港湾における防舷材とは、船舶がドックや桟橋、あるいは海岸近くの他の船舶と衝突しないように保護する装置である。防舷材は緩衝材または吸収材として機能し、弾性作用で運動エネルギーを吸収する。これにより、相互作用の衝撃を緩和することができる。そのため、港湾防舷材は船舶の構造的損傷を防ぐのに役立っている。
目次
なぜ港にフェンダーが必要なのか？
すべての船舶は、許可された場所に接岸しなければならない。この作業中、船舶は任務を完了するために正確な場所に身を置かなければならない。同時に、乗組員は桟橋、港、ドック、橋脚、海岸線などの利用可能なスペースなどを考慮しなければならない。船舶を停泊させる場合、以下の方法で固定することができる。 係留ブイ.
その結果、たとえ船舶が氷河のような速さで移動していたとしても、港湾や他の構造物との接触や衝突の危険性が大きくなる。船舶が係留場所に停泊している場合、接触の可能性は依然として大きい。しかし、停泊や係留後の船の速度はゼロである。しかし、海域の性質は極めて動的である。
潮流、潮汐、波のすべてが継続的な運動に寄与している。その結果、浮いていない船舶でさえ、時折、海岸の建物に接触することがある。さらに、防波堤、桟橋、ドック、港、あるいは陸上では、さまざまな船舶がそれぞれ異なる機能を果たしている。その結果、個々の船舶が互いに直接接触する可能性が高くなる。
対照的に、船舶が交通量の多い港や港に入ると、他の船舶と衝突する危険性が高まる。さらに、燃料補給や貨物の積み替えなど、さまざまな目的で2隻の船舶が一緒に係留されることがある。 船舶間輸送（STS）.
港湾防舷材はこのようなニーズから生まれた。これらのゴム製防舷材は、さまざまな港で目にすることができる。港でよく見られる防舷材には、アーチ型のゴム製防舷材がある。同じ理由で、港湾防舷材には 海洋防舷材の種類 小さなスピードボートから巨大な貨物船まで利用できる。これらのゴム製海上防舷材は、局所的な衝突や衝撃から船体構造を保護します。
フェンダーを選ぶ際に考慮すべき要素
ある用途のために作られた防舷材が、別の用途には適さないこともある。その結果、船舶の種類と目的に左右される。その結果、特定の現場や作業に対する防舷材の選択は、多くの要因によって決定される。
船舶の種類
これが最も重要な考慮点である。漁港用に設計された防舷工法は、港に入港する大型貨物船にはまったく効果がない。さらに、船舶の種類、大きさ、デザインも重要である。例えば、アーチ式防舷材は小型から中型の船舶に適している。
同様に、ばら積み貨物船や通常の貨物船は、制限されたクリアランスで岸壁や架台の近くに係留されなければならない。これにより、クレーンの最大リーチによる効率的な貨物輸送が可能になる。同様に、旅客船も、乗客の安全かつ容易な乗降を可能にするために、これを必要とする。
その結果、丈夫でクリアランスをほとんど必要としない、適切なサイズと形状の大型フラットフェンダーが頻繁に利用される。
さらに、現在の防舷材システムは、平行運動、スライド、格納式押し出しなどの高度な機能を備えている。これらの防舷材は、外部からの影響に適応すると同時に、長期間にわたって船舶の大きな運動量を吸収することができる。これにより、船舶と港湾ターミナルの間のギャップを縮めることができる。接岸エネルギーは船の種類に直接関係する。
構造と環境
沿岸のインフラと生態系は極めて重要である。防波堤、桟橋、突堤の周辺条件は、衝突の危険性と衝突に関わる力を決定する。例えば、潮位、波浪要因、潮流などです。
同様に、構造物のタイプと構成も考慮される。例えば、深海での操業でよく使われる開杭防波堤は、荷重に敏感で、防舷面積が小さい。そのため、大型で効果的な防舷材が必要となります。これらの装置は、巨大な船舶の重い荷重に対応できるだけでなく、高潮や大きな波浪荷重のような変化する外部条件下でも機能する。
係留の構成と方法
船舶は、その要件や構造に応じて、さまざまな方法で横付けすることができる。サイドバースが最も一般的な方法で、次いでエンドバース（船首または船尾）。また、ドルフィン・バースやロック・バーシングといった珍しい方法もある。このように、船首や船尾から接岸しなければならない場合、船体や構造上の接岸配置はサイドバースとは異なる。
この要素は最初のポイント（船の種類）に直接関係している。例えば、前方から接岸しなければならない球状の船首を持つ船を考えてみよう。そうすると、その防舷材は、球状の船首を持たない船とは異なる。その他の重要な考慮点は、進入速度、角度などである。
フェンダーのタイプ、デザイン、配置
高交流区域における防舷材の種類、設計、配置を検討する。港湾の防舷材は、多かれ少なかれ一定の間隔で一列に並んでいることが多い。このような防舷材は、港湾の最奥部、埠頭、または架台に設置されている。そこでは、船体と接触する可能性がある。 ゴム製フェンダー は、ボートや船舶のサイドハルにも、ウォーターラインやデッキエッジに沿って設置されている。
したがって、港湾では必要に応じてフェンダーを付けることができる。ほとんどの場合、移動中の大型船舶には防舷材はオプションである。これは、深海での低水準の衝突がないことと、船舶用防舷材が重量、安定性、速度に及ぼす影響によるものである。
フェンダーの種類
港のフェンダーは、大きさ、形、種類、スタイルが大きく異なる。形状別の一般的な防舷材の種類には、以下のようなものがある：
- 円筒形フェンダー
- 球面フェンダー
- スクエアフェンダー
- コーナーフェンダー
- ラウンドフェンダー
- コニカル・フェンダー
- 円形フェンダー
- アーチ・フェンダー
- D型フェンダー
その動きによって、多くの種類がある：
- フェンダーを固定
- フローティング・フェンダー
固定式防舷材は、その名の通り、船や港のプラットフォームなどの構造物に取り付けられる。浮体式防舷材は水中に吊り下げられ、浮いた状態にされる。船舶や固定された構造物など、2つの物体の間に緩衝材としての役割を果たす。
さらに、防舷材はその構造とデザインから、一般的に以下のタイプに分類することができる：
- フラットベッドフェンダー
- 空気式フェンダー
- フォーム・フェンダー
アプリケーション・シナリオ
平板防舷材は、防波堤、橋脚、港湾などの陸上構造物にのみ使用される。主にゴム製で、高い剛性指数を持つ。加えて、あまり圧縮されないため、運動量の小さい衝突には理想的である。円形、リング状、四角形、D型などが多い。
固定式防舷材は陸上で最も一般的に使用される。一方、空気式防舷材は、船と船の間で使用されることが多い。しかし、大型船が存在する場合には、陸上でも利用される。
空気式防舷材は大型で、加圧された空気を含んでいる。その結果、ほとんどたわむことなく、大量のエネルギーを吸収することができる。空気式防舷材は柔軟性が高く、可動域の広い2隻の浮体間の係留に最適です。さらに、高速で巨大な船舶をドッキングさせるのにも理想的だ。空気式防舷材は通常、円筒形または球形である。
その空気圧の性質から、一般にフローティング・フェンダーに分類される。発泡防舷材は、空気式防舷材と同様、その構造上、浮くことができる。内部に発泡コアがあり、外側に合成ポリマーやエラストマーでできたシェルがある。発泡ポリマーのもうひとつの利点は、穴が開いても膨らまないことだ。
積載圧力に応じて調整・格納される機械式防舷材も、今日では広く普及している。防舷材は一般に、脚式、押し出し式、スライド式、平行運動式に分類される。
設計要因
接岸エネルギーは防舷材の設計において最も重要な特性である。接岸エネルギーとは、衝撃荷重が船からバースへ、あるいは2隻のボートの間を移動する際の運動エネルギーのことです。
フェンダーの間隔とは、近くにある2つのフェンダー間の距離のこと。これは船舶の種類、周囲の環境、係留方法によって決まる。
フェンダーの接触は、各フェンダーが共有する力である。これは係留形態と船舶の種類に関係している。先に述べたように、船舶が横向きに係留されている場合、防舷材にかかる力は多かれ少なかれ一定である。これは積載サイクル全体が極めて動的だからである。
材料
素材はフェンダーの種類によって異なる。たとえば、フォーム・フェンダーの場合、内側のコアはフォームで、外側のコアはエラストマーです。フラットベッドフェンダーは通常、ポリエチレン、ゴム、時にはスチールなどで補強されています。
膨張式防舷材は普通のゴム（タイヤと同じ）とモノマーでできている。また、ポリ塩化ビニルもよく使われる物質である。機械式防舷材は主にスチール製で、接触部分にゴムが充填されている。このように、防舷材に使用される材料は、その強度と機能要件によって決定される。
結論
結論として、港湾の防舷材は船舶と港湾構造物を保護する。防舷材は、接岸中の船舶の運動エネルギーを吸収することで、船体と接岸構造を保護する。その結果、港湾防舷材は、海上作業が円滑かつ安全に行われることを保証するのに役立つ。
さらに、防舷材の設計と選択は極めて重要である。防舷材は、さまざまな船舶のサイズ、タイプ、環境条件に対応できるようにカスタマイズする必要があるからだ。様々なタイプの防舷材とその用途を理解することは非常に重要である。それが港湾施設の安全性と寿命を向上させるからである。