أنواع الموانئ وما هي المصدات البحرية المناسبة لها

1. مقدمة

عندما ترسو سفينة، يجب أن تقابل الميناء بأمان ورفق. يعمل الحاجز البحري كوسادة. فهي تمتص الصدمات وتحمي كلاً من السفينة والميناء. ولكن ليست كل المصدات تناسب جميع الموانئ. يحتاج كل نوع من الموانئ إلى تصميم محدد للمصدات للحصول على أفضل أداء.

2. أنواع المنافذ

الموانئ ليست كلها متشابهة. فكل نوع من الموانئ يخدم أغراضًا مختلفة، ويتعامل مع سفن مختلفة، ويواجه ظروفًا بيئية مختلفة. ولهذا السبب، فإنها تحتاج أيضًا إلى أنواع مختلفة من المصدات البحرية. دعونا نلقي نظرة فاحصة على أكثر أنواع الموانئ شيوعًا:

1. محطات الشحن والحاويات

هذه هي أكثر الموانئ ازدحاماً في العالم. فهي تتعامل مع البضائع السائبة والبضائع العامة والبضائع المعبأة في حاويات. وغالباً ما تكون السفن التي تزور هذه المحطات ضخمة مثل سفن الحاويات وناقلات البضائع السائبة وسفن النقل الثقيل.

• الميزات الرئيسية: السفن ذات الحمولات العالية، والأرصفة العميقة، وجدران الأرصفة العالية
• احتياجات الرسو: امتصاص عالي للطاقة، وأنظمة تحصين مستقرة
• أولوية الحاجز: قوة رد الفعل المنخفضة لحماية هياكل السفن

أمثلة: ميناء شنغهاي، ميناء روتردام، ميناء لوس أنجلوس

2. محطات النفط والغاز والغاز والغاز الطبيعي المسال

تتخصص هذه الموانئ في مناولة الشحنات السائلة مثل النفط الخام والمنتجات البترولية والغاز الطبيعي المسال والمواد الكيميائية. السفن هنا عبارة عن ناقلات - وهي من أكبر السفن وأكثرها حساسية في العالم.

• الميزات الرئيسية: متطلبات سلامة عالية، لوائح دولية صارمة (على سبيل المثال، ISGOTT، SIGTTO)
• احتياجات الرسو: ملامسة محكومة ومنخفضة التأثير بسبب البضائع القابلة للاشتعال
• أولوية الحاجز: تلامس ناعم، وحركة مرنة، ومواد مقاومة للانفجار (غالباً ما تكون هوائية)

أمثلة: راس لفان (قطر)، بورت آرثر (الولايات المتحدة الأمريكية)، نينغبو-تشوشان (الصين)

3. محطات العبّارات والدحرجة (دحرجة على الدحرجة)

تتعامل هذه المحطات مع حركة السفن المتكررة. ترسو العبارات وناقلات السيارات وسفن الدحرجة هنا عدة مرات في اليوم لتحميل وتفريغ الركاب والمركبات.

• الميزات الرئيسية: رسو متكرر، وأوقات دوران قصيرة، وسفن متوسطة الحجم
• احتياجات الرسو: امتصاص سريع للطاقة، وتركيب مرن لتغيرات المد والجزر
• أولوية الحاجز: مصدات مدمجة توفر الموثوقية في ظل الاستخدام المتكرر

أمثلة: دوفر (المملكة المتحدة)، كاليه (فرنسا)، محطة عبّارات كوبي (اليابان)

4. مرافئ زوارق القطر وسفن العمل

وتخدم هذه الموانئ الصغيرة الحجم سفن الدعم مثل زوارق القطر وزوارق الإرشاد وزوارق الإطفاء وسفن الطواقم. على الرغم من أن السفن أصغر حجماً، إلا أن عمليات الرسو قد تكون قاسية بسبب المناورة المتكررة.

• الميزات الرئيسية: الأرصفة الصغيرة، والمساحات الضيقة، والعمليات الوعرة
• احتياجات الرسو: مصدات بسيطة ومتينة مع سهولة التركيب
• أولوية الحاجز: مصدات مطاطية مدمجة (من النوع D، W) مثبتة مباشرة على الهياكل أو الأرصفة

أمثلة: مرافق الموانئ المحلية، وأحواض بناء السفن، وقواعد الإمداد البحرية

5. المنصات البحرية ومناطق النقل من سفينة إلى سفينة (STS)

بعض عمليات الرسو لا تحدث في الميناء على الإطلاق - بل تحدث في عرض البحر. تستخدم عمليات النقل من سفينة إلى سفينة (STS) والمنصات البحرية مصدات عائمة لحماية السفن أثناء نقل الوقود أو النفط أو الغاز في البحر.

• الميزات الرئيسية: لا يوجد رصيف ثابت، عملية عائمة، معرضة للأمواج والرياح
• احتياجات الرسو: حماية مرنة وعائمة تعمل مع حركة السفينة
• أولوية الحاجز: مصدات كبيرة تعمل بالهواء المضغوط أو مملوءة بالرغوة تمتص الصدمات في الأوضاع الديناميكية

أمثلة: وحدات محطة التغييز والتعبئة والتخزين والتزويد بالغاز الطبيعي المسال في وسط البحر، وإعادة شحن النفط بالقرب من مضيق ملقا

3. فئات المصدات البحرية الرئيسية

تنقسم المصدات البحرية إلى ثلاث مجموعات رئيسية:

• مصدات مطاطية - وهي عبارة عن وحدات مطاطية مصبوبة مثبتة أو مركبة.
• المصدات الهوائية - وحدات عائمة مملوءة بالهواء تتكيف مع تغيرات المد والجزر.
• مصدات مملوءة بالرغوة - قلب من الإسفنج مع قشرة خارجية صلبة؛ تطفو ولا تفرغ من الهواء.

تغطي هذه المجموعات معظم احتياجات رفارف الميناء.

مصدات مطاطية

المصدات المطاطية قوية وموثوقة وثابتة. تناسب العديد من أنواع الموانئ. الأشكال المختلفة تخدم استخدامات مختلفة:

• مصدات الخلايا: تمتص الطاقة العالية مع قوة رد فعل منخفضة. وهي تعمل بشكل جيد في موانئ الشحن الكبيرة ومحطات النفط.
• المصدات المخروطية: يتم تشكيلها لمقاومة الصدمات ذات الزوايا والمد والجزر غير المتساوي. وهي تتناسب مع السفن الكبيرة في موانئ تباين المد والجزر العالية.
• الرفارف المقوسة: مدمجة ولكنها قوية. تتناسب مع المساحات الضيقة وتحمي السفن الصغيرة أو المتوسطة في محطات العبارات أو محطات الدحرجة.
• مصدات أسطوانية: بسيطة ومتعددة الاستخدامات. فهي تتعامل مع تغيرات المد والجزر المعتدلة وحجم السفينة، وهي مثالية للموانئ العامة والأرصفة الأصغر حجماً.
• رفارف من النوع D: صغيرة وفعالة من حيث التكلفة. وهي تحمي القاطرات وسفن العمل والأرصفة في الموانئ الصغيرة.

المصدات الهوائية

المصدات الهوائيةتُعرف أيضاً بمصدات يوكوهاما، تطفو بجانب السفينة. تتكيف بسهولة مع المد والجزر وحركة السفينة. توفر قوة رد فعل منخفضة للغاية وامتصاصاً عالياً للطاقة. وهذا يجعلها مثالية للعمليات الحساسة.

تُستخدم هذه المصدات على نطاق واسع في:

• عمليات النقل من سفينة إلى سفينة في عرض البحر وعمليات النقل العائمة
• النفط والغاز المحطات الطرفية التي تحتاج إلى مصدات مرنة وآمنة
• الموانئ ذات التقلبات المد والجزر الكبيرة وأماكن الرسو المؤقت.

مصدات مملوءة بالرغوة

مصدات مملوءة بالرغوة تحتوي على رغوة صلبة من الداخل وجلد صلب من الخارج. فهي تمتص الصدمات القوية وتظل تعمل حتى لو تعرضت للقطع. كما أنها تطفو ولا تغرق.

إنها مثالية لـ

• عمليات النقل من سفينة إلى سفينة عندما تحتاج إلى وسادة عائمة وتصميم آمن من الفشل
• البيئات الديناميكية مثل الموانئ التي تتحرك مع الأمواج أو العواصف
• أرصفة دائمة أو شبه دائمة حيثما تكون الصيانة المنخفضة والمتانة مهمة.

المصدات الموصى بها حسب نوع الميناء

إليك تطابق بسيط بين أنواع المنافذ وخيارات الرفارف:

5. أهمية التصميم والاختيار

يحتاج اختيار الحاجز المناسب إلى تخطيط دقيق:

• تقدير الطاقة عند رسو السفينة، والتي تعتمد على وزن السفينة وسرعة اقترابها.
• اختر الحاجز الذي يمتص طاقة كافية ولكنه لا يضغط بشدة على الهيكل.
• ضع في اعتبارك المد والجزر والتيارات والطقس وعدد مرات الرسو.
• تأكد من أن مساحة التركيب تناسب شكل الحاجز واحتياجات التركيب.
• اتبع إرشادات التصميم المقبولة مثل PIANC WG211 أو ISO 17357 أو المعايير الوطنية.

6. ملخص

يحتاج كل نوع من الموانئ إلى الحاجز المناسب. وتؤدي المصدات المطاطية والهوائية والمصدات المملوءة بالرغوة أدوارًا متميزة. تضمن مطابقتها لعمليات الميناء الرسو الآمن والصيانة الأقل والعمر الأطول. ابدأ بحسابات الطاقة وظروف الميناء الرئيسية، ثم اختر شكل المصدات التي تحقق السلامة والأداء لمينائك.