

係留施設とは、海上船舶(ボート、船、水陸両用機など)を固定できる恒久的な構造物のことです。例としては、埠頭、桟橋、突堤、埠頭、アンカーブイ、係留ブイなどがあります。船は、水上での自由な移動を防ぐために係留施設に固定されます。「アンカー係留」は、船を岸に接続することなく、水路の底にある地点に対する船の位置を固定します。動詞としての「係留」は、船を係留施設に取り付ける行為を指します。[ 1 ]
この用語は、おそらくオランダ語の動詞(af)meren (「停泊させる」)に由来し、15世紀末から英語で使われている 。

これらの係留設備は、保持力がはるかに高いため、一時的な錨の代わりに使用されます。海洋環境へのダメージが少なく、便利です。係留設備が一列に並んでいる場合は、ティアと呼ばれます。[ 2 ] また、浮きドックを所定の位置に保持するためにも使用されることがあります。係留設備にはいくつかの種類があります。
スイング係留(単純係留または一点係留とも呼ばれる)は、最もシンプルで一般的な係留方法です。スイング係留は、水路の底に設置された単一のアンカーと、水面上のフロートまで伸びるロープ(ロープ、ケーブル、またはチェーン)で構成されています。フロートによって船舶はロープを見つけ、アンカーに接続することができます。この種の係留に繋がれた船舶は、風向きや潮の流れが変わると円を描くように揺れるため、スイング係留と呼ばれています。
小型ボート(例:22フィート/6.7メートルのセーリングヨット)の場合、これは海底に置かれた重り、アンカーに取り付けられた 12mmまたは14mmの上昇チェーン、そして20mmのナイロンロープ、スチールケーブル、または16mmの複合スチールワイヤー素材で作られたブライドルで構成される可能性があります。重り(アンカー)は密度の高い素材である必要があります。一部の場所(例:アイルランド、ダブリンのクロンターフ)では、この目的のために古い鉄道貨車の車輪が使用されています。一部の港(例:アイルランド、ダン・レアリー)では、係留を整然と配置するために、非常に重いチェーン(例:古い船のアンカーチェーン)が海底に格子状に配置されています。ロープ(特にマーカーブイとメッセンジャーライン用)は、ボートのプロペラがロープに絡まる可能性を減らすために「浮力のない」ものである必要があります。
これは、船を固定し、揺れや衝突を防ぐために、風の当たらない場所で使用される係留方式です。これらの係留方式は、狭い港で、スイング式係留方式よりも多くの船を係留できるようにするために使用されます。フォアアンドアフト係留は、スイング式係留と同様の構造の2つの係留装置で構成され、船の長さより少し離れた場所に海底に固定されます。2つの係留装置は、「トレーサーライン」または「メッセンジャーライン」で連結されます。フォアアンドアフト係留の欠点は、船が風に対して横向きになる可能性があることです。これは、嵐の際に損傷につながる可能性があります。
杭式係留とは、水路の底に杭を打ち込み、先端部を水面上に出す方式です。船舶は、2本または4本の杭に係留索を結び、杭間の位置を固定します。杭式係留はニュージーランドでは一般的ですが、他の地域では稀です。
係留ブイの多くは私有物だが、一部は公共利用が可能である。例えば、オーストラリア沿岸のグレートバリアリーフでは、脆弱な生態系に多数の船舶が停泊することによる損傷を防ぐため、人気の高い場所に膨大な数の公共係留ブイが設置されている。
係留に使用される恒久的なアンカーには、主に4つの種類があります。[ 3 ]

船舶は、樹木や岩から桟橋や埠頭といった特別に建設された場所まで、あらゆる種類の陸上構造物に固定することができる。以下の説明では、「桟橋」という言葉は一般的な意味で使用されている。
係留は、係留索または係留ロープと呼ばれる太いロープを用いて行われることが多い。ロープの一端は船の甲板上の金具に固定され、もう一端はボラード、リング、クリートなどの金具に固定される。
係留作業には、桟橋にいる人と船上の人の協力が必要です。大型船からは、重りの付いた小型の巻き上げロープを使って、重い係留索が係留作業員に渡されることがよくあります。係留索がボラードに取り付けられると、しっかりと張られます。大型船は通常、係留ウインチやキャプスタンと呼ばれる重機を使って係留索を締めます。

大型貨物船は10本以上の係留索を必要とする場合がある。小型船舶は通常、4~6本の係留索で係留できる。
係留索は通常、マニラ麻ロープまたはナイロンなどの合成素材で作られています。ナイロンは加工しやすく、長持ちしますが、非常に伸縮性があります。この伸縮性には利点と欠点があります。主な利点は、強風や他の船の接近などの際に、複数の索に負荷を分散できることです。しかし、負荷のかかったナイロン製の索が切れると、破断してスナップバックを起こし、周囲の人に致命的な怪我を負わせる可能性があります。スナップバックの効果は、ゴムバンドを両手で限界まで伸ばし、突然曲がった切れた端で痛烈な打撃を受けるのと似ています。重い係留索によるこのような打撃は、はるかに大きな力で、重傷を負わせたり、手足を切断したりする可能性があります。ダイニーマやケブラーなどの素材で作られた係留索は伸縮性がはるかに低いため、はるかに安全に使用できます。ただし、これらの索は水に浮かず、沈む傾向があります。さらに、他の種類のラインに比べて価格も比較的高い。
船舶によっては、係留索の1本または複数本にワイヤーロープを使用するものがある。ワイヤーロープは取り扱いやメンテナンスが難しい。また、船尾のプロペラ付近でワイヤーロープを使用することにはリスクも伴う。
係留索や曳航索は、ワイヤーロープと合成繊維ロープを組み合わせて作ることもできます。このようなロープはワイヤーロープよりも弾力性があり扱いやすいですが、純粋な合成繊維ロープほど弾力性はありません。複合係留索を製作する際には、特別な安全対策を講じる必要があります。
二頭式係留ビットは、係留作業でよく用いられる金具です。ロープをビットにかけ、船体をビットの方へ引き寄せます。次に、図のようにロープをビットに結び付けます。この結び方は非常に素早く行うことができ、湖などの穏やかな水面であれば、260トンの船でも一人で数分で係留できます。
クイックリリース係留フックは、ロープを岸壁に固定する代替手段を提供する。このようなシステムは、「港湾職員が重い係留ロープを扱う必要性を大幅に減らし、職員が埠頭の露出した場所で過ごす時間を減らし、重い物を持ち上げることによる腰痛のリスクを軽減する」[ 8 ] 。石油会社国際海洋フォーラムは、石油・ガスターミナルでこのようなフックを使用することを推奨している[ 9 ] 。
基本的な係留索システムは、アンカーから係留ブイまで水深の数倍の長さのロープ、ケーブル、またはチェーンで構成されます。係留索が長いほど、アンカーにかかる力の角度は浅くなります(可動範囲が広くなります)。可動範囲が浅くなると、水平方向に引っ張る力が多くなるため、海底に食い込むことで保持力は向上しますが、各係留索の旋回半径も大きくなるため、係留索群の密度が低下します。係留索の下部に重いチェーンなどを追加することで、力の角度をさらに下げることができます。しかし、この方法ではアンカー周辺の円形の海底が削られてしまいます。この問題を回避するために、係留索の下部にブイを追加して海底から浮かせることができます。
非ロープ係留(「ハンズフリー」)は、桟橋時間が非常に貴重な場合に使用され、吸盤[ 10 ] [ 11 ] [ 12 ]や磁石[ 13 ] [ 14 ]などが含まれます。また、船舶間でも使用できます[ 15 ]。

地中海式係留(「メッド係留」または「タヒチ式係留」とも呼ばれる)は、船舶を桟橋に係留する技術です。地中海式係留では、船舶は桟橋から離れた場所に一時的な錨を下ろし、桟橋に垂直な角度で接近します。その後、船舶は2本の係留索を桟橋まで伸ばします。あるいは、桟橋から離れた場所に簡単な係留設備を設置し、一時的な錨を下ろす代わりに、船舶をこれらの設備に係留することもできます。地中海式係留の利点は、船舶が桟橋の長さではなく幅だけを占有するため、同じ長さの桟橋に多くの船舶を係留できることです。地中海式係留の欠点は、衝突事故が発生しやすいことと、深水域や潮汐の大きい地域では実用的ではないことです。
小型ボート(座礁可能なもの)を海上で固定し、あらゆる潮位でアクセスできるようにする係留装置。移動式係留装置を作るには、(1)干潮時に十分な深さがある場所にブロック(滑車)を取り付けた重りを沈め、(2)ブロック/滑車を満潮線より上の岩または安全な場所に取り付け、(3)これらのブロック間にマーカーブイ付きの太いロープを張る、という手順が必要です。
係留には、(a) ボートを浜辺に上げ、(b) 係留地点をロープ上に描き(マーカーブイの位置)、(c) 係留ロープをボートに取り付け、(d) ボートを浜辺から引き離して、潮の満ち引きに関係なくアクセスできるようにする作業が含まれます。

英国の狭い運河や狭い閘門を通過できるナローボートを、夜間、ボートから降りての遠足中、または運河の閘門へのアクセスを待つ長い列の間、係留するために使用される係留場所。水位は、ごくわずかな例外を除いて一定(潮汐の影響を受けない)に保たれる。閘門のすぐ近くでは水位に変動がある。[ 16 ]
運河係留施設の種類:
係留ピン(船の操縦者が用意)を運河の端と曳舟道の間の地面に打ち込み、係留ロープで船に繋ぐ。[ 17 ]
係留フック(ボート操縦者が用意)を(恒久的な)運河側のレールに設置し、(ボート操縦者が用意した)ロープまたはチェーンとロープでボートに繋ぐ。[ 17 ]
運河の端と曳舟道の間に固定された係留リング(恒久的)があり、ボートには(ボート操縦者が用意した)ロープが取り付けられている。 [ 17 ]
閘門アプローチの運河側に固定された係留柱(恒久的)は、前進するボートの短期係留用であり、閘門側では昇降を補助するために使用される。[ 17 ]