Лев Скрягин - Якоря

271. Типы винтовых якорей

Таким же образом построили маяк на реке Вайр при входе в порт Флитвуд. В песчаную косу в двух милях от берега ввинтили семь свай с винтами диаметром три фута на глубину 18 футов.

Винтовой якорь Митчелла дал возможность английскому маячному и лоцмейстерскому обществу «Тринити Хауз» («Дом Троицы») дешево и надежно строить маяки в тех местах, где до этого обходились временными плавучими сооружениями, которые нередко срывали штормы.

Англичане утверждают: некоторые маяки на сваях Митчелла стоят до сих пор!

В 1947 г. советский академик Ю. А. Шиманский увеличил держащую силу винтового якоря, снабдив его щитками, шарнирно смонтированными на его верхней части. При ввинчивании якоря в грунт щитки занимают вертикальное положение, а при действии на якорь вырывающей силы откидываются в стороны, оказывая дополнительное сопротивление. Для более надежного откидывания их в горизонтальное положение верхние края щитков слегка отогнуты наружу (рис. 272).

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.

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.