上海港北港水道运砂船倾覆事故分析及对策

张宝刚 包国江 杨卫东

长江口入海通道主要包括南槽、北槽、北港和北支。自下而上，南槽和北槽汇流进入南港，南港与北港汇流进入南支。北港水道现为自然水深通道，设有部分航标，浅滩多，水深变化大，船舶交通流量有逐年增大的趋势。随着交通流量的增大，该水域船舶交通事故数量不断增加，因此，十分有必要对该水域船舶交通事故进行分析研究，找出相关对策，减少交通事故的发生，维护该水域的通航安全。其中，非常典型的事故是运砂船倾覆事故，这些船载运的泥沙与普通的干散货不同，具有含水量大、易流态化等特点[1]，极易形成自由液面，导致船舶稳性丧失，倾覆沉没。因此，有必要对运砂船倾覆事故重点研究，提出一系列预防预控措施。

一、事故概述

2016年11月11日2215时，“宁兴×××”轮装载约5 300吨泥沙后开航，约10分钟后在长江上海段北港水道515灯浮西北侧水域倾覆沉没，船上8名人员遇险。事故发生4小时后，中华人民共和国崇明海事局指挥中心通过船员电话报警获知事故信息，并在当日0230时开始组织搜救行动，最终7人被救、1人失踪。11月23日，沉船被打捞起浮。

船舶基本资料见表1，运砂船倾覆过程见图1，运砂船倾覆现场照片见图2，运砂船倾覆位置见图3。

表1 船舶基本资料

当天天气情况：晴，偏东风4～5级， 潮高3.49米（涨潮），流速缓，无浪，能见度良好，事故位置海图水深5.4米。

图1 运砂船倾覆过程示意图

图2 运砂船倾覆现场照片

图3 运砂船倾覆位置示意图

二、事故原因分析

1.直接原因

船舶超载造成船舶实际干舷小于该船核定最小干舷，导致船舶储备浮力不足、船舶稳性不能满足规范要求；船舶左、右舷排水不规范造成船舶产生初始横倾，舱内泥沙和水的混合物流向一舷致使船体横倾加剧；当横倾产生的倾侧力矩大于船舶复原力矩时，船舶倾覆。

（1）船舶超载造成船舶实际干舷小于核定最小干舷，船舶储备浮力不足，甲板浸水角变小。

“宁兴×××”轮本航次实际装载含水泥沙约5 300吨，含水泥沙层上有淡水约218吨，实际装载总重量约5 518吨，装载后干舷高度约0.50米，不满足该轮“海上船舶载重线证书”核定的夏季1.414米干舷要求，船舶实际干舷小于核定最小干舷，使船舶的储备浮力减小，甲板浸水角变小[2]。

（2） 船舶左、右舷排水不规范造成船舶产生初始横倾，舱内泥沙和水的混合物流向一舷致使船体横倾加剧。

“宁兴×××”轮左、右舷排水窗（舱口围）处于不对称开闭状态，泥沙和淡水受舱口围排水窗口不对称排出力的影响。窗口围内右侧泥沙在上层压力的作用和向外流出的淡水的冲击下，伴随着淡水快速向右侧舷外排出，造成舱口围内侧泥沙重量不均衡，产生5°～13°的左倾角。随着泥沙向右舷逐渐排出，船舶向左的倾斜角度逐渐增大。同时，横向倾斜角的形成和增大以及船舶在右转过程中所产生的离心力，进一步加速具有一定悬浮性和流态化特性的泥沙向倾斜的一侧流动。

（3）船舶大倾角稳性不满足规范要求，横倾产生的倾侧力矩大于船舶复原力矩时，船舶倾覆。

“宁兴×××”轮事故航次处于超载状态。干舷高度减小造成甲板浸水角减小，静稳性曲线在横倾角达到甲板浸水角后就出现反曲点，停止线性上升，稳性作用范围大幅减小，极限静倾角、静稳性力臂、稳性消失角等大倾角稳性指标值均不满足规范要求。随着船舶横倾逐步加剧，当倾侧力矩大于复原力矩时，船舶倾覆。

2.间接原因

（1）船舶实际配员不符合“海船船舶最低安全配员证书”要求。本航次，“宁兴×××”轮8名船员除船长持有500～3 000总吨船长证书外，其他7人都未持有船员证书，也都未经过相应海上安全知识培训。由于未配备足以保证船舶安全的合格船员，从而不能有效履行职责，不能保证船舶在当时环境和情况下的积载、作业和航行安全并采取有效的应急措施。

（2）“宁兴×××”轮擅自改建：船舶货舱结构改造增加了空船重量，改造和装沙工艺设计没有充分考虑含水泥沙湿密度大且具有易流态化的特性，货舱宽度和舱容过大，泥沙装至舱口围高度时，造成超载和重心高度过高。

（3）作业方式的影响：利用舱口围顶部漫水工艺进行装沙作业时，没有及时测量和控制含水泥沙表面的高度，含水泥沙表面达到了舱口围高度，直接造成了船舶超载，导致船舶储备浮力不足，装载重心过高，初稳性和大倾角稳性指标全面恶化。此类改装散货船不适合利用这种作业方式装载泥沙。

（4）“宁兴×××”轮海上货船适航证书要求在装载易流态化固体散装货物时，货舱口应采取措施，保持水密。该轮货舱为“钢质风雨密”舱盖，在航行中，未加盖舱盖，不符合《船舶与海上设施法定检验规则》（国内航行海船法定检验技术规则）的要求。

（5）事故时现场天气海况：偏东风4～5级，能见度6～7级，浪高0.3～0.5米。事故发生时风力较大，会使船舶产生偏转，操纵困难。

（6） 事故发生水域为崇明辖区北港水道，该水道通航水深为自然水深，在长江口泥沙运动的影响下，水深变化频繁，形成多处沙丘，水域内活动的小型渔船多，渔网铺设较多，通航环境较复杂，客观上给船舶的安全航行造成了不利影响。

3.其他不安全行为

（1）船舶重大改建，未申请船舶检验。2015年10月至11月，“宁兴×××”轮对货舱舱口围、货舱分舱舱壁等部位进行了重大改建，但船舶所有人和船舶经营人未按照规定向船舶检验机构申请检验。

（2）船舶检验机构未严格执行相关规范标准。2016年10月13日，江苏省船舶检验局南京检验局人员在舟山港对“宁兴×××”轮进行了年度检验，并签发了船舶适航证书。船舶年度检验时，船舶检验过程中未能发现“宁兴×××”轮实施了涉及船舶分舱水平、船舶承载能力等方面的改建。

（3）涉嫌违法采砂。“宁兴×××”轮在未取得采砂许可证的情况下，在崇明北港水道515灯浮西北侧采砂。

（4）故意关闭AIS电源，企图逃避监管。“宁兴×××”轮在进入上海港过九段灯桩后，故意关闭AIS电源，此后至事故发生的时间段内，AIS均未开启，企图逃避海事部门监管。

（5）监管仍然存在盲区。监管手段落后，方式单一，各相关管理部门信息共享不足，部门合作、区域联动的壁垒依然存在。

三、预防措施

1.对海船在长江口水域载运泥沙的安全建议

（1）船舶应按最低安全配员要求配备足够数量的合格船员。船舶经营人或管理人应对船员加强有关专业知识的培训和考核，使其熟悉所载货物的特性、操作规程及应急预案。

（2）装运泥沙的船舶应根据含水泥沙的密度，进一步控制货舱宽度，保证含水泥沙装至最高位置时仍能满足船舶干舷和稳性要求。货舱排水系统应根据装沙运沙作业的特点进行优化，确保装载和航行过程排水畅通。

（3）船舶装载泥沙时，应对装船作业进行全过程观测，保持各舱及同一舱内平衡受载，防止重量左右分布不均匀而危及船舶稳性，同时避免重量集中于局部导致船舶结构变形而影响船舶强度。

（4）装载完毕后应在原地排清舱内积水，做好平舱工作，保持核定干舷高度。利用舱口围排水窗、排水孔排水时，应注意左右同步开启，防止排水造成泥沙重量左右不均。

（5）航行过程中，应定期巡查货舱内积载的变化情况，如发现水分游离、货物流动或船舶发生倾斜等情况，应采取排水等应急措施。

2.船公司层面的建议

（1）船公司管理层应针对已认定的所有风险制定防范措施，实施符合要求和标准的安全管理体系。

（2）加强对船员适任情况的监督控制，开展必要的船员实操培训，进一步提高船员的安全意识、适任能力和应急处置能力。

（3）加强船舶跟踪管理[3]，提高船舶安全技术状况，确保船舶适航适载，有效防控船舶事故风险。

3.监管机构层面的建议

（1）船舶检验部门[4]对于普通干货船、散货船改建为装运砂石的船舶在检验中严格执行有关规范标准，防止可能出现的漏检和错检等问题，确保船舶建造质量符合相关标准和规范，从源头上减少水上交通事故的发生。

（2）海事部门利用电子巡航、现场巡航加强对重点水域、重点时段、重点船舶的监管。对北港水域、南门通道水域、长江大桥和崇启大桥桥区水域、新浏河沙浅堤水域进行重点监控；在大潮汛、大风浪、能见度不良等恶劣天气下进行重点盯防；对恶劣天气情况、辖区通航环境变化情况加强宣传力度，加强事故的预防预控。

（3）海事部门不仅要对船舶设备、船舶证书、船舶配员、船员证书等进行检查，还应加强对船舶装载吃水现场的检查，对装载货物种类与进出港报告情况是否一致的检查，防止船舶谎报、瞒报从而发生超载或偷税漏税等。对于非法采砂行为，应联合水务、公安等部门采取联合行动，持续高压态势，严厉打击此类违法行为。