80 000吨级散货船的引水员梯、舷梯的设计与布置

陈大为 赵东国

（上海船舶研究设计院，上海 201203）

0 前言

在过去的几年里，随着我国国民经济的持续高速发展，中国对世界经济的推动作用日益彰显。这同时也刺激了外贸和能源等货物的运输量迅速增长，散货船市场出现前所未有的兴旺景象。运费高涨所产生的吸引力和即将生效的各类新规范造成的压力，刺激着船东不断加大新船的订造合同。近年来我院设计的80 000吨级单壳散货船先后在江苏新世纪、江苏口岸、大连中远船务、舟山扬帆、南京武家嘴等全国多个船厂建造。这些船分别入LR、ABS、DNV、BV、CCS、KR船级社。本文以该型船的最新船型为例，谈谈在针对舷梯、引水员梯的新规范陆续生效的环境下，在该型船上设计与布置的心得和体会。

80 000 DWT系列散货船属于巴拿马极限型（Panamax型），设计为无限航区、单桨单舵、柴油机驱动的尾机型散货船，适用于运输谷物、煤、铁矿石、钢板卷等散装货物。货舱区为7个货舱，货舱两侧分别设有顶边舱和底边舱，用于作为压载舱。第4货舱兼作重压载舱。入级符号为（以劳氏为例）：

ESP，LI，ShipRight（CM），*IWS，BWMP（S）

该船需满足CSR规范，主要尺度如下：

结构长度229.0m

型 宽32.26m

垂线间长222.0m

型 深20.25m

设计吃水14.58m

结构吃水14.58m

载重量80 000DWT

服务航速14.0 kn

1 引水员梯、舷梯布置的相关规范研究及布置方案

引水员梯、舷梯的设计和布置，需要满足的规范主要有以下几个方面。第一，SOLAS第5章第23条：引航员登离船装置。第88届海安会在2011年12月通过了A.1045（27）号决议，针对2012年7月1日后签订建造合同的船舶或2012年7月1日后签订产品交付合同的引航员登离船装置做出了新的布置要求。第二，巴拿马运河规范第10条：登离船装置。巴拿马当局从2004版的规范开始，对第10条的e项 （登乘设备布置）中的描述进行了更改。2004版之前的规范描述是：所有的船，在天气许可的情况下，舷梯或者引水员梯需能达到运河的水面上，现在的描述是：所有的船，在天气许可的情况下，舷梯和引水员梯都要能达到轻载水线［1］。由此带来的变化就是中部舷梯的长度，除了能满足与引水员梯组合使用的各种工况之外，另外在单独使用的情况下也必须满足达到轻载水线的要求。第三，2009年7月11日生效的国际海事组织MSC.1/Circ.1331号文件（以下简称MSC.1331）：关于登离船装置的结构、安装、维护及检验的导则。该导则已为英国船级社（LR）明确，对2010年1月1日后铺设龙骨的船强制执行。在其内容中要求登离船装置需远离货物操作区域［2］。特别需要关注的是，该文件中提出的一些技术细节要求，同样也适用于船舶中部的引航员登离船设施。第四，日本相关港口的要求，其中要求登离船设施需远离货物操作区域。这与MSC.1331号文件的要求基本上是一致的。

综合上述四个规范文件中的相关要求，对于引水员梯、舷梯的布置方案可设定为：在船中的平行中体段，二分之一船长的范围内，每舷设置一部引水员梯和舷梯。根据大多数船东的要求，该舷梯和引水员梯的位置应尽量靠近居住区方向。另外需考虑中部引水员梯、舷梯坐落的位置最好能避开顶边压载舱，以便船厂在实际施工中满足PSPC的要求。中部引水员梯和舷梯满足SOLAS最新要求和巴拿马运河规范的最新要求。此外对于MSC.1331号文件和日本相关港口的要求，我们在上甲板居住区的两侧，每舷再设置一部舷梯。由于尾部线型的缘故，该舷梯的登船口朝向船首方向，因此，尾部舷梯满足了MSC.1331号文件的要求和日本相关港口的要求，但其不可作为巴拿马运河规范要求的登离船设施来使用。

2 舷梯布置中的若干细节问题研究和讨论

2.1 中部登离船设施

中部的登离船设施需满足SOLAS和巴拿马运河的相关规范要求。

首先，对于中部舷梯，根据巴拿马最新规范要求，在其单独使用时，长度需满足舷梯在与水平夹角最大为55°的工况时，舷梯下平台可以到达最轻载水面，但是可以不考虑船舶横倾15°的工况。在中部舷梯的单独使用工况中，舷梯下平台距离水面的高度，根据MSC.1331号文件的要求，舷梯下平台距离水面的高度不得大于600mm［3］。因此可以设定下平台距离水面的高度为不超过600mm，由此来反推舷梯的长度，见图1。

其次，还需考虑中部舷梯与引水员梯组合使用，这时需考虑船舶横倾15°的工况。根据A.1045（27）号决议要求，组合工况下舷梯与水平夹角最大不得超过45°［4］。对于组合工况下舷梯下平台距离水面的高度，同样需结合不同规范做综合的考虑。根据巴拿马运河规范的描述，舷梯下平台如在水面上方7m的地方就足够了［5］。根据 A.1045（27）号决议的要求，舷梯下平台距离水面最小不得小于5m［6］。根据这个要求，从最轻载水线向上，会衍生出多个舷梯、引水员梯配合使用的状态点，以满足不同水线位置的需要。值得注意的是，由于舷梯和引水员梯配合使用的工况较多，需要校核引水员梯在甲板上的固定位置是否与舷梯的绑扎立柱相冲突，如果不行的话需通知舷梯厂商调整绑扎立柱的位置。

图1 中部登离船设施的布置

在组合使用的工况下，A.1045（27）号文件提出需采取措施使舷梯下平台能紧固地靠在船侧，比如采用埋入式眼板绑扎［7］。另外针对SOLASV/Reg.23，海安会MSC.308（88）号文件对引水员梯的两根边绳和安全绳也提出了绑扎的要求，绑扎眼板需设置在舷梯下平台之上1.5m的位置［8］。考虑到船体结构的实际情况，韩国船级社（KR）允许这个值可以在1.35～1.65m之间适当调整［9］。在设置埋入式眼板时，需校核这些眼板是否与船壳背后的结构肋骨或PMA固定直梯相冲突，如果不行的话需调整绑扎眼板的位置，或调整货舱内PMA固定直梯的位置。

在设绘中部舷梯与引水员梯组合使用的各个工况时，首先确定满足最轻载水线在横倾15°时的组合工况状态。此时的引水员梯最下面一级踏步距离横倾15°最轻载水面的高度设定在600mm以下（该值各规范并无明确要求，此处参考各规范对舷梯下平台距水面的高度要求进行设定）。然后将舷梯设定为与水平夹角为45°后，对引水员梯和舷梯进行组合，A.1045（27）号文件要求两者的水平间距设定在100～200mm之间［10］。如果组合后引水员绳梯在舷梯下平台之上的长度能达到2m以上，且舷梯下平台距离水面的高度在7m左右，则说明舷梯的长度可以满足组合工况的需要。然后从该组合状态的舷梯下平台开始，向下量取5m，作为适用于第二个组合工况的水线位置，以此位置对引水员梯进行设定，使引水员梯最下面一级踏步距离水面的高度在600mm以下，然后旋转舷梯至适当的角度与引水员梯进行配合，配合完成后，再从第二配合工况的舷梯下平台开始，向下量取5m，作为适用于第三组合工况的水线位置，依次开展设计。如图1所示，直到第四配合工况下，从舷梯下平台向下量取5m后，水线与干舷甲板的高度已经不足9m，则配合工况可以终止，后面可以采用引水员梯单独使用的工况了。以上设绘方法可使舷梯、引水员梯的布置严格满足各个规范的要求，但是在应用于某些干舷比较高的大型船舶时，会出现组合工况特别多的情形，造成埋入式眼板数量庞大，施工难度增加，并有削弱船体强度的风险。这时需要与船级社和船东积极沟通，争取豁免若干组合工况。

最后，对于在水线处于离干舷甲板小于9m的工况，引水员梯可单独使用，其布置应安排在舷梯的靠船尾端较好，这样引水员梯在不同工况下的若干个定位点相距比较近，使用时船员不必搬动很远。但需校核其位置是否处在船长二分之一的平行中体范围内。

2.2 尾部上建区域的的登离船设施

尾部的登离船设施主要满足MSC.1331号文件和日本相关港口当局的要求，因此在尾部上建区域，每舷设置一部舷梯即可满足要求。

首先，由于船尾部线型的关系，该舷梯的登船平台需设置在船首方向。同时这样布置也可以使登船平台的位置尽量远离螺旋桨，增加安全性。

其次，由于本船尾部的线型内收比较剧烈，使得舷梯突出船舷外较多，在校核时需要在舷梯中部距船舷最近的点剖出截面，分析校核梯架的翻转与释放会不会与船舷产生干涉。

还有，由于本船尾部的空间不是很充裕，舷梯构件与系泊属具发生干涉，因此需要仔细核对立柱的位置和翻梯装置（转轴）的位置与长度，综合考虑附近两个巴拿马导缆孔在满足巴拿马规范要求前提下的布置方案，留出足够的空间。如果有可能话，尽量使舷梯的整个梯架避让开系泊属具。通常在拿到尾部舷梯的订货资料后，在布置过程中会对尾部系泊布置图再次进行修改，见图2。

图2 尾部登离船设施布置

另外要注意的是，在上建区域也有很多吊机，如物料吊、燃油管吊、苏伊士运河系泊艇吊和救助艇吊等等，在布置中需综合考虑，尽量使尾部舷梯的登乘位置让开上述吊机的工作区域。在不可避免的情况下，可以根据MSC.1331号文件里面关于位置描述的文字中“尽实际可能”，与船级社尽早沟通，取得豁免。

最后，是从强度上来考虑，本船由于A甲板的甲板边线与上甲板的两舷的边线是一致的，因此将尾部该舷梯的紧固装置设计成延伸到A甲板的形式，兼作A甲板两翼的支柱。

3 与引水员梯、舷梯相关的周边设施

除舷梯、引水员梯本身的布置之外，还有一些与其相关的周边设施，在布置中需做综合的考虑。

1）救生圈的设置。根据SOLAS的要求，中部引水员登离船处需配备一个带自亮浮灯的救生圈和一根抛缆［11］。巴拿马规范与SOLAS要求类似。在MSC.1331号文件中，提出登离船设施的附近，需配备一个带一只自亮浮灯和一根救生浮索的救生圈［12］。但是MSC.1331号文件中提出的此类救生圈，根据SOLAS第三章第七条第一节中的描述，是不接受的［13］。在两个规范对救生圈的解释有矛盾的情况下，我们采取的折中的布置方案为：中部引水员登离船附近，配备一个带一只自亮浮灯的救生圈，同时还有一根抛缆，以满足SOLAS的要求。尾部舷梯附近，配备一个带一只自亮浮灯和一根救生浮索的救生圈，以满足MSC.1331号文件的要求。

2）救助艇吊的布置。本船的救助艇吊设置在A甲板上，尾部舷梯正好处在救助艇吊的下方。因此在横倾15°的不利工况下，降放救助艇或救生筏时，可以利用下方处于收纳状态的舷梯梯架，来起到一个滑板的作用。此外还需要在舷梯梯架的上下各设置若干滑道，以避免救助艇或救生筏在降放过程中因碰到舷梯梯架或上甲板边缘而造成倾覆，见图3。

3）对货舱盖开启状态的一个校核。由于本船的舱口围高度较低，因此侧移式货舱盖在完全打开状态下，有可能会与中部舷梯的立柱产生干涉。如果立柱过高影响了货舱盖的开启，需及时与厂商沟通进行调整。

图3 救助艇、筏收放滑道

4）需要结合尾部舷梯的布置，对上建附近的加油站定位及燃油管吊布置进行协调。本船由于机舱段的长度非常紧凑，为了不影响系泊属具的使用，尾部舷梯在收纳状态下有一部分梯架已经超出了上建前端壁。基于这种状况，需在前期与轮机专业进行沟通，将加油站安排在比较合理的位置，使燃油管吊可以方便的将油管吊运到加油站附近。

5）在设绘完成后，务必要与系统的舷侧开口图纸进行协调，告知系统工程师将各开口位置根据舷梯布置的位置进行调整，以满足规范要求。同时，结合船舶标志布置图、甲板风暴索布置图进行背景图的协调。

4 结语

引水员梯、舷梯的设计与布置是一项将多个规范要求与几何作图相结合的工作，根据船型尺度与适用规范的不同，所布置的方案也会有所差别。因篇幅所限，本文仅从针对引水员梯、舷梯的新旧规范的差异点着手，对设计和布置需注意的方面进行了阐述（各规范的差异点汇总参见表1）。很多其他相关的技术细节在设计和布置中仍需进一步仔细研读规范，综合考虑系泊、各种吊机以及系统的舷侧开孔和结构的加强等各方面的事宜，以求减少干涉，实现合理的布置。

表1 各规范差异汇总表

［1］ACPOPNOTICE TOSHIPPINGNo.N-1-2009，10.Boarding Facilities，e.Transfer Arrangements，（1）［S］.

［2］MSC.1/Circ.1331，Annex，3 INSTALLATION，3.1 Location［S］.

［3］MSC.1/Circ.1331，Annex，3 INSTALLATION，3.4 Arrangement，3.4.1［S］.

［4］Res.A.1045 （27），Annex，3 ACCOMMODATION LADDERS USED INCONJUNCTIONWITH PILOTLADDERS，3.2.

［5］ACPOPNOTICETOSHIPPINGNo.N-1-2009，10.Boarding Facilities，f.Safe and convenient access，（2）.Accommodation ladders，（d）［S］.

［6］Res.A.1045 （27），Annex，3 ACCOMMODATION LADDERS USED INCONJUNCTIONWITH PILOTLADDERS，3.3［S］.

［7］Res.A.1045 （27），Annex，3 ACCOMMODATION LADDERS USED INCONJUNCTIONWITH PILOTLADDERS，3.3［S］.

［8］MSC.308（88），Annex 2，CHAPTER V，Reg.23-Pilot transfer arrangements，3 Transferarrangement，3.3.2.1［S］.

［9］KR TECHNICAL INFORMATION，No.2012-IMO-02，Annex 1，7.Interpretation for the termsof“nominally”［S］.

［10］Res.A.1045（27），Annex，3ACCOMMODATION LADDERS USED INCONJUNCTIONWITHPILOTLADDERS，3.6［S］.

［11］SOLASV/REG.237 Associated equipment，7.1［S］.

［12］MSC.1/Circ.1331，Annex，3 INSTALLATION，3.3 Lifebuoy［S］.

［13］SOLASIII/REG.71 Lifebuoy 1.3［S］.