Якоря

Якорь Митчелла находит применение и в наши дни, на море и на суше. Его используют в строительстве для временного закрепления и монтажа подъемных мачт, колонн, опор и пр. На принципе винтового якоря разработаны временные безбетонные фундаменты и переносные фундаменты, на которых монтируется шарнирно-поворотное устройство. Это устройство, вращаясь по горизонтали и вертикали, позволяет прикладывать нагрузки в любых направлениях от 0 до 360° по горизонтали и от 0 до 90° по вертикали.

272. Винтовой якорь Шимакского

273. Якорные фундаменты

Сейчас для увеличения держащей силы винтового якоря и его устойчивости применяют шарнирно-опорное устройство. Оно крепится к скобе стержня якоря и состоит из плечевого рычага и опорной подушки, которые соединены шарнирно. Горизонтальная составляющая усилия, приложенного к якорю, воспринимается подушкой шарнирно-опорного устройства, а вертикальная составляющая направлена по оси стержня вверх (рис. 273).

Все конструкции якорных фундаментов могут использоваться пятьдесят раз и более. Стоимость их при многократной оборачиваемости в двести раз дешевле, чем обычных мертвых якорей и бетонных фундаментов.

Держащая сила винтовых якорей огромна. Обычно под полуметровым слоем грунт не нарушен, и чем он глубже, тем он плотнее. В плотных глинистых грунтах сцепление между частицами ненарушенного грунта достигает 3-б кгс/см², или 30–60 тс/м².

Еще раз о держащей силе и оптимальной конструкции якоря

Теперь, когда читатель ознакомился со всеми основными конструкциями якорей, созданных человеком в течение пяти тысяч лет, вернемся еще раз к главному требованию, предъявляемому к каждому якорю, — максимальная держащая сила при минимальном весе конструкции.

Мнения специалистов в отношении держащей силы якоря неодинаковы, и зачастую их формулировки, объясняющие это понятие, расходятся. Так например, в одном из последних отечественных изданий учебника по морской практике «Управление судном и его техническая эксплуатация» (М., «Транспорт», 1975) приводится такая формулировка: «Держащей силой якоря называется наименьшее усилие, которое нужно приложить в направлении веретена, чтобы сорвать его с грунта».

В «Справочнике по морской практике» (М., Оборонгиз, 1969) мы находим: «Держащая сила якоря — сила, которая приходится на единицу его веса и должна быть приложена для того, чтобы вырвать якорь из грунта в момент, когда веретено якоря расположено горизонтально».

По мнению автора книги, оба эти определения держащей силы якоря не могут быть применимы ко всем существующим якорям. Во-первых, есть конструкции якорей, у которых веретена фактически нет, а во-вторых, существуют такие типы якорей, которые на определенных видах грунта при увеличении тяги каната (или цепи) зарываются еще глубже. Конструкции таких якорей рассчитаны на их одноразовое использование, так как прочность крепления якорного каната или самого каната меньше по отношению к массе грунта, которую нужно сместить, чтобы вырвать якорь. Примером могут служить якоря, изображенные на рис. 268, 269 и 270 — типа «воздушный змей», Воренкампа и Баумана.

В этой связи более общим и, видимо, более точным определением формулировки держащей силы якоря можно считать то, которое дает один из изобретателей якорей, описанных в этой книге, советский инженер Д. И. Горбунов. В его учебнике «Водитель-моторист мотозавозни» (М., «Транспорт», 1976) сказано: «Величина держащей силы показывает, какое усилие можно приложить к данному якорю определенной массы (веса), чтобы якорь не полз».

Если говорить о формулировках этого понятия, которые фигурируют в зарубежной литературе, то определения разных авторов даже противоречивы. Некоторые западные авторы вместо выражения «держащая сила» пользуются понятием «удельная удерживающая способность», имея в виду усилие, приходящееся на каждую единицу (фунт или килограмм) его массы (веса). Английский инженер Марк Террелл в своей интересной статье «Якоря: новый подход к ним», опубликованной в журнале «Фэйрплэй» 6 апреля 1972 г., выступил вообще против использования выражения «держащая сила», заявив следующее: «Коммерческое жаргонное выражение «держащая сила» (Holding power) является дезориентирующим и бесполезным определением»…

В этой книге нет единой системы выражения величин держащей силы описываемых якорей. Читатель может встретить цифры, выраженные и в килограмм- силах на килограмм-силу веса якоря, и в фунт-силах, и в тонно-силах. Если в тексте говорится, что держащая сила якоря равна четырем, то это означает, что фактически его способность оказывать сопротивление силам, стремящимся сместить судно, равна его учетверенному весу. Такой разнобой объясняется тем, что автор, используя такие материалы, как описания конструкций якорей, акты испытаний якорей по держащей силе, каталоги фирм, иностранные патенты и пр., брал выражения величин, характеризующих держащую силу якоря в том виде, в каком они даны в оригиналах.