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        船用北斗示位儀安裝及防拆措施分析

        2022-04-27 02:42:24陳柏翰朱家財
        海峽科學(xué) 2022年3期
        關(guān)鍵詞:報告設(shè)備

        陳柏翰 朱家財

        (中國船級社質(zhì)量認(rèn)證公司福州分公司,福建 福州 350001)

        1 概述

        為提高對轄區(qū)漁業(yè)船舶的監(jiān)控和管理水平,減少漁船在海上作業(yè)時發(fā)生事故和違規(guī)情況,泉州海洋與漁業(yè)局前些年統(tǒng)一為所轄區(qū)域的所有大中型海洋漁船配備了固定式北斗示位儀——9200型號。該型固定式北斗示位儀是一款兼具船載定位及應(yīng)急報警功能的終端設(shè)備,能實時顯示出海漁船的動態(tài),同時對于發(fā)生沉船等應(yīng)急事故時的報警救助也具有十分重要作用,一旦發(fā)生漁船傾覆或者沉沒事故,該設(shè)備在水中設(shè)定深度會通過靜水壓力釋放器自動釋放并浮離船體,上浮到海面上進(jìn)行自動報警,以便最大限度地維護漁民群眾的生命財產(chǎn)安全。

        近年來,由于近海海洋漁業(yè)資源日漸枯竭,漁業(yè)捕撈強度與漁業(yè)資源再生能力的矛盾也日漸突出,經(jīng)常出現(xiàn)漁民為了創(chuàng)收、增收,進(jìn)入敏感或限制海域作業(yè),忽視了固定式北斗示位儀對生產(chǎn)安全的保護作用,自行關(guān)閉或拆移示位儀設(shè)備,導(dǎo)致 “船機分離”,逃避漁業(yè)主管部門監(jiān)管。

        本文根據(jù)測試船舶不同位置安裝北斗示位儀,采用靜態(tài)(測試船停泊狀態(tài))、動態(tài)(測試船航行狀態(tài))兩種方式,對雷達(dá)信號、航行通導(dǎo)設(shè)備電磁波、船舶震蕩等干擾因素進(jìn)行測試分析,總結(jié)出最佳安裝位置和安裝方法。

        通過可行性分析,再由專人登船安裝示位儀,可以有效消除漁民私自關(guān)閉或拆移北斗示位儀的現(xiàn)象,加強對漁民作業(yè)規(guī)范管理,減少漁船發(fā)生海損事故和違規(guī)作業(yè)現(xiàn)象,有針對性地解決漁民擅自拆移而使設(shè)備無法報警和準(zhǔn)確定位的問題,確保設(shè)備在漁業(yè)安全管理、執(zhí)法管理、越界監(jiān)控和漁業(yè)資源養(yǎng)護中能夠切實發(fā)揮作用。

        2 固定式北斗示位儀安裝位置分析

        2.1 不同安裝位置的影響分析

        由于該款固定式北斗示位儀重量輕,體積也不大,受風(fēng)面積小,安裝在船舶任何位置,對船舶的穩(wěn)性、浮性、抗沉性、耐波性等航行安全性能影響甚微。它對雷達(dá)信號及其他航行設(shè)備性能的干擾也很小,只要保持與航行信號燈具離開適當(dāng)距離,就可以避免遮擋航行信號燈的光源。因此,在考慮和分析不同安裝位置時,可主要針對其他相關(guān)因素對北斗示位儀功能的影響。

        為研究分析雷達(dá)信號、航行通導(dǎo)設(shè)備電磁波、船舶震蕩等因素對固定式北斗示位儀造成的信號干擾情況,2021年5月8日—9日,組織飛通科技公司(該型示位儀設(shè)備生產(chǎn)廠家)對安裝在測試船不同位置時固定式北斗示位儀發(fā)送信號的接收情況進(jìn)行了實船測試。

        2.2 測試方法

        在測試船不同位置安裝北斗示位儀,采用靜態(tài)(測試船停泊狀態(tài))、動態(tài)(測試船航行狀態(tài))兩種方式,對雷達(dá)信號、航行通導(dǎo)設(shè)備電磁波、船舶震蕩等干擾因素進(jìn)行測試分析。測試時北斗示位儀安裝點位如圖1所示。

        位置1:桅桿頂部;位置2:羅經(jīng)甲板;位置3:前甲板; 位置4:后甲板圖1 測試點位置圖

        本次測試歷時12小時,具體時間段如下:航行狀態(tài)開啟雷達(dá)及航行通導(dǎo)設(shè)備:2021年5月8日10∶ 00-14∶ 00;停泊狀態(tài)開啟雷達(dá)及航行通導(dǎo)設(shè)備:2021年5月8日16∶ 00-20∶ 00;停泊狀態(tài)關(guān)閉雷達(dá)及航行通導(dǎo)設(shè)備:2021年5月9日18∶ 00-22∶ 00。

        2.2.1 動態(tài)測試(航行狀態(tài),開啟雷達(dá)、航行通導(dǎo)設(shè)備)

        位置1北斗經(jīng)過4小時航行測試(測試時間∶ 2021年5月8日10∶ 00-14∶ 00),應(yīng)報告24包數(shù)據(jù),實際報告14包數(shù)據(jù),丟10包數(shù)據(jù),丟包率41.67%。

        位置2北斗經(jīng)過4小時航行測試(測試時間∶ 2021年5月8日10∶ 00-14∶ 00),應(yīng)報告24包數(shù)據(jù),實際報告22包數(shù)據(jù),丟2包數(shù)據(jù),丟包率8.33%。

        位置3北斗經(jīng)過4小時航行測試(測試時間∶ 2021年5月8日10∶ 00-14∶ 00),應(yīng)報告24包數(shù)據(jù),實際報告22包數(shù)據(jù),丟2包數(shù)據(jù),丟包率8.33%。

        位置4北斗經(jīng)過4小時航行測試(測試時間∶ 2021年5月8日10∶ 00-14∶ 00),應(yīng)報告24包數(shù)據(jù),實際報告21包數(shù)據(jù),丟3包數(shù)據(jù),丟包率12.5%。

        2.2.2 靜態(tài)測試(開啟雷達(dá)及航行通導(dǎo)設(shè)備)

        位置1北斗經(jīng)過4小時停泊測試(測試時間∶ 2021年5月8日16∶ 00-20∶ 00),應(yīng)報告24包數(shù)據(jù),實際報告16包數(shù)據(jù),丟8包數(shù)據(jù),丟包率33.33%。

        位置2北斗經(jīng)過4小時停泊測試(測試時間∶ 2021年5月8日16∶ 00-20∶ 00),應(yīng)報告24包數(shù)據(jù),實際報告22包數(shù)據(jù),丟2包數(shù)據(jù),丟包率8.33%。

        位置3北斗經(jīng)過4小時停泊測試(測試時間∶ 2021年5月8日16∶ 00-20∶ 00),應(yīng)報告24包數(shù)據(jù),實際報告23包數(shù)據(jù),丟1包數(shù)據(jù),丟包率4.17%。

        位置4北斗經(jīng)過4小時停泊測試(測試時間∶ 2021年5月8日16∶ 00-20∶ 00),應(yīng)報告24包數(shù)據(jù),實際報告22包數(shù)據(jù),丟2包數(shù)據(jù),丟包率8.33%。

        位置1北斗經(jīng)過4小時停泊測試(測試時間∶ 2021年5月9日18∶ 00-22∶ 00),應(yīng)報告24包數(shù)據(jù),實際報告17包數(shù)據(jù),丟7包數(shù)據(jù),丟包率29.17%。

        位置2北斗經(jīng)過4小時停泊測試(測試時間∶ 2021年5月9日18∶ 00-22∶ 00),應(yīng)報告24包數(shù)據(jù),實際報告22包數(shù)據(jù),丟2包數(shù)據(jù),丟包率8.33%。

        位置3北斗經(jīng)過4小時停泊測試(測試時間∶ 2021年5月9日18∶ 00-22∶ 00),應(yīng)報告24包數(shù)據(jù),實際報告23包數(shù)據(jù),丟1包數(shù)據(jù),丟包率4.17%。

        位置4北斗經(jīng)過4小時停泊測試(測試時間∶ 2021年5月9日18∶ 00-22∶ 00),應(yīng)報告24包數(shù)據(jù),實際報告22包數(shù)據(jù),丟2包數(shù)據(jù),丟包率8.33%。

        2.3 數(shù)據(jù)分析

        由表1分析可得,北斗示位儀安裝在桅桿頂部受雷達(dá)信號、航行通導(dǎo)設(shè)備電磁波、船舶震蕩等因素的影響較大,丟包率偏高(且安裝時高空作業(yè)危險性較大,尤其是需要進(jìn)行焊接時)。另外,由于安裝該型定位儀必須同時連接靜水壓力釋放器,兩者的連接緊固性并不強,安裝在桅桿高處,長期受到船舶搖擺震蕩及惡劣風(fēng)浪影響,容易對設(shè)備的固定情況造成不利影響(容易造成脫落等)。安裝在前、后甲板,雖然受影響較小,但由于甲板為漁民作業(yè)場所,設(shè)備容易遭受到破壞;安裝在羅經(jīng)甲板適當(dāng)處所,丟包率低,且不容易受漁民作業(yè)干擾。

        綜上所述,北斗示位儀安裝在羅經(jīng)甲板上適當(dāng)處所相對更適宜。

        表1 不同位置示位儀動態(tài)測試、靜態(tài)測試產(chǎn)生的丟包率

        3 固定式北斗示位儀具體安裝位置分析

        3.1 固定式北斗示位儀安裝位置分析

        安裝在羅經(jīng)甲板,可考慮安裝的具體位置包括羅經(jīng)甲板平面上(或支撐平臺上)、羅經(jīng)甲板欄桿上、與桅桿主桿相連的其他加強桿上等。

        3.2 固定式北斗示位儀安裝方式分析

        可考慮的安裝方式包括:底座式焊接、底座式螺栓固定及側(cè)裝式綁扎固定等。①底座式焊接安裝方式。該方式對于設(shè)備的防拆作用較大,漁民只能采取切割方式來拆移北斗示位儀,且切割后痕跡消除較難,后期執(zhí)法容易取證。如果采取底座式焊接方式,需提供相應(yīng)焊接設(shè)備物資,搬運上船不易,且還需要方便接電;且大部分漁船甲板均有鋪設(shè)木底板,現(xiàn)場常堆放多種易燃物質(zhì),焊接可能引起著火。尤其在休漁期間,漁港聚集大量漁船,若發(fā)生火災(zāi),火勢易蔓延,安全隱患較大。因此,此種方式主要適用于新造船或靠廠修理等條件較好的情況,對于休漁期間停港的漁船不建議采用此種焊接方式。②底座式螺栓固定安裝法,可以采用過盈式螺栓固定在羅經(jīng)甲板上而避免焊接,但也要拆開木地板,施工方案較麻煩(裝在甲板周邊遮檐上則方便些)。③側(cè)裝式綁扎固定方式的防拆性相對低些,且側(cè)裝的接觸式電磁報警開關(guān)性能不如底座式,且因環(huán)境因素影響容易造成報警失效(實船上多次出現(xiàn)),目前絕大多數(shù)船舶均采用這種安裝方式,并綁扎固定在欄桿上(安裝時還要特別注意欄桿要有效頂住電磁開關(guān))。

        3.3 固定式北斗示位儀具體安裝分析

        ①直接底座式安裝在甲板平面上(包括底座焊接式及底座螺栓穿孔固定式,詳見圖2、圖3)。這種方式的優(yōu)點在于漁民拆卸只能鋸開底部的甲板,或破壞穿孔螺栓,但無論是哪種情況,處理痕跡都無法消除,執(zhí)法人員可以安排現(xiàn)場取證并予以處罰。如果不鋸開甲板或破壞穿孔螺栓,只要擰開設(shè)備上部的任何一部分都會觸發(fā)報警開關(guān)。缺點是:由于漁船羅經(jīng)甲板上一般均有鋪設(shè)木底板,安裝時需要局部拆除,且甲板安裝位置較低,信號可能受到遮蔽,一般還要設(shè)置升高式底座,無論采取焊接、鉆孔螺栓鎖緊等方式(此種方式時需要穿透甲板,如果下部設(shè)有生活或工作艙室,雖然可做防漏處理,但船主可能不愿接受),操作相對不方便,對工作條件要求較高,且安裝在羅經(jīng)甲板上可能影響船員放曬網(wǎng)具等。

        圖2 焊接式固定底座

        圖3 螺栓式固定底座

        ②側(cè)裝式綁扎安裝在甲板欄桿上(見圖4)。這種方式的優(yōu)點是較容易取得高位置的安裝點,獲取衛(wèi)星信號較好,安裝比較簡單方便(目前絕大多數(shù)漁船都采用這種安裝方式);缺點是防拆性相對較差,也無法避免漁民從設(shè)備兩側(cè)將橫桿鋸斷而移位(相對容易些)。

        圖4 側(cè)裝式綁扎圖

        ③焊接式底座安裝在連接桅桿主桿的其他加強桿上(見圖5)。在防止?jié)O民拆卸上效果較好,漁民要鋸斷附著桅桿的加強桿容易影響桅桿強度,基本無從下手。但其缺點,一是當(dāng)臨空衛(wèi)星處于豎桿的同一側(cè)時,所附著的加強桿(金屬桿)容易對設(shè)備產(chǎn)生信號遮蔽;二是要設(shè)置支撐底座,安裝相對比較麻煩;三是靠近雷達(dá)、寬帶、信號燈等重要設(shè)備,相關(guān)通信設(shè)備容易引起電磁干擾,影響定位設(shè)備信號。

        圖5 焊接式綁扎圖

        3.4 其他防拆措施

        綜上分析,采用底座式安裝在甲板和連接桅桿主桿的其他加強桿上等方式,能更有效防止?jié)O民私自拆移北斗示位儀,但對安裝條件要求較高,安裝方式較麻煩,不太適合于目前漁船停泊于漁港的情況。

        側(cè)裝式綁扎安裝在甲板欄桿上雖然信號良好,操作方便,但其防拆作用相對較差??紤]到目前絕大多數(shù)船舶是采用這種安裝方式,因此可以考慮在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步改進(jìn),提升防拆性,提高私拆后取證的便利性。例如采取加裝防拆尼龍帶(帶二維碼,具有唯一性,斷裂后無法修復(fù))進(jìn)行加固,確保設(shè)備安裝在“T”型欄桿處,防拆帶與相應(yīng)欄桿多處連接,做好拍照留存等。

        4 結(jié)論

        經(jīng)過調(diào)研、測試、分析和評估,確定了幾種安裝方案,分別適用于不同的安裝條件和場合,其中采用焊接式底座安裝方式的防拆效果更好(尤其是焊接在甲板上),安裝位置盡量選擇在羅經(jīng)甲板上適當(dāng)位置??紤]到焊接式底座安裝需要現(xiàn)場焊接,現(xiàn)有條件下不便實施,且前期大多數(shù)船舶已經(jīng)側(cè)式安裝在羅經(jīng)甲板欄桿T型節(jié)點處,獲取衛(wèi)星信號效果較好,總體在線率可達(dá)98%。建議繼續(xù)沿用欄桿側(cè)式綁扎帶安裝方式,并在與欄桿三個連接處加設(shè)3根防拆綁扎帶(需要沖孔),并拍照留存,這樣既能方便操作,改動較少,可在較短時間內(nèi)完成安裝,又能最大限度地考慮防拆性及后續(xù)取證的便利性。

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