Krankapasitetskart
Av Tord Martinsen, CEO · Januar 2026
Prosjektvei: For praktisk bruk av dette temaet, se POLARIS kranstøtdemper og ingeniørstudier og analyse.
Et krankapasitetskart angir maksimal sikker arbeidslast (SWL) kranen kan løfte ved ulike radier, bomlengder og vinkler. Offshore må tilgjengelig kapasitet i kartet kontrolleres mot dynamiske laster, fordi krok, last, dekk og sjøoverflate kan bevege seg relativt til hverandre.
Dynamisk lastfaktor (ψ), ofte diskutert sammen med DAF, er faktoren som brukes på statisk last eller kranens kartkapasitet. En faktor på 1,5 betyr at kran og rigg må tåle 50% mer enn den statiske vekten.
Hvor kommer tilleggslasten fra?
De største kapasitetsreduksjonene kommer vanligvis fra relativ hastighet og raske spenningsendringer:
- Lift-off fra supplyfartøy eller lekter – kranens krok og lastedekket kan bevege seg i motsatt retning. Hvis kroken går opp mens dekket eller containeren går ned, kan stroppen gå fra slakk til full last nesten momentant. Denne snap load-en kan være langt høyere enn statisk last.
- Passering av splash zone – oppdrift, drag, added mass og bølgepartikkelhastighet endres raskt når lasten passerer fri overflate. Resultatet er varierende kroklast og høyere dynamisk faktor.
- Elastisitet i kran og wire – kran, wire, stropper og last oppfører seg som et fjær-masse-system, slik at rask bevegelse eller uheldig timing kan forsterke toppspenningen.
- Lift-off, landing og fasthekting – korte hendelser kan styre maksimal kroklast selv når middel sjøtilstand virker akseptabel.
Dynamisk lastfaktor samler disse effektene i ett tall som brukes på krankapasitetskartet.
Hvordan beregnes relativ hastighet?
For transfer lifts fra dekk estimerer klasseregler ofte relativ hastighet slik:
v_r =\frac{1}{2}v_L + \sqrt{v_c^2+v_d^2}Der v_r er relativ hastighet, v_L er kranens løftehastighet, v_c er vertikal hastighet i krantuppen fra fartøysbevegelse, og v_d er vertikal hastighet i dekk eller last.
Vi estimerer v_c og v_d fra fartøyresponsdata, målte bevegelser, metocean-data eller tidsdomene-simulering. Når data er begrenset, kan konservative regelverdier brukes.
Hvordan beregnes dynamisk faktor og tillatt nyttelast?
For en konvensjonell kran og rigg kan dynamisk faktor estimeres fra relativ hastighet, stivhet og lastmasse:
\psi =1 + \frac{v_r}{g} \sqrt{\frac{k}{m}}Der v_r er relativ hastighet, g er tyngdeakselerasjon, k er effektiv kran- og wirestivhet, og m er lastmassen.
\psi brukes deretter til å derate krankartet. Mange offshore-kontroller bruker også en minimum dynamisk faktor, ofte 1,3 avhengig av regelverk og løftekategori, slik at en lavere beregnet verdi ikke øker kartkapasiteten.
Eksempel: En kran har 10 t kartkapasitet for et dekksløft og minimum dynamisk faktor er 1,3. Hva er tillatt overbordlast hvis beregnet dynamisk faktor er 1,2 eller 1,8?
For 1,2 er minimumsfaktoren fortsatt styrende, så tillatt last er 10 t. For 1,8 blir tillatt last:
m = 10 \cdot \frac{1.3}{1.8} = 7.2\ \text{t}
Ved å redusere snap loads med støtdemping, eller relativ bevegelse mellom krok og last med hivkompensasjon, kan løftet ofte holdes nærmere minimumsfaktoren i stedet for å gi stor derating.
Illustrativ effekt på krankartet
Eksempelet viser samme kartkapasitet kontrollert med ulike dynamiske faktorer. Det er et forenklet regneeksempel, ikke et sertifisert POLARIS-kapasitetskart.
Beregning: tillatt last = kartkapasitet x 1,30 / dynamisk faktor. Hvis en støtdemper holder topplasten nær minimumsfaktoren, kan samme kartcelle ligge mye nærmere full kapasitet.
Hvordan redusere derating av krankapasitetskartet
Det praktiske spørsmålet er ikke bare hva dynamisk faktor er, men hva som forårsaker den. Ulike lasttilfeller trenger ulikt utstyr.
- Snap loads og dekksopptak: bruk en POLARIS kranstøtdemper. Den legger kontrollert slag og demping mellom kran og last, slik at plutselig hastighetsforskjell absorberes før den blir topp kroklast.
- Splash zone og subsea-løft: bruk passiv hivkompensasjon for å redusere relativ bevegelse mellom krok og last. RIGEL og CYGNUS dekker enklere passive tilfeller; ANTARES brukes for kompliserte eller flertrinns subsea-løft med endrende oppdrift.
- Topside aktiv hivkompensasjon: bruk AHC der restbevegelse må minimeres. VEGA er vanlig startpunkt for topside motion compensation.
- Operasjonelle tiltak: bruk kontrollert løftehastighet, planlegg soft lift-off, unngå rekontakt og resonante sjøtilstander, og bruk passende værvinduer.
For en første produktsjekk, bruk veiledningen for valg av hivkompensator. For full vurdering, send kranradius, SWL, løftehastighet, last, sjøtilstand, bølgeperiode og løftesekvens.
Relaterte ressurser
Trenger denne løftecasen en vurdering?
Hvis derating av krankartet begrenser løftet, send kran- og lastdata. Vi kan skille mellom snap-load-, transfer-lift- og splash-zone-tilfeller og foreslå praktisk neste steg.