李明+張強(qiáng)生+張明

摘 要：為適應(yīng)運(yùn)輸生產(chǎn)的需要，近年來(lái)申請(qǐng)經(jīng)珠江水系的崖門(mén)、虎跳門(mén)水道航行至珠海港（現(xiàn)有港口作業(yè)區(qū)）的廣西籍船舶不斷增多，因現(xiàn)行的船舶技術(shù)法規(guī)對(duì)航行該水域船舶沒(méi)有具體規(guī)定。文章從技術(shù)的角度出發(fā)，討論了在一定條件下現(xiàn)有A級(jí)航區(qū)的船舶航行此水域的安全問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：船舶；檢驗(yàn)；航行安全

中圖分類號(hào)：U698 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006—7973（2017）05-0015-03

近年來(lái)，廣西有部分內(nèi)河A級(jí)航區(qū)船舶參與珠海港的運(yùn)輸，而《內(nèi)河船舶法定檢驗(yàn)技術(shù)規(guī)則》對(duì)從崖門(mén)、虎跳門(mén)至珠海港之間的航區(qū)沒(méi)有核定，為解決這批船舶的檢驗(yàn)實(shí)際問(wèn)題，廣西船檢局參照廣東省船舶檢驗(yàn)局《關(guān)于崖門(mén)口至珠海港航區(qū)問(wèn)題的批復(fù)》（粵船檢【1996】37號(hào)）中有關(guān)“允許內(nèi)河A級(jí)航區(qū)貨船可航行于崖門(mén)、虎跳門(mén)至珠海港航線”的要求，對(duì)航行珠海港（高欄）航線船舶檢驗(yàn)的要求進(jìn)行了規(guī)范，對(duì)申請(qǐng)航行珠海港（高欄）航線的船舶進(jìn)行檢驗(yàn)，簽發(fā)內(nèi)河船舶臨時(shí)證書(shū)。

1 通航環(huán)境

由于《內(nèi)河船舶法定檢驗(yàn)技術(shù)規(guī)則》對(duì)從崖門(mén)、虎跳門(mén)至珠海港之間的航區(qū)沒(méi)有核定，從規(guī)范的角度看，航區(qū)級(jí)別較低的船舶，不得在高一級(jí)別的航區(qū)內(nèi)航行，而崖門(mén)、虎跳門(mén)至珠海港航線在正常情況下應(yīng)視為沿海航區(qū)。

從崖門(mén)、虎跳門(mén)至珠海港（高欄）航線分別自珠江崖門(mén)、虎跳門(mén)匯入，沿東線至荷包島—高欄島峽口止，長(zhǎng)度40Km，由于航線的東西兩側(cè)分別有島嶼屏障，灣口有大樁、高欄、荷包和大襟等島嶼掩護(hù)，岸均為建筑物，崖門(mén)、虎跳門(mén)出海航道具有風(fēng)浪較小的通航條件。由于其海灣狀如特殊的喇叭口地形條件，由崖門(mén)至白排航段，水深條件良好，自白排以下航段，因潮流頂托徑流，水流動(dòng)力減弱，泥沙淤積形成攔門(mén)沙，水深相對(duì)較淺。從崖門(mén)、虎跳門(mén)至珠海港（高欄）航行時(shí)間為2.5小時(shí)左右。

2 從航區(qū)的劃分分析

風(fēng)是靠水波迎風(fēng)面的正壓力和背風(fēng)面的切向力共同作用迅速傳遞給水波，在一定風(fēng)速的作用下發(fā)生風(fēng)浪，風(fēng)浪的發(fā)生與風(fēng)速、風(fēng)的作用時(shí)間和兩岸摩擦面有密切的關(guān)系，風(fēng)浪的形成和發(fā)展還受到水深和水底地質(zhì)的影響，自白排以下航段，因潮流頂托徑流，水流動(dòng)力減弱，泥沙淤積形成攔門(mén)沙，水深相對(duì)較淺，波浪傳播中的摩擦力會(huì)隨之增大，由于是珠江出?？?，其河床底質(zhì)為上游沖積的河沙和淤泥，還具有吸收波浪能量，促使波浪衰減的作用。隨著兩岸建設(shè)的發(fā)展，岸形的遮蔽作用對(duì)風(fēng)浪的發(fā)展起到了一定的抑制作用。該航線遮蔽條件良好。從海圖上測(cè)量，最寬處為6海里，而珠江口A級(jí)航區(qū)最寬處約為10海里。

內(nèi)河航區(qū)的分級(jí)根據(jù)航行水域的水文和氣象條件，劃分為A、B、C三級(jí)，引入了波浪高度的要求， A、B、C級(jí)航區(qū)對(duì)應(yīng)的計(jì)算波高分別為2.5m、1.5m、0.5m。參照相關(guān)資料，A級(jí)航區(qū)其實(shí)和沿海航區(qū)在波長(zhǎng)和波高的要求是基本相同的，即波長(zhǎng)50m、波高2.5m。

《海船法定檢驗(yàn)技術(shù)規(guī)則》對(duì)遮蔽航區(qū)的定義：是指在沿海航區(qū)內(nèi)，由海岸與島嶼、島嶼與島嶼圍成的遮蔽條件較好，風(fēng)浪較小的區(qū)域。在該海域內(nèi)島嶼之間、島嶼與海岸之間的橫跨距離應(yīng)不超過(guò)10海里。

《海船法定檢驗(yàn)技術(shù)規(guī)則》對(duì)相當(dāng)遮蔽航區(qū)營(yíng)運(yùn)限制：系指航行于港區(qū)附近距岸不超過(guò)10海里的水域（臺(tái)灣海峽及類似水域距岸不超過(guò)5海里），船舶滿載并以其營(yíng)運(yùn)航速航行航程不超過(guò)2h，并限制在蒲氏風(fēng)級(jí)不超過(guò)六級(jí)，目測(cè)波高不超過(guò)2m的海況下航行。

3 從氣象條件分析

根據(jù)相關(guān)資料，我國(guó)船舶穩(wěn)性規(guī)范選用風(fēng)力情況大致如下：

從上表看，A級(jí)航區(qū)與沿海航區(qū)的氣象條件相近。

根據(jù)有關(guān)規(guī)定，對(duì)內(nèi)河A級(jí)航區(qū)而言，波浪長(zhǎng)度按50米、波浪高度按2.5m計(jì)算。船舶風(fēng)壓穩(wěn)性計(jì)算是按船舶受波浪的作用而產(chǎn)生搖擺運(yùn)動(dòng)至最大擺幅，正要開(kāi)始往平衡位置回?cái)[時(shí)，又突然受到一個(gè)來(lái)自迎風(fēng)面的風(fēng)力為8級(jí)的突風(fēng)吹襲，促使船加速傾斜，此時(shí)船舶同時(shí)受到風(fēng)、浪同向的聯(lián)合作用，致使船加速傾斜，這是最為危險(xiǎn)的狀況，規(guī)范就是以此作為穩(wěn)性衡準(zhǔn)的準(zhǔn)則來(lái)計(jì)算的。從我國(guó)船舶穩(wěn)性規(guī)范選用風(fēng)力情況分析，所謂突風(fēng)是指其計(jì)算風(fēng)速為正常風(fēng)速的130%。對(duì)經(jīng)崖門(mén)、虎跳門(mén)航行至珠海港（現(xiàn)有港口作業(yè)區(qū)）航線的限制條件為：①距岸不超過(guò)5km航行；②限制在六級(jí)風(fēng)（含六級(jí)）以下，最大波高不超過(guò)2m的海況下航行；③貨艙區(qū)的篷布應(yīng)綁扎牢固并保證干舷甲板及干舷甲板以下的水密開(kāi)口保持良好的水密狀態(tài)；④船舶裝載應(yīng)不超過(guò)A級(jí)航區(qū)載重線的上緣。

按滿載出港裝載一般干貨，分別按海上遮蔽航區(qū)和內(nèi)河A級(jí)航區(qū)計(jì)算船舶橫搖角

θj：進(jìn)水角，度

θ1：按河船規(guī)范計(jì)算的橫搖角，度

θ2：按海船規(guī)范計(jì)算的橫搖角，度

Tθ：按海船規(guī)范計(jì)算的自搖周期，秒

在主要參數(shù)相同的情況下，滿載出港裝載一般干貨，按海船規(guī)范遮蔽航區(qū)計(jì)算，橫搖角比A級(jí)航區(qū)大二倍多，如按海船規(guī)范遮蔽航區(qū)校核穩(wěn)性，肯定不能滿足要求。

5 從結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析

《海船法定檢驗(yàn)技術(shù)規(guī)則》規(guī)定， 船長(zhǎng)65m及65m以上必須校核總縱強(qiáng)度。

如根據(jù)海船規(guī)范，主要船型的主尺度比不滿足要求。

主要船型剖面模數(shù)與慣性矩的要求

W0：實(shí)船剖面模數(shù)cm3

W1：按河船規(guī)范要求的剖面模數(shù)cm3

W2 ：按海船規(guī)范要求的剖面模數(shù)cm3

W0/W2：實(shí)船剖面模數(shù)與按海船規(guī)范要求的剖面模數(shù)之比

I0：實(shí)船剖面慣性矩cm4

I1：按海船規(guī)范要求的剖面慣性矩cm4

I2：按海船規(guī)范要求的剖面模數(shù)cm4

I0/I2：實(shí)船剖面慣性矩與按海船規(guī)范要求的剖面慣性矩之比

從對(duì)實(shí)船的總縱強(qiáng)度計(jì)算對(duì)比分析，航行該航線的四種船型，如按遮蔽航區(qū)的要求進(jìn)行計(jì)算，除主尺度比不滿足海船規(guī)范的要求外，其總縱強(qiáng)度滿足海船規(guī)范的要求。

6 開(kāi)口關(guān)閉設(shè)備的不同要求

《鋼質(zhì)海船建造規(guī)范》（2011）遮蔽航區(qū)對(duì)開(kāi)口關(guān)閉設(shè)備的要求：

位置1：貨艙口圍板、通風(fēng)筒高度≥450mm

位置2：貨艙口圍板、通風(fēng)筒高度≥300mm

《內(nèi)河鋼船建造規(guī)范》（2011）A級(jí)航區(qū)通風(fēng)筒高度要求≮500mm。

《內(nèi)河船舶法定檢驗(yàn)技術(shù)規(guī)則》（2011）A級(jí)航區(qū)對(duì)船長(zhǎng)40m以上船舶通風(fēng)筒的要求：高度>500mm，有合適的關(guān)閉裝置，其它部位應(yīng)有防雨帆布袋。

可見(jiàn)海船遮蔽航區(qū)對(duì)開(kāi)口關(guān)閉設(shè)備的要求比A級(jí)航區(qū)的要求要低。

7 結(jié)論

根據(jù)以上分析，由于水文、氣象、航行條件和遮蔽條件良好，內(nèi)河A級(jí)航區(qū)貨船在滿足波浪高度、風(fēng)力、距岸距離、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和船舶穩(wěn)性等航行限制條件下，航行于崖門(mén)、虎跳門(mén)至珠海港航線是可行的。即在滿足以下航行限制條件的前提下，航行于崖門(mén)、虎跳門(mén)至珠海港（現(xiàn)有港口作業(yè)區(qū)）航線：①距岸不超過(guò)五公里的水域內(nèi)航行；②限在六級(jí)（含六級(jí)）風(fēng)以下，最大波高不超過(guò)2米的海況下航行；③貨艙區(qū)的篷布應(yīng)綁扎牢固并保證干舷甲板及干舷甲板以下的水密開(kāi)口應(yīng)保持良好的水密狀態(tài)；④船舶裝載應(yīng)不超過(guò)A級(jí)航區(qū)載重線的上緣。多年來(lái)航行該航線的內(nèi)河船舶也沒(méi)有發(fā)生過(guò)安全事故。

8 建議

為保證船舶具備安全航行的技術(shù)條件，在主管機(jī)關(guān)沒(méi)有新的規(guī)定之前，除滿足現(xiàn)有規(guī)定的條件下，建議在檢驗(yàn)中注意以下問(wèn)題：①船舶結(jié)構(gòu)強(qiáng)度按CCS《船體結(jié)構(gòu)直接計(jì)算指南》校核；②信號(hào)設(shè)備必須滿足《海船法定檢驗(yàn)技術(shù)規(guī)則》的要求；③部分船舶的設(shè)計(jì)圖紙其A級(jí)航區(qū)的干舷取最小形狀干舷，穩(wěn)性儲(chǔ)備不足，建議重新核定航行該航線的船舶吃水；④空氣管、通風(fēng)筒等應(yīng)有牢固的關(guān)閉裝置。

參考文獻(xiàn)：

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[2] 中國(guó)船級(jí)社：《內(nèi)河船舶法定檢驗(yàn)技術(shù)規(guī)則》（2011）

[3] 中國(guó)船級(jí)社：《國(guó)內(nèi)航行海船法定檢驗(yàn)技術(shù)規(guī)則》（2011）

[4] 人民交通出版社：《船舶靜力學(xué)》