SE469068B - System foer fasta foertoejningar och sjoefoerankringar - Google Patents

Description

469 068 att man fortsätter enklast använda samma modell för fasta förankringar.Fartygsankaret byts mot enklare natursten med inborrad stálögla eller gjuten betongsten,men man får då samtidigt fler nötningspunkter från öglan i mitten(se Fig.3).

Ankaret läggs ut en bra ldit från pontonen.Fjädringsverkan kan höjas,genom att man vid fasta förankringar hänger ytter- ligare tyngder på parabelkurvan.I grunda vatten där kätting- längden är kortare,och då med förhållandevis lägre egenvikt är detta nödvändigt.Likaså fär att minska svajmànen på tränga ställen.Förankringens maximala belastning inträffar' när för- bindningslängden är uppsträckt av t.ex.hârd vind och flytetyget samtidigt i sin egen vàgrörelse kommer i fas med vattenvâgor- nas lyftkraft.Medan fartyget snart lättat sitt ankare och fortsätter färden,görs t.ex.pontonens fasta förtöjning en gång för alla.Men kättinglängden i vattnet rostar alltid av.Järn är en metall,som oxideras lätt.Varmförzinkning är sen drygt 100 år tillbaka den idag fortfarande bästa ytbehand- lingen för att skydda järnet.Pâ land i vanlig luftmiljö håller detta bra och 1änge.I vattnet uppstår omedelbart i stäl- materialet en elektrisk ström med vattnet som elektrolyt.Denna elektrokemiska reaktion angriper stàlet.som vid oxidationen övergår från sin fasta form till poröst sönderfal1.Först äts den galvade ytan upp,dâ det i elektrolytmiljön bildas lokalelement på ytan där zinken ligger lägre på spännings- kedjan mellan olika metal1erna.Så länge det finns zink kvar skyddas järnet i den elektrokemiska processen.I samma moment, som den galvade kättingen kommer i vattnet har dock detta angrepp påbörjats,och när zinken är förbrukad fortsätter järnet oxideras.Saltare vatten ger starkare elektrolyt oçh snabbare reaktion med kortare hàllbarhetstid som följd,Kom- binationen mellan olika metallmaterial ger separata små gal- vaniska element,där den som ligger lägre pà spänningskedjan oxideras snabbare."En kättinglängd är ju aldrig starkare än svagaste länken".Även beväxningen,som snabbt påbörjar i vattnet,tycks stärka elektrolyten i kättingens närmiljö,och påskyndar därigenom korrosionen.Ovanstående gäller pâ samma sätt för stålöglan,som utgör kättingfästet i ankarstenen.En nedgradning av materialet pà över 20% framtvingar byte av 469 068 hela kättinglängden.En lika stor nedgradning av ankaröglan,fram tvingar också byte av hela ankaret.En godstjocklek pà 1/2 tum håller 5-6 år i våra vatten här i Östersjön,och bör besik- tigas efter principen ju oftare desto säkrare.För att undanröja dessa olägenheter och kostbara nackdelar med dagens sjö- förankringar,har ett sjöförankringssystem utbildats där ideerna till det väsentligaste nya,som anges i patentkraven,kombiner- ats med allmäna lösningar till en praktiskt fungerande upp- finning.

De yttre förutsättningarna för sjöförankringar för bryggor, båtar m.m.är olika för varje plats.Sjöbotten plan eller sluttan- de kan bestá av allt från mjukt slam till fasta berget.Läget i vattnet kan vara en skyddad vik,eller direkt invid farled.Sjö- förankrade flytetyg pâverkas av och vågreflexer.Olika stora flytetyg kräver givetvis olika dimensionerade förankringar.För en brygga fixerad med ett flertal förankringar används en typ,för en enkel svajboj krävs en annnan typ.Olika behov att kunna kontrollera under- vattensdelan spec.förekommer självklart.Förankringens utföran- de varieras och anpassas speciellt allteftersom dessa förutsätt ningar,typ av förankring och spec.önskemål växlar.Material- et i de tre huvudbeståndsdelarna enligt ovan förbindnings- längden,ankaret och övergången till det förtöjda flytetyget är noga valt och anpassat att klara den särskilda marina miljön.Förankringssystemet som helhet lyckas att kombinera att uppfylla dessa tekniska kraven och denna anpassade material kvaliteten med bryggägarens och båtskepparens önskemål om god ekonomi med lägsta möjliga kostnader bl.a.genom återanvänd- ning av material utrangerat ur sitt primärt avsedda använd- ningsområde och som här annars t.o.m.utgör ett växande avfalls- problem.Detta nya förankringssystemet beskrivs av ett enkelt standardutförande avsett för allmänt förekommande förhållanden härute i Stockholms skärgàrd.Utföranden som sedan är avsedda att anpassa förankringen efter mjuk eller fast sjöbotten,grunda vatten,vatten med mycket vågrörelser osv kan varieras på för fackmannen lämpligaste sätt liksom spec.detaljer för extra nötningsskydd etc.,och begränsas bara av patentkraven Hänvisning ges till bifogade skisser på dessa visas. 469 068 Fig.l:Översikt.Två fasta förankringar av en flytbrygga enligt uppfinningen,sedda i vy från botten.Den ena till ett bryggfäste som en surrningsvinsch,den andra med grov- kätting som övergång.

Fig.2:Detalj.Specialankaret här även med ett mindre ankare inkopplat som extra ryckdämpare.

Fig.3:Illustration.Hur den stora fästöglan och däri inkopp - lade andra gummiöglan för ut fötöjningsgodset fràn ankarstenens nötningspunkter.

Den första av de tre huvudbestándsdelarna enligt ovan är förbindningslängden mellan ankaret och förankringsobjektet vid ytan.De fordoma grova hamptâgen sög vatten och ruttnade av.Den tunga men böjliga kättingen - järntåg - rostar av.Tàg- virke i syntetiska, konstfibrer ersätter nu.Draghâ11fast gods får vi,när garnet i trossens kardeler är uppbyggt av lànga fibrer.Medan de längsta naturfibrerna(hampa,manil1a etc.) givetvis är begränsade,kan de syntetiska konstfibrerna göras hur långa som helst typ silke.Tágvirke i konstfiber blir mer än dubbelt så starkt och kan väljas med vikt och dimension motsvarande mindre.Fuktupptagningen är mycket liten,varför draghàllfastheten är oförändrad i vattnet.Extra vattenavvis- ning kan lätt erhållas med impregnering.Medan hamptâgen alltid mäste vara tjärade,förblir syntetfibern opàverkad av vatten.

Levande organismer angriper ej,vi får ingen röta inget mögel.

För en jämförelse med kätting av samma draghållfasthet bör kvaliteten egentligen vara rostfri för likvärdig hållbar- hetstid.Men tar man den avsevärt billigare galvade ligger m-priset pà konstfibergodset ca 60% lägre!Dock måste man vid utläggningen vara mer noggrann med,att det mjuka för- töjningsgodset hänger helt fritt i vattnet.A andra sidan är dessa jämfört med den oömma kättingen elastiska i sig själva.Utfört som vävda band underlättar bruket av förtöj- ningsgodset.Ett band av samma draghållfasthet som l/2 tums kätting behöver inte vara bredare än 50 mm.Vi känner igen banden från våra bilbälten,lastsurrningar etc.Banden sys enligt formel antalet stygn/cmxsömmens längdxantalet sömmarx xtràdens brotthállfasthetx0,85(förlustfaktor) med sömmarna alltid i vinkel mot varptrâdarna antingen i enkel- eller “Û 469 068 i dubbelsling.Dubbelslinget möjliggör kontroll och ev.byte av hela bandet från ytnivâ,genom att dra detta runt alltefersom Banden slit- och nötningsskyddas på sina mest utsatta ställen vid övergàngarna upp- och nertill med pågjutet plastmaterial, påsydda slitstrumpor el.dyl.

Den andra av de tre huvudbestàndsdelarna är ankaret.Detta utgörs i standardversionen av en betongsten(se Fig.2.).I denna är en däcksstomme t.ex.ett helt men ur vägtrafik ut- rangerat vanligt bildäck ingjutet till hälften(l),för att fungera som en stor ankarögla här.Däckets två kanttrâdringar blir tvâ stycken jämna vajeröglor ordentligt nerfästa i betong- en.Dessa hålls elastiskt ihop av cordväven,stâlgörde1n allt inuti det yttre sligummit,som efter vulkaniseringstillverk- ningen av däcket sedan alltid strävar att återge detta sin runda form.I ett vanligt 15' däck består varje kanttrâdring av ca 15 st 1 mm trådar inuti gummit.Var och en av de båda kanttrâdringarna har alltså en godstjocklek motsvarande drygt 1/2 tums kätting t.ex.Denna har normalt draghàllfasthet på ca 5 ton.Utförda dragprov med dynamometer bekräftar,att däcket håller för mer än detta,trots att däcket är sàdant,som kasser- ats för vidare vägtrafik.Innan ingjutningen i ankaret är däcket öppnat på ett stä1le,och detta snittet(5) är sedan ingjutet i botten.Genom kapsnittet(5) är också innan ingjut- ningen en likadan men helt orörd utan snitt andra däckstom- me(3) inträdd.Detta andra inlänkade gummidäcket tar med sin speciella utvändiga slitageyta upp förekommande mekaniska nötningar mot ankarstenen,och erbjuder fortsatta förbind- nibgslängden fritt vatten(Fig.3).Tillsammans utgör gummi- däcken en elastisk övergång till ankartyngden,vilket tjänar att uppfylla önskemålet om ryckdämpning.Innerdiametern i ett 15' däck är ju 37,5 cm och kan töjas upp till 20 cm.Diagon- allagd cordväv gör elasticiteten något trögare än radiallagd cordväv.För att skydda anliggningsytorna mellan de två in- vändigt länkade däcken(l o 3) har också innan ingjutningen i vart och ett av dessa lagts in ett lite mindre t.ex.13 i 15 ' kallat s1itagedäck(2 o 4).Dessas enda uppgift är att ta Jnötningarnai vid anliggningsytorna och helt skydda de yttre däcken(l o 3),som står för draghållfastheten.Slitage- 469 068 däcken(2 o 4) fördelar också vid dragpâkänningar ut kraftan- greppen på sina respektive utanpàdäck(1 o 3).Friktionen i anliggningsytorna minskas dessutom av,att däckens egenvikt minskat på botten,och vattnet kan även anses smörja något.

Betongankarna gjuts alltid rektangulära med hänsyn tagen till ingjutningsdäckets(l) mått av minsta möjliga bredd.Vi kommer ihåg de tidigare ankarna med att par cmzs stâlögla i mitten och förtöjningsgodsets nötning efter ankarstenen och dess kant.Nu är vår stål-gummifästögla mycket större och stenen så smal som möjligt,för att få ut förtöjningsgodset så långt som möjligt(Fig.3).Vid krav på tyngre ankare kan tvâ eller flera stycken nándre däck användas parallellt,som fästögla i ankaret och däri sen inlänkade förankringsdäck,som alternativ till ett enda störra däck.Övergången mellan bandet och förankringsdäcket(3) sker genonl en U-formad slang gärna oval efter bandet anpassad bredd(6).Slangen(6) fästs runt däcket,genom att dess innerskänklar är förlängda och omlottlag- da för hopnitning eller fastbunden med ett litet smalt band runt genom slangen.I s1angen(6) löper bandet genom förankrings- däcket(3) med minsta möjliga friktion.I grunda vatten och vatten med stora vâgrörelser önskas extra ryckdämpning.Dà gjuts även ett andra avsevärt mindre ankare,vars fästögla hopkopplats med första ankarets andra däck,och förtöjningsgod- set flyttas fràn huvudankarets andra däck till det andra ankarets andra däck,som är iträtt likadant som vid huvud- ankarets andra däck(Fig.2).En alternativ ryckdämpning kan i detta system göras genom att flera däcksstommar läggs efter varandra,och. sammanlänkas så med slitbaneytorna mot varandra av t.ex.ett rostfritt plattbleck,som formas tvärs runt däcken vid varje anliggningspunkt och svets- nit- eller bultfogas där till en härigenom uppkommen rak kedja av utvändigt samman- länkade gummidäck,vilken insatt i förtöjningen tjänar som en extra ryckdämpande elastisk längd.

I här beskrivna standardutförandet utgörs slutligen övergången till förtöjda flytetyget av en l-2 m lângkätting från brygg- fästet,bojen etc.Härmed avses skona bandet från ev.nötningar av isen,som vi vintertid har här och även från andra slitage- risker,som kan uppstå kring' bryggdäcket.Väljs kättingstumpen 'n- AšQ nio “FU/ UUQ i kraftigt grövre dimension än vad draghållfastheten i. sig själv kräver,kan denna trots korrosionsnedgradningen få en hållbarhetstid av de 15 àr,som förankringen i övrigt minst förväntas hålla.Eftersom banden saknar egenvikt i vattnet,fun- gerar denna meterlängd kätting som avvägning av bojen i vattnet.

Oberoende av vattendjup kan man behålla en och samma storlek på bojens flottör.I förankringsutförandet med kätting hela vägen ner,mâste man hålla sig med allt större boj vid till- tagande vattendjup.Även speciellt vid bojförankringar där den lätta bojen hela tiden kränger och slänger i sjön,dämpar kättingstumpen direkt inunder dessa rörelser och minskar därmed friktionen i bandets fäste i nedersta länken under vattnet.Detta fäste specialsmids som en enkel triangel,ett schackel eller liknande av tillräcklig bredd för just det band som här används.Bandet rör sig mest i. denna punkt och slitskonas med nötningsskydd efter behov.Spec.vid bryggför- ankringar kan man utelämna kättingövergàngen,och fästa förtöj- ningsbandet nerifrån ankaret på botten i ett för detta speci- ellt fäste i bryggan utformad som en liten surrningsvinsch.

Detta underlättar justeringar av bandlängden vid vattnets nivâväxlingar.Bandet upprullat på vinschrullen har eliminerat friktionsnötningarna i övre övergången(Fig.l).

Alla utläggningar av fasta förtöjningar enligt här ovan beskriv na nya systemet skall göras endast i närvaro av dykare.Härvid skall omsorgsfullt kontrolleras,att förtöjningsbandet hänger fritt i vattnet,och att övre och nedre övergångarnas nötnings- skydd är korrekta.Därefter förväntas förankringen hålla 15 är el.mer.Kättingförankringarnas alla oroliga besiktningar med alltid tveksamma avgöranden om när rostande kättingstâlet skall bytas försvinner samtidigt med de stora material- och arbetskostnaderna,som varje byte för med sig.Skillnaderna de mellan kättingutförandet och den nya förankringen ökar progressivt med tilltagande vattendjup.Till helhetsbilden av detta nya systemet hör även att man för tillverkningen av en enda kättingförankring för t.ex.1O m vattendjup kan tillverka 10 st motsvarande i det nya systemet till samma kostnad och energiinsats.Systemets kvalitet ligger i,att de utifrån rådande förutsättningarna där givna tekniska lös- 469 S68 ningarna erbjuder möjligheten att använda materia1,som är underhállsfritt i den speciella marina miljön. och samtidigt mycket lättàtkomligt på marknaden,ti11 en del t.o.m.âtervunnet ur överskottsproduktion.Förbättring genom förenkling.

.IW 1:-

Claims (5)

10 J> CA \D CD O\ Gb PATENTKRAV.

1.System för fast förtöjning av flytetyg exempelvis flytbryg- gor,pontoner,bojar,båtar etc.vilken förtöjning utgöres av ett ankare i form av en gjuten sten,ett ringankare eller liknande k ä n n e t e c k n a d därav att som fästögla pà ankaret är insatt ett eller parallellt flera gummidäck företrädesvis ett bildäck eller liknande att i det som fästögla insatta gummidäcket(l) är insatt en som kättinglänk verkande del,lämpligen 'utformad av ett eller flera andra däck(3) och att mellan detta andra gummidäck(3) och flytetyget är insatt förtöjningsgods i konstfibermaterial.

2.Förtöjning enligt patenkravet 1, k ä n n e t e c k n a d därav att det första gummidäcket eller de första gummidäcken(l) till en del lämpligen till hälften är ingjutet i ankaret att inuti detta(l) ett några tum mindre däck lagts(2) och även dess nedre hälft är ingjuten i betongen.

3.Förtöjning enligt patentkravet 2, k ä n n e t c k n a d därav att det första gummidäcket. eller' de första. gummidäcken(l) jämte sina inutilagda mindre däck(2) försetts med ett helt kapsnitt(5) tvärs genom däcken för att möjliggöra pàträd- ning av det eller de som kättinglänk verkande andra gummi- däcket eller gummidäcken(3) på det första gummidäcket eller gummidäcken(l) att detta kapsnitt(5) är en del av det första gummidäcket eller de första gummidäcken(l),som är ingjutet i ankaret och ligger längst ner.

4.Förtöjning enligt patenkravet 3, k ä n n e t e c k n a d därav att även det andra däcket(3) som invändigt länkas i det första(l) har ett motsvarande några tum mindre däck inutlagt. ll 469* 068

5.Förtöjning enligt patentkravet l k ä n n e t e c k n a d därav att flera gummidäck läggstefter varandra,och sammanlänkas så med slitbaneytorna mot varandra av t.ex.ett rostfritt plattbleck,som formas tvärs runt däcken 'vid. varje anligg- ningspunkt och svets- nit- eller bultfogas där till en härigenom uppkommen rak kedja av utvändigt sammanlänkade gummidäck,vilken insatt i förtöjningen tjänar som en extra ryckdämpande elastisk längd.