Onderwerp: Waarom ankeren in ondiep water met alleen ketting

Beste zeilvrienden,

De meeste zeilers proberen te ankeren in zo ondiep mogelijk water, omdat ze denken dat ze daar het beste kunnen komen met de ketting die ze hebben. Dit is niet noodzakelijk waar als daar zeer sterke windstoten of zeer sterke deining staan. Ik beschouw het geval van ankeren met alleen ketting maar zonder tros/ankerlijn.

Als de wind gestaag waait en er geen vlagen of deining zijn, is alles in orde. De ketting is geweldig!

Als je echter wordt blootgesteld aan sterke rukwinden of deining, wordt de boot korte tijd verder van het anker geduwd tot hij weer tot stilstand komt.

Hoe wordt dit stoppen bereikt? Fysiek is er energie overgebracht van de rukwind of de deining naar de boot, en die energie moet ergens heen. Ze moet geabsorbeerd worden. De ketting kan wat energie absorberen door verder van de zeebodem getild te worden. Dit wordt potentiële energie genoemd. Ze is ongeveer (niet precies) evenredig met het gebied onder de ketting en de zeebodem.

Het blijkt echter dat je in zeer ondiep water niet veel energie in de ketting kunt opslaan. Dat komt gewoon omdat de ketting vanaf het begin bijna horizontaal ligt. Dus als je eraan blijft trekken, nadert hij een rechte lijn, maar het verschil tussen ervoor en erna is klein. Grafisch gezien is het gebied onder de kettingkromme klein. Bijgevolg is de opgeslagen energie klein.

Dit is gevaarlijk in ondiep water wanneer de vlagen/deining zeer sterk zijn.

Juist daarom moet men een lange en zeer elastische snubberlijn / breidel tussen de boeg en de ketting laten lopen om de belasting te absorberen. In het diagram is dit de groene lijn. Dit zal de energie opslaan die de ketting niet kon, wat resulteert in een veel lagere piekbelasting op het anker en dus een veel grotere kans dat het anker zal houden

En met lang bedoel ik vele meters, niet slechts één meter. Eén meter is veel te kort om voldoende effect te hebben.

Samen met mijn zoon heb ik een tool ontwikkeld om de effecten van snubber en vlagen uit te proberen. De meeste ingangen zijn duidelijk, maar de "snelheid voor anker" misschien niet. Dit is de SOG-snelheid die je kunt aflezen op de kaartplotter wanneer je voor anker ligt. Normaal ligt deze tussen 0,1 en 0,4 knopen. Als hij hoger is, bent u in een zeer kwetsbare ankerplaats.

Het hulpmiddel vindt u hier:

www.anchorchaincalculator.com

U zult zich snel realiseren dat het geen zin heeft om in ondiep water steeds meer ketting te gebruiken. Deze extra ketting zal gewoon op de zeebodem blijven liggen en niets nuttigs bijdragen. (Ook al wordt het vaak gezegd, wrijving op de bodem doet niet veel!) Nogmaals, grafisch gezien is het beter om de ketting aan de boegzijde te "leggen" in plaats van aan de ankerzijde, door de kettingkromme daar gewoon te verlengen, zo u wilt. Dit vergroot de oppervlakte onder de curve. Maar helaas reikt de boeg daar niet Dus moet je in dieper water ankeren om de ketting weer te bereiken ....

De conclusie is dat ankeren in dieper water veiliger is en leidt tot een lagere ankerbelasting als je genoeg ketting hebt, omdat de ketting beter wordt gebruikt. Maar dit geldt natuurlijk alleen als de windstoten en de deining niet veel erger zijn op deze nieuwe ankerplek....

Ter illustratie heb ik ook een animatie gemaakt, die hier te vinden is:

trimaran-san.de/wp-content/upl...-III-4096-x-2160.mp4

Groeten, Mathias

Leuke tool en website, veel plezier in dat mooie gebied toegewenst.

dehler31abc schreef :
Bedankt! Ik ben momenteel alleen op de boot. Mijn vrouw is op vakantie in Hamburg...

Grappig hoe verschillend mensen ankeren kunnen ervaren. Wij doen het een en ander in ieder geval heel anders. Met onze trimaran zoeken wij als het echt gaat boeleren een zo ondiep mogelijke ankerplek op.

Onze boot schuilend voor slecht weer Noordwest Schotland. Zo ondiep dat het water met regelmaat afwezig was.

3Noreen schreef :
Heel cool! Zou echter niet werken met onze trimaran. We hebben een kiel...

Eerlijk gezegd anker ik op ondiep water omdat ik te lui ben om op t handje 40m lijn in te halen.

In mijn ervaring ligt de ketting niet meer op de zeebodem vanaf ongeveer 7 beaufort, uiteraard hangt eea af van de windvang van de boot en het soort ketting wat gebruikt word. Een ankerketting op een kleine boot staat net zo strak als een stuk touw (alles minder als een meter of 30 is klein in dit geval).

Ik heb ook nooit echt gedragsverandering van de boot gemerkt, of ik nu in 4m water anker of in 40m diep water. Effecten van wind(vlagen), golven en stroom hebben een veel grotere invloed dan de waterdiepte.

Erikdejong schreef :
Op welk type boot zit je? De effecten waar ik het over heb zijn het meest merkbaar op boten met een groot windvangoppervlakte maar tegelijkertijd een licht gewicht. Als u op een compacte zware boot zit met een relatief klein windvangoppervlakte, zal het effect veel kleiner zijn.

Groeten, Mathias

Gewicht doet er weinig tot bijna helemaal niets toe. (voor ankerberekeningen en voortstuwingsberekeningen voor commerciele schepen word gewicht niet eens meegenomen in de berekening)
Windvang van mijn boot is (erg) groot vanwege de enorme mast die er op de boot staat.



Mijn ervaring is gebaseerd op observaties gedurende vele jaren ervaring met ankeren in dit soort omstandigheden:

MathiasW schreef :
Mijn ervaringen met kielboten dateren van jaren terug. Mijn ervaring met multihull's zonder kielen en een opgetrokken zwaard is dat ze inderdaad behoorlijk hoge SOG kunnen ontwikkelen achter een anker. Maar de richting is nooit in de lengteas van de boot maar altijd min of meer haaks daarop. De boot word dan pas door het anker afgestopt als de hoek tussen ankerketting en lengteas van de boot behoorlijk groot is. En dan dempt een lang stuk ketting die op de grond ligt en zijwaarts door het zand of modder gesleept wordt juist extra goed. Als het echt hard gaat waaien helpt maar 1 ding en dat is de radius van de cirkel waarin de boot zich vrij kan bewegen te beperken met een tweede anker.

Erikdejong schreef :
Het is een van de gebruikelijke fouten om de ervaring van grote commerciële schepen te gebruiken en die zonder aanpassing toe te passen op het soort kleine pleziervaartuigen dat wij hebben.

Wanneer een zware windvlaag mijn boot - of de uwe - treft, zal het effect zeer merkbaar zijn. De boot zal versnellen en zich met een behoorlijke snelheid verder van het anker verwijderen, totdat hij weer tot stilstand komt.

Een groot commercieel schip daarentegen zal nauwelijks iets merken wanneer precies dezelfde windvlaag hem treft. Dit schip zal helemaal niet bewegen.

En daarom hoeven deze professionals geen rekening te houden met het gewicht van hun schepen wanneer zij berekeningen maken voor het ankeren.

Het gewicht van de boot komt in de berekening voor als de kinetische energie die de boot oppikt als hij door de windvlaag wordt geaccelereerd: 1/2 M v^2, waarbij M de massa is en v de ankersnelheid.

Dus hoe sneller een boot in een dergelijke situatie accelereert en hoe groter de eindsnelheid zal zijn, hoe groter het effect is.

Waarom is dit van belang? Deze energie moet ergens in het ankergerei worden opgeslagen. Mijn punt is dat een ketting het moeilijk heeft om deze extra energie op te slaan in ondiep water, want in deze situatie is zijn bovenlijnvorm erg vlak en zelfs als hij door een grote trekkracht rechtgetrokken wordt, zal hij niet veel van vorm veranderen. Maar dit betekent dat zijn potentiële energie niet veel toeneemt. Hij kan dus niet veel energie opslaan. Een lang stuk nylon daarentegen maakt het niet uit of het horizontaal of verticaal wordt uitgerekt. Het werkt altijd hetzelfde en kan dus ook in ondiep water grote hoeveelheden energie opslaan. Maar dit kan alleen als het zeer elastisch is, dat wil zeggen zeer lang.

Het zijn dus, zoals u zegt, de rukwinden en de deining die de problemen veroorzaken. Daar zijn we het over eens. Mijn punt is alleen, dat in ondiep water deze problemen ernstiger worden bij dezelfde sterkte van de vlaag (of deining).

BTW - uw mast draagt wel bij aan het totale windvangoppervlakte, maar niet veel.

Groeten, Mathias

Erikdejong schreef :
Niet helemaal waar dat gewicht er niet toe doet voor commerciële schepen. Er zijn immers gewoon eisen aan gewicht van anker en ketting die afhankelijk is van de grootte van het schip. Een schip van 1000 ton heeft een lichter anker dan een schip van 100000 ton.

Verder ben ik het eens met TS dat ankeren op dieper water (50-100 meter) in het algemeen beter werkt (beter houdt) dan op minder diep water (10-20 meter), zolang je ook op dat diepe water genoeg ketting hebt om minimaal 3x (liever 4-5x) de waterdiepte aan kettinglengte kunt steken.

Noorderzon schreef :
100 meter diep -> 500 meter 10mm ketting a 2,3 kg/m -> 1150kg

Noorderzon schreef :
De windvang van een schip van 1000 ton zal ook compleet anders zijn dan die van een schip van 100000 ton. Hoe is jouw ervaring met hetzelfde schip als je geladen bent vs. leeg?

Mijn ervaring met leeg vs. geladen schip is vooral dat leeg het schip vaak erg giert door de wind. Dat is dan de belangrijkste oorzaak dat het anker gaat krabben.

Gieren ;

Je schip kan door sterke wind achter het anker gaan gieren. Het gaat dan op de wind als een slinger heen en weer, waardoor het anker uiteindelijk kan uitbreken. "Oplossing" uit het boekje: tweede anker uitbrengen.

Bron

Met onze comfort container hebben we een enorme windvang, maar zowel op diep als ondiep water gaat het meeste van de ketting (of bijna alles) het water in , in de bak doet het namelijk weinig die ketting

Wij gebruiken de bridle om gieren achter het anker te voorkomen maar vooral om de ankerlier te ontlasten bij hogere wind

Noorderzon schreef : Dat komt omdat deze ongeladen hoger ligt en dus meer windvang heeft, maar te gelijkertijd ook minder lateraal oppervlak waardoor deze minder weerstand heeft om zijwaards door het water te gaan.

Het is echt een hardnekkig verschijnsel dat men blijft denken dat gewicht er iets toe doet voor het benodigde motorvermogen of benodigd ankergerij. Dat is een volkomen verzonnen verschijnsel. Soms word het gebruikt omdat andere data niet voor handen is, maar het heeft er niets mee te maken en is een grove benadering op zijn best.

Mijn boot is leeg 19 ton en volgeladen voor een Noord West Passage of iets vergelijkbaar dan gaan we over de 30 ton heen. Brandstofverbruik neemt nauwlijks toe (misschien 2-3%). Snelheid veranderd ook nauwlijks. En gedrag achter anker helemaal niet. Ondanks een massa toename van 60%
Gedrag in zeegang veranderd wel (daar is massa wel bealngrijk).

Wat bij ankeren erg veel verschil maakt in het gedrag is het naar beneden doen van bijvoorbeeld het zwaard, of het vastzetten van het roer of het wegnemen van windvang (bij boot van dek ipv erop maakt ene merkbaar verschil).

MathiasW schreef :
nou.... dat durf ik te betwijfelen. Qua oppervlak is het frontale oppervlak van het schip vooral van belang, daarin is de mast een aardig deel. Daarnaast heeft de mast (en ook de verstaging) een nogal ongunstige weerstandscoëfficiënt waardoor het weerstandsdeel hiervan behoorlijk zal wegen op de totale windweerstand van het geheel.

Het is echt een hardnekkig verschijnsel dat men blijft denken dat gewicht er iets toe doet voor het benodigde motorvermogen of benodigd ankergerij.

Dit komt bij mij vreemd over omdat bijvoorbeeld bij de berekening van je schroef, de massa van je schip wel degelijk een belangrijke factor is in de berekening.
Daarnaast zullen de versnelling / vertragingskrachten van een zwaar schip op het anker groter zijn dan die van een licht schip. Wanneer dit geen verschil zou maken, zouden zeeschepen aan een klein ankertje genoeg moeten hebben om te blijven liggen en dat geloof ik niet. In mijn beleving is er wel degelijk een directe relatie tussen de massa van een schip en de grootte van het benodigde anker. Uiteraard terecht opgemerkt ook de omvang van de windvang van een schip

De profs rekenen met het equipment number, zie
iacs.org.uk/download/1653

En de eerste variabele van de formule om het Equipment Number te berekenen is zo te zien het deplacement.
Volgens mij is de formule om het Equipment Number te berekenen trouwens verschillend per type zeeschip.

HotSnail schreef : Hier de berekening van mijn boot, de cellen die ik groen gemaakt heb is de frontale weerstand van de tuigage. Ruim 60% van het geheel van de windweerstand van de boot. Dit zijn de waarden bij 40 knopen wind. (Als je de windmolen weglaat is het percentage van de tuigage nog veel hoger)

Noorderzon schreef : Is inderdaad verschillend per type schip, maar ook hebben de scheepvaart inspecties van de diverse landen allemaal hun eigen methode en ook heeft iedere klassificatie maatschappij hun eigen methode/formule.

Het equipment Number word inderdaad gebruikt om minimum ankergerij vast te stellen, maar ook nog een hoop andere zaken, waaronder sleeptrossen. En juist voor die laatste is massa wel belangrijk.

Reed schreef :
Dus, hier is mijn worp waarom gewicht belangrijk is op een ankerplaats...

Ten eerste, als de wind stabiel is en er zijn geen vlagen, dan maakt gewicht helemaal niets uit.

Maar als je wordt blootgesteld aan sterke rukwinden, dan doet gewicht er als volgt toe:

Stel dat je twee boten naast elkaar hebt die precies hetzelfde windvang hebben en aan precies dezelfde vlaag zijn blootgesteld. Maar de ene is veel zwaarder dan de andere.

U kunt dit vergelijken met het bekende probleem in de natuurkunde dat een biljartbal tijdens de vlucht een andere biljartbal in rust raakt. De wetten van behoud van energie en momentum dicteren dan hoeveel energie en hoeveel momentum wordt overgedragen.

Door de aanname van hetzelfde windvang is de biljartbal in beweging - de vlaag - voor beide boten identiek in termen van energie en momentum. Het enige verschil is dat de ene boot veel zwaarder is dan de andere.

Als je nu de berekening uitvoert, kom je erachter dat de lichtere boot veel meer energie krijgt overgedragen dan de zwaardere boot.

Bijgevolg heeft de lichtere boot meer moeite om de door de vlaag overgedragen energie te absorberen dan de zwaardere boot. Hij moet zoveel meer energie absorberen, en bijgevolg is de elasticiteit van het ankergerei om deze dynamische effecten op te vangen belangrijker voor de lichtere boot.

Dus als het windstil is, speelt het gewicht van de boot geen rol. Maar als je te maken hebt met dynamische effecten zoals rukwinden of deining, die energie overbrengen op de boot, dan is gewicht inderdaad heel belangrijk.

Groeten, Mathias