劉全賢
摘 要:隨著全球經(jīng)濟和世界貿(mào)易的高速增長,海運業(yè)也得到了持續(xù)快速發(fā)展,同時船舶也向大型化、專業(yè)化發(fā)展,這對港口泊位及航道要求越來越高,很多港口泊位已不能滿足運輸生產(chǎn)需要,港口建設因受環(huán)境制約,航道水深及寬度普遍不足,這些都限制了大型船舶進出港,阻礙了港口經(jīng)濟的發(fā)展,很多港口為保障港口生產(chǎn),降低船舶壓港數(shù)量提高港口周轉(zhuǎn)效率,大都采取大型船舶乘同一潮水編隊進港的方法,致使引航作業(yè)難度和強度大幅增加,所以引航員在操縱船舶時應更加謹慎,在采取措施上提前預防,確保船舶引航航行安全。
關鍵詞:港口情況;超大型船舶;安全間距;引航要領
中圖分類號:U675.92 文獻標識碼:A 文章編號:1006—7973(2018)5-0057-02
日照港始建于1980年,1986年正式開港,經(jīng)過三十年多年的建設,已由初期單一的能源輸出港發(fā)展成為綜合性港口,正在向?qū)I(yè)化、多功能、現(xiàn)代化大港邁進。隨著腹地國民經(jīng)濟的快速發(fā)展,港口吞吐量持續(xù)快速增長,吞吐量年均增幅達30.5%,并于2010年突破2億噸大關,2017年達到4億噸。大型船舶也逐年繼增,2013~2017年日照港引航站CAPE型船舶引領分別為2223、2319、2435、2755和3138艘次。從日照港港區(qū)自然環(huán)境條件來看,其地理位置特殊,受風、流、霧的影響較大。潮汐屬正規(guī)半日潮,潮流屬規(guī)則半日潮流,最大漲潮流速為0.86米/秒,最大落潮流速為0.66米/秒。港口水域自然水深相對較淺,人工深水航道較長,航道走向與潮流的交角較大,航道和大船的掉頭水域?qū)挾容^窄,而相對超大型船舶操縱性能,因其船舶的吃水較深,噸位較大、操縱性能相對笨拙,旋回所需水域較大,如何保證超大型船舶在水深、水域受限、船舶密集、漁船眾多、水流湍急等復雜條件的航道中安全進出,凸顯超大型船舶引航工作存在著安全風險與挑戰(zhàn),為更好地做好超大型船舶的引航工作,保障引航安全,本文主要從兩超大型船舶在主航道進港航行時船舶間的縱向間距存在的安全風險、港口受限水域操縱時面臨的通航環(huán)境和操縱性能變化及安全風險進行分析,并結(jié)合個人引航經(jīng)驗進行分析探討。
1 超大型船舶主要操縱特性
(1)旋回性好超大型船舶的旋回角速度大,相對旋回半徑小,即K值較大。
(2)航向穩(wěn)定性及應舵性差船體肥大,船舶方形系數(shù)大(Cb>0.8);舵面積比小,舵效差,應舵遲鈍,淌航時喪失舵效船速較高,總體操縱性能表現(xiàn)為船舶旋回性好、航向穩(wěn)定性差、航向穩(wěn)定性和應舵性與旋回性有相反的性質(zhì)。
(3)水線上下面積大,受風流影響較大超大型船舶在靠離泊作業(yè)中,船舶低速運動且?guī)缀蹯o止,風流等外力側(cè)則處于支配地位,船體所受的風流作用力明顯增大。
(4)停車和倒車制動性能差船舶排水量大,其載重量也大,每單位排水量分攤的主機功率遠較一般貨船低,故慣性大,沖程大,因而停車和倒車制動性能差。
2 安全縱向間距
船舶安全間距是指能夠保證船舶航行安全的前后兩船之間的縱向距離,當前船緊急停船時,后船能操縱船舶不至于發(fā)生追尾事故所需要的最小間距。船舶安全間距與船速有密切關系,此外還應考慮能見度、通航密度、船舶操縱性能、風流及周圍水域環(huán)境等等因素。船舶縱向安全間距最早出現(xiàn)在船舶領域的研究中,認為船舶領域與船速、交通密度和潮流等因素有關,大型船舶的船舶領域縱向距離應取7倍船長;英國學者GOODWIN對船舶領域做了進一步研究,認為船舶領域與船長、海域類型和交通密度等因素有關,船長300~400米的船舶領域,船首部分1.2海里,船尾部分為0.6海里;按照我國航海界的習慣做法,一般船舶前后間距保持在2海里,對于超大型船舶應適當增加至2.5海里。而對于日照港石臼港區(qū)主航道來講,航道兩側(cè)水深不足,大型滿載船舶過113#后就不能駛離航道,因此一旦出現(xiàn)不能駛離航道而又不能追越前船的情況,后船采取緊急制動是唯一的辦法,因此確定兩船在主航道航行安全縱距時,當前船采取措施制動或因其它原因被迫制動時,后船為防止與前船碰撞采取緊急制動,兩船縱向安全間距就主要與船舶的倒車沖程有關。大型船舶倒車沖程一般在5000~6000米,假設前船突然發(fā)生擱淺(速度為0,這是后船采取制動措施時距前船最短縱向距離的情況),因此設定航行在石臼港區(qū)主航道中兩船間距為6000米是相對安全的,也是適合本航道水域環(huán)境條件的。
3 引航要領
(1)航道現(xiàn)狀。航道較長為7746米,航道寬度較窄,寬為320米,水深基本在-18米。其中101#/102#~111#/112#長度為6000米,走向為297°/117°;111#/112#~113#/114#長度為890米,走向為306°/126°;113#/114#~115#長度為852米,走向為337°/157°;115#~117#泊位之間長度為345米,走向為011°/191°;航道101#燈浮南側(cè)有淺灘,101#~113#北側(cè)靠近航道最淺點為-17米,113#~115#北側(cè)靠近航道最淺點為-16米,15#~11#北側(cè)靠近航道最淺點為-15米。
(2)潮汐情況。日照港潮汐屬正規(guī)半日潮,石臼港區(qū)潮水大潮急流時,流速達到2~3節(jié),流向與航道走向夾角60度角。
(3)引航要領及注意事項。日照港石臼港區(qū)目前二十萬噸級滿載船舶進靠東10#/11#泊位,半載靠泊西港區(qū)8和19泊位。東10#與11#泊位緊鄰,受港池水域及大型船舶操縱特性所限,同時引領兩艘超大型船舶靠泊東10#與11#泊位存在安全隱患。目前兩艘大型船舶乘同一潮水靠泊的情況是:一船靠泊東港區(qū)泊位,另一船靠泊西港區(qū)泊位,通常西區(qū)8號泊位和東區(qū)同時進港時,西8泊位船舶在前,西區(qū)19號泊位和東區(qū)同時進港時,西19泊位船舶在前,這樣安排主要是考慮到潮流的影響,同時前船進入港池就可向左或向右轉(zhuǎn)向,留出足夠水域給后船操縱,就不會出現(xiàn)首尾相接、前船壓后船的現(xiàn)象。石臼港區(qū)半載船舶(吃水16米以下)在1號引航站引水登輪,滿載船舶(吃水16~19米)在2號引航站登船,前船一般提前30分鐘進港,進入航道前應進車加速,后船舶應保持適當縱向安全間距,由于航道南側(cè)有淺灘,航道103#~107#北側(cè)水深低于16米,受航道外圍水深所限,在前港船進入防波堤口門時,后船應將船位控制在101#102#東側(cè)1海里左右,這樣如果前船船舶一旦有如主機故障、舵機失靈、碰撞或擱淺等等阻塞航道的意外情況發(fā)生,后船可以有時間操縱船舶從101#~113#之間駛離航道,同時101#~111#之間航道距離為6000米,如不能離開航道,后船也可操縱船舶降低船速把事故發(fā)生的風險性降到最低。
注意事項:①在高平潮前后一小時流水相對較緩,考慮到超大型船舶重載受流影響較大,為將流影響盡可能降低,應選擇此時進靠。因重載大型船舶提速相對較慢,在引領時應留有充分時間余地,確保引航計劃順利實施。在大船進入航道前應進車加速以減小流壓影響,由于漲潮流向為西南向,因此將船位保持在航道中心線偏右位置,流急時盡量靠近航道右側(cè),接近口門時速度仍然不能低于5節(jié),最好控制在5~6節(jié)為宜,同時在接近口門時,由于受回轉(zhuǎn)流的影響,船位應調(diào)至航道中心線上,時機要把握準確,過早潮流會把大船壓向南側(cè)防波堤導致緊迫局面,過晚船首由于潮流作用會向航道右側(cè)突然旋轉(zhuǎn)而沖出航道擱淺,由于大船已減車減速,用舵短時間內(nèi)會較難控制航向,因而在口門時船舶操縱會增加困難,而從防波提口至泊位距離僅1.5~2海里,在大船通過防波堤口門進入港池后又要考慮降速問題,但港池內(nèi)流水也很復雜,流壓很大,船舶還要做70多度轉(zhuǎn)向,由于大船還要用車、舵以抵消流的影響,所以降速不能過早使用停車或倒車來降低,只能通過依靠拖輪協(xié)助降速,因此在航道航行時應提前將拖輪帶妥,在緊急情況下可以用來協(xié)助減速。②充分利用船用雷達、ECDIS、AIS系統(tǒng)判定自己船位的同時,也要加強注意前船的航行動態(tài),并保持與前船的溝通聯(lián)系,以便掌握兩船間的安全距離,一旦前船發(fā)生意外,立即采取有效措施,從而保證引航安全。
4 總結(jié)
綜合上述分析結(jié)合日照港石臼港區(qū)主航道水域?qū)嶋H情況,引領兩大型船舶乘同一潮水進港有以下幾點經(jīng)驗:①首先要確定船舶安全通過所需要的乘潮水位,在此基礎上通過潮汐計算推算出潮位滿足所需潮高的時段,確定乘潮進港時間。②安全航速的確定是船隊乘潮進港時需要考慮的重要因素,也是船隊能否安全進港的關鍵。③船舶間安全縱向間距確定與船舶采取的航速密切相關,航速越高,船舶間距要增大。④操作過程中,加強觀察,根據(jù)風、流等實際情況及時調(diào)整引航方案,保證船舶處于有利位置,合理指揮拖輪協(xié)作,保障引航安全。⑤應積極協(xié)調(diào)港口調(diào)度、拖輪和海事VTS等部門給予充分的協(xié)助,形成保障體系,保障時間上充足,航道清爽,有護航船舶監(jiān)護。
參考文獻:
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