陳慶利
摘 要:科技發(fā)展到現今,特別是衛(wèi)星導航、AIS、電子海圖等助航設備的長足進步,船舶操縱已發(fā)生巨大變化,隨著無人駕駛船舶的出現,船舶操縱數據化已成為事實。既然船舶可以數據化操縱,熟悉船舶操縱的數據基礎,充分利用電子助航設備,必將大幅度降低船舶發(fā)生碰撞事故的概率。
關鍵詞:船舶操縱 數據化 衛(wèi)星導航 電子海圖 助航設備
上世紀,船舶進出港主要依賴浮標、岸標來導航,能見度不良時,在航道航行帶有一定的盲目性?,F今衛(wèi)星導航、AIS、電子海圖等助航設備的普遍應用,雖然船舶密度持續(xù)增長,總體來說,操船人員進出港口航道航行的壓力已大幅度減輕,但真正實現大型船舶無人操縱還有一段很長的路,所以操船人員仍需要熟悉船舶操縱的基本性能,熟悉電子助航設備的使用,熟悉船舶操縱的基本數據,才能及時高效地完成操縱任務。
本文旨在通過分析五萬噸船級操縱的一些基礎數據,提出一些自己的看法,供同行參考。
1.船舶操縱性基礎
(1)船舶的操縱性能:首先要了解船舶在空載、半載、滿載等情況下的操縱性能;
(2)船舶的旋回性能:萬噸級船舶快速滿舵旋回一周約需6min,船舶旋回要素,主要了解旋回直徑為船長的4倍,所以遇同向或反向航行的他船,如需向他船方向轉向調頭,應確保有4倍船長以上的距離,則單靠自身全速滿舵,可以調頭。而有拖輪協(xié)助的情況下,旋回圈為2倍船長;所以港區(qū)大型船舶的調頭水域通常是約400米直徑的圓形水域。淺水區(qū)域,船舶的旋回圈明顯變小。
(3)了解旋回圈性能主要用于船舶調頭。可以選擇的情況下,盡可能在空載時調頭,一般空載調頭較重載容易控制船舶慣性;船舶調頭是較困難的操縱,運動態(tài)勢復雜,加上駕駛臺的視野限制,調頭時容易發(fā)生危險,如駕駛臺在尾部,離船首距離較遠及盲區(qū)的限制,較難精確操縱,所以調頭時要在船上取一個點,用該點為支點,判斷其與岸標或浮筒前后左右的距離,完成調頭操縱;船舶進出港,一般來說,調頭是必須的操縱,世界上,僅有極少數港口可以一端進口,一端出口,如高雄港,港口在一個灣道內,一邊進一邊出。
(4)航向穩(wěn)定性與保向性:通俗來講,瘦長型的船舶航向穩(wěn)定性與保向性較好,旋回性能差,而肥胖型的船舶則相反;一般情況,船舶停車后,余速約4節(jié)時,船舶會失去舵效。
(5)船舶變速運動性能:大型船舶,一般用倒車停船,很少停車后,飄航至停船的,因為飄航停船的距離較長,耗時長;航速低時,舵效差,船位難控制,但倒車停航,又存在螺旋槳右偏效應,應注意處理好兩方面的關系。消除螺旋槳右偏效應的有效方法是提前擺船首有左偏的趨勢,然后倒車,使得船舶行進在預定的航跡上。
2.港內操船
(1)通常來說,船舶降速后,對船長的心理影響很大,速度變慢后,就感覺心里定下來了,但降多少才能心定就要按每位船長的個人感覺了,降多少感覺舒服,按航區(qū)的復雜情況,對船舶的熟悉程度,在一艘船的時間長短,如長時間休假后剛上船,可能感覺都不一樣。
(2)但如果在航道內慢行,雖然有較多的時間判斷局面,但也有較多會遇他船的機會,受風流壓的影響也較大,所以不一定慢速就是安全航速;各港航道有限速要求,也是基于此點。
(3)接近錨地前,應提前了解錨地情況,通常將雷達距離圈設在偏心位置,移至預想的錨位,設3鏈距離圈,可判斷該點附近空間是否適合。
(4)頂風流方向接近錨地,距錨地4海里開始降速,控制到距離錨位3-4個鏈時,余速在約2節(jié),然后倒車使船舶抵達錨位時,稍有退速,將錨拋下。基本上是4海里Half ahead,3海里Slow ahead,2海里Dead slow ahead,1海里Stop Engine,3-4鏈Slow astern;這樣的做法可以做的均勻用車,避免大倒車或多次用車,如倒車右偏的效應較大的船舶,還應考慮,倒車前,將船位擺在偏左的位置;一般情況下,松妥錨鏈后,與他船的距離3鏈是較位安全的距離,確實位置太密,極限的距離是1鏈,但要與他船同方向調頭,否則可以要用車來避免碰撞。
(5)沒有GPS的年代,判斷倒車停船的標準是,倒車流到達船中部時,船舶基本無對水速度;現今用GPS航速來判斷對地速度,更有利控制拋錨速度,如果是在水流湍急的錨地,兩方面結合來判斷船舶對水和對地的速度,顯得更為重要。
(6)接送引水員的航度,一般在5節(jié)左右,一方面方便引水員上下船,另一方面方便船舶控制航向,而且大型船舶在約5節(jié)航速時,即容易提速,也容易降速,機動性強。
(7)接近錨地或泊位時,當航速小于8節(jié),就可以在電子海圖上觀察船首向和航跡向的夾角度,來判斷風流壓的影響;隨著航速的降低,風流壓的影響會進一步加強。
(8)接近泊位時,與接近錨地大致相同,但港區(qū)一般比錨地復雜,用車的情況自然會比較多,必要時應果斷用車控制航速;一般抵達泊位約6百米時,航速控制在約3節(jié),有的船仍有舵效,可以控制靠泊角度,即使沒有舵效,仍可以通過短時間進車來控制靠泊角度。
(9)靠近泊位時,余速要控制在1節(jié)以下,船舶貼上泊位時,余速要控制在0.5節(jié)以下;橫向靠泊速度,除了少數碼頭有速度顯示外,基本還是要靠操縱人員的眼力來判斷。
(10)船首尾人員報離泊位或礙航物的距離時,在50米以內,以船寬為參照,容易較準確判斷距離。計算船速通常用節(jié),但也應知道每秒的距離,如12節(jié)是每秒6米。
(11)如同船舶靠離泊位系解纜作業(yè),培訓時要求人員不要站在纜繩中間,纜繩受力時要遠離,但很難說明白站在什么位置是正確的,大多數出意外受傷的是實習生,這說明了經驗的重要性。
3.港外操船
(1)在海上,兩艘大型船舶相遇,有碰撞危險,如果你是讓路船,采取避讓行動的距離是4-5海里,這樣萬一雙方行動不協(xié)調時,還有時間糾正;如果是大型船舶與漁船有碰撞危險,大船要將自己永遠擺在讓路船的位置,與漁船相距2海里時采取避讓行動。
(2)在雷達上用電子方位線卡住他船,來判斷他船的方位變化,用雷達的距離圈測物標,當然比用目測準確。但駕駛員目測物標的方位、距離也是基本功,目測方位,可以在駕駛臺常站的點為起點,以船首的通風斗或羊角為另一點,了解左右5/10/15度方位角的位置;目測距離,首先要以能見度為基礎,不同能見度目測距離的誤差較大,要長期訓練積累經驗。
(3)碰撞危險有兩種情況,如碰撞點是讓路船碰撞他船的中后部,那讓路船小角度轉向就可以讓過他船,如碰撞點是讓路船碰撞他船的中前部,那讓路船就要大角度轉向,這種情況下,有的操縱人員習慣向左避讓,當然,這是一種很不好的習慣。
(4)如向左避讓他船,應用大舵角,大幅度轉向明確動態(tài),主要是不使他船產生誤會。
(5)在復雜航區(qū)避讓多船時,使用雷達的預操縱,能很好的顯示避讓效果,所以熟悉雷達的避讓預操縱功能,是很有必要的。
(6)A R P A雷達得到的CPA,TCPA是雷達掃描得到的,而AIS得到的CPA,TCPA是通過雙方GPS船位計算得到的,更準確;
(7)1972年國際海上避碰規(guī)則第十條分道通航制條款規(guī)定:“不使用分道通航制區(qū)域的船舶,應盡可能遠離該區(qū)域”。 一般認為規(guī)則規(guī)定的“盡可能遠離”,應以5海里為界;
(8)設計航線時,距明礁3海里,距暗礁5海里,避免在該處避讓他船時發(fā)生觸礁事故;有的船公司SMS文件規(guī)定,如果航線設計時不能達到上述要求,就應當認為該水域為復雜水域,那么當船舶經過該水域時,船長應在駕駛臺;
(9)風力的判斷,開闊海面有一半的白頭浪為5級風,以5級風的為支點來判斷風力是通常的做法,當然用風速儀測更準確;我國風速通常用米/秒來表示,但現在開車的人多了,也要了解公里/小時的表示方法,可以更直觀地感受風力;10米/秒是5級風的分界,一般要求風速超過10米/秒后,駕駛臺要加強值班。
4.特殊情況下的船舶操縱
(1)霧中航行,很重要一點是保持2海里的安全距離,就是說盡可能保持其他船舶在自己的2海里之外,除非動態(tài)明顯的同向或反向的船舶,如有他船進入2海里圈,就應果斷地采取避讓措施,當然避讓時切記按避碰規(guī)則要求的避免對正橫前的船舶采取向左轉向;
(2)我國氣象報道是氣象臺,但海浪報道是海洋局;我國沿海處于十六區(qū),臺風編號是由日本決定的,日本對太平洋的臺風路徑報道較為準確,但對南海臺風的路徑預報明顯不如中國;
(3)海上機動避臺的安全距離是保持離臺風200海里,如臺風路徑明顯,在臺風前進方向的后部100海里通過也是可行的;應特別注意避臺的航速計算要考慮到大風浪時的船舶失速;
5.結束語
船舶操作的原則是永遠把船控制在有利的位置,留有余地,避免陷入死胡同,這就要求操縱人員要有預判風險的經驗,能感覺到船將陷入危險而提前采取有效措施,通俗地說就是盡可能不要被逼到只有等他船讓路才能避免碰撞。
參考文獻:
[1]船舶操縱.人民交通出版社.大連海事大學出版社,2008年5月,第一版.
[2]廣東海事局轄區(qū)船舶安全航行規(guī)定.中華人民共和國廣東海事局,2018年.