楊杰
(揚州市地方海事局,江蘇揚州225009)
自2011年9月國家海事局《關于印發船舶噸位丈量統一管理實施方案的通知》實施以來,船證不符、大船小證的現象明顯好轉。隨著船舶噸位丈量工作的深入推進,船舶建造圖紙修改設計審查工作中出現了上層建筑(甲板室)尺寸和結構的擅自或隨意改動,以及布置不合理引起的一些新的問題。上述問題若不得到重視和解決,將對圖紙審查工作乃至船舶建造檢驗質量產生不利影響,從而給船舶未來航行留下安全隱患。
船舶下水前的噸位復核經丈量后,如果發現主船體噸位超出誤差范圍,目前按照以下2種方法進行修改。
第1種方法是重新出圖紙送船檢機構審查,原審批圖全套作廢。這種方法周期長且費用高。
第2種方法是改船。但噸位丈量時,主船體已建造成形,這時候改變主尺度和型線耗資巨大,實際操作中難度大。
由于整改成本太大,因而主船體噸位不符合要求后擅改主尺度等現象得到了有效的遏制。目前,揚州地區建造檢驗船舶下水前船體主尺度丈量一次通過率較之前有大幅提高。
船舶下水后,上層建筑(甲板室)的復核工作中,復核員丈量出來的上層建筑(甲板室)與審批圖紙相比出現了上層建筑(甲板室)尺寸結構形式發生變化和位置發生變動的情況。
由于上層建筑(甲板室)的變更設計不涉及主船體,按照《船舶噸位丈量統一管理實施細則》的規定,上層建筑(甲板室)變更設計時只需要將“審圖意見書,總布置圖,型線圖,靜水力計算書,主要橫剖面圖,基本結構圖,船體說明書,噸位計算書”等修改圖紙報到船檢部門審批。由于變更設計修改圖紙少,費用低,審圖時間短,成本低,使得船舶因上層建筑(甲板室)變動引起噸位變更而未按圖施工的現象逐年升高。從揚州船檢局窗口統計數據來看: 2012年至2014年,揚州船檢局總共完成建造檢驗2 371艘,其中因上層建筑(甲板室)變動而引起噸位變更的有1 554艘。
船廠船東在船舶建造過程中隨意變動上層建筑(甲板室)的現象有增無減,改變設計提供的“審圖意見書,總布置圖,型線圖,靜水力計算書,主要橫剖面圖,基本結構圖,船體說明書,噸位計算書”等文件和圖紙又不能全面反映出整船的問題。針對上述問題,為保證船舶建造質量和航行安全,有必要對上層建筑變動引起的安全隱患進行分析。
設計人員在設計上層建筑(甲板室)的圖紙時,按照《鋼質內河船舶建造規范》要求:上層建筑端部甲板下面應設置艙壁、支柱或其他等效強力構件以支持上層建筑。特別是設計多層的上層建筑(甲板室)時,各層的艙壁和支柱更應注意與甲板骨架相配合對應,以提高結構強度。但由于現場施工中隨意改動甲板室長度、寬度及位置,使得上層建筑(甲板室)端壁常常不在艙壁、支柱或其他等效強力構件上。為使圖紙數據符合噸位復核員的現場測量數據并順利通過船舶檢驗機構的圖紙審查,設計人員在圖紙上會使上層建筑(甲板室)前后任意一端放在強肋位上,出現建造偏差的另一端壁下面添加支柱或其他等效強力構件。但是現場上層建筑(甲板室)的前后端壁兩端是否在艙壁、支柱或其他等效強力構件上,還是一端在另一端不在,不在的一端現場是否在甲板以下添加支柱或其他等效強力構件,還有待核查。
根據《內河船舶法定檢驗技術規則》(2011)及(2015)修改通報的要求,客船、油船、液化氣體船舶、化學品船、載運危險貨物船舶;航行于三峽庫區、京杭運河的貨船及其他水域1 000總噸及以上的貨船,駕駛室可視范圍應滿足:從駕駛位置上所見的水域,在所有吃水、縱傾和甲板狀態下,自船首前方至任意一舷10°止的范圍內均不應有1.5倍最大船長以上的盲區遮擋。
現場建造船舶時,部分內河船舶的船東不按照圖紙施工,為便于內河水域過閘過橋擅自降低甲板室高度。以總長L=99.8m的內河散貨船為例,當甲板室為3層樓高度時,典型工況盲區如圖1所示,駕駛室可視范圍計算情況見表1。

圖1 3層甲板典型工況盲區示意圖

圖2 2層甲板典型工況盲區示意點

表1 3層甲板時駕駛室可視范圍計算情況

表2 2層甲板時駕駛室可視范圍計算情況
若此船舶在建造過程中甲板室從3層變為2層樓高度時,典型工況盲區如圖2所示,駕駛室可視范圍計算情況見表2。由圖可見,降低甲板室高度雖然可以在一定程度上減少船舶的受風面積,降低空船重心,但視域盲區徒然增大,為航行安全埋下了隱患。
船舶的受風面積是指所核算裝載情況下船舶正浮時實際水線以上各部分在船舶縱中剖面上的側投影面積。船體、上層建筑、甲板室屬于實面積,參與完工穩性計算。在滿足駕駛室可視范圍的條件下,上層建筑(甲板室)隨著尺寸的增大,在船舶縱中剖面上的側投影面積也會增大,即船舶的受風面積增大,風壓側傾力矩和力臂也都會增大,其結果會對船舶穩性產生不利影響。特別像自卸砂船裝載滑移散貨的船舶等穩性較差的船舶更要嚴格控制甲板室的尺寸。
還有值得注意的是法規“要求同一船廠的同批次建造的同型船舶,第一艘應做傾斜試驗,以后建造的船舶完工后應進行空船重量檢驗,且與第一艘的數據相比,如果空船排水量的偏差超過2%或重心的縱向位置偏差超過0.01 L,則應進行傾斜試驗”。顯然上層建筑(甲板室)結構形式和尺寸變動會使主船體重心位置發生變化,使受風面積或重量重心發生變化,導致批量生產的變化大的同型船需要進行傾斜試驗和完工穩性計算。傾斜試驗工作需要由船廠主持,用船單位、設計單位、船舶檢驗機構等有關單位參加,工作量大且周期較長,同時也增加了船舶建造成本。
受經濟利益的驅動,船舶建造中的上層建筑(甲板室)尺寸和結構擅自變更的情況還會持續存在。《船舶噸位丈量統一管理實施細則》規定上層建筑變更設計后將修改后送審的“審圖意見書,總布置圖,型線圖,靜水力計算書,主要橫剖面圖,基本結構圖,船體說明書,噸位計算書”等圖紙僅能反映上層建筑(甲板室)尺寸和結構變更以及位置變化的客觀情況,并未考慮到以上三方面的問題對實船帶來的影響。針對這一情況,作者建議根據實船下水試驗后的真實數據進行完工計算,從而驗證噸位變更是否能滿足法律規范的要求。此外船廠、船東、設計單位、船舶檢驗機構各方面在船舶建造中要加強溝通,全面落實執行法律法規的相關要求,徹底杜絕船證不符、大船小證的現象,從根本上促進船舶建造質量的提高。
[1] 中國船級社.鋼質內河船舶建造規范[M].北京:人民交通出版社,2009.
[2] 中華人民共和國海事局.內河船舶法定檢驗技術規則[M].北京:人民交通出版社,2011.