Kotwica — rodzaje, zasada działania i zastosowania w cumowaniu
Przegląd kotwic: budowa, podział na tymczasowe i stałe, zasady pracy (masa vs. kształt), dobór do dna i warunków, krótkie dzieje i praktyczne porady dotyczące użycia oraz utrzymania.
Kotwica to element używany do unieruchamiania jednostki pływającej względem dna akwenu. Jej podstawową funkcją jest zapewnienie bezruchu lub ograniczenie dryfu łodzi, statku czy platformy. Współczesne kotwice wykonuje się głównie z metalu, a ich skuteczność zależy od konstrukcji oraz typu podłoża, na które są zaciągane — dno oceanu lub dno morskie. W mowie potocznej „kotwica” często oznacza sprzęt przenośny przewożony na pokładzie.
Galeria obrazów
10 Obrazy
Podział i przykłady
W praktyce rozróżnia się dwa główne rodzaje kotwic:
- Kotwice tymczasowe — przenośne, stosowane przez jednostki do krótkotrwałego cumowania. Typowe wzory to kotwice admiralicji, Danforth, płużne (plough) i nowoczesne hybrydowe konstrukcje.
- Kotwice stałe — elementy trwałego cumowania, takie jak bloki cumownicze lub betonowe fundamenty, mocowane na dnie i używane do stałego przycumowania boi lub konstrukcji.
Zasada działania
Kotwica działa w dwóch głównych trybach: dzięki masie lub dzięki kształtowi. W przypadku kotwic stałych istotna jest masa i bezpośrednie obciążenie. W kotwicach tymczasowych dominującą rolę odgrywa kształt ramion i płóz, które przy odpowiednim kącie natarcia wbijają się w dno i zaciskają podłoże. Istotny jest też pomost między kotwicą a jednostką — łańcuch lub lina (tzw. rode) wpływają na kąt pracy kotwicy i jej zdolność trzymania.
Czynniki wpływające na skuteczność
- Rodzaj dna: piasek, muł, żwirowe lub kamieniste podłoże znacząco zmienia sposób wpinania się kotwicy.
- Zakres („scope”): stosunek długości liny/łańcucha do głębokości wody — większy zakres poprawia kąt działania kotwicy.
- Typ jednostki i przewidywane siły: wiatr, prąd, fale oraz manewry jednostki.
- Stan wyposażenia: zużycie, korozja i obecność osadów mogą zmniejszać trzymanie kotwicy.
Użytkowanie i konserwacja
Praktyka cumowania obejmuje sprawdzenie podłoża, poprawne wypuszczenie rode i świadome: „zaciągnięcie” kotwicy (setting) oraz kontrolę pozycjonowania jednostki. Przy odzyskiwaniu kotwicy należy unikać gwałtownego podnoszenia pod kątem, co może prowadzić do zawieszenia lub uszkodzeń. Regularne inspekcje i konserwacja — usuwanie zanieczyszczeń, kontrola połączeń i powłok antykorozyjnych — wydłużają żywotność sprzętu.
Historia i ciekawostki
Proste kotwice znane były już od starożytności — kamienne bloki i kotwice drewniane z ołowianymi ciężarkami zastąpiono później żelaznymi wzorami. Zasady projektowania ewoluowały w kierunku zwiększenia współczynnika trzymania przy mniejszej masie, co umożliwiło rozwój lekkich, ale efektywnych wzorów dla jachtów i statków handlowych. Współczesne badania koncentrują się na optymalizacji kształtów dla określonych typów dna oraz na materiałach odpornych na korozję.
Ogólnie kotwica pozostaje jednym z najważniejszych elementów bezpieczeństwa morskiego: odpowiednio dobrana i użytkowana minimalizuje ryzyko dryfu i kolizji, a jej budowa i obsługa są tematem zarówno praktyki żeglarskiej, jak i inżynierii morskiej. Zanim opuścisz jednostkę na kotwicy, warto zapoznać się z lokalnymi przepisami i warunkami akwenu, a także z instrukcjami producenta sprzętu.
Zobacz dodatkowe informacje o kotwiczeniu
Historia
Najstarsze kotwice były po prostu kamieniami, a wiele z nich zostało odnalezionych dawno temu. Wiele nowoczesnych cum nadal używa dużego kamienia jako bloku cumowniczego.
Prosta kotwica, która wykorzystuje dwa ramiona wykonane z drewna i ciężarek kamienny, jest kotwicą używaną do dziś. Drewniane ramiona są ostre, aby wejść w dno morskie, a ciężar utrzymuje normalny ruch.
Konstrukcje kotew tymczasowych
Język angielski używa kilku specjalnych słów do opisania części kotwic. Dzieje się tak dlatego, że Anglia ma bogatą historię morską i morską, dlatego język ten zawiera dużą liczbę słów w terminologii dotyczącej łodzi i statków.
Nowoczesna kotwica tymczasowa ma zazwyczaj środkowy pręt zwany trzonem, przymocowany do płaskiej powierzchni (tradycyjnie zwanej fluke), która przytrzymuje dno morskie. Miejsce, w którym trzon spotyka się z gryfem nazywane jest koroną, a trzon zwykle wyposażony jest w pierścień lub szeklę, aby przymocować go do żerdzi (kabla, łańcucha lub liny łączącej kotwicę z łodzią). Niektóre stare kotwice mają przymocowany do trzonu stelaż, czyli pręt, który ustawia kotwicę w określony sposób, gdy opada na dno morskie. Stare kotwice często nazywane są "stocked" lub "stockless" w zależności od tego, czy posiadają takie rozwiązanie, czy nie.
Istnieje wiele wzorów.
- Konstrukcje haków wykorzystują małe płetwy z ciężkimi, wąskimi ramionami płetw, aby zagłębiać się w trudne dna morskie.
- Pługi (pisane też jako "pług") zakopują się w dnie gdy działa na nie siła. Wyglądają i działają jak pług rolniczy. Pierwszą z nich był CQR, wyprodukowany po raz pierwszy w 1933 roku w Wielkiej Brytanii. Nie trzymają się one tak dobrze jak nowoczesne kotwice.
- Konstrukcje flukowe lub talerzowe wykorzystują duże fluki do uzyskania dobrego trzymania. Dobrze trzymają, ale trudno je ustawić (wchodzą w dno morskie).
W ciągu ostatnich 20 lat pojawiło się wiele nowych konstrukcji kotwic. Kotwice te są zazwyczaj przeznaczone dla małych jednostek i nie są przeznaczone dla dużych statków. Zobacz nowoczesne konstrukcje.
Rybak
Fisherman ma tradycyjną konstrukcję, która nie zmieniła się zbytnio z biegiem czasu. Jest mniej użyteczny niż dobry nowoczesny projekt, a jego siła trzymania w stosunku do wagi jest jedną z najgorszych wśród wszystkich typów kotwic.
Fluke
Najpopularniejszym typem kotwicy fluke jest Danforth. Styl Danforth wykorzystuje trzon na koronie (patrz wyżej), do którego przymocowane są dwie duże płaskie płetwy. Kotwica może się obracać, więc płetwy mogą przesuwać się w kierunku dna. Trzyma się bardzo dobrze, ale ma trudności z samodzielnym ustawieniem (wejściem na dno). Jest wydajna jak na swoją wagę.
Kotwice Fluke mają trudności z penetracją dna morskiego porośniętego kelpami i chwastami, a także bardzo twardego piasku lub dna gliniastego. Po ustawieniu kotwica może się poluzować i nie zresetować się samoistnie.
Grapnel
Tradycyjny projekt, styl grapnel jest prosty do zaprojektowania i wykonania. Jest to prosty hak, który dobrze sprawdza się na skałach i rafach. Jest bezużyteczny dla większości innych dna morskiego.
Pług
Oryginalny CQR został wynaleziony w 1933 roku w Wielkiej Brytanii. Obecnie istnieje wiele jego kopii. Plows były kiedyś popularne wśród żeglarzy i prywatnych żeglarzy. Są one dobre, ale nie doskonałe w większości dna morskiego. Innym, nowszym projektem jest Delta, która jest lepsza.
Aby pługi pracowały prawidłowo, w ich końcówce (palcu) znajduje się specjalny ciężar. To sprawia, że są one ciężkie.
Oryginalne marki CQR i Delta są obecnie własnością firmy Lewmar.
Bruce / Pazur
Oryginalny Bruce został wynaleziony w latach 70-tych i próbował rozwiązać niektóre problemy z pługiem. Obecnie produkuje się wiele jego kopii. Ten typ kotwicy jest obecnie nazywany "claw-type". Kotwice pazurowe mogą szybko osadzać się w niektórych dnach morskich, ale nie trzymają się dobrze w stosunku do swojej wagi i mogą puścić bardzo nagle.
Bruce Anchor Group nie produkuje już oryginalnego Bruce'a. Większość kopii jest gorszej jakości niż oryginalny Bruce.
Nowoczesne projekty
Nowoczesne kotwice są zaprojektowane tak, aby były lepsze niż te typu pług i pazur. Wiele z nich jest nowych, wciąż opatentowanych i należących do firm komercyjnych lub związanych z określonymi markami.
- Bügel, po raz pierwszy skonstruowana przez niemiecką firmę WASI, ma ostrą płetwę do odchwaszczania i jest wyposażona w pręt rolkowy do obracania kotwicy pod odpowiednim kątem na dnie morza.
- Bulwagga ma trzy płetwy zamiast dwóch. Dobrze wypadła w testach przeprowadzonych przez niezależne organizacje.
- Szpadel jest dobrze przyjęty od 1996 roku. Dobrze się sprawuje.
- Rocna jest produkowana od 2004 roku. Podobnie jak Bügel', ma ostry palec i roll-bar na chwasty i trawę. Szybko się ustawia i ma dużą powierzchnię spływu. Roll-bar jest podobny do Bügel'a i zapewnia prawidłowy kąt ustawienia przy niewielkim obciążeniu szczytówki. Rocna uzyskała najwyższe średnie trzymanie w testach magazynu SAIL w 2006 roku [1] [2] [3].
Wydajność kotew tymczasowych
Wiele nowoczesnych konstrukcji jest lepszych niż starsze typy. Ten wykres pokazuje testy wykonane przez West Marine (amerykański sklep morski) w 2006 roku [4]. Kotwice były testowane na trzech różnych piaszczystych dnach morskich, przy trzech różnych zakresach (kątach ciągnięcia).
Sześć z siedmiu najlepszych kotwic na tym wykresie to kotwice "nowoczesne", ale kilka nowoczesnych kotwic wypadło bardzo słabo. To pokazuje, że "nowsze" nie zawsze jest lepsze.
Konstrukcje kotew stałych
Kotwice stałe używane są w przypadku, gdy obiekt pływający musi być utrzymany w miejscu przez dłuższy czas. Używa się ich do kotwiczenia latarni morskich, boi nawigacyjnych i cum. Kotwica musi wytrzymać każdą pogodę, nawet najgorszy sztorm.
Martwy ciężar
Kotwica typu deadweight jest ciężkim ciężarem. Może być używana, gdy dno jest zbyt twarde dla innych typów kotwic. Może być wykonana z dużego kamienia lub bloku betonowego.
Grzybek lub Piramida
Kotwice grzybkowe i piramidowe są dobre tam, gdzie dno morskie jest miękkie. Ten typ kotwicy potrzebuje czasu, aby zagłębić się w dno morskie. Może być mniejsza i lżejsza od kotwicy z ciężarem własnym. Kotwica grzybek ma kształt grzybka, a kotwica piramida ma kształt piramidy z wierzchołkiem skierowanym w dół.
Nowoczesne projekty
Śruba piaskowa musi być wkręcona w dno morskie przed użyciem. Może być bardzo lekka.
Pytania i odpowiedzi
P: Do czego służy kotwica?
O: Kotwica służy do zatrzymywania łodzi.
P: Z czego zazwyczaj wykonane są kotwice?
O: Kotwice są zazwyczaj wykonane z metalu.
P: W jakim celu kotwice zaczepiają się o dno oceanu?
O: Kotwice służą do zaczepiania się o dno oceanu (dno morskie), aby utrzymać łódź w miejscu.
P: Jakie są dwa główne rodzaje kotwic?
O: Dwa główne rodzaje kotwic to kotwice tymczasowe i stałe.
P: Jak nazywa się kotwica stała?
O: Kotwica stała nazywana jest blokiem cumowniczym.
P: Jaka jest różnica między kotwicą stałą a tymczasową?
O: Kotwica stała nie jest łatwa do przenoszenia, a kotwica tymczasowa może być przenoszona i jest przewożona na łodzi.
P: Jak działają kotwice?
Kotwica działa na zasadzie ciężaru (masy) lub kształtu. Kształt jest ważniejszy w przypadku kotwic tymczasowych, a konstrukcja jest bardzo ważna. Kotwice muszą być odporne na wiatr i pływy, a także na ruch fal w górę i w dół.
Powiązane artykuły
Autor
AlegsaOnline.com Kotwica — rodzaje, zasada działania i zastosowania w cumowaniu Leandro Alegsa
URL: https://pl.alegsaonline.com/art/3826