港內交通船優化設計方案研究

摘 要：港內交通船主要用于運輸旅客及行李，為船員提供必需的生活用品，方便工作人員往返。針對目前安徽港內交通船數量多、風格異、質量參差不齊的現狀，本文提出了優化設計方案。

關鍵字：交通船 船員 優化設計

前言

安徽地處華東、長江三角洲腹地，水運條件優越，水運經濟發達。船舶、錨地、碼頭、船員數量眾多，船員上下碼頭頻繁，為船員、工作人員提供服務的港內交通船也頗具規模。港內交通船的特點是噸位小、航程短、航次多、航行海況復雜。由于其設計和建造的成本相對較低，造成目前各式交通船數量多，質量卻良莠不齊，對港區管理帶來一定難度，對船員安全也不能保障。因此對港內交通船設計方案的優化顯得尤為必要。

現狀及存在的問題

1.潛在的安全威脅

傾覆。交通船噸位小、航速快，抵御風浪能力不強，航行狀況復雜，一般定員5-10人，一旦傾覆，必將造成船毀人亡，人身安全、財產利益受到損失。

觸碰。交通船在往返接送船員和工作人員中，需要頻繁停靠在碼頭或大型船舶舷側，觸碰過程中導致交通船舷側變形、銹蝕、甚至船體破損滲漏，將會帶來險情或事故。

人員落水。交通船噸位小，如有風浪，橫搖是不可避免的。尤其是上下船時，人員可能集中至交通船一側，增加了船舶橫傾角度，同時也增加了人員落水的可能。

駕駛盲區。交通船一般不設專用駕駛室，導致駕駛員視線不足，駕駛時看不清船頭狀況。駕駛盲區的存在會導致駕駛員無法迅速做出正確的判斷，增加了事故的發生率。

2. 人性化設計不足

目前交通船都比較簡易，既不美觀，也不舒適。而其作為服務工具，應當在可控的成本范圍內盡量提高其舒適性和美觀度，在規范允許的前提下為船員提供方便、實用的服務。

交通船優化設計方案的內容

目前港內交通船主要有開敞客艙和封閉客艙兩種，本文針對優化后封閉式客艙交通船展開論述。

本船為航行于長江B級航區的鋼質港內交通船，雙螺旋槳推進，載客7人，船員2人。主要依據中華人民共和國海事局《內河小型船舶法定技術檢驗規則》（2007）、中國船級社《內河小型船舶建造規范》（2006）設計。

總長：11.60m 船長：10.80m 型寬：3.50m 型深：1.00m

吃水：0.40m 排水量：12.683t

具體布置情況如圖所示。

圖1 側視圖

圖2 艙底平面圖

1. 安全性優化

1.1穩性

船舶穩性是指正浮于水面上的船舶當其某一舷在受到外力作用時（如風浪襲擊、人員及貨物移動、船舶觸碰等等），會使船身向另一舷傾斜，當外力取消之后，船舶經過數次左右搖擺，又回復到原來正浮狀態、抵御傾斜自動復原的能力。根據傾斜方向，船舶有橫穩性和縱穩性，由于船長L比船寬B要大得多，后者一般不危及船舶的安全，船舶傾覆主要由于橫穩性不足引起。

船寬和干舷的取值大小，對船舶穩性好壞有著直接影響。一般型寬越大、干舷越大，對穩性越有利。

本交通船船長10.80m，型寬3.5m，型深1m，寬深比B/D=3.5，長寬比L/D=10.8；而規范要求值B/D≦4.5，L/D≦30，滿足其要求。干舷0.6m，為型深的60%，干舷富足量充足。經核算，滿載出港時：初穩性衡準數：10.377，穩性面積衡準數：4.91，風壓穩性衡準數：8.081，回航靜傾角衡準數：9.99，極限靜傾角衡準數：9.99。

可以看出上述主尺度比例的交通船，穩性富裕量較大，安全可靠。

1.2抗沉性

船舶在航行過程中，一旦發生碰撞或觸礁等情況，都有可能使船體破損，對船舶、人命和財產安全構成威脅，嚴重時會導致沉船事故。所以，船舶抗沉性對船舶安全有著很大的影響。

所謂船舶抗沉性，是指船艙破損浸水后船舶仍能保持一定的浮性和穩性的性能。船舶的抗沉性是用水密艙壁將船體分隔成適當數量的艙室來保證的。這樣，就能以儲備浮力來補償船體破損進水所失去的浮力，保證了船舶的不沉，也為堵漏施救創造了有利條件。

本交通船在FR2、FR9、FR10、FR17設置了4道水密橫艙壁，設有首尾兩個水密艙，客艙區域兩舷設置水密縱艙壁，并且在水密舷艙中填充泡沫，在船舶發生破損時可提供浮力。經上述設置，本船可承受單艙破損。

1.3儲備浮力

儲備浮力是指船舶設計水線面以上船體水密部分的體積所能提供的浮力。

船體在水面上的漂浮位置或吃水與船的排水量相關。排水量和載重量的變化會引起吃水的變化。因此，不同的吃水反映了不同的裝載量和排水量。考慮到船在航行中可能發生的意外重量增加，如海損破艙進水，風浪襲擊進水等，滿載水線應位于上甲板以下一段距離處，使滿載水線以上尚有一定的水密容積，該容積入水后能提供儲備浮力。儲備浮力的大小與船舶的安全性密切相關。

加大儲備浮力，船舶不易沉沒，能提高船的安全性， 相對0.4m設計吃水的排水量，本交通船實際營運排水量為10.505t，留有2.178t的儲備浮力，極大保障了船舶安全性。

1.4船體結構

船體結構強度同穩性、抗沉性都是保障船舶航行安全的基本性能。

本交通船舷側采用主肋骨制，相對于交替肋骨制，提高了局部抗碰撞的能力；在舷側設置貫通護舷材和防碰靠把，以減少停靠時所帶來的碰撞威脅。

1.5安全設施

船員在上下船之時，由于船舶受風浪影響產生搖晃，船員有掉入水中的危險。本交通船在客艙、機艙圍壁設置貫通的風暴扶手、舷側設置欄桿、甲板設置防滑條，以提高人員行走及上下船的安全性。

2.人性設計優化

2.1外觀

本著環保、美觀、耳目一新的設計理念，本交通船顏色采用交替彩色油漆。水線以下為黑色，水線以上白色為主，兼以藍色，黃色，色調簡潔、醒目。

整體船型為流線型，視覺效果流暢、時尚，同時減小船舶阻力，提高船舶快速性，增加了船舶經濟性能。

2.2客艙

客艙的高度、座椅類型影響船員乘坐時的舒適性。本交通船客艙凈空高度2.0m，寬度2.5m，長度4.0，配7把靠背椅，設行李存放處，左右側壁設風雨密窗，可用于乘客觀光，前部設自閉式風雨密門。

客艙寬敞、明亮，提高了乘客的舒適感。

2.3機艙

由于機艙的特殊性，柴油機噪音大，艙室內溫度高，空間狹小，工作環境惡劣，為操作維修帶來不便。本交通船機艙凈空高度1.8m，左右舷設風雨密窗、后部設自閉式風雨密門，并設有通風系統，內部除機械設備外，還留有供檢修的空間，這樣有效改善了機艙環境。

2.4駕駛室

本交通船為升高、封閉式駕駛室，前部設弧形玻璃窗，左右舷設風雨密舷窗，配休息床鋪一張，給長期在船上工作的船員提供一個舒適的工作環境。升高式駕駛室的設置，使駕駛員視線開闊，減少了盲區對駕駛的影響，舒適的同時也增加了安全性。

總結

經以上優化后，交通船的各項性能都有所改善，更加適合安徽航運服務的需要。該船不僅有效地提高了安全性能、舒適性能，更便于港區統一管理，提升了安徽水運形象。

（第一作者單位：安徽省皖江船檢局）