趙虹 趙進(jìn)寶
摘 要:在船舶操縱過程中,水流對船舶沖程和延時的影響對避讓效果有著重要的、不可忽略的影響。此文結(jié)合一次受流影響船舶操縱的實(shí)際經(jīng)歷,對風(fēng)流在船舶避讓中的各種因素進(jìn)行分析并提出了合理的建議。
關(guān)鍵詞:操縱 避讓 時機(jī) 決策
避讓案例
M輪按計劃在寶山北錨地起錨下水進(jìn)寶北水道,拋錨時為左錨,鏈長6節(jié)甲板,當(dāng)時在該船的前方有一B船,距離3鏈,在該船的后方有一A船舶距離5鏈。當(dāng)時正處于落潮,當(dāng)時的流速約為4節(jié);當(dāng)時的風(fēng)向為280度,風(fēng)速為3.6米/秒。船舶起錨時采取向右掉頭出錨地進(jìn)入寶山北水道,具體情況如圖。當(dāng)船舶起錨完畢向右掉頭的過程中,主機(jī)為兩車進(jìn)一,雖然已經(jīng)采取右滿舵,但是航向始終向東北方,船舶掉頭困難,值班人員及時提醒駕駛員注意,該船距離錨地北側(cè)淺點(diǎn)越來越近, 因此仍然采取右滿舵,但是由于剛剛起錨船速較低,該船舵效很差,加之落潮流的影響,發(fā)現(xiàn)距離當(dāng)時B船的距離迅速接近,為擺脫此緊迫局面,駕駛員0823改為兩車停,0825兩車進(jìn)二,0828左車進(jìn)二、右車停,0829船長下令左車進(jìn)二、右車倒二,0830左車停、右車倒一,0832左車倒二、右車倒三,0833兩車停,0834兩車進(jìn)二。最后該船在B船的左側(cè)約40米的地方成功轉(zhuǎn)向,見圖1。
原因分析
1、水流對舵效的影響估計不足
我們知道,舵效是個對地的概念,頂流時對地的速度較順流時小兩倍的流速,故使用相同的舵角頂流時能在較短的距離上使船首轉(zhuǎn)過較大的角度,需要時也容易把定。顯然,當(dāng)時船舶順流,而且由于當(dāng)時船舶速度較低,在較低速度和順流的時候舵效會較差,所以造成當(dāng)時船舶航向向右轉(zhuǎn)的極慢。
2、水流對沖程的影響估計不足
船舶航行時,當(dāng)受到海流、潮流、水流等自然水流的影響,船舶的航速等于船速與流速的矢量和。順流航行時,船舶對岸速度(航速)約等于航速加流速;逆流航行時,航速約等于船速減流速。逆流時,沖程減小,流速越大,沖程減少越多,順流時則相反。由于當(dāng)時,是順流且流速較大,加之當(dāng)時的舵效較差,船舶轉(zhuǎn)向操縱十分困難,船基本上是沖著錨地外邊緣的淺點(diǎn)航行,由于減速后速度下降非常緩慢,往往需要倒車才能將船停住。因此在順流水域低速航行,避讓前方B船時,應(yīng)充分考慮水流增加了船的沖程,更應(yīng)充分考慮到受水流影響時速度變化過程中的延遲量。
3、順流使船舶的轉(zhuǎn)向半徑增大
當(dāng)船受到流速為V,流舷角為B的水流所產(chǎn)生的水動力作用時,船就要以向下流側(cè)方向運(yùn)動,故船將沿二者矢量和的方向運(yùn)動。駕駛員在船舶操縱中應(yīng)特別警惕流的影響,尤其在通過急灣淺灘,錨地及橋區(qū)等航段時,應(yīng)注意流對下游船舶的影響,駕駛?cè)藛T應(yīng)本著謹(jǐn)慎的原則,拉開足夠的橫距。同時由于水流的影響,使船的轉(zhuǎn)向半徑沿著圓弧的軌跡運(yùn)動,其中順流轉(zhuǎn)向的縱距比靜水中要大,逆流則相反。根據(jù)公式,船舶在有流水域轉(zhuǎn)向時,其轉(zhuǎn)向半徑與漂移距離公式為:
D=(Vw*T)80% 。D為漂移距離,Vw為流速, T為回轉(zhuǎn)所需時間。
船舶Vw流速取5節(jié),T回轉(zhuǎn)所需時間為210秒(本船為萬噸輪),根據(jù)公式D(漂移距離)應(yīng)為2.3鏈。船舶轉(zhuǎn)向避讓時DCPA應(yīng)為最小MINDCPA加上轉(zhuǎn)向漂移距離D。這一點(diǎn)要求駕駛員在順流轉(zhuǎn)向避讓時,應(yīng)充分考慮順流增加了本船的轉(zhuǎn)向半徑。
經(jīng)驗教訓(xùn)
1、熟悉錨地及船舶的情況
駕駛?cè)藛T無論是在拋錨還是起錨時,都應(yīng)充分考慮到錨地的旋回及船舶的分布情況。旋回余地應(yīng)依據(jù)錨地的底質(zhì)、錨泊時間長短,附近有無礙航物及水文氣象等條件綜合加以考慮。寶山北錨地由于錨泊船舶密度高,一般情況下很難留出寬闊的旋回余地,加之寶山北錨地東北角及北側(cè)為淺灘,南側(cè)為寶山北航道,來往船舶較多,在進(jìn)出錨地航行時必然和過往船舶形成交叉相遇局面。船舶錨泊時錨鏈為6節(jié)甲板,當(dāng)時在該船的后方有一A船,距離3鏈,考慮船舶錨鏈長度約為1鏈,向左起錨掉頭轉(zhuǎn)向時和A船的距離過近,向右轉(zhuǎn)向掉頭可以更快的進(jìn)入航道下水航行,所以駕駛?cè)藛T選擇了向右掉頭的方案。
2、熟悉流對船舶操縱的影響
在向右掉頭的過程中,由于對當(dāng)時水流的影響估計不足,主要精力放在船舶后方距離較近的A船,沒有考慮到低速時水流對舵效的影響,對前方相對較遠(yuǎn)的B船估計不足。低速舵效差,船舶向右轉(zhuǎn)向困難,加之受順流的影響,其旋回圈在順流的方向上因漂移而增大,導(dǎo)致船舶與前方B船距離迅速減小,造成緊迫局面。因此,我們在有流的水域中旋回掉頭或改向時對此應(yīng)該有足夠的估計,流越急,旋回半徑的變化就越大,轉(zhuǎn)向的時機(jī)更應(yīng)提前把握好。
3、熟悉方案預(yù)案,應(yīng)急處置要切實(shí)有效
船舶在錨地、航道、碼頭等受限水域操縱時,因水域狹窄條件復(fù)雜,應(yīng)充分估計船舶的慣性沖程和旋回范圍,并根據(jù)本船線型尺度、載況、風(fēng)流條件、操縱性能和掉頭區(qū)的具體情況,制定出具體的掉頭方案,選擇有利的掉頭時機(jī)和掉頭方向,力求操縱準(zhǔn)確,安全可靠。根據(jù)當(dāng)時船舶拋?zhàn)箦^,落流、錨地錨泊船分布等實(shí)際情況,該船制定了兩套掉頭方案,即向左掉頭和向右掉頭出錨地,向左掉頭轉(zhuǎn)向角度大,離后方A船距離較近,但是落流流速大,拋?zhàn)箦^是向左掉頭的有利因素;向右掉頭,轉(zhuǎn)向角度小,離前方B船距離較遠(yuǎn),掉頭后可直接進(jìn)入航道下水,減少了與過往船舶交叉相遇局面的發(fā)生,兩套方案均切實(shí)可行。在船舶向右掉頭實(shí)際操縱中,對導(dǎo)致緊迫局面的原因進(jìn)行分析,主要是流對船舶操縱的影響估計不足,沒有能更好地使用錨協(xié)助掉頭。在緊迫局面發(fā)生后,駕駛?cè)藛T能堅定果敢處置,綜合考慮前方B船及右前方淺點(diǎn),采用左車進(jìn)二、右車停、右車倒一、左車倒二、右車倒三,合理的使用措車,最終在B船的左側(cè)約40米的地方成功轉(zhuǎn)向,解除了緊迫局面。
結(jié)束語
作為駕駛?cè)藛T在實(shí)際避讓中應(yīng)根據(jù)船舶所處態(tài)勢,結(jié)合當(dāng)時的實(shí)際風(fēng)流情況,綜合做出決策判斷。由于船舶操縱中影響的因素眾多且相互影響,風(fēng)流同時影響時更是難以精確量化,所以要求駕駛?cè)藛T在船舶避讓實(shí)際工作中更應(yīng)熟知本船操縱性能,時刻做到心中有流,同時注意經(jīng)驗的積累,確保船舶航行安全。
參考文獻(xiàn):
[1]陸志材.船舶操縱[M].大連:大連海事大學(xué)出版社,1998
(作者單位:中國衛(wèi)星海上測控部)