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    大型邮船通过舟山福利门航道的航行操纵_汪益兵.docx

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    大型邮船通过舟山福利门航道的航行操纵_汪益兵.docx

    2015年 3月 航海技术 第 2 期 大型邮船通过舟山福利门航道的航行操纵 汪益兵 1王志军 2 1.浙江国际海运职业技术学院; 2.舟山引航站) 0引言 近年来,随着中国经济的持续发展,世界邮船经济 向东转移,大型邮船到访中国沿海港口的频率逐年增 大。2014年 10月 13日, “ 宝瓶星 ” 号邮船通过舟山福 利门航道,成功挂靠舟山群岛国际邮船码头,标志着舟 山群岛国际邮船港正式开港运行,舟山也成为我国又 一个拥有国际邮船码头的港口。 福利门航道是配套舟山群岛国际邮船码头建设开 放的进出港主航道,有其特殊的地理环境和水文条件。 本文结合 “ 宝瓶星 ” 号邮船的实际操船经验和模拟操纵 试验,介绍大型邮船通过福利门航道的航行操纵要点。 1地理位置与自然环境 1.1地理位置 舟山群岛国际邮船码头位于舟山朱家尖岛西南 侧,码头港池水域西面有东闪岛和西闪岛掩护,南面有 寨峰山和西峰岛遮挡。港区风浪较小,码头前沿及航道 水深最浅处 11.5m,最大能停泊 15万总吨的大型邮 船。码头后侧可靠泊工作船和游艇,东侧建有朱家尖车 客渡码头。 福利门航道是大型邮船进出 舟山群岛国际邮船码 头的主航道,也称进港东航道。该航道东接浙江沿海东 航路,经乌沙航道、福利门航道至码头前沿。进出邮船 码头的备用航道是利用现有虾峙门航道航路和马峙双 屿门航道至西闪岛北侧。港内连接段航道指主航道和 备用航道相连段。 1.2自然环境 舟山群岛国际邮船码头、福利门航道所在地域属 亚热带南缘海洋性季风气候。航道水域处于浙江沿海 多雾带内,平均年雾日为 38 d,主要集中出现在春、夏 季,占全年雾日的 90左右。雾多集中在半夜前后至次 日上午 9_10时,中午至下午出现较少。雾的持续时间 多数比较短, 持续时间在 4h以内的雾占总数的 90。 [1] 福利门航道水域的季风特点明显,冬季盛行 N NW 风,夏季盛行 SSE风,这 2个方向的平均风速和最大风 速也最大 ,SW风出现的频率最低。所在水域夏季易受 基金项 0 舟山市公益类科技项 0 2013C31051 作者简介汪益兵,教授、船长, ( E-mailzimcwyh ; 王志军 , A 级引航员, ( E- 台风影响,冬季易受寒潮大风影响。 该水域的潮汐属非正规半日潮,平均涨潮历时小 于平均落潮历时。潮流属非正规浅海半日潮流,主要呈 往复流。从涨、落潮流的平均流速分布看,总体以福利 门航道较强。大潮期间,涨、落流最大流速分别为 1.02 1.48m/s和 1.321.48m/s,涨、落流平均流速分别为 0.64 0.84 m/s和 0.70 0.79 m/s;崎头洋次之,邮船码 头水域较弱。 2福利门航道及航线设计 2.1福利门航道介绍 福利门航道在舟山朱家尖岛、登步岛与东闪岛之 间,北接沈家门港,与普沈航道相通,南接乌沙门和乌沙 航道。水深 20m以上的航道宽约 5链 ( cab,最大水深 113m,航道北口的中央有一水深 26m的浅点。中南部 的航道中央有一水深 38 m的相对浅点,两侧的岸边有 干出礁,可见浪花,靠朱家尖岛一侧有大片的浅滩延伸。 该航道的助航设施完善,昼夜均可通航。乌沙航道北接 福利门航道,介于悬鹁鸪岛与西峰岛之间,南通外海, 宽 1.1 n mile,航道水深 15.2 91m。 铜钱礁灯粧与其西 南方向约 2链处高 3.1 m的礁石之间为危险区,航道最 窄处的西峰岛与铜钱礁 之间宽仅 4.5链左右,水深大于 20m的航道宽大于 3链。 目前,虾峙 AIS基站、桃花岛 AIS基站等无线导航 设备可以有效覆盖福利门航道及附近水域,为航行船 舶提供导航服务。该水域现有助航设施包括寨峰山西灯 桩、铜钱礁灯粧、半潮礁灯桩、乌柱山灯粧等航标。根据 航道需要,在西峰岛西侧突出的岬角、铜钱礁东侧、船 舶调头区东南侧分别新建西峰岛灯粧、铜钱礁灯浮、寨 峰山灯浮。福利门航道附近水域助航航标参数见表 1。 在进港主航道南侧,虾峙门北锚地东北角区域设 有1个锚位。锚位半径 580m,水深约 18.5 m,铺位底质 以淤泥及淤泥质粉质黏土为主,且地层沉积厚度比较 大 ( 5 10m, 锚抓力好,可满足 15万总吨大型船舶锚 泊要求。另外,备用航道内有 1个应急锚位,位于东、西 闪岛中部偏北水域。锚泊半径 600m,为定点抛锚。 第 2 期 汪益兵,等大型邮船通过舟山福利门航道的航行操纵 15 2.2航线设计 进港船舶由东航路 A点起,按 270 航向航行 9.5nmile17.6km至西峰岛南侧的 B点,转航向 318 航行 1.35 n mile 2.5 km至 C点,转航向 008 航行 2.16nmile4km至大空壳山东侧 D点,转航向 000 航 行 1.02nmile1.9km至寨峰山西侧 E点,然后转航向 006航行约 0.65 n mile 1.2 km至邮船码头前沿水域。 离泊出港反之。航路全长 14.68nmile27.19km,引航 员登船点选在引航检疫锚地北侧。福利门航道航线设 计见图 1,福利门航道航线设置参数见表 2。 表 1福利门航道附近水域助航标志参数 名称 位置 灯质 结构样式 纬度 经度 东闪岛灯桩 295344.6 N 12220 ,15.4E 闪白 6 s 白色六角柱形混凝土,瓷砖贴面 寨峰山西灯粧 295247.6 N 1222 r35.9E 闪 ( 3白 10s 白色圆柱形超高分子量聚乙烯 铜钱礁灯粧 29〇 5032.8N 12220 ,40.9E 闪红 4s 白色八角柱形混凝土 半潮礁灯桩 2948 ,18.r,N 122〇 2r23.6E 闪 ⑵ 白 5s 黑红黑横带圆柱形钢管,顶标为 2个黑色球形 乌柱山灯桩 29〇 47,29.1N 12222 ,49.7,,E 闪白 6 s 白色圆锥形钢架 青山角灯桩 2949 /52.0,,N 12224 ,37.2,,E 闪 ( 3白 8s 上黄下黑圆柱形钢管 舟沉 3号灯浮 294845.9 N 12231 ,57.r,E 闪 ( 2白 5 s 黑红黑横带圆柱形钢管,顶标为 2个黑色球形 西峰岛灯桩 29〇 5012.5N 122〇 2ri3.2E 闪白 4s 白色圆柱型钢筋混凝土 铜钱礁灯浮 29o5035.9N 122o2050.5E 甚快闪 ( 3白 5s 黑黄黑横带柱形,顶标为 2个锥形,锥底相对 寨峰山灯浮 29〇 5321.6N 122〇 2r35.4E 莫 〇 12s 黄色柱形,顶标为黄色 X形,标身明显处绘海上作业区标记 序号 航路点 纬度 经度 航向 /。) 距离 /n mile 1 A 29〇 4838N 122〇 32,54E 270-090 9.5 2 B 29048,38N 12202155E 318-138 1.35 3 C 2949 ,3rN 122o2050E 008-188 2.16 4 D 295T4rN 12202111〃 E 000-180 1.02 5 E 2905248N 122〇 21, ll〃 E 3大型邮船的结构特点与航行操纵要求 3.1结构特点 1 受风面积大。大型邮船型深较大,加上其高大 的上层建筑,侧投影面积从头至尾,受风面积大、重心 高。这些特点对船舶稳性不利,给航行操纵带来很大影 响。其较大的净空高度是过桥梁、架空电缆等必须考虑 的安全要素。 “ 宝瓶星 ” 号邮船满载时吃水为 7m,水线 上高度可达 42.8 m ,受风而积比同吨位的集装箱船 大。 [2] 2 采用艏驾驶台结构。由于大型邮船采用艏驾驶 台模式,驾驶台至船首距离较近,船舶的转心通常在驾 驶台位置后面离艏柱 1/5 1/3船长的位置。邮船转心 偏前的特点与尾机型船舶差异很大。大型邮船航行 过弯时,要充分考虑其转心偏前的特点,尽量做到顺弯 势早转向。另外,驾驶、引航艏驾驶台结构船舶的人员 , 对两侧特别是船尾方向的瞭望比较困难。 3 装有艏艉侧推器。为改善操纵性能,绝大多数 邮船装有艏艉侧推器,通常其操纵性能优于一般的货 船。如 “ 宝瓶星 ” 号邮船,其排水量 51 039 t,主机功率 18 480 kW,船长 229.84 m,船宽 28.50 m,最大航速 20 kn,有平衡装置、 2个船首及船尾侧推器。 3.2邮船的航行操纵要求 1 满足邮船航行的安全要求。历史上曾发生过多 起邮船海难事故,如 1912年 “ 泰坦尼克 ” 号触碰冰山沉 船事故、 2012年 “ 协和 ” 号在意大利沿岸触礁沉没事 故、2014年韩国 “ 世越 ” 号沉船事故等。这些事故造成 巨大的人命伤亡和财产损失。因此,驾引人员要特别重 视邮船的安全,更要保证邮船上数以千计的乘客和船 员的安全。 2 满足邮船到港的准点要求。邮船是为旅客提供 交通运输和旅游服务的 1种工具,旅客对其时间准点 要求高。因为旅客在靠泊后的一系列活动都事先有安 排,加上邮船靠港时间有限,所以对邮船到港、离港时 间的控制更为严格。邮船的驾引人员都会把准点性放在 重要的位置上,做到按计划驾驶船舶、准点靠离泊位。 3 满足旅客对邮船环境舒适性要求。乘坐邮船的 旅客,多日在船生活 ,对邮船的舒适性要求非常高。邮 船在航行过程中应尽量避免出现明显的船身倾侧感, 16 航 海 技 术 第 2 期 尽量减轻横纵摇和垂荡运动,避免发生旅客晕船呕吐 现象。为保证舒适性,邮船不仅对适航天气选择要求 高,而且对驾引人员的操纵、驾驶船舶的技能水平也提 出更高的要求。 4大型邮船进出舟山福利门航道的航行操纵 1 在驾引大型邮船进出福利门航道前,驾引人员 应充分熟悉港口管理规定、海事监管要求以及航道、码 头、水流资料,结合邮船受风面积大等特点,对风流的 影响要有足够的估计,制定船舶引航方案;综合考虑航 行操纵过程中可能遇到的不利因素,制定应急预案和应 急措施。海事、港口、海洋和渔业等有关单位召开协调 会,经集体讨论和交流,对邮船安全航行、靠泊提出具 体要求和措施,在大型邮船进出航道过程中予以实施。 2 大型邮船从浙江沿海进入福利门航道,在航行 至乌沙半潮岩北,从西峰岛南侧转向通过乌沙航道时, 要充分考虑邮船转心在其艏驾驶台后面的特点,尽量 顺弯势早转向,连续使用较小的舵角实现较大幅度转 向,避免船身产生明显的倾斜,避免船尾甩向航道边界 外暗礁水域。根据航行实践 ,在船位抵乌沙航道半潮礁 时,船首向就要转至对着铜钱礁危险浮标东侧,避免船 位被潮流大幅压向航道的西边。如果等船位过乌沙半 潮岩以后再转,那么只有使用大舵角才能转过来。 3 为保证大型邮船顺利通过乌沙航道北侧狭口 段航道,对风、流影响要有足够的估计,操纵时尽量把 船置于上风上水位置;在克服风流影响的前提下,尽可 能把船位放在航道中央。铜钱礁与西峰岛之间航道设 计宽度为 500 m, 鉴于航道边线两侧外约 40 m处均有 碍航物,特别是西峰岛灯粧西侧山体存在水下暗礁,船 舶在此段航道通航时应确保在航道中间航行。在邮船 通过最窄处时,为确保船位保持在航道的正中间,可以 将邮船雷达活动距标圈放在 0.4nmile的距离上,船位 距离铜钱礁危险浮标和西峰山西侧各 0.2n mile。 4 大型邮船从福利门航道进港靠泊时,接近泊位 过程中受横流影响较大,应当注意预配好流压差,拖船 最好在邮船正横寨峰山前到位。由于码头前沿水域流 场特殊,大型邮船旋回和靠离泊时需特别注意船舶首 尾流场的不同对船舶操纵的影响,充分利用车、舵、艏 艉侧推器和拖船的协助以及良好的船艺,控制船位和 航速,确保船舶靠泊安全。 码头回旋区南侧以及东闪岛北侧段均存在礁石 和 大片水深不足 10m的浅滩,对船舶操纵构成较大的危 险。船舶在回旋作业、靠离泊时应避免航行至回旋区、 泊位区外而搁浅。 5 由于国际邮船码头位于沈家门港内,水域附近 码头较多,特别是码头东侧朱家尖车客渡码头运作后, 船舶进出密集;渔汛期间,过往渔船比较频繁。大型邮 船航行、掉头、作业时,须加强瞭望;及时正确地向海事 部门报告船舶动态;合理安排护航巡逻艇及护航拖船。 海事部门在派巡逻艇全程护航时,应清空航行作业附 近水域的其他船舶。另外,在大型邮船进出航道的时 段,需得到渔政部门的协助,杜绝在航道上出现渔浮渔 具的情况。 6 选拨资深引航员组成引航邮船班组,利用模拟 航道视景和邮船模拟船型进行操纵训练。结合福利门 航道通航环境条件、水流、风力条件以及航道资料制定 训练方案;由引航员操纵模拟邮船通过模拟视景下的 福利门航道;通过模拟操纵训练,熟悉航道情况与水流 特点,以及大型邮船的航行和操纵注意事项,并作为实 船试航和驾引邮船的参考。当然,在引航过程中,引航 员还应主动向船长询问船舶的操纵特性,同时对作业 计划、潮水、风流情况做详细的沟通与交流,密切协作, 确保安全航行 作业。 7 引航员登离船点位于乌沙门乌柱山外,该水域 处于没有其他岛屿遮掩的开阔水域,受外海的涌浪影 响较大,如遇不利风浪影响,登离船时不仅威胁到引航 员的安全,而且引航艇碰垫容易将邮船船壳蹭黑,影响 船体美观,应提前预想和克服。 目前,福利门航道所处水域处在 AIS接收范围但 不在现有 VTS雷达有效射程范围内,为满足海事监管 的需要,港区附近水域助导航设施将做进一步优化,包 括重设雷达站。 参考文献 [1]汪益兵,王捷,王志军 .宁波 -舟山港条帚门航道及其航行方法 m.航 海技术,20143 11-13. 閃陆元旦 . 超大型邮船进出黄浦江安全航行的思考航海技术, 20102 20-22. [3] 陈正华 .大型邮船海港引航作业的安全分析与实施 [J].中国航海, 20102 106-110. [4] 林山,叶平,诸葛琼超,等 .超大型邮船靠离秀英港的安全引航 y].航 海技术, 20113 10-12. 编辑薛树业 ) 新书讯 书名第八届中国国际救捞论坛论文集 作者中国航海学会救助打捞专业委员会 出版单位上海浦江教育出版社 定价 88.00 订购电话 021-38284910 本文集设救助、打捞、海工和潜水等 4个栏目,注重目前行 业内的新技术和发展趋势,无论是选题还是科研成果,都从一定 程度上代表和体现当前救捞行业的整体科技创新能力与科研水 平。论文题材新颖、论点精湛,充分展现救捞科技工作者的锐意 创新、勇攀科技高峰、顽强拼搏的时代风貌。

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