曲鵬翔
摘要:為擴(kuò)展洋山港大型集裝箱船靠離泊窗口時間,提升碼頭泊位利用率,針對原來船舶靠離泊現(xiàn)狀,首先提出套泊作業(yè)方案,然后在分析影響套泊作業(yè)安全因素的基礎(chǔ)上,結(jié)合風(fēng)險評估理論、相關(guān)管理規(guī)定和大型船舶靠離泊操縱技術(shù),提出安全保障措施和管理建議。最后,例證2014年1月份夜間套泊作業(yè)的成功實施,實現(xiàn)洋山港套泊作業(yè)全天候運營,證明本文觀點的正確性。
關(guān)鍵詞:套泊 泊位利用率 保障措施 管理建議
1 套泊技術(shù)方案
上海洋山港經(jīng)過多年跨越式發(fā)展,已發(fā)展成為我國沿海最重要的國際綜合性港口之一。隨著進(jìn)出港船舶數(shù)量的逐年增加,原來的船舶靠離泊技術(shù)已不能適應(yīng)洋山深水港的發(fā)展。為了增加船舶靠離泊窗口時間,持續(xù)提升洋山港通航功能,迫切需要研發(fā)新型的船舶靠離泊技術(shù)。
1.1靠離泊現(xiàn)狀
在單向通航情況下,先后離、靠同一泊位的船舶通常采用進(jìn)口船在港外候泊,等出口船離泊駛出航道后再進(jìn)口靠泊。
1.2存在的問題
先后離、靠同一泊位的船舶,在碼頭船舶離泊3.5h后,靠泊船舶才能夠靠泊,實際操作中,如果4條船舶同時離泊,則需5h后,4條船舶才能全部完成接靠。由此會造成泊位非作業(yè)時間的增加(增加值即兩船在單向航道航行的時間之和),泊位的利用率、通航效率均不高,很大程度上制約了港口產(chǎn)能發(fā)展。
1.3套泊方案的提出
為適應(yīng)洋山深水港進(jìn)一步發(fā)展的需要,優(yōu)化上海港集疏運體系,充分發(fā)揮港口生產(chǎn)潛能,在充分考慮洋山深水港風(fēng)流情況、碼頭前沿掉頭區(qū)水域范圍、大型船舶的操縱特性、可使用協(xié)助拖輪的性能與數(shù)量的基礎(chǔ)上,結(jié)合目前洋山深水港碼頭的經(jīng)營或使用情況,我們提出反潮水離泊,靠漲水、靠落水,進(jìn)口船舶航行至碼頭邊,等待出口船離泊后再行靠泊的模式定義為套泊。雙套泊是套泊作業(yè)的延伸與拓展,即2 組套泊作業(yè)同時進(jìn)行。
2.通航安全因素分析
氣象、水文、碼頭航道、交通流客觀等因素,對大型集裝箱船套泊作業(yè)安全。
2.1氣象條件
洋山港水域位于北亞熱帶南緣,東亞季風(fēng)盛行區(qū),受季風(fēng)影響,該海區(qū)冬冷夏熱,四季分明,降水充沛。
風(fēng):洋山港碼頭年常風(fēng)向為南到東南風(fēng),次常風(fēng)向為北到東北風(fēng);年強(qiáng)風(fēng)向為北到東風(fēng),次強(qiáng)風(fēng)向為西北風(fēng);洋山港碼頭出現(xiàn)2~3級風(fēng)的頻率最多。洋山港碼頭6級大風(fēng)年出現(xiàn)61天,月平均5.1天,7級大風(fēng)年出現(xiàn)16天。
霧:洋山港區(qū)2月和4月出現(xiàn)大霧天氣日數(shù)最多,平均為7天/月;1月和3月次之;夏季出現(xiàn)大霧日數(shù)最少。近5年來(2007年~2010年)2010年出現(xiàn)能見度<1000m大霧的天數(shù)最多,達(dá)54天。2007年大霧出現(xiàn)的天數(shù)最少為30天,2010年出現(xiàn)能見度≦500m的濃霧的天數(shù)達(dá)40天,是近5年來最多。洋山港區(qū)碼頭出現(xiàn)最低能見度時以東風(fēng)到東南風(fēng)為主,風(fēng)速主要在5m/s左右。
2.2水文條件
潮流:港區(qū)碼頭前沿水域漲潮垂線平均最大流速為
2.3m/s(流向293°),落潮垂線平均最大流速為2.55m/s(流向119°)。港內(nèi)航道段漲潮垂線平均流速最大為1.66~1.69m/s(流向270°~301°),落潮垂線平均流速最大為2.52m/s(流向143°)。根據(jù)長期實踐總結(jié),三期東端碼頭前沿水域的轉(zhuǎn)流時間基本上為唐腦山高潮后1小時為初落流,唐腦山低潮后1小時為初漲流。二期西端碼頭前沿水域的轉(zhuǎn)流時間比冠東東端滯后約10分鐘。港內(nèi)航道水域帶的轉(zhuǎn)流時間比對應(yīng)的碼頭前沿水域滯后20分鐘至半小時。
波浪:根據(jù)大戢山、小洋山、蘆潮港海洋監(jiān)測站對洋山海區(qū)波浪場統(tǒng)計分析,全年最多浪向為ENE,出現(xiàn)頻率為15.3%,其次是NNE浪向,出現(xiàn)頻率為12.2%;最少浪向為W向,出現(xiàn)頻率為1.2%。
2.3碼頭概況
目前,洋山港已建的集裝箱碼頭為一、二、三期工程,洋山一期工程位于中間,三期和二期工程位于東西側(cè),岸線總長約5 640m。其中一期工程共布置5個5~10萬噸級泊位,二期工程布置4個7~10萬噸級泊位,經(jīng)加固改造后,現(xiàn)在能滿足15萬噸級集裝箱船靠泊要求;三期布置7個7~15萬噸級泊位。經(jīng)2012年4月加固改造后,洋山港二、三期碼頭基本滿足20萬噸級集裝箱船靠泊要求。洋山港集裝箱碼頭基本參數(shù)見表1:
表1 洋山港集裝箱碼頭基本參數(shù)
碼頭No. 泊位數(shù)量 岸線長(m) 前沿寬度(m) 前沿水深(m) 護(hù)舷型式
設(shè)計 實際
一期 5 1640 680 16.0 15.5 1450H鼓型橡膠護(hù)舷
二期 4 1400 680 17.5 17.5 1450H鼓型橡膠護(hù)舷
三期 7 2600 680 17.5 17.5 1700H鼓型橡膠護(hù)舷
洋山港集裝箱碼頭設(shè)計代表船型見表2:
表2 設(shè)計代表船型
序號 碼頭No. 標(biāo)準(zhǔn)箱位 載重噸(Mt) 總長(m) 型寬(m) 滿載吃水(m)
1 一期 9600 111,747 336.66 45.80 15.03
2 二、三期 14000 155,528 366.06 51.20 15.50
18000 200,000 399.00 59.00 16.00
2.4 交通流情況
1.主要船型交通流量
2006~2013年,上海洋山港主要船型交通流量艘次如圖1所示。2013年上海洋山港進(jìn)出口大型集裝箱船共有9 433艘次,平均每天約26艘次。
2.其他船型交通流量
內(nèi)支線集裝船、客船和油船等小型船舶通過虎嘯蛇島與其西側(cè)宵箕島連線處是進(jìn)出港區(qū)航道,通過長期觀測日均流量有32艘次,與航道內(nèi)正在套泊作業(yè)中的大船存在碰撞風(fēng)險。endprint
3 安全保障措施
根據(jù)風(fēng)險評估理論,在充分考慮港區(qū)氣象、水文、碼頭及交通流等自然因素,結(jié)合洋山港轄區(qū)相關(guān)通航管理規(guī)定和大型集裝箱船靠離泊操縱技術(shù),提出確保套泊作業(yè)安全順利實施的保障措施,如表3:
表3 大型集裝箱船舶套泊作業(yè)安全保障措施
序號 風(fēng)險因素 保障措施
1 風(fēng)力 實測風(fēng)力≤7級
2 能見度 ≥1500m
3 潮流 如出口船反潮水離泊,進(jìn)口套泊船在泊位上游等待時,應(yīng)與離泊船保持至少1500米的安全距離;
候泊船配備2艘拖輪船協(xié)助;
4 碼頭 三期碼頭東側(cè)1號泊位暫時不進(jìn)行夜間套泊作業(yè);
三期2號泊位如需套泊,鑒于套泊船在內(nèi)航道等待比較困難,建議采取“倒航”操作模式,即套泊船先航行至泊位上游,待泊位船離泊后再后縮至泊位靠泊。
5 交通流 套泊作業(yè)期間,泊位上游兩個泊位不能有內(nèi)支線船舶靠離泊作業(yè);
配備2艘巡邏艇維護(hù)現(xiàn)場水域通航秩序,監(jiān)護(hù)套泊作業(yè)。
6 人因 船員具有熟練的操作技能;
引航站應(yīng)指派資深引航員引領(lǐng)試驗船舶,引航員上船后應(yīng)核實船舶適航性等情況。
7 船舶 “雙套”作業(yè)船舶的最新安全檢查報告,計劃作業(yè)前一天1000時左右,由碼頭負(fù)責(zé)向交管中心書面提供并電話告知,收到報告后,半小時內(nèi)作出審核意見;
8 管理 船舶計劃動態(tài)變化,船舶代理或碼頭須提前兩小時通知洋山VTS;
候泊時間一般不超過半小時。
4 安全管理建議
綜合考慮自然環(huán)境條件、航道和碼頭限制、交通流情況,以及現(xiàn)有的航保措施,在滿足洋山港對該類船型基本要求的前提下,對通航安全管理提出如下建議:
(1)船舶進(jìn)出港前,海事主管部門提前制定安全航行保障措施,設(shè)計有效的交通組織和航行保障方案。主動牽頭召開安全協(xié)調(diào)會議,要求引航、碼頭、船公司、拖輪公司、代理等各有關(guān)部門單位進(jìn)行積極有效配合,落實安全措施。合理安排套泊計劃,避免與水工作業(yè)等發(fā)生沖突。引航站應(yīng)從船舶長度、寬度、吃水、潮流、泊位等方面綜合考慮,對試驗船舶、試驗時間進(jìn)行技術(shù)把關(guān)。
(2)洋山VTS在船舶套泊期間,要對其進(jìn)行重點監(jiān)控,尤其是對港區(qū)內(nèi)小型船舶要予以特別關(guān)注和監(jiān)控,必要時增設(shè)專臺安排專人為其進(jìn)行監(jiān)控,對碼頭前沿船舶套泊作業(yè)試驗進(jìn)行交通組織服務(wù)。同時,由專人對大型船舶動態(tài)計劃進(jìn)行管理,合理安排現(xiàn)場維護(hù)力量及進(jìn)行實時監(jiān)控服務(wù)。
(3)代理公司須提前確認(rèn)套泊作業(yè)船舶的機(jī)械設(shè)備是否處于良好狀態(tài),船員具有熟練的操作技能,如有問題及時向海事、引航、碼頭等相關(guān)方通報。并且,預(yù)先告知船舶洋山港通航環(huán)境,包括航道、引航登(離)輪點、錨地和碼頭前沿水域等情況及其安全注意事項。
(4)由于洋山港復(fù)雜的水文、交通環(huán)境和通航條件,套泊作業(yè)增大了洋山港的通航風(fēng)險;同時還要考慮航行過程中可能出現(xiàn)的設(shè)備故障、天氣變化等不確定因素。為了應(yīng)對這種不安全因素,在進(jìn)港前需要制定臨時應(yīng)急預(yù)案,指定協(xié)調(diào)部門聯(lián)系方式,選擇應(yīng)急避險區(qū)域,配備應(yīng)急拖輪等。
5 典型案例
2014年1月21日22:00,洋山港一期2泊位的德國籍大型集裝箱船“中遠(yuǎn)拿波利”輪準(zhǔn)時解纜離泊開航,與等在泊位附近水域的大型集裝箱船舶“芮塔”輪順利交匯,成功地完成大型船舶夜間套泊作業(yè),實現(xiàn)洋山港套泊作業(yè)全天候運營,極大地縮短了船舶待泊時間,持續(xù)提升洋山港通航功能。
此次參與夜間套泊作業(yè)的船舶均為重量級的大型集裝箱船舶,其中離泊船“中遠(yuǎn)拿波利”輪船長達(dá)334m,船寬42.8m,總噸91 649,按照計劃于22:00從一期2泊位開船,“芮塔”輪船寬為40m,計劃22:30靠泊,整個夜間套泊過程歷時約30分鐘。
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