梅州地区沙石船搁置中系泊缆绳的选用

中国船级社梅州办事处 苏 胜

2013年，粤东地区受强台风“尤特”和“潭美”双重影响，造成“8.17”特大洪涝灾害，梅州市五华县境内韩江支流琴江河上47座桥梁被冲毁，导致这些桥梁毁坏的原因，除了凶猛的洪水之外，被洪水裹挟的脱缆、走锚船舶冲撞桥梁也是其中一个重要原因。

近些年，广东梅州辖区大量采、运砂船开始闲置，保证这些砂石船日常及汛期的系泊安全，成了船舶搁置检验的重中之重。搁置的方式主要有锚泊、系泊和岸上存放三种方式。船东大多采用系泊方式，也就是将船舶停靠在河边，用缆绳绑在岸上的缆桩上。因此，缆绳在系泊中扮演着非常重要的角色，正确地选用和使用好缆绳，关系着搁置检验的成败。下面就船舶搁置中如何选用和使用船用缆绳进行分析。

搁置船相关情况

系泊缆绳的作用是将船舶固定在一定的水域，它的任务是克服船舶因水流而移动时产生的拉力。因此要首先知道船舶在水流的作用下，会产生多大的拉力？船舶在水流的带动下，产生要移动的作用力，同时也受到连接岸上缆桩的缆绳拉力，二力平衡。

梅州地区在册采砂船有400余艘，运砂船500余艘。采砂船典型船型有船长为15米、26米和37米开槽采砂船三种，没有船长超过40米的船舶，船舶线型均属于没有任何载重线型变化的箱型船。

而运砂船典型船型有21米、26米和30米三种，也没有船长超过40米的船舶，船舶线型属于正常船舶。

梅州地区搁置检验所涉及的砂石船均分布在梅江、汀江、韩江、以及与它们相连的支流上。在梅江、汀江和韩江上分布着大大小小20多个水闸，这些水闸主要是用于水力发电。

图1 梅州地区典型采砂船

图2 梅州地区典型运砂船

图3

根据本地水文部门提供的资料显示，在非汛期，这3条河流的水流平缓，属于平静水域。当汛期来临时，各水闸会适当打开，在保证河道安全的前提下，会尽可能让航道保持通航状态，根据以往观测数据，此时的最大水流速度是3m/s；当洪水来临时，各水闸会协调打开，此时水流会很急，航道处于封航状态，根据以往观测数据，此时的最大水流速度是5m/s。

根据典型船舶参数和水文参数，各种船舶在各种水文条件下的总阻力（kN）汇总如表1：

上述数据就是船舶在各种水文条件工况下作用在缆绳上的拉力，缆绳的安全工作负荷应不低于该拉力。

另外，上述数据是静态数据，考虑到船舶存在着短时漂移使得缆绳由松变紧，从而产生的惯性加速度，短时的工作负荷会增大。

表1

表2

缆绳安全系数

考量船用缆绳的最重要的安全指标是缆绳的最小破断负荷（MBL），它可从船用产品证书中查询到。

梅州地区船东通常所使用的缆绳均为化学合成纤维绳，主要有尼龙和丙纶两种，这类缆绳的MBL也可以用相关经验公式估算。

在实际使用时，还应考虑以下因素，这些因数均可能导致最小破断负荷的降低：一是新旧、损伤及暴晒时间，二是插接和打结，三是编绞或拧绞。

正因为存在上述不确定因数，在选用缆绳时，不能直接把安全工作负荷替代最小破断负荷，认为只要缆绳的最小破断负荷大于安全工作负荷即可。我们需要引入一个安全系数（F.O.S.），最小破断负荷=安全工作负荷×安全系数。对纤维绳，根据其不同用途，其取值如表2。

针对搁置检验，我们的安全系数取6。按照所选择的安全系数，表1的船舶总阻力可换算成对应的最小破断负荷（kN）如表3。

表3

船舶缆绳的配备

按照中国船级社2016年《钢质内河船舶建造规范》舾装系泊设备章节中要求，船舶根据其舾装数，应该配备一定数量的系船索，以及规定了每根系船索的最小破断负荷。针对上述典型船型，以及规范要求最大的最小破断负荷，它们需要配备的缆绳情况如表4。

表4

搁置期间缆绳选用

对照表3和表4，可见按照规范最低要求配备的缆绳，基本上满足了船舶在各种水文工况下的需求，只有在洪水汛期，安全系数才有所降低，这时要关注缆绳的新旧和磨损情况并采取相对应的措施，或将船舶移泊到水流相对平缓的区域中。

出于安全考虑，以及洪水期间的管理困难，建议在汛期到来之前，事先更换或增加足够强度的大直径缆绳。例如对15米采砂船，增系一根Φ45mm丙纶绳或者Φ35mm尼龙绳。针对以上典型船舶，船东在汛期时可根据表5自行选择丙纶绳或是尼龙绳来增加系缆（二者选其一即可）。

表5

表5计算所得的部分缆绳直径过大，实际使用起来不便操作，洪水期间船东应提前将船舶移泊至水流较缓的湾区，或者使用钢丝绳代替丙纶绳、尼龙绳进行系泊。

系泊方案

上面分析讨论的是针对一艘船舶的缆绳使用，而在实际使用中，往往会出现两艘，甚至多艘船舶靠泊在一起，不一定能做到每一艘船舶都能用缆绳与岸上的缆桩逐一绑在一起。可能会出现若干艘船舶相互绑在一起，再由其中一艘与岸上缆桩连接。

对照表3和表4可以发现，在非汛期，一根缆绳足以拴住多艘船舶。但在汛期，特别是洪水来临时，这种方式显然不一定能满足要求，甚至相当危险。因此需要船东做好汛期安全管理，事先配备好足够数量和强度的缆绳，以及布置好岸上系缆点。值班人员根据水位升降，及时调整岸上系缆点和缆绳长度。这些管理措施都应在船东提交审核的搁置方案中得以体现，并在搁置状态的年度检验时现场检查落实情况。

中国船级社召开苏皖地区委员会2020年年会

2020年11月12日，中国船级社（CCS）苏皖地区委员会2020年年会在江苏靖江召开。来自江苏和安徽的政府、院校、科研/设计单位、金融机构、航运/能源企业、船舶/海工制造企业以及材料/装备制造企业的50多名委员代表和嘉宾出席了会议。CCS党委书记李昌健出席会议并致辞。会议由苏皖地区委员会主席、招商局南京油运股份有限公司总经理周斌主持。李昌健书记在致辞中对主管机关、各级政府和各位委员的帮助和支持表示感谢，希望各位委员嘉宾积极建言献策，为CCS的发展留下宝贵的意见和建议。他表示，CCS将继续与各方业界通力合作，沟通区域内业界，服务国家战略，引领行业发展，共同推进中国造船、航运和海洋开发的高质量发展，为加快推进交通强国提供有力的支撑，为我国经济社会进步和全球海运事业发展做出新的贡献。会议最后，李昌健书记表示，CCS将继续竭诚为大家提供技术可靠、质量上乘的服务；将不断地总结完善，继续做好地区委员会；将高度重视各位企业家、领导嘉宾的建议，做好反馈和总结，为中国船舶工业、中国经济的发展做出贡献。