エアバッグの起動

エアバッグ進水とは、船舶にエアバッグを取り付けて進水させる方法のことである。エアバッグを利用して船舶を進水させる方法論である。^[1]

小清河造船所は1981年1月20日に船舶用エアバッグを搭載したタンク船を進水させ、船舶用エアバッグの初採用船として知られている。

この種の船舶進水方法には、恒久的なインフラストラクチャ、リスク、コストが少なくて済むという利点があります。エアバッグは船体を支え、エアバッグの回転運動によって船舶が水中に進水するため、横向き進水などの他の方法よりも安全であると言えます。

固定されたインフラストラクチャである他のほとんどの進水方法とは異なり、エアバッグ進水は比較的制限が少なく、多目的に使用できます。^[2]特に中小規模の造船所では、固定インフラストラクチャによって造船および船舶修理の能力が制限されるという固定トラック進水の欠点を克服します。^[3]

船舶進水用エアバッグは、船舶の進水に使用される特殊なエアバッグです。これらのエアバッグは、合成タイヤコード補強層とゴム層で作られており、 ^[4]マリンエアバッグとも呼ばれています。1980年に発明されました。^[要出典]マリンエアバッグの最初の使用は、1981年1月20日に小青河造船所からタンクローリーが進水したときに発生しました。それ以来、特に中国と東南アジアの造船所が、小型および中型船舶の進水にエアバッグを使用するようになりました。

近年、エアバッグの製造にはより強度の高い材料が使用されるようになり、エアバッグの支持力が大幅に向上したため、より大型の船舶の進水にエアバッグが使用されるようになった。2011年10月、載貨重量トン数（DWT）75,000トンの船舶の進水に成功し、エアバッグを使用した船舶進水の世界記録を樹立した。^[要出典]翌年の2012年6月6日には、載貨重量トン数73,541トン、全長224.8メートル、幅34メートル、深さ18.5メートルの船舶「He Ming」（IMO番号9657105）もエアバッグを使用して進水に成功した。^[5]

船舶用エアバッグは3つの部分で構成されています。

1. エアバッグ本体：圧縮空気で完全に膨らんだ後のエアバッグの主要円筒形部分。
2. エアバッグヘッド：エアバッグ本体と口部を連結する円錐状の部品、
3. エアバッグ口: エアバッグの両端に取り付けられた空気で膨らませる金属製バルブ、または一方の端にバルブ、もう一方の端にエアバッグを引っ張るために使用される金属製ラグのいずれか。

エアバッグの直径は0.8m、1.0m、1.2m、1.5m、1.8mなど様々です。

エアバッグの長さは製造時に顧客によって指定されます。

エアバッグは、通常、3 ～ 6 層のタイヤコード補強材に分かれています。層数を増やすこともできますが、通常は 10 層未満です。

エアバッグの最大荷重容量、つまり永久変形や損傷が発生しない最大荷重は、次のように求められます。

させて：

${\displaystyle D}$エアバッグの元の直径

${\displaystyle H}$圧縮空気袋の高さ

${\displaystyle W_{1}}$船底に接触するエアバッグの幅

${\displaystyle P_{1}}$エアバッグの内部圧力

${\displaystyle L}$エアバッグの有効長さ

これらの変数を考慮すると、 ${\displaystyle {\text{支持力}}=P_{1}\times W_{1}\times L}$

船舶進水用エアバッグは合成タイヤコード層で構成されており、内側と外側のゴム層が追加される場合もあります。使用される材料はすべて加硫されています。

気密性テスト: 何も負荷をかけずに、エアバッグの内部圧力が定格作動圧力に達するまでエアバッグを充填します。1 時間後、圧力損失は初期圧力の 5% 未満である必要があります。

破裂試験：エアバッグが破裂するまでエアバッグ内に水を満たす。破裂時の水圧は定格使用圧力の3倍以上でなければならない。^[4]

船の形状に応じて、エアバッグを使用して、端面発射型または側面発射型のいずれかで船を発射することができます。

エンドランチングタイプの場合、エアバッグの配置には3つの方法があります。(1)直線配置（図A.1参照）、(2)千鳥配置（図A.2参照）、(3)2列配置（図A.3参照）です。どの配置を使用するかは、船幅とエアバッグの長さによって異なります。

船幅がエアバッグの有効長さより大きくない場合は、直線配置を選択する。

船幅がエアバッグの有効長さより長く、エアバッグ2個の有効長さより短い場合は、千鳥配置を選択できます。

船の幅が 2 つのエアバッグの有効長さの合計よりも大きい場合、または双胴船HSC や分割ホッパーバージなどの特殊船の場合は、2 列配置を選択する必要があります。2 つのエアバッグの近端間の距離は 0.2 m 以上です。

^[6]

小型の平底船の場合、側面進水方式が利用されることがある（図A.4参照）。

エアバッグはISO 14409の要件を満たさなければならない^[4]

進水する船舶の重量に応じて、この操作に必要なエアバッグの数量を式（１）に従って計算する必要がある。

${\displaystyle N=K_{1}{\frac {Qg}{C_{b}*R*L_{d}}}\quad \quad \quad (1)}$

どこ

Nは船舶進水に使用されるエアバッグの数です。

K ₁は係数であり、一般に K ₁ ≥ 1,2 です。

Qは船の重量（トン）です。

gは重力加速度（m/s2）、g = 9,8;

C _{b は}進水する船舶のブロック係数です。

Rはエアバッグの許容単位支持力（kN/m）です。

L _dは船体中央部における船底とエアバッグ本体との接触長さ（m）である。

船舶の移動に備えて、2～4 個の追加エアバッグを準備し、使用可能にしておく必要があります。

隣接する２つのエアバッグの中心間距離は、式（２）で求められる距離以下であり、式（３）で求められる距離以上でなければならない。

${\displaystyle {\begin{aligned}&L/(N-1)\leq 6k\quad \quad \quad \quad \quad \quad (2)\\&L/(N-1)\geq \pi D/2+0,3\quad \quad (3)\end{aligned}}}$

どこ

Lはエアバッグと接触する可能性のある船底の実際の長さ（m）です。

Nは船舶進水に使用されるエアバッグの数です。

k は係数であり、鋼鉄船の場合は k = 1、木造船、アルミニウム船、ガラス繊維強化船の場合は k = 0.8 です。

Dはエアバッグの公称直径（m）です。

船台勾配及び長さは、船舶の大きさ及び当該区域の水域の水文条件に応じて決定されるものとする。

スリップウェイの支持力は、エアバッグの作動圧力の少なくとも2倍の強さでなければならない。

長さ3,000トン以上、長さ120メートル以上の船舶の場合、スリップウェイは鉄筋コンクリート造とし、左右の高低差は20ミリメートル未満としなければならない。重量1,000トン以上3,000トン以下、または長さ90メートル以上120メートル以下の船舶の場合、スリップウェイはセメントコンクリート造とし、左右の高低差は50ミリメートル未満としなければならない。重量1,000トン以下または長さ90メートル以下の船舶の場合、スリップウェイは土法面とすることができ、ローラーでも締め固めなければならない。左右の高低差は80ミリメートル未満としなければならない。

主スリップウェイは、船舶が曳航から離れた時に自動的に滑走できるものでなければならない。補助スリップウェイは、船舶の種類、進水時の水位、エアバッグの直径、安全要件に応じて決定される。

船舶の動きを制御するためにウインドラスが使用されます。ウインドラス、スチールワイヤーロープ、滑車セットで構成される牽引システムは、バースの前の地上アンカーにしっかりと固定されます。

一般的に、船舶進水には低速ウインドラスが選択されます。ウインドラスの方向転換速度は、9 m/分から13 m/分です。

ウインドラスと鋼線ロープの力は、造船所またはエアバッグ会社の技術者によって慎重に計算される必要があります。