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        大型集裝箱船靠泊寧波穿山港區(qū)碼頭技術(shù)探討及風(fēng)險(xiǎn)控制

        2016-07-19 02:09:00寧波引航站
        世界海運(yùn) 2016年3期
        關(guān)鍵詞:風(fēng)險(xiǎn)控制

        寧波引航站 徐 筍

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        大型集裝箱船靠泊寧波穿山港區(qū)碼頭技術(shù)探討及風(fēng)險(xiǎn)控制

        寧波引航站 徐 筍

        摘要:介紹寧波港穿山港區(qū)碼頭的位置和泊位資料,以及附近水域因地形的特殊性而導(dǎo)致碼頭前沿區(qū)域的潮流在鎮(zhèn)海低潮前3.0~2.5 h開(kāi)始初漲,終于鎮(zhèn)海高潮后0.5~1.0 h,漲水時(shí)間長(zhǎng)達(dá)約9 h的特點(diǎn);流場(chǎng)切變線的位置、范圍,形成的原因,出現(xiàn)和結(jié)束的時(shí)間,船舶穿越切變線時(shí)候的方法和注意事項(xiàng);大型集裝箱船主要參數(shù)和操縱特點(diǎn),所需拖輪的數(shù)量及帶纜的要求,以及在航行入泊過(guò)程中的風(fēng)險(xiǎn)和注意事項(xiàng)。重點(diǎn)介紹在不同的潮流階段遠(yuǎn)東碼頭和港吉碼頭所對(duì)應(yīng)的靠泊操縱要點(diǎn)及風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)措施。

        關(guān)鍵詞:大型集裝箱船;寧波穿山港區(qū);流場(chǎng)切變線;靠泊操縱;風(fēng)險(xiǎn)控制

        寧波港穿山港區(qū)位于穿山半島西北側(cè),螺頭水道南側(cè),北隔螺頭水道與舟山本島相望。穿山半島周邊水域范圍分別有金塘山、舟山本島、大貓山以及大榭島等島嶼作天然屏障,是天然深水良港,水深,浪小,常年不凍,穩(wěn)泊條件良好。每年集裝箱吞吐量占整個(gè)寧波港總吞吐量的40%以上,年作業(yè)船舶達(dá)4 000多艘次,很多航運(yùn)公司將此港區(qū)作為東亞的中轉(zhuǎn)中心。而集裝箱船舶的日益大型化給引航工作帶來(lái)了更大的風(fēng)險(xiǎn)與挑戰(zhàn),尤其在這種潮流復(fù)雜的穿山港區(qū)具有更大的風(fēng)險(xiǎn)性。筆者根據(jù)多年靠離泊操縱實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),總結(jié)、分析和探討安全有效的操縱方法供各位同仁參考。

        一、碼頭概況及氣象水文、潮流特點(diǎn)

        1. 碼頭概況

        寧波—舟山港穿山港區(qū)現(xiàn)有集裝箱碼頭:港吉公司碼頭2—6泊位;遠(yuǎn)東公司碼頭7—11泊位。港吉公司碼頭泊位全長(zhǎng)1700 m,走向109°~289°;遠(yuǎn)東公司7—9泊位,全長(zhǎng)1 010 m,走向92.5°~ 272. 5°,10—11泊位全長(zhǎng)700 m,走向076.5°~ 256.5°。碼頭前沿設(shè)計(jì)水深為-17.0 m,如圖1所示。

        2. 潮流特點(diǎn)(以鎮(zhèn)海潮位站為參考點(diǎn),下同)

        寧波—舟山港穿山港區(qū)水域潮流流況非常復(fù)雜,表現(xiàn)為明顯高、低潮不等且漲、落潮歷時(shí)不等,屬于不正規(guī)半日淺海潮港類型潮流,受周圍特殊地形影響,流態(tài)復(fù)雜,漲潮流流速大于落潮流流速,漲潮歷時(shí)約9 h,落潮歷時(shí)約3 h,兩者之間相差約6 h。潮流基本上以ESE~WNW向往復(fù)形式出現(xiàn),與等深線走向大體一致。潮流切變線的形成時(shí)間約始于鎮(zhèn)海低潮前3.0~2.5 h,終于鎮(zhèn)海低潮后0.5~1.0 h。受地形影響,該時(shí)段螺頭水道主流處于落水期,強(qiáng)勁的落流沿著走向100°左右的深槽往東南方向,受到穿山北部弧形岸線的阻擋,大部分繼續(xù)東行,一部分則掉頭向西,形成穿山港區(qū)的漲水,并在遠(yuǎn)東碼頭1鏈左右開(kāi)始沿著30 m等深線向白鴨山方向延伸形成一條切變線,切變線的南邊為漲水,北部為落水。主航道落水越急,則切變線現(xiàn)象越明顯,回流區(qū)范圍越大,漲水越急。h初落,鎮(zhèn)海低潮前2.5~ 2.0 h開(kāi)始初漲。流場(chǎng)切變線兩邊的漲落流都相對(duì)較弱,主航道初漲約在低潮后1.5 h。

        3. 風(fēng)況

        冬季受北方冷高壓控制,盛行西北風(fēng),冷而干燥,遇到強(qiáng)冷空氣過(guò)境時(shí)候,會(huì)出現(xiàn)8級(jí)以上大風(fēng);夏季在西北太平洋副熱帶高壓控制下,多為東南風(fēng),晴熱少雨。受地形影響,夏季夜間整個(gè)穿山港區(qū)易發(fā)生強(qiáng)勁的從山上吹向海面的落山風(fēng),風(fēng)力達(dá)9~10級(jí)。同時(shí),7—9月為臺(tái)風(fēng)多發(fā)季節(jié)。

        二、大型集裝箱船的主要參數(shù)

        目前,靠泊穿山港區(qū)的大型集裝箱船以三種船型為主:長(zhǎng)度400 m的MARSTAL MAERSK,簡(jiǎn)稱M輪;長(zhǎng)度366 m的MSC TRIESTE,簡(jiǎn)稱T輪;長(zhǎng)度335 m的HELSINKI BRIDGE,簡(jiǎn)稱H輪。它們的主要船舶參數(shù)見(jiàn)表1。

        三、大型集裝箱船的主要操縱特點(diǎn)

        (1)上層建筑巨大,水線上、下面積大,受風(fēng)流影響大。

        表1 大型集裝箱船舶主要參數(shù)表

        (3)船舶尺度大,排水量大,慣性大,在停船、轉(zhuǎn)向、橫移等環(huán)節(jié)上所需的時(shí)間及空間相對(duì)較大。

        (4)方形系數(shù)小,相對(duì)旋回性差。大型集裝箱船的方形系數(shù)約為0.6,而大型油輪一般大于0.8。

        (5)M輪型集裝箱船采用雙車雙舵設(shè)計(jì),雙槳為四葉內(nèi)旋式固定螺距螺旋槳。雙車雙舵可以合并使用,也可以分開(kāi)獨(dú)立使用,當(dāng)雙車同時(shí)進(jìn)或退時(shí),致偏效應(yīng)相互抵銷。

        (6)M輪型集裝箱船水線處船體平行部分相對(duì)較短,要求靠攏時(shí),靠泊角度盡可能要小,靠攏速度要慢,盡量平行靠泊。

        (7)M輪和T輪型集裝箱船駕駛臺(tái)處于約1/3船長(zhǎng)處。古人云:船首一尺,船尾十丈,在航行、避讓及靠離泊操縱上要重視。

        四、靠泊方法探討

        1. 左舷靠泊

        這樣,通過(guò)影片的使用,筆者導(dǎo)入了文化這一話題,激發(fā)了學(xué)生對(duì)于文化的興趣,并引導(dǎo)學(xué)生思考如文化的定義,探討如何看待文化差異。

        遠(yuǎn)東碼頭在高潮前2 h開(kāi)始就可以左舷靠泊(小潮汛高潮前約1h),而港吉碼頭要稍晚一些。此時(shí),可能會(huì)遇到落流還沒(méi)來(lái),因流速較小,故對(duì)度要早控制,離泊位1 n mile時(shí)小于5 kn為宜,入泊余速應(yīng)控制在3 kn以內(nèi),橫距約2鏈。

        2. 右舷靠泊

        (1)整個(gè)港區(qū)漲流時(shí)掉頭右舷靠漲水

        整個(gè)港區(qū)漲流時(shí)段約為低潮后1.5~2 h至高潮前約1 h,該時(shí)段掉頭相對(duì)比較容易。掉頭前一定要帶妥拖輪,操縱船舶到距離白鴨山1 n mile以上,橫距1 n mile以上的位置,速度控制在5 kn以內(nèi),左滿舵,微速進(jìn)車,開(kāi)始掉頭。掉頭過(guò)程中視風(fēng)流壓情況,及時(shí)調(diào)整舵角和主機(jī),控制轉(zhuǎn)頭速率,以免掉頭后橫距太大或太小。

        (2)外落里漲潮流時(shí)的掉頭右舷靠漲水

        低潮前約2.5 h到低潮后約1 h,流場(chǎng)切變線自遠(yuǎn)東碼頭前沿約1~2鏈處沿著30 m等深線向西北白鴨山方向延伸,切變線以內(nèi)為漲流向回流,切邊線以外則為急落流。切變線概位如圖2所示。

        常用的掉頭方法有三種:

        ①1×1×5掉頭法(圖2船位(1)—(5))

        即操縱船舶到距離白鴨山1 n mile,距碼頭1 n mile橫距處,余速5 kn左右開(kāi)始掉頭。開(kāi)始掉頭時(shí)候,船舶處于落流區(qū),從冊(cè)子水道下來(lái)的落流將船舶向碼頭方向壓攏非常明顯,而且在掉頭到與碼頭垂直方向前后,受落流作用,船速明顯上升,有時(shí)達(dá)到8 kn。當(dāng)船位處于(1)(2)位置時(shí),掉頭很容易,這時(shí)會(huì)錯(cuò)誤判斷為照這樣下去掉好頭橫距會(huì)很大。此時(shí)切忌回舵,更不能反向壓舵,一定要入首尾不同流區(qū),即船首處受到向右的漲水沖擊力F2作用,而船尾處受到向左的落流沖擊力F1作用,此二力形成力偶作用,船舶前進(jìn)時(shí)候,轉(zhuǎn)心位于重心的前面,[1]落流作用力力臂長(zhǎng),產(chǎn)生的力矩非常大,且F1>F2,阻礙船舶向左旋轉(zhuǎn),且效果非常明顯。筆者曾因多種原因遇到過(guò)這種情況,距離碼頭5鏈,船首對(duì)著碼頭轉(zhuǎn)不過(guò)來(lái),同時(shí)船速增加到8 kn,情況很是緊急,靠泊過(guò)程最困難最危險(xiǎn)就在這一步。采取的措施是令左后方的拖輪快車頂推,來(lái)抵銷落流力的作用。外落里漲潮流時(shí)段,港吉公司碼頭前沿回流區(qū)域較大,流場(chǎng)切變線離碼頭5~6鏈,船舶掉頭后一旦完全進(jìn)入漲流區(qū)域會(huì)比較容易操縱。

        圖2 潮流內(nèi)外不一致時(shí)掉頭靠泊示意圖

        ②泊位對(duì)開(kāi)掉頭(圖2船位①—⑥)

        此方法主要依賴拖輪及側(cè)推器的作用,操縱船舶抵泊位對(duì)開(kāi),速度控制在4 kn左右,橫距約5鏈,倒車?yán)4?,拖輪左船尾頂推,一條拖輪船首右側(cè)頂推或側(cè)推向左打,必要時(shí)可配合左滿舵進(jìn)車,這樣掉好頭后,船位基本在泊位附近,所需時(shí)間相對(duì)較短。但是筆者在多次靠泊遠(yuǎn)東碼頭時(shí)候發(fā)現(xiàn),在掉頭過(guò)程中,船舶壓向碼頭非???,往往在掉頭到 90°之前就需要倒車,增大橫距,這種靠泊方法在靠泊遠(yuǎn)東碼頭時(shí)候不建議使用。而在靠泊港吉碼頭過(guò)程中,會(huì)發(fā)現(xiàn)受往白鴨山方向去的漲流作用,

        ③遠(yuǎn)東碼頭利用外落里漲流向右掉頭(圖2船位a—g)

        操縱船舶抵泊位對(duì)開(kāi),速度控制在4 kn左右,橫距約2鏈,開(kāi)始倒車,控制船尾距離碼頭一倍船寬左右。由于遠(yuǎn)東碼頭的漲流區(qū)域很小,只有100多米,這時(shí)船尾處于漲流區(qū),受到向左的漲流作用,而船首處于落流區(qū)受到向右的落流作用,二力形成的力偶作用剛好有利于船舶向右掉頭。同時(shí),大部分的船舶為右旋螺旋槳,倒車時(shí)船首向右偏轉(zhuǎn),也有利于船舶向右掉頭,再配合首側(cè)推器、拖輪,向右掉頭效果非常好。而且向右掉頭,船首對(duì)著大海,背向碼頭,心理上壓力較小。

        五、操縱風(fēng)險(xiǎn)及對(duì)策

        (1)寧波港是強(qiáng)流港,大潮汛時(shí)最大流速能達(dá)到6 kn,很多航段的航向與流向夾角很大,一定要注意及時(shí)修正風(fēng)流壓差。

        (2)靠泊過(guò)程中遇到強(qiáng)吹攏風(fēng)時(shí),靠攏速度過(guò)快;遇到落山風(fēng)引起的強(qiáng)吹開(kāi)風(fēng),會(huì)導(dǎo)致靠泊困難。但是有時(shí)候風(fēng)速又是間歇性的,特別是全封閉式駕駛臺(tái)的船舶,駕引人員對(duì)外界風(fēng)速的變化感覺(jué)不敏感、不及時(shí),一定要時(shí)刻注意風(fēng)速的變化,及時(shí)調(diào)整拖輪的力量。大風(fēng)天氣時(shí),要做好充分的準(zhǔn)備,配備足夠馬力的拖輪協(xié)助,必要時(shí)應(yīng)停止靠離泊作業(yè)??坎春笠獛ё憷|繩,告訴船長(zhǎng)加強(qiáng)值班,必要時(shí)申請(qǐng)拖輪監(jiān)護(hù)。

        (3)進(jìn)入穿山港區(qū)需要穿越二號(hào)警戒區(qū)。此處交通繁忙,通航密度較大,穿越船較多,特別是一些小型船舶無(wú)法聯(lián)系,交通流混亂。轉(zhuǎn)向前要密切關(guān)注來(lái)往船舶動(dòng)態(tài),在高頻上發(fā)布航行動(dòng)態(tài),提早聯(lián)系,取得他船配合。無(wú)法轉(zhuǎn)向時(shí)切不可強(qiáng)行轉(zhuǎn)向,可以繼續(xù)航行到摘若山南邊,待航道清爽時(shí)再大角度穿越第五通航分道,或者提前減速等待,擇機(jī)穿越。

        (4)由于遠(yuǎn)東碼頭10—11泊位位于竹灣嘴內(nèi),強(qiáng)回流從11泊位東端進(jìn)入再?gòu)?1泊位西端涌出(該碼頭呈滿堂式結(jié)構(gòu),碼頭面封閉,碼頭下水域與外面通暢),具體表現(xiàn)為11泊位東端為扎攏流,11泊位西端為強(qiáng)推開(kāi)流,應(yīng)避免在急漲急落時(shí)段靠離遠(yuǎn)東10—11泊位。船舶在港期間,必要時(shí)要申請(qǐng)拖輪協(xié)助穩(wěn)泊。

        (5)遇到等待碼頭泊位時(shí)候,不要在碼頭附近等待,要與碼頭、開(kāi)航船保持足夠的安全距離,遇到強(qiáng)風(fēng)流時(shí)候,還要考慮風(fēng)流對(duì)本船的影響。此處碼頭眾多,船舶靠離泊頻繁會(huì)嚴(yán)重影響本船的操縱,要保持高度警惕。

        六、結(jié)束語(yǔ)

        超大型集裝箱船舶質(zhì)量大,慣性大,上層建筑大,受風(fēng)流影響大,相應(yīng)的盲區(qū)也大,要加強(qiáng)雷達(dá)望。船速快,與他船會(huì)遇時(shí)間較短,反應(yīng)要迅速。在通航密度大、交通流混亂、潮流復(fù)雜的港區(qū)操縱,不但困難很大,而且存在很大的潛在風(fēng)險(xiǎn)性,尤其是在大風(fēng)浪及能見(jiàn)度不良等惡劣天氣條件時(shí)更甚。駕引人員一定要思想上高度重視,對(duì)所操作船舶操縱特性、港區(qū)水文氣象特征有充分的了解。引航前精心準(zhǔn)備,引航中精心操作,引航后精心總結(jié),不斷探索出安全可靠的操縱方法,確保船舶與海洋環(huán)境的安全。

        參考文獻(xiàn):

        [1]洪碧光.船舶操縱原理與技術(shù)[M].大連:大連海事大學(xué)出版社,2007.

        DOI:10.16176/j.cnki.21-1284.2016.03.007

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