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錨とは、風や潮流によって船が流されるのを防ぐために、船を水底に固定するために使用される、通常は金属製の装置である。この言葉はラテン語のancoraに由来し、さらにギリシャ語のἄγκυρα ( ankȳra ) に由来する。[ 2 ] [ 3 ]
錨には、一時的なものと恒久的なものがあります。恒久的な錨は係留施設の設置に使用され、移動されることはほとんどありません。移動やメンテナンスには通常、専門業者による作業が必要です。船舶には、設計や重量が異なる1つまたは複数の一時的な錨が搭載されています。
シーアンカーは、海底に接触しない曳航装置で、船舶の水流に対する漂流を最小限に抑えるために使用されます。ドローグは、嵐の前の追い波や追い越波の中を航行する船舶、または砕波の中で砂州を横断する船舶の速度を落としたり、操舵を補助したりするために使用される曳航装置です。
錨は、海底に「引っ掛ける」か、自重、またはその両方の組み合わせによって保持力を得ます。錨鎖の重量は錨本体の重量よりも重くなる場合があり、適切な保持力を得る上で非常に重要です。恒久的な係留では、海底に置かれた大きな塊（一般的にはコンクリートのブロックやスラブ）を使用します。半永久的な係留用錨（マッシュルーム型錨など）や大型船の錨は、海底に引っ掛けたり埋め込んだりするだけでなく、自重によって保持力の大部分を得ています。小型船舶用の現代的な錨は、海底の岩に引っ掛けたり、柔らかい海底に埋まったりする金属製の爪を備えています。
船体は錨索（ロープ、ケーブル、またはワープとも呼ばれる）によって錨に繋がれている。錨索はロープ、鎖、またはロープと鎖の組み合わせで作られる。錨索の長さと水深の比は、スコープと呼ばれる。
係留地とは、錨、ひいてはそれに繋がれた船やボートを固定する海底の領域のことです。[ 4 ]さまざまな種類の錨は、さまざまな種類の係留地で固定できるように設計されています。[ 5 ]海底の材質によっては、他の材質よりも固定力が高いものがあります。たとえば、硬い砂はよく固定されますが、貝殻は固定力が低いです。[ 6 ]係留地は障害物で汚染されている場合があります。[ 6 ]係留地は、その係留地を考慮して選ばれることがあります。[ 7 ]係留地が劣悪な場合、錨とチェーンの重量だけが重要になります。係留地が良好な場合、錨は海底に食い込むことができ、固定力は大幅に高くなります。基本的な係留作業は、場所の決定、錨の投下、ロープの展開、錨の設置、そして船が最終的にどこに着地するかの評価から成ります。船は、十分に保護され、適切な係留地があり、干潮時に十分な水深があり、船が旋回できる十分なスペースがある場所を探します。
錨を下ろす場所は、風下または潮流の強い方から接近する必要があります。選んだ場所に近づくにつれて、船は停止するか、あるいは後退し始めるようにします。錨は、海底に到達するまで、最初は素早く、しかし制御しながら降ろします（錨巻き上げ機を参照）。船は引き続き後退し、錨鎖は制御しながら（ゆっくりと）比較的まっすぐになるように広げます。
目的のアンカーロープの長さが決まったら、通常は補助エンジンを使用するが、場合によっては帆を引いて船をゆっくりと後進させる。アンカーロープに手をかけると、アンカーが引きずられている場合はガタガタと揺れ、アンカーが食い込んでいる場合は滑らかな張力が伝わる。アンカーが食い込み、後進の力に抵抗し始めたら、エンジンを全開にしてしっかりと固定する。アンカーが引きずられ続ける場合、または引きずりすぎた後に固定された場合は、アンカーを回収して目的の位置（または別の場所）に戻す必要がある。
船首の真前のアンカーライン（ロープまたはチェーン）に、重くて集中した重りを海底まで下ろすと、重いチェーンロープのように作用し、アンカーにかかる引張角度が小さくなります。[ 8 ]重りが海底から浮いている場合は、バネまたはショックアブソーバーとして働き、通常アンカーに伝わる急激な動きを緩和し、アンカーが外れて引きずられるのを防ぎます。軽い状況では、ケレットによって船の揺れが大幅に軽減されます。重い状況では、ロープがまっすぐになり、重りが効かなくなるため、これらの効果はなくなります。英国では「アンカーチャムウェイト」または「エンジェル」として知られています。
船首から約45°、または最大90°の角度で2つのアンカーを設置する方法は、強風に面した状態での強力な係留方法です。この方法でアンカーを設置するには、まず1つ目のアンカーを通常の方法で設置します。次に、船を風上に向かってモーターで移動させながら最初のアンカーのケーブルを巻き取り、風下に向かって漂流しながらケーブルを緩め、2つ目のアンカーを最初のアンカーから約半スコープ離れた、風に垂直な線上に設置します。この2つ目のアンカーを設置した後、船が2つのアンカーの間に位置して各ケーブルに均等に荷重がかかるまで、最初のアンカーのケーブルを巻き取ります。この係留方法は、船の旋回範囲をある程度狭い楕円形に制限します。旋回範囲が制限されているため、他の船が船にぶつからないように注意する必要があります。
（下記のバハマ式係留と混同しないように。）船首と船尾の係留方法では、船首と船尾それぞれに錨を下ろし、船の旋回範囲を大幅に制限し、安定した風、潮流、または波の状態に合わせて船を整列させることができます。この係留を行う方法の1つは、通常どおり船首錨を下ろし、次に船首ケーブルの限界まで（または希望する範囲の2倍まで、例えば最終的な範囲が4:1の場合は8:1、最終的な範囲が5:1の場合は10:1など）下げて船尾錨を下ろすことです。[ 9 ]船首ケーブルを巻き取ることで、船尾錨を下ろすことができます。両方の錨が下ろされた後、両方のケーブルの張力を取り、旋回を制限したり、船を整列させたりします。
上記と同様に、バハマ式係留は船舶の旋回範囲を厳しく制限しつつ、潮流に合わせて旋回することを可能にする。この技術の主な特徴の一つは、次のようなスイベルの使用である。まず、最初の錨を通常通り設置し、船舶を錨鎖の限界まで後退させる。次に、2番目の錨を錨鎖の端に取り付け、投下して設置する。最後に、錨鎖の中央にスイベルを取り付け、船舶をそれに繋ぐ。
船体は現在、2つの錨の中間で揺れている。これは強い逆流では許容範囲内だが、潮流に垂直な風が吹くと、錨がこの荷重に対して適切な位置にないため、錨が外れてしまう可能性がある。
タンデムアンカーとも呼ばれるこの手法では、2つのアンカーを同じアンカーロープ上に一直線に並べて設置します。前方のアンカーが後方のアンカーにかかる負荷を軽減するため、この手法は優れた保持力を発揮し、「究極の嵐」のような状況にも適している場合があります。ただし、旋回範囲を制限することはなく、状況によっては適さない場合もあります。また、複雑な点もあり、この手法には綿密な準備と、単一アンカーの場合よりも高度な技術と経験が求められます。
錨泊または曳航とは、比較的軽い錨を用いて船を移動させたり方向転換させたりする技術である。
ヨットにおいて、ケッジアンカーとは、メインアンカー（またはバウアンカー）に加えて搭載されるアンカーで、通常は船尾に収納されます。すべてのヨットは、少なくとも2つのアンカー、すなわちメインアンカー（またはバウアンカー）と、それよりも軽いケッジアンカーを搭載する必要があります。ケッジアンカーは、狭い川や浅瀬にある深い淵など、停泊中にヨットが旋回する際の旋回半径を制限する必要がある場合に時折使用されます。また、座礁した船舶を引き揚げるためにも使用されることがあります。
船舶の場合、曳航索は航行中に投下することも、小型ボートや船のボートによって適切な方向に運ばれることもあり、座礁した場合に船をウインチで引き上げたり、特定の方向に旋回させたり、あるいは潮の流れやその他の流れに逆らって船を安定させたりするためにも使用される。
歴史的には、風が弱まったときに敵を出し抜くために使用されていた帆走軍艦にとって特に重要であったが、十分な人員があれば、狭い浅瀬でより有利な位置に移動するためにあらゆる船舶が使用できた。[ 10 ]
クラブホーリングは、古風な技術です。船が狭い水路や風下側の岸辺にいて、通常の方法で船をタックするスペースがない場合、風下側の船首から風下側の船尾に取り付けられた錨を下ろすことができます。これは、船が風上に向かっていて、前進力を失ったときに展開されます。船が船尾に集まると、ケーブルの張力によって船が風上側の船尾を中心に回転し、船が反対側のタックに切り替わります。その後、通常は錨を切り離します（船の慣性により、操縦を中止せずに回収することはできません）。[ 11 ] [ 12 ]
海底掘削、一部のサルベージ作業、一部の潜水作業など、船舶や浮体プラットフォームを正確な位置とアライメントで係留する必要がある場合、アンカーの射出範囲を短くしたり長くしたり、ロープの張力を調整したりすることで船舶の位置を調整できるように、複数のアンカーがパターン状に設置されます。アンカーは通常、アンカーテンダーによってあらかじめ決められた位置に設置され、係留された船舶は自身のウインチを使用して位置と張力を調整します。[ 13 ]
同様の配置は、液体貨物の積み下ろしに使用されるカテナリーアンカーレッグ係留（CALM）など、一部の単一ブイ係留方式にも用いられています。
海底に食い込むアンカーはすべて、海底に沿って張力がかかる必要があるため、アンカーは、船がアンカーの真上に来るまでロープを短くすることで海底から引き抜くことができます。この時点で、アンカーチェーンは海軍用語で「上下」になります。必要に応じて、アンカーの位置の周りをゆっくりと航行することも、アンカーを引き抜くのに役立ちます。アンカーには、水中の障害物からアンカーを外すことができるトリップライン[ 14 ]がクラウンに取り付けられている場合もあります。
aweighという用語は、錨がロープにぶら下がっていて海底に着いていない状態を表します。これは、錨を海底から引き上げて船を動かせるようにするという意味のto weight anchor という用語と関連しています。錨が海底から引き抜かれて引き上げられ、収納されるときにaweighと呼ばれます。aweighはunder wayと混同してはいけません。under way は、船が水上を移動しているかどうかに関わらず、ドックに係留されていない、または錨を下ろしていない状態を表します。aweigh はawayと混同されることもよくありますが、これは間違いです。
最も初期の錨はおそらく岩であり、多くの岩の錨は少なくとも青銅器時代に遡るものが発見されている。[ 15 ]ヨーロッパ人が来る前のマオリ族のワカ（カヌー）は、亜麻のロープで結んだ1つまたは複数のくり抜かれた石を錨として使用していた。現代の係留施設の多くは、今でも大きな岩を設計の主要な要素として利用している。しかし、純粋な重量で嵐の力に抵抗する方法は、恒久的な係留施設としてのみ有効であり、十分に大きな岩を新しい場所に移動することはほぼ不可能である。
古代ギリシャ人は、船の重りとして石の入った籠、砂を詰めた大きな袋、鉛を詰めた木の丸太などを使用していた。アポロニウス・ロディウスやビザンチウムのステファンといった影響力のある著述家も、それらが木製であった可能性を示しており、アテナイオスは金属製の錨についても言及している。このような錨は、その重さと海底との摩擦だけで船を支えていた。[ 16 ]
その後、錨の製造に鉄が導入され、海底にしっかりと固定されるように歯状の突起、すなわち「フルーク」が設けられるなど改良が加えられた。これが、船乗り以外の人々にも最も馴染み深い、象徴的な錨の形状である。
この形状は古代から使われてきました。紀元1世紀のローマのネミ船はこの形状を使用していました。ヴァイキングのラドビー船（おそらく10世紀）はこのタイプの鉄製の錨を使用しており、錨軸と錨刃に対して垂直に取り付けられた木製の軸があり、錨刃が海底に適切な角度で接触して引っかかったり貫通したりするようになっていました。[ 17 ]
アドミラルティ型アンカー、または単に「アドミラルティ」と呼ばれるアンカーは、「フィッシャーマン」とも呼ばれ、中央のシャンクに、アンカーロープ（船とアンカーをつなぐロープ、チェーン、またはケーブル）を取り付けるためのリングまたはシャックルが付いています。シャンクのもう一方の端には、爪（フルーク）を取り付けるための2本の腕があり、ストックは腕に対して90度の角度でシャックルの端に取り付けられています。アンカーが海底に着底すると、通常は腕が海底と平行になるように倒れます。ロープに張力がかかると、ストックが海底に食い込み、アンカーが傾き、爪のいずれかが海底に引っかかって食い込みます。
海軍錨は、ネミ船の錨の一つに見られるように、古典的なデザインを完全に独自に再発明したものです。この基本的なデザインは何世紀にもわたって変わらず、最も重要な変更点は全体の比率と、1830年代後半から1840年代前半にかけて木製から鉄製の錨への移行でした。[ 18 ]
アンカーの片方の爪は常に固定されたアンカーから突き出ているため、風や潮流の変化で船が揺れると、ロープがアンカーに絡まる傾向が非常に高い。こうなると、アンカーが海底から引き抜かれ、場合によっては引き上げて再設置する必要がある。19 世紀半ばには、これらの問題を軽減し、保持力を向上させるために、片腕係留アンカーなど、数多くの改良が試みられた。これらの特許アンカーの中で最も成功したのがトロットマンアンカー[ 19 ]で、アームがシャンクに接合するクラウンの中央にピボットを導入し、「遊休」の上腕をシャンクに折り曲げられるようにした。展開時には、下側の腕がシャンクに沿って折り畳まれ、尾びれの先端が上向きに傾くため、各尾びれの基部には、折り畳まれた腕が海底に沿って引きずられるときに海底に引っ掛けるためのトリッピングパームがあり、尾びれの先端が海底に接触するまで下向きの腕が展開されます。[ 20 ]
これらの錨の取り扱いと保管には、特別な装備と手順が必要です。錨をホーズパイプまで引き上げると、リングエンドを船首から突き出たキャットヘッドと呼ばれる木材の先端まで引き上げます。次に、錨のクラウンを重い滑車装置で引き上げ、片方の爪をレールに引っ掛けます。これは「キャッティングとフィッシング」と呼ばれます。錨を下ろす前に、フィッシングの手順を逆に行い、キャットヘッドの先端から錨を下ろします。
1821年にイギリスで特許を取得したストックレスアンカー[ 21 ]は、数世紀ぶりのアンカー設計における大きな転換点となった。その保持力対重量比は海軍規格アンカーよりもかなり低いものの、大型船での取り扱いと収納が容易なため、ほぼ普遍的に採用された。以前のアンカーの複雑な収納手順とは対照的に、ストックレスアンカーは、シャンクがホーズパイプ内に収まり、フルークが船体（またはアンカーボックスと呼ばれる船体のくぼみ内）に接するまで引き上げるだけでよい。
ストックレスアンカーには様々な種類があるが、基本的には、ピボットジョイントまたはボールジョイントでシャンクに接続された、重いフルーク（爪）のセットで構成されている。アンカーのクラウン（先端部）には、海底を引きずり、メインフルークを海底に食い込ませるトリッピングパームと呼ばれる突起が鋳込まれている。
20世紀半ばまで、小型船舶用の錨は、海軍式錨の小型版か、単純なグラップル錨のいずれかであった。しかし、より高い保持力対重量比を持つ新しい設計が求められるようになり、多種多様な錨が開発されてきた。これらの設計の多くは現在も特許で保護されており、その他のタイプは元の商標名でよく知られている。
伝統的なデザインのグラップルは、4本以上の爪（ドラッグとも呼ばれる）が付いた軸（ストックなし）だけのシンプルな構造です。海底に到達する方法に関わらず、1本以上の爪が確実に固定されるという利点があります。サンゴ礁や岩場では、構造物に引っ掛けることで素早く固定できることが多いですが、回収はより困難になる場合があります。グラップルは軽量であることが多く、海に落ちた装備を回収する道具としても使用できます。また、軽量であるため持ち運びも比較的容易ですが、形状は一般的にコンパクトではなく、折りたたみ式モデルを使用しない限り収納が難しい場合があります。
グラップネルは、砂、粘土、泥の中で十分なホールド力を発揮するのに十分な爪面積を持つことはめったにありません。アンカーが自身のロープに絡まったり、海底のゴミで爪が絡まって食い込まなくなったりすることは珍しくありません。一方で、このアンカーが非常に良いフックを見つけてしまい、クラウンからトリップラインがないと回収できないことも十分にあり得ます。[ 22 ] [ 23 ]
ヨットデザイナーのL・フランシス・ヘレショフが設計したこの錨は、基本的に海軍式錨と同じ形状だが、小さな菱形の爪（またはヤシの葉）が付いている。このデザインの斬新さは、収納のために3つの部品に分解できる点にあった。しかし、実際に使用してみると、海軍式錨と同様の問題点が依然として存在する。
元々は水上飛行機用の軽量アンカーとして設計されたこのアンカーは、軸に取り付けられた2枚の鋤状の刃と、アンカーの頂部を横切る折りたたみ式の支柱で構成されています。
多くのメーカーが、農業用鋤に似ていることからその名がついた鋤型アンカーを製造している。こうしたアンカーはすべて、数学者ジェフリー・イングラム・テイラーが1933年に英国で特許を取得したオリジナルのCQR（Coastal Quick Release、またはClyde Quick Release、後にLewmarによって「secure」としてブランド変更）を模倣したものである。[ 24 ] [ 25 ]
プラウアンカーは船首のローラーに便利に収納でき、クルージングセーラーや個人用ボートの所有者に人気があります。プラウアンカーはあらゆる種類の海底でそこそこの性能を発揮しますが、どれにおいても突出した性能を発揮するわけではありません。一般的に信じられていることとは異なり、CQRのヒンジ付きシャンクは、アンカーが方向転換時に回転して抜け落ちるのを防ぐためではなく、実際には、アンカーをセットする際にシャンクの重みでフルークの向きが乱れるのを防ぐためです。[ 26 ]ヒンジは摩耗して船員の指を挟む可能性があります。後期のプラウアンカーの中には、Lewmarの「Delta」のように、固定シャンクを持つものもあります。[ 27 ]
プラウ型アンカーには根本的な欠点がある。その名の由来である農業用鋤のように、海底に食い込むものの、すぐに浮き上がってしまう傾向があるのだ。プラウ型アンカーは、そもそも海底に食い込むことすら難しく、海底を滑るように進んでしまうこともある。これに対し、現代の効率的なアンカーは、より深く食い込む「すくい型」が多い。
デルタアンカーはCQRアンカーから派生したもので、1992年にイギリスの船舶メーカーであるシンプソン・ローレンス社のフィリップ・マッカーロン、ジェームズ・スチュワート、ゴードン・ライアルによって特許が取得されました。石油掘削装置などの浮体式システムで使用されるアンカーの改良版として設計されました。CQRアンカーの重り付き先端部はそのままに、前身のアンカーよりもフルーク面積対重量比がはるかに高くなっています。また、設計者は時折問題となるヒンジも排除しました。これは、剛性のあるアーチ状のシャンクを持つプラウアンカーです。手動で補助することなく、ロープを繰り出すだけでバウローラーから投下できるため、セルフローンチアンカーと呼ばれています。この設計はよく模倣されており、ヨーロッパのBrakeアンカーやオーストラリアのSarca Excelアンカーなどが特に有名です。プラウアンカーですが、硬い海底でも比較的しっかりと固定されます。
アメリカ人のリチャード・ダンフォースは、1940年代に上陸用舟艇で使用するためにダンフォース錨を発明しました。この錨は、上部に軸があり、そこに2つの大きな平らな三角形の爪が取り付けられています。軸は蝶番で固定されているため、爪は海底に向かって向きを変えることができ（一部の設計では、海底の種類に応じて最適な角度に調整できます）、上部のトリッピングパームが爪を海底に押し込む役割を果たします。この錨は海底に沈むタイプの錨で、しっかりと固定されると高い抵抗力を発揮します。軽量でコンパクトな平らな形状のため、回収や保管が容易です。一部の錨ローラーやホーサーパイプは、爪型の錨に対応しています。
ダンフォース錨は通常、砂利や海藻には食い込んだり、そこに留まったりしません。岩やサンゴ礁では、錨がフックのように作用して留まることがあります。潮流が強い場合、または錨を下ろす際に船が動いている場合は、大きな尾錨の面積が帆や翼のように作用するため、海底を「凧のように」滑ったり、「スケートのように」進むことがあります。[ 28 ]
1970年代にブルターニュで設計されたFOB HPアンカーは、30°の角度でセットされた丸いフルークを使用することで保持力を高めるように設計されたダンフォースアンカーの変種である。[ 29 ]
フォートレスは、アメリカ製のアルミニウム合金製ダンフォースアンカーの一種で、分解して保管することができ、硬砂や軟泥などの一般的な海底での保持力を向上させるために、シャンク/フルークの角度を32°と45°に調整できます。[ 30 ]このアンカーは、1989年の米国海軍海上システムコマンド（NAVSEA）のテスト[ 31 ]と、2014年8月にチェサピーク湾の軟泥海底で行われた保持力テスト[ 32 ]で優れた性能を発揮しました。
この爪型のアンカーは、1970年代にスコットランドのピーター・ブルースによって設計されました。[ 33 ]ブルースは、船舶や石油掘削装置などの固定設備用の大型商用アンカーの製造で初期に名声を得ました。後に小型ボート用に小型化され、この人気のデザインのコピーが多数出回っています。ブルースとそのコピーは、総称して「爪型アンカー」として知られており、小型ボートにも採用されています（バウローラーに簡単に収納できるため）。しかし、最も効果的なのは大型ボートです。爪型アンカーは、多くの海底で最初の試みで確実に固定される可能性が高いため、チャーター船団で非常に人気があります。潮や風の変化で抜け落ちることはなく、代わりに海底でゆっくりと回転して力に沿うという評判があります。
ブルースアンカーは、水草の生えた海底や草地を貫通するのが難しい場合があります。重量に対する保持力の比率がかなり低く、新しいタイプのアンカーと競合するには、一般的に大きめのサイズにする必要があります。[ 34 ]
世界一周航海を3度達成したドイツ人、ロルフ・カツィレクは、1980年代にビューゲルアンカーを発明した。カツィレクは、先端にバラストを必要とせずに自己復元するアンカーを求めていた。そこで彼はロールバーを追加し、鋤状の刃を平らな刃に変更した。このアンカーの革新的な技術はどれも特許を取得していないため、模倣品が数多く出回っている。
フランスのアラン・ポワローは1996年にスクープ型アンカーを発表した。ビューゲルアンカーと似たデザインだが、ポワローのデザインはシャベルの刃のような凹型のフルークを持ち、フルークと平行にシャンクが取り付けられ、荷重は掘削側にかかるようになっている。シャベルのように海底に食い込み、圧力が加わるほど深く食い込むように設計されている。スクープ型アンカーに共通する課題は、非常にしっかりと固定されるため、重量を測定するのが難しいことである。
これらは、灯台船や航路標識ブイなど、船舶が恒久的または半恒久的に係留されている場合に使用されます。錨は、最も激しい嵐を含むあらゆる天候下で船舶を固定する必要がありますが、引き上げる必要があるのはせいぜい時々、例えば船舶をメンテナンスのために港に曳航する場合のみです。このような状況で錨を使用する代わりに、特に錨を全く引き上げる必要がない場合は、海底に打ち込む杭を使用することもできます。
永久アンカーにはさまざまな種類があり、標準的な形状はありません。チェーンを取り付けるための鉄製の留め具が埋め込まれた岩盤でも目的を果たせますし、適切な重量の密度の高い物体（例えば、エンジンブロック）でも代用できます。現代の係留設備は、海底にドリルで穴を開ける特大のネジのような形状と機能を持つオーガー、杭のように打ち込まれた（あるいは爆薬で打ち込まれた）有刺金属梁、または海底を掴むためのさまざまな非質量手段によって固定されます。係留設備を構築する方法の1つは、3つ以上の従来型アンカーを短いチェーンでスイベルに取り付けて配置することです。これにより、船がどの方向に動いても、1つ以上のアンカーが力に抵抗するように整列します。
マッシュルーム型アンカーは、海底がシルトや細かい砂で構成されている場所に適しています。これはロバート・スティーブンソンによって発明され、82トンの改造漁船「ファロス号」で使用するために考案されました。ファロス号は、1807年から1810年にかけてベルロック付近で灯台が建設されている間、灯台船として使用されました。この船には1.5トンのマッシュルーム型アンカーが装備されていました。
逆さにしたキノコのような形をしており、先端部分は泥の中に埋まる。埋まる前に地面に倒すため、柄の反対側には重りが取り付けられていることが多い。
マッシュルームアンカーは通常、海底の泥の中に沈み込み、海底の自重分を押し出すことで保持力を大幅に高めます。これらのアンカーは、海底の吸引力と凝集力に依存するため、岩や粗い砂の海底には適していません。このアンカーの保持力は、海底に埋まるまではせいぜい自重の約2倍ですが、埋まると自重の10倍にもなります。[ 46 ] サイズは、約5kgから数トンまであります。
デッドウェイトアンカーは、重さのみに依存するアンカーです。通常は、チェーンの端にある大きなコンクリートブロックまたは石です。その保持力は、海底の種類に関係なく、水中での重量（つまり、浮力を考慮した）によって決まりますが、埋没すると吸引力によって保持力は増加します。したがって、デッドウェイトアンカーは、岩、砂利、粗い砂など、マッシュルームアンカーが不適切な場所で使用されます。デッドウェイトアンカーのマッシュルームアンカーに対する利点は、引きずられた場合でも、元の保持力を提供し続けることです。マッシュルームアンカーが使用できる状況でデッドウェイトアンカーを使用する欠点は、同等のマッシュルームアンカーの約10倍の重量が必要になることです。[ 47 ]
オーガーアンカーは、恒久係留施設、浮きドック、養殖場などの固定に使用できます。これらのアンカーは、わずかに傾斜したセルフドリリングねじが1つ以上あり、工具を使って海底にねじ込む必要があるため、干潮時またはダイバーを使って海底にアクセスする必要があります。そのため、特別な装備なしでは深海への設置は困難です。
重量比で比較すると、オーガーは他の恒久的な設計よりも保持力が高く、そのため安価で比較的簡単に設置できるが、極めて軟弱な泥地では設置が難しい。
石油・ガス業界では、パイプライン敷設時や掘削船において、大きな係留力に耐えるアンカーが必要とされています。これらのアンカーは、サポートタグとペナント／ペンダントワイヤーを使用して設置および撤去されます。例としては、Vrijhof Ankers社が提供するStevinシリーズが挙げられます。Stevmantaのような大型プレートアンカーは、恒久的な係留に使用されます。
停泊設備の構成要素には、錨、ケーブル（ロープとも呼ばれる）、両者を繋ぐ方法、ケーブルを船に取り付ける方法、海図、そして水深を把握する方法が含まれる。
船舶には複数の錨が搭載されている場合があります。船首錨は船舶で使用される主要な錨で、通常は船首に搭載されています。ケッジ錨は、錨を巻き上げる（ケッジングとも呼ばれる）ために使用される軽量の錨で、ヨットでは、穏やかな条件下で迅速に係留するためによく使用されます。ストリーム錨は、通常ケッジ錨よりも重く、一時的な係留や、潮汐条件下または河川や水路など船舶の動きを制限する必要がある水域での船尾の動きの抑制に加えて、ケッジングや巻き上げにも使用できます。[ 48 ]
海図は適切な停泊に不可欠です。[ 49 ]潜在的な危険の位置を知ること、また停泊地での天候や潮汐の影響を推定するのに役立つことは、錨を下ろすのに適した場所を選ぶ上で不可欠です。海図を参照しなくても何とかやっていけますが、海図は重要な道具であり、優れた停泊用具の一部であり、熟練した船乗りは海図なしで停泊することを選びません。
アンカーと船をつなぐアンカーロープ（または「ケーブル」または「ワープ」）は、通常、チェーン、ロープ、またはそれらの組み合わせで構成されています。[ 50 ]大型船はチェーンロープのみを使用します。小型船は、ロープとチェーンの組み合わせ、またはすべてチェーンのロープを使用する場合があります。すべてのロープにはチェーンが必要です。チェーンは重いですが、サンゴ、鋭い岩、または貝の群生地による摩耗に耐性があります。一方、ロープのワープは摩耗しやすく、研磨面に対して引っ張られると短時間で破損する可能性があります。チェーンの重量は、アンカーにかかる引っ張りの方向を水平に近づけるのにも役立ち、保持力を向上させ、スナビング荷重の一部を吸収します。重量が問題にならない場合は、より重いチェーンが水中でカテナリー曲線を形成し、係留荷重の張力によって持ち上げられない長さをできるだけ多く海底に保持することで、より優れた保持力を提供します。張力の変化は、追加のチェーンが持ち上げられたり海底に沈んだりすることで吸収され、チェーンがまっすぐになるまで衝撃荷重が軽減されます。チェーンがまっすぐになると、全荷重はアンカーによって支えられます。衝撃荷重をさらに軽減するには、チェーンとデッキ上の係留柱またはクリートの間にスナバーを取り付けると良いでしょう。これにより、デッキの金具にかかる衝撃荷重も軽減され、船は通常より快適かつ静かに停泊します。
ナイロンロープは丈夫で弾力性があるため、アンカーロープとして最も適しています。[ 51 ]ポリエステル（テリレン）はナイロンよりも強度が高いですが、弾力性は劣ります。どちらの素材も沈むため、混雑した停泊地で他の船舶に絡まることを避け、水をあまり吸収しません。どちらも日光ですぐに劣化することはありません。弾力性は衝撃荷重を吸収するのに役立ちますが、ロープがサンゴの海底や設計の悪いチョックなどの研磨面の上で伸びると、摩耗が速くなります。ポリプロピレン（「ポリプロップ」）は浮くため、またナイロンよりもはるかに弱く、天然繊維とほとんど変わらない強度しかないため、ロープには適していません。[ 52 ]ポリプロピレンの中には日光で劣化して硬くなり、弱くなり、扱いにくくなるものもあります。マニラ麻や麻などの天然繊維は発展途上国ではまだ使用されていますが、水を多く吸収し、比較的弱く、腐りやすいものの、優れたグリップ力があり、比較的安価であることが多いです。弾力性がほとんどない、またはまったくないロープはアンカーロープには適していません。弾性は、繊維素材とロープの構造の両方によって決まる。
すべてのアンカーには、少なくともボートの長さと同じ長さのチェーンが必要です。サンゴ礁や鋭利な岩礁の海底では、より安全性を高めるために、チェーンのみのワープを好む船長もいます。チェーンは、スチール製のアイを通してワープにシャックルで固定するか、チェーンスプライスを使用してチェーンにスプライスする必要があります。シャックルピンは、ワイヤーまたはマウスでしっかりと固定する必要があります。アイとシャックルには、亜鉛メッキ鋼またはステンレス鋼のどちらでも適していますが、亜鉛メッキ鋼の方が強度があります。[ 53 ]一部の船長は、ロープにスイベル[ 54 ]を追加することを好みます。このスイベルはアンカー自体に接続するのではなく、チェーンのどこかに接続すべきだという考え方もあります。しかし、ほとんどの船長はスイベルをアンカーに直接接続します。[ 55 ]
スコープとは、最高地点（通常はアンカーローラーまたはバウチョック）から海底までの水深に対するアンカーロープの長さの比率であり、予想される最高潮位を考慮に入れたものです。この比率を十分に大きくすることで、アンカーにかかる張力をできるだけ水平に保つことができます。アンカーが海底に適切に固定されていれば、海底から抜けて引きずられる可能性は低くなります。チェーンを展開する場合、スコープを十分に大きくすれば荷重は完全に水平になりますが、ロープのみで構成されたアンカーロープでは、完全に水平な張力を得ることはできません。
穏やかな状況では、アンカーロープの長さと水深の比率は4:1であるべきです。十分な旋回スペースがある場合は、ロープの長さが長い方が常に良いです。荒れた状況では、この比率を最大2倍にする必要があります。ロープの長さが長くなることで、伸びが大きくなり、海底に対する角度が小さくなるため、アンカーが抜け落ちるのを防ぐことができます。[ 56 ]例えば、水深が8メートル（26フィート）で、アンカーローラーが水面から1メートル（3フィート）上にある場合、「水深」は9メートル（約30フィート）になります。したがって、穏やかな状況で繰り出すロープの長さは36メートル（120フィート）になります。（このため、水深を正確に測定するための信頼できる方法を用意しておくことが重要です。）
ロープロープを使用する場合、スコープを推定する簡単な方法があります。[ 57 ]アンカーにしっかりと後ろに倒れたときのロープの船首の高さと水面上のロープの長さの比率は、スコープ比率と同じかそれ以下です。この根拠は単純な幾何学（切片定理）です。三角形の2辺の比率は、角度が変わらない限り、三角形の大きさに関係なく同じままです。
一般的に、アンカーロープの長さは海底までの深さの5～10倍とし、5:1または10:1の比率とします。この比率が大きいほど、ケーブルと海底との角度が浅くなり、アンカーにかかる上向きの力が小さくなります。10:1の比率は最大の保持力を発揮しますが、繰り出されるケーブルの長さが長くなるため、アンカーの漂流も大きくなります。十分な比率や太いチェーンロープでアンカーを固定すると、張力の方向が海底とほぼ平行になります。これは、海底に埋まるように設計された軽量の現代的なアンカーにとって特に重要で、5:1から7:1の比率が一般的です。一方、重いアンカーや係留設備では、3:1以下の比率でも使用できます。Ultraなどの一部の現代的なアンカーは3:1の比率でも保持できますが、停泊地が混雑していない限り、長い比率の方が衝撃応力を常に軽減します。
スコープの概念の大きな欠点は、チェーンが2点間（つまり、バウローラーとチェーンが海底に当たる点）に吊り下げられているときに懸垂線を形成し、非線形曲線（実際にはcosh()関数）となるという事実を考慮していないことです。一方、スコープは線形関数です。結果として、深水では必要なスコープは小さくなりますが、非常に浅い水域では、アンカーシャンクで同じ牽引角度を達成するために、スコープをはるかに大きく選択する必要があります。このため、英国海軍本部は線形スコープ式ではなく、平方根式を使用しています。[ 58 ]
アンカーシャンクで（ほぼ）水平な引張力を得るために必要なチェーンとロープの量、およびそれに伴うアンカー荷重を計算するオンライン計算機がいくつかあります。[ 59 ] [ 60 ] [ 61 ]
アンカーの一般的な故障モードとしては、アンカーが荷重に耐えられなくなる「アンカーの引きずり」、ロープが引張荷重に耐えきれず破損したり、摩耗によって弱くなり、より小さな荷重でも破損したりする「ケーブルの切断」、そしてアンカーが正しく設置されなくなる「アンカーの汚損」などが挙げられる。
失敗の結果は状況によって異なりますが、風下側の海岸に座礁して難破する可能性があり、特に補助推進装置を持たない帆船が湾に入った場合には深刻なリスクとなります。
底質組成が保持力に及ぼす影響
ロープとチェーンケーブルの比較。弾性と重量による影響。
錨は、海に関わる機関の旗や紋章、また様々な国の港湾都市や沿岸地域、州の旗や紋章によく見られる。紋章学には、錨の形をした様式化された十字架である「錨付き十字」または「船乗り十字」も存在する。このシンボルは「新たな出発」や「希望」を意味するために使用できる。[ 62 ]
船乗りの十字架は、聖クレメントの十字架とも呼ばれ、この聖人が殺された方法（102年に錨に縛り付けられ、船から黒海に投げ込まれた）に由来する。錨付き十字架は、紋章の特徴として時折用いられ、その文脈では紋章用語のanchryまたはancreで呼ばれる。[ 63 ] Unicodeの錨（その他の記号）は、 U+2693 ⚓ ANCHORで表される。
