大型散貨船進(jìn)出靖江港操縱探討

朱會(huì) 盧文斌

摘 要：為保障靖江港進(jìn)出港營(yíng)運(yùn)船舶及附近水域通航船舶安全，提升船舶進(jìn)出港效率，借助船舶操縱模擬試驗(yàn)，分別針對(duì)兩種不同的進(jìn)港方式，對(duì)航道設(shè)計(jì)船型中尺度最大的10萬(wàn)噸級(jí)散貨船的進(jìn)出港及靠離泊操縱進(jìn)行了研究，基于研究數(shù)據(jù)和結(jié)果，結(jié)合福姜沙航道船舶具體情況，依據(jù)通航原則和相關(guān)法律法規(guī)，提出了大型船舶進(jìn)出靖江港的操縱方案和建議。

關(guān)鍵詞 ：模擬試驗(yàn);靠泊;離泊;建議;方案

靖江港地處長(zhǎng)江中下游福姜沙水道左岸，受福姜沙水道沖淤變化較劇烈的影響，目前福姜沙北水道（下文簡(jiǎn)稱“福北水道”）回淤現(xiàn)象嚴(yán)重，加之福姜沙水道自2010年8月雙向開(kāi)通，船舶流量增大，通航環(huán)境日益復(fù)雜。靖江港作為以煤炭轉(zhuǎn)運(yùn)為主要職能的港口，進(jìn)出港船舶大多以大型散貨船為主，由于福北水道回淤現(xiàn)象嚴(yán)重，大型船難以在福北水道中航行，但是走福姜沙中水道（下文簡(jiǎn)稱“福中水道”）靠泊至靖江港時(shí)則需要采取“兩次調(diào)頭”的方式，航行軌跡呈“S”狀，增加靠泊難度。對(duì)大型散貨船靠離靖江港操縱方式進(jìn)行分析，給出大型船靠離泊合理化建議，對(duì)于保障運(yùn)營(yíng)船舶安全及附近水域船舶通航安全具有重要意義。

1 靖江港附近水域概況

1.1 福北水道概況

福北水道上界為長(zhǎng)江#56左右通航浮與長(zhǎng)江#57黑浮聯(lián)線，下界為長(zhǎng)江#44-1左右通航浮與長(zhǎng)江#43黑浮聯(lián)線。航道尺度為深水航道最窄處航寬260米，維護(hù)水深為理論最低潮面下12.5米，深水航道北側(cè)不設(shè)上行推薦航路。

1.2 福中水道概況

福中航道最小寬度為400米，#51浮附近航道寬度為496米，#52和#53浮附近航道寬度為400米，#54浮附近航道寬度為529米，其中#53黑浮已布設(shè)在雙澗沙頭部潛堤軟體排上。航道左側(cè)有雙澗沙頭部潛堤、SR1丁壩、#1和#2消能棱體，航道右側(cè)有FL4丁壩和福姜沙左緣邊灘。航道左邊線距頭部潛堤的最小距離為189米，距SR1丁壩的最小距離為195米，距#2消能棱體的最小距離為98米。航道右邊線距福姜沙左緣FL4丁壩的最小距離為368米，距福姜沙左緣12.5米沙體的最小距離為57米。

福江沙水道示意圖如圖1所示。

1.3 航行原則

（1）福北水道為上行通航分道，供上行船舶通過(guò)使用。

（2）上行進(jìn)入福姜沙北水道作業(yè)的船舶應(yīng)沿福姜沙北水道航行。

（3）下行進(jìn)入福姜沙北水道作業(yè)的小型船舶及下行進(jìn)入福姜沙北水道焦港河口以上碼頭作業(yè)的大型船舶，可依據(jù)《長(zhǎng)江江蘇段船舶定線制規(guī)定（2013）》第二十條第二款的規(guī)定選擇從福姜沙北水道下行。下行進(jìn)入福姜沙北水道焦港河口以下碼頭作業(yè)的大型船舶應(yīng)從福姜沙中水道下行后，從福姜沙北水道下口進(jìn)入福姜沙北水道。

（4）福姜沙北水道離泊下行的小型船舶及焦港河口以下碼頭離泊下行的大型船舶，可依據(jù)《長(zhǎng)江江蘇段船舶定線制規(guī)定（2013）》第二十條第二款的規(guī)定選擇從福姜沙北水道下行。焦港河口以上碼頭離泊下行的大型船舶應(yīng)從福姜沙北水道上行后，再進(jìn)入福姜沙中水道下行。

船長(zhǎng)110米以上的船舶禁止在FB#7浮至FB#13浮之間相互追越。

1.4 設(shè)計(jì)代表船型

福姜沙水道設(shè)計(jì)代表船型尺度參數(shù)如表1所示。

本文借助船舶操縱模擬試驗(yàn)，分別研究和分析了最大設(shè)計(jì)代表船型中10萬(wàn)噸級(jí)散貨船從福北和福中航道進(jìn)出靖江港的船舶操縱模擬試驗(yàn)結(jié)果。

2 模擬試驗(yàn)結(jié)果

2.1 福北進(jìn)港模擬試驗(yàn)

初始船位設(shè)置在FB#6浮附近，經(jīng)如皋化工作業(yè)區(qū)、焦港水上過(guò)駁區(qū)轉(zhuǎn)彎上行至FB#17黑浮右轉(zhuǎn)靠泊。仿真模擬試驗(yàn)前提為航道進(jìn)行單向控制，10萬(wàn)噸級(jí)散貨船進(jìn)港過(guò)程中小型船舶不應(yīng)占用航道水域，考慮到焦港水上過(guò)駁區(qū)通航環(huán)境復(fù)雜，模擬試驗(yàn)場(chǎng)景中在航道外設(shè)置了大量小型船舶，北側(cè)航道邊界及碼頭上設(shè)置有船舶停靠。模擬試驗(yàn)中，航道內(nèi)航行時(shí)按照7級(jí)風(fēng)上限進(jìn)行考慮，靠離泊過(guò)程中按照六級(jí)風(fēng)上限進(jìn)行控制，此外考慮到極端情況，還對(duì)七級(jí)風(fēng)條件下船舶靠泊進(jìn)行了仿真模擬，流場(chǎng)結(jié)合數(shù)模試驗(yàn)選擇高平潮后一小時(shí)內(nèi)流場(chǎng)進(jìn)行模擬，工程水域枯水期高平潮前后為漲潮流，洪水期為落潮流，結(jié)合此特點(diǎn)本次試驗(yàn)分別對(duì)福北進(jìn)港落潮右舷靠泊和漲潮掉頭做舷靠泊進(jìn)行模擬。

此外考慮到工程水域船舶進(jìn)出福北水道交通流交大，小型船舶較多，由于小型船舶航速一般較低，故本次模擬試驗(yàn)還針對(duì)10萬(wàn)噸級(jí)散貨船低速（5-6kn）進(jìn)港過(guò)程（FB#4-FB#12）進(jìn)行仿真模擬。

2.2 福中進(jìn)出港模擬試驗(yàn)

考慮到10萬(wàn)噸級(jí)散貨船福北水道進(jìn)港由于通航環(huán)境較為復(fù)雜，船舶進(jìn)港過(guò)程中對(duì)福北水道影響時(shí)間長(zhǎng)，船舶通航風(fēng)險(xiǎn)較高，結(jié)合靖江引航站國(guó)內(nèi)首創(chuàng)的“S”型靠泊法，本次模擬試驗(yàn)針對(duì)模擬船型福中航道上行掉頭至碼頭水域靠泊的方案進(jìn)行模擬試驗(yàn)。此方案旋回水域可以避開(kāi)工程碼頭前連接水域內(nèi)淺點(diǎn)，在一定程度上可以提高船舶控制吃水，對(duì)于提高港口貨運(yùn)周轉(zhuǎn)率具有明顯的提升效果。模擬試驗(yàn)代表船型在航道航行過(guò)程中，風(fēng)力按照7級(jí)控制，靠離泊過(guò)程中風(fēng)速按照6級(jí)考慮，此外考慮到極端情況，還對(duì)七級(jí)風(fēng)條件下船舶靠泊進(jìn)行了仿真模擬。流場(chǎng)結(jié)合數(shù)模試驗(yàn)選擇高平潮后一小時(shí)內(nèi)流場(chǎng)進(jìn)行模擬，工程水域枯水期高平潮前后為漲潮流，洪水期為落潮流，結(jié)合此特點(diǎn)本次試驗(yàn)分別福中掉頭漲潮左舷靠泊和落潮掉頭右舷靠泊進(jìn)行模擬。

3 進(jìn)出港操縱方案及建議

經(jīng)過(guò)對(duì)模擬試驗(yàn)數(shù)據(jù)和結(jié)果的分析，參照本航段法律法規(guī)及航法的要求，本文有針對(duì)性地給出了大型散貨船進(jìn)出港操縱建議。

（1）考慮到潮位的限制，船舶應(yīng)盡可能選擇在高平潮或之后潮高滿足需求時(shí)進(jìn)行靠泊作業(yè)，采用減載頂流右舷靠泊的方式靠泊。離泊時(shí)壓載船舶由福北水道上行至#56左右通航浮后掉頭進(jìn)入福中下行航路出港。除此靠泊方式之外，還可以采用經(jīng)福中水道上行至#56左右通航浮后掉頭進(jìn)入福北水道下行至碼頭水域，掉頭右舷靠泊的方案，在該方案下，碼頭前沿需布置回旋水域，回旋圓短軸長(zhǎng)500m，長(zhǎng)軸長(zhǎng)625m，回旋水域不占用航道，設(shè)計(jì)船型需在拖輪協(xié)助下進(jìn)行掉頭操作。船舶在航道內(nèi)需減速帶拖輪，船速較低，受風(fēng)、流影響，船舶航跡帶寬度明顯增加（75-85m），故建議在10萬(wàn)噸級(jí)散貨船進(jìn)出港作業(yè)期間應(yīng)進(jìn)行交通組織，周圍碼頭應(yīng)根據(jù)上、下游位置及靠泊窗口協(xié)調(diào)進(jìn)出港順序及靠離泊作業(yè)。此外，10萬(wàn)噸級(jí)散貨船在#56左右通航浮處需進(jìn)行調(diào)頭作業(yè)，船舶在調(diào)頭前應(yīng)提前向主管部門(mén)報(bào)告，并與周圍船舶協(xié)調(diào)避讓，采用兩條拖輪協(xié)助掉頭，盡可能減少航道占用時(shí)間。

（2）福北水道FB#6浮標(biāo)至FB#9浮標(biāo)間和FB#10浮標(biāo)至FB#12浮標(biāo)間，通航環(huán)境復(fù)雜，通過(guò)該彎曲段時(shí)，航道寬度受限，會(huì)遇時(shí)難以避讓，應(yīng)至少配備1艘拖輪伴航，并對(duì)該航段采取單向控制，航道內(nèi)禁止追越。10萬(wàn)噸級(jí)散貨船低速（5-6kn）條件下船舶進(jìn)港航行模擬實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示試驗(yàn)船舶航行在FB#9-FB#12浮間時(shí)，應(yīng)盡可能減少航向與流的交角，適當(dāng)加車，保持舵效，使用10度左右舵角逐漸調(diào)整航向。10萬(wàn)噸級(jí)散貨船上行通過(guò)FB#4浮標(biāo)至FB#14浮標(biāo)時(shí)，船舶前后間距至少保持1km，同時(shí)實(shí)行交通管制，避免其他船舶的影響。FB#14浮標(biāo)至FB#18浮標(biāo)航段為船舶減速的關(guān)鍵段，航跡帶寬度較大，加上協(xié)助拖輪帶纜操作（左舷帶拖纜），占用了航道可航水域，應(yīng)避免追越其它船舶。為便于停放在福北水道FB#17燈浮以上沿岸泊位的大型船舶從福中水道航道上行穿越福北水道航道，本文進(jìn)行了10萬(wàn)噸級(jí)散貨船沿福中水道上行至#53-#55航道上/下線的模擬試驗(yàn)，結(jié)果表明10萬(wàn)噸級(jí)散貨船在落潮右舷靠泊的條件下，在#54上游掉頭旋回靠泊的方案最便于船舶進(jìn)行靠泊操縱;此外，由于靖江港通航環(huán)境復(fù)雜，建議在靠泊時(shí)采用大型重載船舶的“S”型引航操作，以保證船舶的靠泊安全。離泊作業(yè)時(shí)，船舶左舷離泊建議大角度穿越福北水道后選擇在#53-#54間福中航道上線，右舷掉頭離泊過(guò)程中大角度穿越福北水道后選擇在#54上游福中航道上線。建議在FB#17、#53、#55浮標(biāo)間航道以外可航水域設(shè)置掉頭穿越航道的區(qū)域如圖2所示。

（3）離泊方式一般可采用減載進(jìn)港頂流右舷靠泊，壓載離泊后從福中水道出港?？坎捶绞娇蛇x用在福中水道（#56左右通航浮和#53-#54浮上游）上行掉頭經(jīng)福北水道至碼頭掉頭靠泊的方案，試驗(yàn)表明，該方案在配備足夠數(shù)量的拖輪條件下，可以保證靠泊作業(yè)安全，且此方案對(duì)航道的占用時(shí)間大大減少。

（4）船舶滿載進(jìn)港時(shí)應(yīng)提前做好引航方案，核查是否有足夠富裕水深，核算到達(dá)泊位的時(shí)間，根據(jù)操作要求，配置3艘（4艘）全回旋拖輪，配置方案為：采用右舷頂流靠泊操作時(shí)，左舷船艏帶1艘拖輪備用，左舷船艉帶2艘拖輪備用。船舶進(jìn)港時(shí)，應(yīng)及時(shí)調(diào)整船位，盡可能保持推薦航路中心線上航行，航行中應(yīng)實(shí)時(shí)檢查富余水深變化情況，確保航行安全。船舶到達(dá)FB#16前應(yīng)適當(dāng)減速，控制船速為5節(jié)左右。當(dāng)本船進(jìn)入本項(xiàng)目港池水域時(shí)控制船速2.5節(jié)以下，船艏抵達(dá)回旋水域時(shí)，控制船速1.5節(jié)以下。

4結(jié)語(yǔ)

本文借助船舶操縱模擬試驗(yàn)對(duì)船舶進(jìn)出靖江港的船舶操縱方案進(jìn)行研究，在試驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上，分別提出了由福北水道和福中水道進(jìn)出靖江港及靠離泊的方案及建議，對(duì)保障該水域船舶航行安全，提高進(jìn)出港效率具有一定的參考價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。