A cọc tàu (còn gọi là bitt) là một trụ thẳng đứng ngắn, nặng được hàn hoặc bắt vít vào boong tàu để cố định dây neo, dây kéo và đôi khi là xích neo. Nó là bản sao trên tàu của cột bến cảng và đóng vai trò là điểm chịu lực chính giữa con tàu và hệ thống neo đậu của nó. Về mặt thực tế, bollard là một trong những phụ kiện boong quan trọng nhất về an toàn trên bất kỳ con tàu nào: một bộ phận được lựa chọn kém hoặc lắp đặt không đúng cách có thể dẫn đến các đường dây bị đứt, chắn bùn bị dịch chuyển hoặc hư hỏng cấu trúc của chính boong.
Hướng dẫn này giải thích bollards tàu là gì, chúng khác với bollards bến tàu như thế nào, vật liệu và tiêu chuẩn nào chi phối quá trình sản xuất chúng và những điều cần cân nhắc khi lựa chọn, lắp đặt và bảo trì chúng.
Bollard tàu là gì?
Bollard tàu là một cột thẳng đứng chắc chắn được gắn trên boong tàu để cố định dây thừng hoặc cáp trong quá trình neo đậu, kéo hoặc dọc theo các hoạt động. Đội quấn dây quanh cột một hoặc hai lần; ma sát giữa dây và bề mặt cong giữ tải trọng đồng thời cho phép điều chỉnh độ chùng có kiểm soát.
Mặc dù chức năng nghe có vẻ đơn giản nhưng kỹ thuật thì không. Bollards phải chịu được tải trọng theo chu kỳ của đường dây, sự mài mòn, ăn mòn và tác động ngẫu nhiên mà không bị lỏng ra khỏi boong. Đây là lý do tại sao các tổ chức phân cấp coi các bollard như một thiết bị kết cấu trên boong chứ không phải là các phụ kiện đơn giản.
Bollards tàu so với Cột bến tàus
Hai loại phục vụ cùng một mục đích nhưng được thiết kế khác nhau. Các cột neo được đúc vào hoặc neo vào một bến cảng bê tông và thường lớn hơn nhiều, hấp thụ toàn bộ lực neo của tàu. Các cọc neo của tàu nhẹ hơn vì chúng truyền tải trọng qua kết cấu sàn thép và vị trí của chúng phù hợp với kế hoạch neo đậu của tàu.
| Khía cạnh | Cột tàu | Dock Bollard |
|---|---|---|
| Vị trí | Hàn hoặc bắt vít vào tấm tôn boong | Đúc vào bến bê tông hoặc kết cấu cọc |
| Tải đường dẫn | Chuyển sang dầm boong và kết cấu thân tàu | Chuyển sang móng bến cảng |
| Cơ sở định cỡ | Tải trọng đứt dây neo cộng với sức bền của boong | Tải trọng neo toàn bộ tàu cộng với tác động khi neo tàu |
| Vật liệu điển hình | Thép carbon rèn hoặc đúc, đôi khi không gỉ | Thép đúc, gang hoặc composite |
Các loại cột tàu và ứng dụng của chúng
Ba phương pháp sản xuất thống trị thị trường và mỗi phương pháp có đặc điểm hiệu suất riêng biệt. Sự lựa chọn đúng đắn phụ thuộc vào loại bình, tải trọng đường ống dự kiến và môi trường ăn mòn.
Cột đúc
Các cột thép đúc được chế tạo nguyên khối và phù hợp nhất với các ứng dụng hạng nặng. Hình dạng mịn màng của chúng làm giảm sự chafe và các miếng phi lê lớn tránh được sự tập trung căng thẳng. Chúng phổ biến trên các tàu cung cấp và tàu kéo ngoài khơi.
Bollard rèn
Các bollard được rèn có độ bền trên mỗi đơn vị trọng lượng cao hơn so với vật đúc, khiến chúng trở nên hấp dẫn đối với các thanh kéo có tải trọng cao trên thuyền làm việc. Chúng đắt hơn và thường được thiết kế tùy chỉnh.
Cột hàn
Được chế tạo từ tấm và ống cuộn, các bollard hàn có hiệu quả về mặt chi phí cho các nhiệm vụ nhẹ hơn và có thể được chế tạo để phù hợp với bố trí boong chật hẹp. Họ yêu cầu kiểm tra mối hàn cẩn thận và bảo vệ chống ăn mòn tại đường may.
Hình dạng cũng quan trọng. Các cột trụ đơn phù hợp với các dây tiếp cận từ một hướng, trong khi các cột trụ đôi cho phép thủy thủ đoàn thực hiện nhiều lượt hơn và điều khiển dây an toàn hơn. Một số cách bố trí boong sử dụng cụm bollard và fairlead kết hợp để dẫn hướng dây trong khi giữ nó.
Vật liệu, tiêu chuẩn và chứng nhận
Lựa chọn vật liệu không phải là tùy chọn; nó xác định liệu cột trụ có tồn tại được sau một thập kỷ làm việc trong nước mặn hay bị nứt trong mùa đầu tiên hay không. Thép carbon với hệ thống phủ phù hợp là mặc định, thép không gỉ được dành riêng cho du thuyền và các khu vực có tầm nhìn cao, còn sắt dẻo xuất hiện chủ yếu trên các công trình nội địa và chi phí thấp.
Tiêu chuẩn để chỉ định
Các tổ chức phân loại như CCS, ABS, DNV, LR và BV yêu cầu thiết kế bollard phải được xác minh dựa trên cách bố trí neo tàu. Trong thực tế, điều này có nghĩa là tải trọng làm việc an toàn của bollard phải được ghi lại và mối liên hệ của nó với kết cấu boong phải được kiến trúc sư hải quân kiểm tra. Bảo vệ chống trầy xước, bán kính cạnh và lỗ thoát nước cũng là một phần của đánh giá.
| Chất liệu | sức mạnh | Ăn mòn | Chi phí | Sử dụng điển hình |
|---|---|---|---|---|
| Thép carbon (đúc/rèn) | Cao | Cần lớp phủ | Thấp đến trung bình | Tàu buôn, thuyền làm việc |
| Thép không gỉ (316L) | Trung bình đến cao | Tuyệt vời | Cao | Du thuyền, tàu ven biển |
| Sắt dễ uốn | Trung bình | Cần lớp phủ | Thấp | Tàu thủy nội địa, tiện ích |
Công suất tải và tiêu chí lựa chọn
Việc chọn cột bắt đầu từ tải trọng đứt tối thiểu của dây neo chứ không phải tổng trọng tải của tàu. Một quy tắc thiết kế điển hình là bollard phải chịu toàn bộ tải trọng đứt của dây lớn nhất sẽ được tác động nhanh vào nó mà không bị biến dạng vĩnh viễn.
Tải làm việc so với tải trọng
Ba giá trị quan trọng khi chỉ định cột:
- Tải trọng làm việc an toàn (SWL) : tải trọng mà cột có thể chịu liên tục trong quá trình neo đậu bình thường.
- Tải trọng phá vỡ : ngưỡng sự cố của đường dây; bollard không nên nhường dưới giá trị này.
- Tải trọng thiết kế : tải trọng nhất thời do đột biến hoặc lực kéo đột ngột, thường được tính toán với hệ số an toàn từ 1,5 đến 2,0 so với SWL.
Để hiểu cách các tời gió hoạt động cùng với các bollard trên cùng một boong, cần phải hiểu rõ rằng tời chắn gió xử lý dây neo trong khi các bollard xử lý các dây neo; cả hai đều phải được đưa vào cùng một sơ đồ tải trọng trên boong. Để biết tổng quan về vai trò của kính chắn gió, xem kính chắn gió hàng hải hỗ trợ các hoạt động neo đậu như thế nào .
Danh sách kiểm tra lựa chọn thực tế
- Xác định kích thước dây tối đa và tải trọng đứt của nó từ sơ đồ neo.
- Xác nhận SWL của bollard bằng hoặc lớn hơn giá trị đó.
- Kiểm tra kết cấu boong dưới chân cột; chất làm cứng và tấm lót có thể được yêu cầu.
- Chọn kiểu đế (đế phẳng, đế góc hoặc mặt bích) phù hợp với đường viền boong.
- Đảm bảo rằng đường kính bollard đủ lớn để tránh làm hỏng lớp bện bên ngoài của dây.
Khi xem xét việc bố trí neo hoàn chỉnh, cột neo sẽ hoạt động cùng với các dây dẫn, cọc và tời neo. Một dây dẫn ở vị trí kém có thể kéo dây ở một góc quá sắc, quấn nó quanh một cạnh sắc và làm giảm độ bền hiệu dụng của nó xuống một phần giá trị định mức của nó. Đó là lý do tại sao thiết bị xử lý dây neo phải được thiết kế như một hệ thống chứ không phải là các phụ kiện riêng lẻ.
Đối với các tàu công tác nặng thường xuyên dịch chuyển bến, một điểm kéo chuyên dụng thường được bổ sung gần cọc để thủy thủ đoàn có thể nâng tàu dọc theo cầu cảng mà không cần sử dụng tời neo chính. Một mũi neo cung cấp lực kéo bổ sung này trong khi để cột tự do giữ vị trí cuối cùng.
Nhà cung cấp, công ty neo neo hàng hải tùy chỉnh Là nhà cung cấp của China Marine Anchor Capstan và công ty Anchor Capstan tùy chỉnh, Công ty TNHH Thiết bị tàu Xinghua Tongzhou cung cấp... Xem sản phẩm → Cài đặt và bảo trì
Một bollard được lắp đặt không đúng cách là một mối nguy hiểm bất kể công suất định mức của nó là bao nhiêu, bởi vì sự kết nối giữa boong với bollard là nơi thực sự xảy ra hầu hết các hư hỏng. Cho dù thiết bị được hàn hay bắt vít, bề mặt tiếp xúc của đế phải phân phối tải trọng vào kết cấu mặt cầu thay vì tập trung vào bốn lỗ bu lông.
Yêu cầu cài đặt
- Các bollard hàn yêu cầu các mối hàn xuyên thấu hoàn toàn liên tục và kiểm tra trực quan cộng với siêu âm khi tải trọng cao.
- Các bollard có chốt cần có tấm đỡ phù hợp bên dưới boong và phần cứng khóa để chống rung.
- Tất cả các cạnh của đế phải được bịt kín để chống thấm nước; Độ ẩm bị mắc kẹt dưới đế là con đường dẫn đến ăn mòn nhanh nhất.
- Sau khi hàn, sửa lại lớp phủ và thêm cực dương hy sinh nếu lớp bảo vệ catốt của bình không bao phủ khu vực đó.
Vị trí fairlead cũng quan trọng không kém. A boong fairlead nếu bị lệch thậm chí một vài độ có thể buộc dây cọ sát vào mép tường chắn, vì vậy cọc và dây dẫn phải được căn chỉnh trong khoảng năm độ so với hướng dẫn dự kiến.
Nhà máy Fairlead hàng hải, Nhà sản xuất Fairlead bán buôn Xinghua Tongzhou Ship Equipment Co., Ltd là nhà máy Fairlead hàng hải Trung Quốc và nhà sản xuất Fairlead bán buôn, chúng tôi đã tham gia vào... Xem sản phẩm → Quy trình bảo trì và kiểm tra
Các cọc neo được kiểm tra cùng với các thiết bị còn lại trên boong, nhưng có ba bước kiểm tra cụ thể cần được thực hiện trong mọi trường hợp:
- Tìm kiếm các vết nứt ở chân mối hàn và xung quanh các mối hàn nền; đây là những vùng dễ bị mệt mỏi.
- Dùng búa hoặc siêu âm để kiểm tra độ phân tách dưới tấm đế.
- Xác minh rằng không có lỗ thoát nước nào bị tắc; một cống thoát nước được cắm cho phép nước mặn đọng lại làm xói mòn bollard từ bên trong.
Trong môi trường khắc nghiệt, hãy thay thế các bollard sau 15 đến 20 năm sử dụng hoặc bất cứ khi nào tổn thất mặt cắt vượt quá 10% độ dày thành ban đầu. Khi lập kế hoạch công suất mới, hầu hết các nhà máy đóng tàu đều thay thế các tổ máy cũ bằng thiết bị neo và neo đậu gắn trên boong có xếp hạng tải được ghi lại và thiết kế được phê duyệt theo cấp.
Làm thế nào các cột phù hợp với hệ thống neo đậu hoàn chỉnh
Chỉ một cọc neo không thể neo tàu an toàn được. Nó là một phần của chuỗi thiết bị trên boong: tời neo sẽ nhả hoặc kéo dây, dây dẫn dẫn dây qua ray và cột giữ lực căng khi dây dừng lại.
Trên những con tàu có không gian boong chật hẹp, các nhà máy đóng tàu ngày càng chỉ định một tời kết hợp tời neo và tời neo để phục vụ cả chức năng neo và neo đậu từ một dấu chân duy nhất. Cách tiếp cận này làm giảm số lần xuyên qua boong, rút ngắn thời gian chạy cáp và đơn giản hóa hệ thống điều khiển. Bollard vẫn là điểm giữ, nhưng cách bố trí tời sẽ xác định mức độ nhanh chóng và trơn tru của dây có thể được thiết lập và giải phóng.
Nhà sản xuất tời neo, Nhà máy sản xuất thiết bị neo Là nhà sản xuất thiết bị neo đậu và nhà sản xuất tời neo của Trung Quốc, Xinghua Tongzhou Ship chuyên bán buôn thiết bị neo đậu... Xem sản phẩm → Nói tóm lại, cột neo là điểm neo, nhưng nhóm xung quanh nó, bao gồm tời, dây dẫn, dây kéo và thanh chắn, sẽ quyết định mức độ an toàn và hiệu quả của việc neo đậu đó.
Câu hỏi thường gặp
Sự khác biệt giữa bollard và cleat là gì?
Bollard là một cột thẳng đứng nặng được sử dụng cho các dây neo lớn và tải trọng cao. Kẹp là một phụ kiện nhỏ hơn, nhẹ hơn có sừng, được sử dụng cho các dây có đường kính lên tới khoảng 20 mm trên tàu nhỏ. Ngay cả cột tàu nhỏ nhất cũng chịu được nhiều tải hơn cột lớn nhất.
Bollard tàu có thể được lắp đặt trên boong mà không có tấm đỡ?
Không. Nếu không có tấm đỡ hoặc tấm gia cố cục bộ, cột sẽ làm biến dạng tấm boong khi chịu tải. Cấu trúc boong phải được kỹ sư có trình độ xác nhận để chấp nhận tải trọng định mức của cột.
Bollards có cần sự chấp thuận của lớp không?
Có trong hầu hết các trường hợp. Các tổ chức phân loại yêu cầu các bollard và các kết nối boong của chúng phải được ghi lại và kiểm tra vì chúng là các bộ phận cấu trúc quan trọng về mặt an toàn. Các tàu không được phân cấp vẫn có thể phải đáp ứng các quy định của quốc gia treo cờ.
Một cột tàu có thể chứa được bao nhiêu tấn?
Cột tàu thường có tải trọng làm việc an toàn từ 5 đến 200 tấn, tùy thuộc vào loại tàu. Các tàu chở hàng rời và tàu chở dầu lớn thường sử dụng các cột có trọng lượng từ 80 đến 150 tấn, trong khi các tàu đánh cá có thể sử dụng các cột có trọng lượng từ 5 đến 20 tấn.
