋼管パイル三脚
ミシシッピ川ラクロスのはしけと係留三脚
杭群と別のシートパイルセル係留構造
係留イルカ
ソーラーパネルLEDライトを備えた係留イルカ

係留に使用される恒久的なアンカーには、基本的に4つの種類があります。[ 3 ]

係留に使用されるドル・モルピラミッド型アンカー
  • デッドウェイトは最もシンプルなタイプのアンカーです。通常は大きなコンクリートブロックにロープを取り付けたもので、ロープ自体の重量と、ある程度は地盤に沈み込むことで動きを抑制します。ニュージーランドでは、古い鉄道の車輪が使用されることもあります。デッドウェイトの利点は、シンプルで安価であることです。嵐で引きずられても、デッドウェイト係留装置は元の位置にしっかりと留まります。このような係留装置は、他の係留システムがうまく機能しない岩盤に適しています。欠点は、重く、かさばり、扱いにくいことです。
  • マッシュルームアンカーは最も一般的なアンカーで、泥、シルトなどの軟らかい海底に最適です。逆さまのキノコのような形状で、泥やシルトに容易に埋もれます。利点は、デッドウェイト係留に比べて最大10倍の保持力対重量比を有することです。欠点は、コストが高いこと、岩場や小石の多い海底では効果が限られること、そして最大保持力に達するまでに時間がかかることです。[ 4 ]
  • ピラミッドアンカーは、ピラミッド型のアンカーで、ドーモアアンカーとも呼ばれます。頂点が下向きになるように逆さまの状態で設置するため、展開時には、より広い底部の重量によってピラミッドが下方に押し下げられ、床に食い込みます。横方向の引張力によって、ピラミッドの側面または角が床下に深く食い込み、安定性が向上します。[ 5 ] [ 6 ]
  • スクリューイン式係留は現代的な方法です。スクリューイン式係留のアンカーは、幅広のブレードが螺旋状に回転するシャフトで構成されており、これを基盤にねじ込みます。利点は、高い保持力対重量比と小型化(したがって比較的安価)です。欠点は、係留設備の設置、点検、保守には通常、ダイバーが必要となることです。
  • 複数アンカー係留システムは、 2つ以上(多くの場合3つ)の軽量な仮設アンカーを等辺に配置し、それらを共通の中心に連結します。この中心から従来のロープが係留ブイまで伸びており、このロープを繋ぎます。このシステムの利点は、質量が最小限に抑えられ、展開が容易で、保持力と重量の比率が高く、仮設アンカーを容易に入手できることです。

陸上の係留設備への係留

大きな船の先頭にいる男性が、近くの桟橋にいる青い水兵の制服を着た男性にロープを投げている。男性は、船尾にフックが付いた長い棒を持ってロープをキャッチしている。
香港のスターフェリーの乗組員が麻の係留ロープを捕まえるために鎌を使っている。

船舶は、樹木や岩から、桟橋岸壁などの特別に建設された場所まで、あらゆる陸上の固定物に固定することができます。以下の説明では、「桟橋」という言葉は一般的な意味で使用されています。

係留は、多くの場合、係留索またはホーサーと呼ばれる太いロープを用いて行われます。これらの索は、一方の端を船の甲板に固定し、もう一方の端をボラード、リング、クリートなどの固定具に固定します。

係留には、桟橋上の人と船上の人の協力が必要です。大型船から係留中の人へは、重い係留索を、より小型の重り付きのヒービングラインで渡すことがよくあります。係留索はボラードに取り付けられると、しっかりと引っ張られます。大型船では通常、係留ウインチまたはキャプスタンと呼ばれる重機を使用して係留索を締め付けます。

船員が係留索を陸上の係留員に渡すために揚索を投げている。

最も重い貨物船では、12本以上の係留索が必要になる場合があります。小型船舶は通常、4~6本の係留索で係留できます。

係留索は、通常、マニラロープまたはナイロンなどの合成素材で作られています。ナイロンは扱いやすく、何年も長持ちしますが、非常に弾力性があります。この弾力性には、メリットとデメリットがあります。主なメリットは、強風や他の船との接近通過などの状況で、応力が複数の索に分散されることです。しかし、大きな応力がかかったナイロン索が破断すると、破裂してスナップバックを引き起こし、近くにいる人に致命傷を与える可能性があります。スナップバックの影響は、輪ゴムを両手で破断点まで伸ばした後、突然曲がった破断端に刺すような衝撃を受けるのと似ています。重い係留索からのそのような衝撃は、はるかに大きな力を伝達し、重傷を負わせたり、手足を切断したりする可能性があります。ダイニーマケブラーなどの素材で作られた係留索は弾力性が低いため、はるかに安全に使用できます。ただし、このような索は水に浮かばず、沈む傾向があります。さらに、他の種類のラインに比べて比較的高価です。

一部の船舶では、係留索の1本または複数本にワイヤーロープを使用しています。ワイヤーロープは取り扱いやメンテナンスが困難です。また、船尾のプロペラ付近でワイヤーロープを使用することにはリスクが伴います。

係留索やホーサーは、ワイヤーロープと合成繊維を組み合わせて作ることもできます。このような索はワイヤーロープよりも弾力性があり扱いやすいですが、純粋な合成繊維ほど弾力性はありません。組み合わせ係留索を作る際には、特別な安全対策を講じる必要があります。

典型的な係留方法
番号 名前 目的
1 ヘッドライン 船の前部をドックに当てたままにする
2 前方胸線 桟橋の近くに留まってください
3 前方またはヘッドスプリング[ 7 ]前進を防ぐ
4 後方または後部のスプリング[ 7 ]後退を防ぐ
5 後胸部ライン 桟橋の近くに留まってください
6 船尾線 前進を防ぐ

二頭係留ビットは、係留によく使われる器具です。ロープをビットに通し、船をビットに向かって引っ張ります。次に、図のようにロープをビットに結び付けます。この結び目は非常に素早く取り付けたり外したりできます。湖などの静かな状況では、260トンの船を1人でわずか数分で係留できます。

クイックリリース係留フックは、係留ロープを岸壁に固定する代替手段を提供します。このシステムは、「港湾職員が重い係留ロープを扱う必要性を大幅に軽減します…つまり、職員がドックの露出した場所で過ごす時間が短縮され、重い物を持ち上げることによる背中の怪我のリスクが軽減されます」。[ 8 ]石油会社国際海洋フォーラムは、石油・ガスターミナルでこのようなフックの使用を推奨しています。[ 9 ]

基本的なロープ システムは、水深より数倍長いライン、ケーブル、またはチェーンで、アンカーから係留ブイまで伸びています。ロープが長いほど、アンカーにかかる力の角​​度は浅くなります (可動範囲が広くなります)。可動範囲が浅いということは、水平方向に引っ張る力が大きくなるため、基質に食い込むことで保持力が増しますが、各係留の旋回円も大きくなり、特定の係留場の密度が低下します。ロープの下部に重いチェーンなどを使用して重りを追加することで、力の角度をさらに下げることができます。残念ながら、これによりアンカーの周りの円形領域で基質が削り取られてしまいます。ロープの下部にブイを追加して底から離し、この問題を回避することができます。

その他のタイプ

非線式係留(「ハンズフリー」)は、桟橋での滞在時間が非常に貴重な場合に使用され、吸盤[ 10 ] [ 11 ] [ 12 ]磁石[ 13 ] [ 14 ]などが含まれます。また、船舶間でも使用できます。[ 15 ]

地中海の係留

USS オリオン(AS-18)は、サルデーニャ島ラ・マッダレーナ島に停泊中。船尾を桟橋に結びつけ、前方に2つの錨を配置。

地中海係留は、「メッド係留」または「タヒチ係留」とも呼ばれ、船舶を桟橋に係留する技術です。地中海係留では、船舶は桟橋沖に仮錨を設置し、そこから直角に桟橋に接近します。その後、船舶は2本の係留索を桟橋まで引き寄せます。あるいは、桟橋沖に簡易係留索を設置し、仮錨を設置する代わりに、船舶をこれに係留することもできます。地中海係留の利点は、船舶が桟橋の長さではなく幅のみを占有するため、一定の長さの桟橋に多くの船舶を接続できることです。地中海係留の欠点は、衝突の可能性が高く、深海や潮汐の大きい地域では実用的ではないことです。

移動係留

小型船舶(座礁可能なもの)を海上に固定し、あらゆる潮位で係留で​​きるようにするための係留装置。移動係留は、(1)干潮時に十分な水深のある場所に、滑車(ブロック)を取り付けた重りを沈め、(2)満潮線より上の岩場または安全な地点に滑車(ブロック)を取り付け、(3)これらのブロック間にブイ(マーカーブイ)付きの太いロープを張るという手順で行われる。

係留には、(a) ボートを浜辺に上げる、(b) 係留ライン(マーカーブイがある場所)に係留地点を引く、(c) 係留ラインをボートに取り付ける、(d) どのような潮の満ち引き​​でもアクセスできるようにボートを浜辺から引き離す、という手順が含まれます。

運河係留

木製の係留ボラード

ナローボート(英国の狭い運河や閘門を通行可能なボート)を、夜間、ボートを降りての遊覧、あるいは運河の閘門へのアクセス待ちの長時間待ちの間に係留するために用いられる係留施設。水位は、わずかな例外を除き一定(潮汐の影響を受けない)であるが、閘門付近では水位の変動がある。[ 16 ]

運河係留の種類:

係留ピン(船の操縦者が用意する)を運河の縁と曳舟道の間の地面に打ち込み、係留ロープを船に引き渡す。[ 17 ]

係留フック(船長が用意)を運河側の(常設の)レールに設置し、(船長が用意する)ロープまたはチェーンとロープで船に繋ぎます。[ 17 ]

係留リング(恒久的なもの)は運河の縁と曳航路の間に固定され、(船の操縦者が用意する)ロープが船に付けられる。[ 17 ]

係留ボラード(恒久的)は、前進する船舶の短期的な係留と、昇降を補助するために閘門アプローチ部の運河側に取り付けられています。[ 17 ]

係留索の材質

通常の係留索
高性能係留索

参照

参考文献

  1. ^マロニー、エルバート・S.、チャールズ・フレデリック・チャップマン (1996).チャップマン・パイロッティング、シーマンシップ、スモールボートハンドリング(第62版). ハースト・マリン・ブックス. ISBN 978-0-688-14892-8
  2. ^ "tier".オックスフォード英語辞典. 第18巻(第2版).オックスフォード大学出版局. 1989年. 74ページ.
  3. ^ 「係留について」。The Lake Life。
  4. ^ Jamestown Distributors. 「係留の基本 – 恒久的な係留設備の設置方法」 . How Tos .オリジナルより2020年3月2日アーカイブ。 2012年8月7日閲覧
  5. ^ Leonard, Beth A. (2014年1月). 「Everyday Moorings」 . Seaworthy (2014年1月). BoatUS Marine Insurance Program . 2014年8月24日閲覧
  6. ^ US 5640920、1997年6月24日発行 
  7. ^ a b海軍省航海術マニュアル第1巻 BR67(I)
  8. ^ 「さあ、行こう!港のバースに6桁の投資」ポーツマス市。2015年9月24日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2014年2月8日閲覧
  9. ^ 「クイックリリース係留フック」。James Fisher and Sons plc。2015年9月13日時点のオリジナルよりアーカイブ2014年2月8日閲覧。
  10. ^ 「セントローレンス海路の閘門に初の内陸真空式係留システム設置」 Professional Mariner、2015年9月。 2017年3月11日閲覧
  11. ^ YouTubeハンズフリー係留
  12. ^ Stensvold、Tore (2015 年 10 月 30 日)。「カイアまで早く早くスキップしてください」テクニスク・ウケブラッド2016 年4 月 18 日に取得
  13. ^ヒマネン、ローラ (2016年6月).代替係留システム(PDF) (論文)。フィンランド:カイメンラークソ応用科学大学
  14. ^ Zhang Qiang; et al. (2015). 「磁気係留に基づく船舶自動ロック」(PDF) . Journal of Materials and Applications . 4 (2). 2017年9月9日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2017年3月11日閲覧
  15. ^ Van Acht, JJ (2016年7月26日). Intelligent Ship to Ship Mooring (Thesis). Delft University of Technology . 2017年3月11日閲覧
  16. ^ 「The Boater's Handbook」(PDF) . Canal & River Trust . 2016年5月13日閲覧
  17. ^ a b c d「Banksides and Mooring」 . French Waterways. 2015年4月2日時点のオリジナルよりアーカイブ。