Mae'r defnydd o bontydd arnofiol ar y môr (neu mewn dyfroedd agored fel ardaloedd alltraeth, baeau a chulfor) yn gymharol brin ac yn fwy heriol, yn bennaf oherwydd bod yr amgylchedd morol yn llawer mwy heriol na defnyddio afonydd a llynnoedd (tonnau cryf, dyfroedd dwfn, ceryntau cryf, ceryntau halen, cyrydiad halen, typhoon/corphoon/custai, ac ati.). Fodd bynnag, mewn rhai senarios ac amodau penodol, mae gan bontydd arnofiol ar y môr werth cais unigryw a dichonoldeb technegol o hyd.
Prif senarios cais
Ceisiadau milwrol (dros dro yn bennaf):
Gweithrediadau Glanio/Cymorth Logisteg: Dyma'r cymhwysiad mwyaf clasurol o bontydd arnofiol ar y môr. Fe'u defnyddir i sefydlu llwybrau mynediad yn gyflym o longau glanio i draethau, neu i gysylltu llongau cyflenwi ar y môr â seiliau'r lan i gludo personél, offer a chyflenwadau. Enghraifft enwog yw'r harbwr artiffisial "mwyar Mair" yn ystod glaniadau Normandi yn yr Ail Ryfel Byd, a oedd yn cynnwys strwythur doc mawr arnofiol, yn debyg mewn egwyddor i bont arnofio estynedig. Mae llyngesau modern hefyd yn cyflogi systemau pont arnofio modiwlaidd at y diben hwn.
Adeiladu Dociau/Pwyntiau Trosglwyddo Dros Dro yn gyflym: Mewn ardaloedd heb gyfleusterau porthladdoedd na phorthladdoedd sydd wedi'u difrodi, gellir defnyddio strwythurau pont fel y bo'r angen yn gyflym i greu pwyntiau angori dros dro neu lwyfannau trosglwyddo deunydd.
Ceisiadau sifil (dros dro neu lled-barhaol):
Llwyfannau peirianneg ar y môr ar raddfa fawr/ffyrdd mynediad: Yn ystod prosiectau ar raddfa fawr fel adeiladu ffermydd gwynt ar y môr, adeiladu pontydd traws-môr, a gosod piblinellau llong danfor, efallai y bydd angen pontydd arnofio dros dro i gludo personél, offer a deunyddiau, llongau adeiladu cysylltu, platfformau gwaith, a strwythurau neu strwythurau presennol.
Terfynellau pileri/fferi dros dro: Gellir defnyddio pontydd arnofiol i ddarparu mynediad dros dro i deithwyr gychwyn a dod i mewn, neu i gerbydau gael eu llwytho a'u dadlwytho, rhwng ynysoedd neu rhwng tir a thir, neu wrth gynnal terfynellau presennol. Er enghraifft, gallant gysylltu llongau mordeithio mawr â'r lan neu wasanaethu fel terfynellau fferi dros dro.
Llwyfannau digwyddiadau ar y môr: Maent yn darparu seddi dros dro, llwyfannau perfformiad, neu gysylltu ffyrdd mynediad ar gyfer digwyddiadau alltraeth ar raddfa fawr (megis digwyddiadau chwaraeon, cyngherddau ac arddangosfeydd).
Mynediad Brys/Rhyddhad Dyngarol: Pan amharir ar gludiant tir arfordirol oherwydd trychinebau fel tsunamis a daeargrynfeydd, gellir defnyddio pontydd arnofiol i sefydlu llwybrau cludo cyflenwi brys ar y môr yn gyflym neu lwybrau gwacáu personél.
Anghenion arbennig mewn amgylcheddau penodol:
Cysylltu Ynysoedd ar y Môr: Rhwng ynysoedd cymharol fach, agosrwydd agos, neu rhwng ynysoedd a'r tir mawr, mae pontydd arnofio lled-barhaol (wedi'u cyfuno'n aml â rhai strwythurau sefydlog) weithiau'n cael eu hystyried fel datrysiad cost is neu lai heriol yn dechnegol na phontydd sefydlog. Mae gwledydd Fjord fel Norwy wedi archwilio ceisiadau o'r fath.
Toriad arloesol/strwythurau torri tonnau: Er nad ydynt yn bennaf ar gyfer pasio, mae eu strwythur yn debyg i bontydd arnofio, gan ddefnyddio strwythurau arnofio i afradu egni tonnau ac amddiffyn y dyfroedd neu'r strwythurau cyfagos.
Heriau mawr sy'n wynebu pontydd arnofio ar y môr:
Amgylchedd cefnfor llym:
Tonnau: Mae tonnau'n cyflwyno'r her fwyaf. Rhaid i bontydd arnofiol wrthsefyll tonnau o gyfeiriadau a meintiau amrywiol, gan gynnal sefydlogrwydd strwythurol a dibynadwyedd cysylltiad er mwyn osgoi siglo gormodol neu hyd yn oed ddadelfennu. Mae hyn yn gofyn am ddyluniad strwythurol hynod gadarn a system angori effeithlon.
Dyfnder a Cheryntau Dŵr: Mae angen cadwyni angor hirach ac angorau trymach ar amgylcheddau môr dwfn, gan gynyddu costau a heriau technegol yn sylweddol. Gall ceryntau cryf orfodi llwythi llorweddol sylweddol ar bontydd arnofiol.
Typhoon/Corwynt: Mewn tywydd eithafol, yn aml mae angen gwagio neu foddi pontydd arnofiol (os yw'r dyluniad yn caniatáu) ymlaen llaw er mwyn osgoi difrod trychinebus.
Cyrydiad chwistrell halen: Mae dŵr y môr a chwistrell halen yn hynod gyrydol i strwythurau metel (dur a chysylltwyr), gan olygu bod angen haenau gwrth-cyrydiad perfformiad uchel neu ddefnyddio deunyddiau sy'n gwrthsefyll cyrydiad (megis aloion alwminiwm, deunyddiau cyfansawdd, a choncrit arbenigol).
Bochu Biolegol: Mae atodi organebau morol â strwythurau arnofiol a strwythurau tanddwr yn cynyddu llusgo a phwysau, gan gyflymu cyrydiad.
Dyluniad a Sefydlogrwydd Strwythurol:
Dibynadwyedd Cysylltiad: Rhaid i gysylltwyr rhwng modiwlau gynnal cysylltiad diogel o dan lwythi deinamig (megis tonnau a llongau angori) i atal llacio.
Sefydlogrwydd Cyffredinol: Mae angen system angori gymhleth (cadwyni, angorau, coesau tensiwn, ac ati) i ddal strwythur cyfan y bont arnofio yn ddiogel yn ei le a gwrthsefyll effeithiau cyfun gwynt, tonnau a cheryntau.
Anhyblygedd flexural/torsional: Mae pontydd arnofio ar y môr hir-rychwant yn gofyn am anhyblygedd strwythurol uwch i wrthsefyll plygu ac anffurfiad torsional a achosir gan donnau, gan sicrhau taith ddiogel a chyffyrddus.
Mynediad a Diogelwch:
Sway: Mae tonnau'n achosi i'r bont arnofio siglo'n gyson, gan effeithio ar ddiogelwch a chysur cerbydau a cherddwyr, a gosod cyfyngiadau cyflymder a llwyth.
Bwlch ac uchder Gwahaniaeth: Mae'r bwlch a'r gwahaniaeth uchder rhwng modiwlau yn amrywio gyda symudiad tonnau, yn peri perygl diogelwch ac yn gofyn am ddyluniadau arbennig (fel rampiau hyblyg) i sicrhau mynediad parhaus.
Clirio a Llywio: Rhaid i'r dyluniad ystyried y gofynion clirio ar gyfer llongau sy'n pasio isod.
Cost a Chynnal a Chadw:
Cost adeiladu uchel: Mae angen strwythur mwy cadarn, system angori fwy cymhleth, a mesurau gwrth-cyrydiad drutach ar amgylcheddau morol.
Cost gweithredu a chynnal a chadw uchel: Archwiliad aml, cynnal a chadw (yn enwedig ar gyfer cydrannau tanddwr, systemau angori, a haenau gwrth-cyrydiad), a glanhau (i atal biodanwydd). Mae angen gweithrediadau arbennig (fel atgyfnerthu neu wacáu) hefyd cyn ac ar ôl tywydd garw. Mae dyluniadau sy'n gwrthsefyll teiffŵn hefyd yn cynyddu costau yn sylweddol.
Technolegau allweddol ar gyfer pontydd arnofio ar y môr
Cyrff arnofio perfformiad uchel: pontynau dur mawr neu goncrit gyda dyfrlifiad rhagorol, sefydlogrwydd a chryfder. Mae deunyddiau cyfansawdd hefyd yn cael eu harchwilio.
Cysylltwyr cryfder uchel, dibynadwyedd uchel: cysylltiadau cymalog sy'n gallu gwrthsefyll llwythi deinamig sylweddol a chaniatáu ar gyfer cylchdro penodol.
Systemau angori uwch: Dewiswch y dull angori priodol (angorfa catenary, angorfa tensiwn, neu gymorth lleoli deinamig) yn seiliedig ar ddyfnder dŵr ac amodau'r môr, gan ddefnyddio cadwyni/ceblau angor cryfder uchel ac angorau dal uchel.
Dadansoddiad a rheolaeth ymateb deinamig: defnyddio efelychiad cyfrifiadurol i ragfynegi ymateb cynnig y bont arnofio o dan amodau môr amrywiol, gan liniaru siglo o bosibl trwy optimeiddio strwythurol neu systemau rheoli gweithredol/goddefol (megis damperi torfol wedi'u tiwnio).
Dyluniad gwrth-cyrydiad caeth: gan gynnwys haenau perfformiad uchel, amddiffyniad cathodig, a dewis deunyddiau sy'n gwrthsefyll cyrydiad.
Dylunio Modiwlaidd: Yn hwyluso gweithgynhyrchu, cludo, defnyddio'n gyflym, ac atgyweirio ac amnewid.
Crynodeb: Mae pontydd arnofio yn ddatrysiadau peirianneg arbenigol, costus a risg uchel iawn ar gyfer cymwysiadau alltraeth. Maent yn bennaf yn gwasanaethu anghenion dros dro, brys neu led-barhaol mewn senarios penodol, yn enwedig mewn logisteg filwrol, cefnogaeth peirianneg alltraeth ar raddfa fawr, a dociau dros dro. Er y bu ymdrechion i archwilio a gweithredu pontydd arnofiol mewn senarios sifil, megis cysylltu ynysoedd bron y lan, mae eu mabwysiadu eang yn llawer llai cyffredin nag mewn afonydd neu lynnoedd mewndirol tawel oherwydd yr amgylchedd morol llym (yn enwedig gwynt a thonnau) a'r costau uchel a'r gofynion cynnal a chadw. Mae gweithredu pontydd arnofio yn llwyddiannus ar y môr yn dibynnu'n fawr ar dechnoleg peirianneg uwch, systemau angori cadarn, a chynnal a chadw manwl, manwl. Ar gyfer cludo pellter hir, parhaol traws-Fôr, mae pontydd sefydlog (fel pontydd croesi'r môr) neu dwneli tanfor yn gyffredinol yn opsiynau mwy dibynadwy a phrif ffrwd.