流水改變情況下船舶靠泊東營港萬通17#泊位操縱研究

劉風文

摘 要：在船舶靠泊操作過程中，自然因素起著決定性作用，而自然因素并不是一成不變，航海者也應根據現場情況做出相應的改變，流水的變化對于特定的碼頭和船舶影響巨大，由于流水因素的情況變化，操縱過程中應該引起格外重視。本文通過對東營港口環境以及船舶操縱特性進行分析，總結了在流水改變的情況下船舶靠泊東營港萬通17#泊位的操作注意事項，為東營港區的船舶駕駛員與引航員提供理論參考。

關鍵詞：港口環境;拖輪配置;靠泊操縱

中圖分類號：U675.9 ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ?文章編號：1006—7973（2020）08-0095-03

隨著東營港的快速發展，港口建設發展也進入了的快車道。2019年10萬噸航道的開工建設，標志著東營港進入了大船時代。航道的開挖、碼頭的建設，港口建設日新月異，給港口周圍的地形和水文帶來了明顯的變化，也給靠泊東營港的船舶航行安全帶來了較大影響。

近年來，港區進出港船舶的大型化趨勢明顯，進出港船舶艘次逐步增加，對港口引航安全工作提出了更高的要求。在船舶靠泊之前，駕引人員必須根據實際情況，認真、全面地制訂完整的操縱計劃。因此，本文結合港區通航環境資料，以及船舶操縱實踐，對航道水深、風流等影響因素對船舶操縱的影響進行研究分析，總結在流水改變的情況下船舶靠泊的操作注意事項，供進出東營港區的航海人員參考。

1 東營港簡介

1.1港口簡介

東營港位于渤海灣西部南岸，最早依托勝利油田基地所建，后改名為“東營港”。是國務院批準的較早國家一類開放口岸，港口包括多個業主碼頭，如中海油碼頭、萬通碼頭、寶港碼頭、?？拼a頭等，是重要的石油煉化基地，來往貨物單一，以液品化工貨物為主。是環渤海灣建設深水大港的天然良地，在渤海灣西南岸和山東省港口整體港口發展布局中占據重要位置。

1.2 泊位情況簡介

萬通17#泊位如圖1所示。

該泊位離岸線4.5海里，位于進港棧橋的南側里檔，為透空式樁式碼頭，工程周圍海域沒有遮蔽，因此受風、流、浪、涌等自然因素影響大。以靠泊船長為190米的油船為主。

1.3 水文情況簡介

（1）流水改變之前水文情況介紹。該海域潮流形式主要受周圍地形因素影響，漲潮落潮方向接近相反，漲潮方向接近NW，落潮方向接近SE，呈現落潮流速度略大于漲潮流速度的特點。潮流方向基本平行于17#碼頭走向（碼頭走向138°～318°）。強流速度約為兩節。

（2）施工對泊位流水影響。萬通17#泊位南側為東營港十萬噸航道項目，航道南北兩側為長度六千余米的防波擋沙潛堤，隨著潛堤的逐步完工，17#泊位的潮流方向這一自然因素隨即發生巨大的改變。施工對泊位流水的影響如圖2所示。

2 東營港萬通17#泊位拖輪配置研究

2.1橫向力計算方法

影響拖輪的配置因素眾多，與港口的地形地貌情況、碼頭的情況、自然環境等眾多因素有關，根據相關文獻[1]船舶所受風壓力、流壓力、波浪橫向力計算方法如下。

風壓力橫向力 ? ? ? ? ?（1）

式中，Fw為風壓力橫向力;V為風速（m/s）;AL為船舶縱向受風面積（m2）。

水流力橫向力 ? ? ?（2）

式中，Fc為船舶所受水動力橫向力;V為船舶對水流速（m/s）;LBP為船舶兩柱間長度（m）;T為船舶的平均吃水（m）。

波浪力橫向力 ? ? ? ?（3）

式中，Fwave為波浪力橫向力;L為船舶兩柱間長度（m）;Hs為波浪有效波高（m）。

2.2 典型靠港船舶橫向力計算

以東營港某典型靠港船舶為例：船舶兩柱間長為180m，平均吃水為10.9 m，碼頭水深為12 m，船舶水面以上高度上約為8m，所受橫風風速為10m/s， 所受橫流速度0.3m/s，海面有效波高為0.2 m。由此得出：船舶水上所受橫風面積約為：180×8=1440m2;船舶水下所受流面積約為：180×10.9=1962m2。

由公式（1）～（3）計算可得：

2.3 萬通17#泊位拖輪配置

17#碼頭配有“海欣7”、 “海欣9”兩條全旋回港作拖輪協助靠泊?！昂Ｐ?”為3200馬力，“海欣9”為 4000馬力。

由計算得知，兩拖輪能提供的總拖力為：

（32+40）×1.5×9.8=1058KN

可以看出拖輪所能提供總拖力遠遠大于船舶靠泊所受到的橫向力。由此得知“海欣7”與“海欣9”這兩條拖輪可以滿足靠泊需要。

3 靠泊操縱要點

3.1落水靠泊

如圖3所示，大船帶好前后拖輪慢車控速到位置①處速度不要超過三節，此時可通過大船微速進拖輪慢車降速的操作使大船保持艏向。這樣大船速度不會因為進車而過快，又能控制艏向。②處由于碼頭前沿流水的改變，流水與碼頭形成大的攻角，應控制船舶艏向迎向來流方向，使整個船身來到泊位里檔，此時不要過早的轉向，以免造成橫距過窄現象。船舶到達位置③處通過右滿舵進車的操作使船艏向平行于碼頭走向，右滿舵進車甩尾既能使船頭右轉，又能向左甩尾減少船尾向碼頭的漂移。此時應注意觀察船舶矢量線的變化。此時控制速度在兩節以下，保持橫距在三倍船寬。位置④處由于船舶有一定的對水速度，船舶轉心在重心P之前，造成艏艉轉船力臂不一致，F2>F1。如圖4所示，在轉船力的作用下很容易造成船首左轉，船尾向右旋轉的情況，不利于安全靠泊，此時應及早讓船尾拖輪松纜繩準備倒車抑制，船首拖輪維持艏向慢慢靠向碼頭。此過程通過控制首尾拖輪進車倒車，逐步減少船艏向和碼頭的夾度，最后平行靠泊到碼頭⑤。

3.2 漲水靠泊

如圖5所示，船舶在位置①處右舷穿透帶好拖輪慢車控速前進，此時速度三節。左舷拖輪跟隨在左后不要帶纜，隨時準備上來頂推左舷船尾協助大船向左轉向。當到達位置②時，船身大部分進入泊位里檔，船頭拖輪立起來頂推船頭，船尾拖輪頂推左舷船尾協助船舶轉向。此時應注意船舶應有一定速度保持船舶轉心在前，一方面有利于轉向，另一方面快速通過碼頭前沿，遠離危險區域。隨著船舶的轉向到達位置③處，大船倒車減速，抑制前沖，直至有向后的速度，左舷拖輪移至右舷船尾帶纜繩頂推。此時大船的艏向保持在什么方向非常重要。根據船舶所受流壓力公式可以看到，船舶所受水流橫向力與流速、流壓角、船舶水下受流面積有關，在流速、船舶吃水等一定的情況下，流壓角大小的直接決定船舶所受水流橫向力的大小。減少流壓角就會減少船體受流面積，船舶所受水流橫向力就會相應減少。船舶繼續后退至位置④處，保持艏向逐漸減小橫距減小靠泊角度。按照合適的靠泊速度平行靠好碼頭⑤。

4 注意事項

（1）安全航速?？坎催^程全程應使用安全航速，大船采用逐級降速的方法降速，在臨近碼頭可以適時讓拖輪協助降。采用慢速長進車的操作，這樣船速既不會過快，又能保持好的船位和艏向。

（2）安全航速。整個靠泊過程全程備錨，防止緊急情況的發生，尤其注意在碼頭前沿防止攏速過快，拖輪不能及時起拖而造成緊急情況的發生，此時可以拋下外檔錨加以抑制。

（3）判斷好漲水落水。船舶進港前充分查取資料，制定靠泊方案，充分考慮各種因素和通航環境對引航作業的不利影響。盡量選擇流水較小的時候靠泊，避開漲落水流速較大的時刻。

（4）做好駕駛臺信息交流。俗話說“有備無患，百戰不殆”。做好靠泊前的準備工作重中之重，船長應通過各種途徑了解港口水文情況、航道情況、碼頭情況、泊位情況、拖輪等靠泊要素，加強同引航員在被引航船狀況，操縱特點、拖輪使用、航道航行、碼頭靠泊、纜繩布置、帶纜順序等各個方面交流，既要各守其責，又要緊密協作，發揮各自長處，避免人為失誤的發生，共同做好靠泊安全工作。

5 結論

船舶靠泊操縱中需要考慮的因素眾多，航海者應根據港口碼頭具體情況制定詳細的靠泊計劃，做好應對各種突發情況的預案。本文以東營港萬通17#泊位為研究對象，研究了在流水改變對船舶靠泊的影響，并結合實際情況給出了船舶靠泊時的操縱要點以及注意事項，具有較強的現實意義。

參考文獻：

[1] 李志榮. 船舶靠離泊作業中拖輪配置的量化分析研究[J]. 青島遠洋船員職業學院學報， 2018， 038（003）：5-9，14.

[2] 龔雪根，陸志材. 船舶操縱[M]. 北京：人民交通出版社，2000.

[3] 方泉根. 船舶駕駛臺資源管理[M]. 北京：人民交通出版社，2006.