摘 ?要：根據(jù)對(duì)廈門(mén)第二東通道施工工程水上作業(yè)中無(wú)動(dòng)力船舶“一航津泰”輪的特點(diǎn)及在特定錨泊狀態(tài)下抗風(fēng)能力計(jì)算，為無(wú)動(dòng)力船舶制定防抗臺(tái)應(yīng)急措施提供理論依據(jù)，對(duì)施工單位的安全作業(yè)有著積極意義。

關(guān)鍵詞：施工船;抗風(fēng);抗臺(tái);錨地

0 引 言

廈門(mén)第二東通道工程是在建的廈門(mén)第二西通道工程的東延伸段，路線全長(zhǎng)約12.371 km，是廈門(mén)市進(jìn)出島交通網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中重要的跨海通道之一，其中A2和A3標(biāo)段工程水上作業(yè)量大，投入使用的水上船只設(shè)備數(shù)量多[1]。施工船舶中，部分船機(jī)為大型無(wú)動(dòng)力作業(yè)船舶，這些無(wú)動(dòng)力船舶是施工作業(yè)的關(guān)鍵設(shè)備，單船價(jià)值高（其中“一航津泰”起重船價(jià)值高達(dá)人民幣4.5億元）。這些無(wú)動(dòng)力船舶普遍具有船舶結(jié)構(gòu)復(fù)雜，水上受風(fēng)面積大，錨纜設(shè)備多且操作復(fù)雜的特點(diǎn)，導(dǎo)致這些無(wú)動(dòng)力船舶在臺(tái)風(fēng)季節(jié)中的防臺(tái)工作更為繁重。本文以“一航津泰”為研究對(duì)象，就無(wú)動(dòng)力施工船抗臺(tái)風(fēng)能力校核及抗臺(tái)措施做出闡述。

1 無(wú)動(dòng)力船抗臺(tái)風(fēng)能力校核

為科學(xué)研究無(wú)動(dòng)力船防抗臺(tái)風(fēng)時(shí)系泊能力，上海交通大學(xué)船舶海洋與建筑工程學(xué)院開(kāi)展了《廈門(mén)第二東通道工程無(wú)動(dòng)力施工船系泊系統(tǒng)計(jì)算報(bào)告》編制的專(zhuān)題研究[2]。研究對(duì)工程船的系泊方案進(jìn)行了理論計(jì)算，對(duì)系泊方案在預(yù)定的海洋環(huán)境條件下的載荷、系泊船體的漂移量以及在給定波浪中的動(dòng)態(tài)漂移等給出了計(jì)算結(jié)果。系泊船體及系泊系統(tǒng)的載荷及運(yùn)動(dòng)，牽涉的因素較多，如風(fēng)、浪、流等。特別是波浪引起的流體動(dòng)力負(fù)荷的計(jì)算比較復(fù)雜。一般難以用簡(jiǎn)單的經(jīng)驗(yàn)公式確定。需應(yīng)用較嚴(yán)密的數(shù)值計(jì)算方法。本文研究計(jì)算使用了由上海交通大學(xué)船舶海洋與建筑工程學(xué)院自主開(kāi)發(fā)完成計(jì)算程序系統(tǒng)。

1.1 起重船系纜概況

“一航津泰”起重船相關(guān)信息與拋錨方式如表1所示。

1.2 臺(tái)風(fēng)下防抗臺(tái)錨纜受力計(jì)算結(jié)果

臺(tái)風(fēng)12級(jí)、13級(jí)、14級(jí)工況下該輪各纜索和錨的受力計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表2、表3、表4。其中，風(fēng)向與船艏艉線夾角45°;流向與船艏艉線夾角0°、流速1 m/s;有義波高1.85 ?m、波浪周期5.4 s。

1.3 施工船防抗臺(tái)能力分析

上海交通大學(xué)與上海船舶設(shè)計(jì)院的合作項(xiàng)目的經(jīng)驗(yàn)表明，無(wú)動(dòng)力施工船舶在作業(yè)工可下系纜安全系數(shù)取2.5，在自存和避風(fēng)工況，系纜安全系數(shù)取2.0。本次無(wú)動(dòng)力施工船舶防抗臺(tái)風(fēng)，僅研究其自存和避風(fēng)工況，系纜安全系數(shù)取2.0。

“一航津泰”輪錨纜破斷拉力為1 960 kN，安全系數(shù)取2.0時(shí)，纜上許用力為980 kN;安全系數(shù)取1.8時(shí)，纜上許用力為1 089 kN。該起重船船錨為15 t的大抓力錨可承受210 t最大水平拉力（大抓力錨的抓重比為12-14），即2 060 kN最大水平力。對(duì)于14級(jí)臺(tái)風(fēng)，起重船8條錨纜中7條均安全系數(shù)2.0的許用范圍內(nèi)，其中1條實(shí)際受力超出了安全系數(shù)2.0的許用力范圍，該條纜繩上受力在1.8安全系數(shù)范圍內(nèi)是安全。對(duì)于14級(jí)臺(tái)風(fēng)，該起重船所有錨受力均在安全范圍內(nèi)。

2 無(wú)動(dòng)力船抗臺(tái)操作措施

廈門(mén)灣地處臺(tái)灣海峽中部西側(cè)，每年5-10月為臺(tái)風(fēng)季節(jié)，尤其以7、8、9三個(gè)月為最多。臺(tái)風(fēng)在登陸或影響過(guò)程中也將產(chǎn)生大浪和風(fēng)暴潮。根據(jù)對(duì)2012年至2020年臺(tái)風(fēng)資料統(tǒng)計(jì)，以廈門(mén)港為中心，半徑為300 km的范圍內(nèi)受到臺(tái)風(fēng)或者（熱帶風(fēng)暴）影響共24次，給水上作業(yè)中的無(wú)動(dòng)力船舶安全帶來(lái)極大的威脅。為此，無(wú)動(dòng)力船舶應(yīng)根據(jù)各自不同的特點(diǎn)，配備足夠的抗臺(tái)物資，保證防、抗臺(tái)工作的順利進(jìn)行。

在臺(tái)風(fēng)季節(jié)來(lái)臨前，應(yīng)組織對(duì)船舶防臺(tái)、抗臺(tái)系泊設(shè)備、水密裝置、排水、通信、救生設(shè)備等進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，應(yīng)及時(shí)解決。當(dāng)廈門(mén)氣象臺(tái)及有關(guān)部門(mén)發(fā)布IV級(jí)臺(tái)風(fēng)消息時(shí)，無(wú)動(dòng)力船舶的相關(guān)人員根據(jù)應(yīng)急預(yù)案做好應(yīng)急響應(yīng)檢查，船長(zhǎng)與廈門(mén)VTS聯(lián)系，確保為無(wú)動(dòng)力船舶指定的抗臺(tái)錨地沒(méi)有被占用，其他避臺(tái)船舶與本船專(zhuān)用錨地保持安全距離[3]。

當(dāng)氣象臺(tái)發(fā)布Ⅲ級(jí)以上臺(tái)風(fēng)警報(bào)時(shí)，各人員按部署規(guī)定進(jìn)入防抗臺(tái)工作，船舶應(yīng)盡快完成船上設(shè)備的加固綁扎，并盡快安排拖輪按應(yīng)急計(jì)劃中的順序協(xié)助本船撤離至避風(fēng)錨地進(jìn)行錨泊;錨泊完畢后，防抗臺(tái)拖輪、錨艇必須在現(xiàn)場(chǎng)值守，以便在緊急情況時(shí)能采取有效措施，保障船舶和人員的安全。

防抗臺(tái)期間，船舶之間應(yīng)加強(qiáng)聯(lián)系，船長(zhǎng)的手機(jī)必須保證24 h開(kāi)機(jī)，船舶VHF高頻應(yīng)在08/16頻道保持24 h值守，確保與應(yīng)急領(lǐng)導(dǎo)小組聯(lián)系暢通、及時(shí)報(bào)送相關(guān)信息。所有船員應(yīng)服從船長(zhǎng)統(tǒng)一指揮，隨時(shí)檢查本船及周?chē)闆r，若發(fā)生險(xiǎn)情，應(yīng)及時(shí)搶修和搶險(xiǎn)，防止事故或損失擴(kuò)大，同時(shí)向領(lǐng)導(dǎo)小組報(bào)告。臺(tái)風(fēng)期間，船舶領(lǐng)導(dǎo)小組須與海事部門(mén)、防臺(tái)指揮部、氣象臺(tái)保持聯(lián)系，及時(shí)獲得最新信息和緊急情況時(shí)求得幫助。

當(dāng)受到臺(tái)風(fēng)襲擊時(shí)，船舶應(yīng)加強(qiáng)值班，船長(zhǎng)、輪機(jī)長(zhǎng)親自指揮，同時(shí)要注意以下幾個(gè)方面的問(wèn)題：

（1）應(yīng)保障動(dòng)力設(shè)備正常運(yùn)行，必要時(shí)可派人看守錨鏈情況，隨時(shí)將錨鏈方向和受力情況用對(duì)講機(jī)或信號(hào)向駕駛室報(bào)告;

（2）錨泊中應(yīng)經(jīng)常利用各種方法校對(duì)錨位，對(duì)周?chē)^泊船的動(dòng)態(tài)要經(jīng)常注意觀察，發(fā)現(xiàn)他船走錨時(shí)，立即與他船聯(lián)系，并果斷采取措施，避免碰撞;

（3）如本船在抗風(fēng)中發(fā)生走錨或緊急情況時(shí)，應(yīng)立即通知應(yīng)急拖船趕赴現(xiàn)場(chǎng)，若當(dāng)時(shí)情況許可，重新調(diào)整錨位。若當(dāng)時(shí)情況受限，通知拖船動(dòng)車(chē)頂風(fēng)穩(wěn)住船位，視情況重新選擇錨位再拋錨，并加強(qiáng)錨位的值班和觀察，直至錨位穩(wěn)定。拖船應(yīng)盡最大能力協(xié)助走錨船排除險(xiǎn)情。走錨船同時(shí)發(fā)出航行警告，以引起附近船舶的注意，并報(bào)告調(diào)度中心。當(dāng)有可能會(huì)影響其他船舶的安全時(shí)，全船應(yīng)發(fā)出搶險(xiǎn)警報(bào)，全體船員在船長(zhǎng)的統(tǒng)一指揮下參與本船的排除險(xiǎn)情的工作，當(dāng)危險(xiǎn)局面僅靠本船和主拖船不能解決時(shí)，立即報(bào)告應(yīng)急領(lǐng)導(dǎo)小組，以便及時(shí)申請(qǐng)外界的救助，排除險(xiǎn)情。事后將整個(gè)過(guò)程的情況記錄在航海日志上。

（4）當(dāng)船舶遇到不可抗力的險(xiǎn)情，應(yīng)立即向各方發(fā)出求救信號(hào)，尋求第三方援助。一旦險(xiǎn)情無(wú)法控制，船長(zhǎng)宣布棄船命令后，全體船員按棄船應(yīng)變部署表執(zhí)行。

（5）各項(xiàng)目部現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急救援指揮小組根據(jù)需要具體協(xié)調(diào)、調(diào)集相應(yīng)的安全防護(hù)裝備。

（6）現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急救援人員應(yīng)根據(jù)需要攜帶相應(yīng)的專(zhuān)業(yè)防護(hù)裝備，采取安全防護(hù)措施，應(yīng)急救援人員進(jìn)入和離開(kāi)災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)，應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行本單位的相關(guān)規(guī)定。

參考文獻(xiàn)

[1] 廈門(mén)市發(fā)展和改革委員會(huì)﹒廈門(mén)市發(fā)展改革委關(guān)于廈門(mén)第二東通道工程可行性研究報(bào)告的批復(fù)[Z]﹒2018，10.

[2] 上海交通大學(xué)船舶海洋與建筑工程學(xué)院﹒廈門(mén)第二東通道工程無(wú)動(dòng)力施工船系泊系統(tǒng)計(jì)算報(bào)告[R]﹒2020，05.

[3] 中交第一航務(wù)工程局﹒廈門(mén)第二東通道2020年防臺(tái)防汛專(zhuān)項(xiàng)應(yīng)急預(yù)案[Z]﹒2020，03.

作者簡(jiǎn)介：

溫清洪，高級(jí)船長(zhǎng)，副教授，碩士，從事航海教育與研究，福建省高職院校航海技術(shù)專(zhuān)業(yè)學(xué)科帶頭人，（E-mail）wqh701111@163.com