واقيات من النوع D هي مقاطع عرضية من المطاط البحري المبثوق مصممة لتوفير حماية مستمرة للصدمات بين السفن والهياكل البحرية الثابتة أو العائمة. توفر الهندسة المقطعية على شكل حرف D مزيجًا عمليًا من حجم المطاط، ومنطقة التلامس، وقدرة التشوه، وضيق التركيب، مما يجعل تكوين الواقي هذا مناسبًا لجدران الأرصفة، وأحواض بناء السفن، وأرصفة التحميل، والقوارب الساحبة، والعبّارات، والعوامات، والأرصفة العائمة، وأنظمة حماية جوانب السفن.
يتم تصنيع جسم الواقي من مركبات مطاطية هندسية مختارة وفقًا للحمل الميكانيكي، وشدة التآكل، والتعرض البيئي، وظروف الخدمة المتوقعة. تم تصميم مادة المطاط للحفاظ على الاستعادة المرنة تحت الضغط المتكرر مع مقاومة تآكل السطح، والتجوية، والتعرض للأوزون، وملامسة مياه البحر، والتدهور الميكانيكي. يمكن تحديد مستويات صلابة مختلفة للمطاط وتركيبات مركبة وفقًا للتوازن المطلوب بين التشوه، وقوة رد الفعل، وضغط التلامس، ومقاومة التآكل، ومتانة الخدمة.
يعتمد مبدأ التشغيل على التشوه المرن المتحكم فيه. عندما تقترب سفينة من رصيف أو تتلامس مع الهيكل المحمي، ينضغط الواقي من النوع D على هيكل السفينة ويمتص جزءًا من طاقة الصدمة من خلال تشوه جسم المطاط. هذا يقلل من انتقال مباشر لأحمال الصدمة إلى الهيكل الداعم ويوفر واجهة مرنة بين الأسطح الفولاذية أو الخرسانية. في ظل ظروف التحميل العادية، يستعيد المطاط شكله الأصلي بعد إزالة القوة الخارجية، مما يسمح لنفس قسم الواقي باستيعاب دورات التلامس المتكررة.
يعد التكوين على شكل حرف D مفيدًا بشكل خاص حيث يكون عمق التركيب مقيدًا. يمكن للمقطع العرضي توفير حماية تلامس فعالة مع الحفاظ على بروز مدمج نسبيًا من الهيكل الداعم. هذه الخاصية قيمة حول حواف الأرصفة، ومرافق إصلاح السفن، والهياكل العائمة، وجوانب السفن حيث تحد خلوص الهيكل، ومعدات الوصول، والسلالم، وخطوط الأنابيب، أو المكونات الأخرى من مساحة التركيب المتاحة.
قامت منشأة لإصلاح السفن على ساحل بحر الشمال بتشغيل رصيف إصلاح بطول 145 مترًا يخدم ناقلات البضائع السائبة، وسفن البضائع العامة، وسفن الدعم البحرية متعددة الأغراض. تراوحت السفن النموذجية التي تستخدم الرصيف من حوالي 12000 إلى 38000 طن ساكن. تأثرت حركة السفن على الرصيف بالمد والجزر والرياح والارتفاع الطولي أثناء عمليات التحميل والإصلاح.
كان ترتيب الواقيات الحالي في الخدمة لعدة سنوات وقد تعرض لتآكل سطحي موضعي، وتشوه دائم، ومناطق تلامس غير منتظمة. نتجت فجوات متعددة بين أقسام الواقي الفردية عن تلامس مباشر بين طلاءات هيكل السفينة وأجزاء من هيكل الرصيف. واجه فريق الصيانة نتيجة لذلك أعمال إصلاح متكررة تشمل نظام الواقي المطاطي وحماية حافة الرصيف الموضعية.
تطلب حوض بناء السفن حلاً بديلاً قادرًا على توفير حماية مستمرة لجوانب السفن مع استخدام الدعم الهيكلي الحالي قدر الإمكان. كان أحد القيود الهندسية الرئيسية هو عمق التركيب المحدود بسبب منصات الوصول، ومعدات الخدمة، والمكونات الهيكلية الموجودة خلف حافة الرصيف.
تم اختيار نظام واقي من النوع D وفقًا لأبعاد التركيب المتاحة، وظروف تلامس السفينة، وقيود الحمل الهيكلي. تم تصنيع أقسام الواقي بأبعاد مقطعية محددة وتم توفير ترتيبات تثبيت متوافقة مع أعضاء الدعم الفولاذية الحالية. قبل التركيب، تم مسح الرصيف الحالي لتأكيد مواضع التركيب، والحالة الهيكلية، والتفاوتات الأبعاد.
تم إجراء الاستبدال على أقسام متحكم فيها بحيث يمكن أن يظل جزء من رصيف الإصلاح قيد التشغيل. تم وضع كل قسم واقي مقابل الهيكل الداعم وتثبيته ميكانيكيًا وفقًا لترتيب التركيب المحدد. قلل التركيب المعياري من متطلبات التعديل الهيكلي وبسط المحاذاة على طول الرصيف البالغ 145 مترًا.
بعد التشغيل، قلل سطح التلامس المطاطي المستمر من التفاعل المباشر بين السفينة والفولاذ أثناء عمليات الرسو والإصلاح الروتينية. لاحظ موظفو الصيانة انخفاضًا في الأضرار الموضعية لطلاءات السفن وتحسينًا في حماية حافة الرصيف. كما بسط الترتيب المعياري الصيانة المستقبلية حيث يمكن إزالة الأقسام الفردية واستبدالها دون تفكيك خط الواقي الكامل.
أظهر المشروع أن واقيات النوع D يمكن أن توفر حلاً وقائيًا قابلاً للتكرار لمنشآت إصلاح السفن المعرضة للتلامس المتكرر للسفن، وحركة المد والجزر، وأحمال الانزلاق. يمكن تطبيق نفس المبدأ الهندسي على الأرصفة التجارية، وأحواض بناء السفن، والأرصفة العائمة، والهياكل البحرية الأخرى التي تتطلب تركيبًا مدمجًا وحماية قابلة للصيانة.
| اسم المنتج | واقيات من النوع D |
|---|---|
| اسم العلامة التجارية | هونغرونتونغ البحري |
| المادة | مطاط طبيعي عالي الأداء |
| اللون | أسود ومتطلبات العملاء |
| النوع | واقيات مطاطية ثابتة من النوع D |
| المعيار | HGT2866-2016، PIANC2002 |
| امتصاص الطاقة | 147 كيلو نيوتن إلى 920 كيلو نيوتن |
| قوة رد الفعل | 5.1 كيلو نيوتن متر إلى 64 كيلو نيوتن متر |
| التطبيق | ميناء، رصيف، رصيف بحري، إلخ |
| أ [مم] | ب [مم] | ج [مم] | د [مم] | هـ [مم] | و [مم] | ح [مم] | ك [مم] |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 70 | 30 | 15 | 30 | 45 | 80 | 90 - 130 | 200 - 300 |
| 100 | 45 | 15 | 30 | 50 | 100 | 90 - 130 | 200 - 300 |
| 125 | 60 | 20 | 40 | 60 | 125 | 110 - 150 | 250 - 300 |
| 150 | 75 | 20 | 40 | 75 | 150 | 110 - 150 | 250 - 300 |
| 150 | 80 | 25 | 50 | 100 | 200 | 130 - 180 | 300 - 400 |
| 200 | 100 | 25 | 50 | 100 | 200 | 130 - 180 | 300 - 400 |
| 200 | 100 | 30 | 60 | 125 | 250 | 140 - 200 | 350 - 450 |
| 250 | 125 | 30 | 60 | 125 | 250 | 140 - 200 | 350 - 450 |
| 300 | 150 | 30 | 60 | 150 | 300 | 140 - 200 | 350 - 450 |
| 350 | 175 | 35 | 75 | 175 | 350 | 140 - 200 | 350 - 450 |
| 380 | 190 | 35 | 75 | 190 | 380 | 140 - 200 | 350 - 450 |
| 300 | 150 | 35 | 75 | 175 | 400 | 140 - 200 | 350 - 450 |
| 400 | 200 | 35 | 75 | 200 | 400 | 140 - 200 | 350 - 450 |
| 500 | 250 | 45 | 90 | 250 | 500 | 160 - 230 | 400 - 500 |
| أ [مم] | ب [مم] | ج [مم] | د [مم] | هـ [مم] | و [مم] | ز [مم] | ح [مم] | ك [مم] |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 100 | 25 | 10 | 30 | 15 | 100 | 50 | 90 - 130 | 200 - 300 |
| 150 | 30 | 12 | 65 | 20 | 150 | 75 | 110 - 150 | 250 - 350 |
| 200 | 45 | 15 | 75 | 25 | 200 | 100 | 130 - 180 | 300 - 400 |
| 250 | 50 | 20 | 100 | 30 | 250 | 125 | 140 - 200 | 350 - 450 |
| 300 | 60 | 25 | 125 | 30 | 300 | 150 | 140 - 200 | 350 - 450 |
| 350 | 70 | 25 | 150 | 35 | 350 | 175 | 140 - 200 | 350 - 450 |
| 400 | 80 | 30 | 175 | 35 | 400 | 200 | 140 - 200 | 350 - 450 |
| 400 | 80 | 30 | 200 | 35 | 400 | 200 | 140 - 200 | 350 - 450 |
| 500 | 100 | 30 | 250 | 35 | 500 | 250 | 140 - 200 | 350 - 450 |
