水尺標(biāo)志勘劃與吃水量計(jì)

岳德仲 衡錦柏

準(zhǔn)確勘劃船舶水尺的目的是在營(yíng)運(yùn)中顯示船舶浮態(tài)，以通過(guò)檢測(cè)量計(jì)吃水值，推算船舶排水量及載重噸位等技術(shù)數(shù)據(jù)。船舶應(yīng)在其左、右舷的首、中、尾勘劃水尺標(biāo)志，因?yàn)樗鼈冎苯由婕暗竭\(yùn)輸船舶的航行安全。

為什么要重視水尺標(biāo)志勘劃與吃水量計(jì)

1、對(duì)船舶航行安全性有影響。水尺標(biāo)志勘劃不準(zhǔn)確，載重線(xiàn)勘劃肯定也不正確。載重線(xiàn)是船舶承重能力的安全警戒線(xiàn)。載重線(xiàn)勘劃不正確，必然導(dǎo)致船舶實(shí)際最小干舷不準(zhǔn)確。實(shí)際最小干舷偏小，則船舶不能滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)強(qiáng)度或穩(wěn)性要求，一些裝載砂石的船舶，因船體斷裂而沉沒(méi)，就是由于嚴(yán)重超載，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)干舷高度不足所致；實(shí)際最小干舷偏大則減少了船舶的最大載貨能力，影響船東的經(jīng)濟(jì)利益。

2、對(duì)船舶完工穩(wěn)性計(jì)算產(chǎn)生影響。船舶重心位置對(duì)船舶的穩(wěn)性影響最大。船舶大都采用傾斜試驗(yàn)的方法來(lái)測(cè)定其空船重量和重心位置，傾斜試驗(yàn)的精確度主要取決于船舶試驗(yàn)狀態(tài)時(shí)吃水的量計(jì)，而測(cè)量吃水的精確度取決于正確勘劃水尺標(biāo)志和選用的吃水測(cè)量設(shè)備。事實(shí)上高精確度的傾斜試驗(yàn)報(bào)告，是編制高質(zhì)量穩(wěn)性報(bào)告書(shū)的基礎(chǔ)和前提，而穩(wěn)性是保證船舶安全航行的基本性能。

3、對(duì)船舶其它性能有影響。測(cè)定的船舶重量及重心位置除了對(duì)船舶的穩(wěn)性有重要影響外，還對(duì)浮性、抗沉性、快速性、耐波性以及強(qiáng)度的核算等產(chǎn)生一定的影響。

4、是檢測(cè)船體變形量的有效方法。根據(jù)船舶的首、尾吃水可以計(jì)算出船中吃水值，當(dāng)實(shí)際船中吃水值大于計(jì)算吃水值時(shí)，說(shuō)明船舶發(fā)生了中垂，反之說(shuō)明船舶發(fā)生了中拱。如果空船狀態(tài)吃水正常，沒(méi)有中拱、中垂或翹曲現(xiàn)象，而重載時(shí)發(fā)生了中拱、中垂或翹曲，則對(duì)判定裝載是否均勻合理及分析船體彈性變形程度具有一定價(jià)值。

5、檢驗(yàn)船舶設(shè)計(jì)水平。在準(zhǔn)確勘劃水尺標(biāo)志和用高精確度儀器測(cè)量吃水的情況下，如果實(shí)船吃水與設(shè)計(jì)吃水偏差較大，則說(shuō)明該船舶的設(shè)計(jì)水平不高。

6、檢驗(yàn)船舶建造水平。在準(zhǔn)確勘劃水尺標(biāo)志和用高精確度儀器測(cè)量船舶吃水的情況下，發(fā)現(xiàn)主船體存在明顯的中拱、中垂或翹曲現(xiàn)象，則說(shuō)明建造質(zhì)量低劣。

7、水尺計(jì)重法計(jì)量船舶載貨量的準(zhǔn)確性。它是通過(guò)測(cè)算運(yùn)輸船舶重載吃水值和卸載后吃水值，并依據(jù)該船靜水力曲線(xiàn)圖查算船舶重載排水量和卸載后排水量，從而計(jì)算船舶載運(yùn)貨物之重量。其基礎(chǔ)是船舶吃水測(cè)量。對(duì)運(yùn)輸?shù)V石、煤炭、砂石等散裝貨物的船舶，一般都是用水尺計(jì)重法來(lái)計(jì)量運(yùn)載貨物量。這時(shí)船體就是秤，水尺標(biāo)志就相當(dāng)于桿秤的秤星、磅秤的刻度，而卸載后排水量就相當(dāng)于皮重。皮重不準(zhǔn)，或秤星不準(zhǔn)，或檢測(cè)不準(zhǔn)，必將對(duì)吃水量計(jì)結(jié)果的準(zhǔn)確性產(chǎn)生影響。

水尺標(biāo)志的勘劃要求

1、水尺應(yīng)以船底平板龍骨的外表面作為勘劃基準(zhǔn)點(diǎn)。首、中、尾水尺應(yīng)按整數(shù)水尺位置進(jìn)行水平校核并修正后，方可勘劃。水尺的最低標(biāo)志線(xiàn)至少應(yīng)保證空船狀態(tài)時(shí)能正確辨明實(shí)際的吃水，最高標(biāo)志應(yīng)超出各自航區(qū)的載重線(xiàn)。

2、水尺標(biāo)志由水尺刻度線(xiàn)和水尺數(shù)字組成，水尺刻度線(xiàn)和水尺數(shù)字的位置必須符合規(guī)定，水尺讀數(shù)的線(xiàn)粗為20mm，數(shù)字的字高100mm，字寬60mm。水尺刻度線(xiàn)中，在長(zhǎng)水平線(xiàn)段的下緣標(biāo)注水尺讀數(shù)，水尺讀數(shù)的下緣與長(zhǎng)水平線(xiàn)段的下緣平齊，吃水達(dá)到水尺數(shù)字下緣時(shí)，即表明為該數(shù)字所示的吃水，而載重線(xiàn)以上緣為準(zhǔn)。

3、首、尾端兩舷的水尺標(biāo)志應(yīng)盡可能在首、尾垂線(xiàn)處，以便與計(jì)算條件吻合，當(dāng)勘劃確有困難時(shí)，可根據(jù)實(shí)際情況平行引伸勘劃成階梯狀?？眲澊L(zhǎng)中部?jī)上系乃邩?biāo)志時(shí)，水尺刻度垂直線(xiàn)段的右邊線(xiàn)應(yīng)在離載重線(xiàn)圓環(huán)中心左舷600mm處進(jìn)行，且水尺開(kāi)口背向圓環(huán)。船舶左、右舷水尺并不在同一橫剖面上，而是相差1200mm。

4、對(duì)水尺標(biāo)志勘劃方面的問(wèn)題還應(yīng)征求船東意見(jiàn)，因?yàn)橛袝r(shí)設(shè)計(jì)及施工圖樣上不甚明確，需要在位置偏差、尺寸偏差和形狀偏差等方面注意。船體有線(xiàn)型曲度的，特別是外板傾斜度較大的那一段水尺標(biāo)志，水尺高度應(yīng)由放樣確定、制作、勘劃，每個(gè)水尺數(shù)字的底緣裝焊于該數(shù)字所指的水線(xiàn)位置；對(duì)于小型船舶應(yīng)按船東需要，增加由長(zhǎng)短線(xiàn)段組成的水尺。

5、焊接水尺標(biāo)志時(shí)，焊腳高度應(yīng)低于鋼板厚度，以確保水尺標(biāo)志的邊緣整齊清晰和方便檢測(cè)量計(jì)。

6、水尺標(biāo)志的勘劃應(yīng)清晰可辨。當(dāng)船舷為暗色底時(shí)，應(yīng)油漆成白色或黃色；當(dāng)船舷為淺灰色底時(shí)，應(yīng)油漆成黑色。

水尺標(biāo)志的制作和勘劃

1、勘定高度基準(zhǔn)線(xiàn)。應(yīng)在船臺(tái)的高度標(biāo)桿上，確定載重線(xiàn)所對(duì)應(yīng)的水尺標(biāo)志刻度線(xiàn)的位置，或載重線(xiàn)所鄰近的整數(shù)刻度線(xiàn)的位置。如載重線(xiàn)所對(duì)應(yīng)的吃水為3.30m，則可以在船臺(tái)的高度標(biāo)桿距離平板龍骨的外表面3.30m處劃一道水平橫線(xiàn)。然后用水平儀或水平軟管將3.30m高度線(xiàn)勘劃到船體外舷側(cè)面上相應(yīng)位置處，作為水尺標(biāo)志制作的高度基準(zhǔn)和水尺標(biāo)志安裝時(shí)的高度定位基準(zhǔn)。這樣可避免因累計(jì)誤差而影響載重線(xiàn)的準(zhǔn)確性。

2、采用樣板紙制作水尺標(biāo)志。當(dāng)水尺標(biāo)志勘劃在與平板龍骨外表面所在的平面垂直且為平面型的舷側(cè)面上時(shí)，或者當(dāng)水尺標(biāo)志勘劃在與平板龍骨外表面所在的平面傾斜但為平面型的舷側(cè)面上時(shí)，按以上所述方法，確定一條高度基準(zhǔn)線(xiàn)，再在水尺標(biāo)志的下端確定一條輔助高度基準(zhǔn)線(xiàn)，等分兩條基準(zhǔn)線(xiàn)即可勘劃出水尺標(biāo)志。若水尺標(biāo)志在呈U型剖面的外舷側(cè)面上或球鼻首上，此時(shí)外舷側(cè)面既不與基平面垂直又是曲面型，則應(yīng)將樣板紙貼在待勘劃處，首先勘劃好垂直線(xiàn)段或斜線(xiàn)段的基準(zhǔn)線(xiàn)，然后將船臺(tái)高度標(biāo)桿上水尺標(biāo)志垂直方向的尺寸用水平儀或水平軟管逐一勘劃到樣板紙上。展開(kāi)樣板紙后，水尺標(biāo)志水平線(xiàn)段的高度和兩相鄰短水平線(xiàn)段的間距都將略大于20mm。

3、精加工水尺標(biāo)志。根據(jù)船體舷側(cè)外板的厚度，選擇用3～6mm鋼板制作，將勘劃好水尺標(biāo)志的樣板紙膠貼在所選鋼板上，在鋼板上精心勘劃出水尺標(biāo)志。為防止氣割變形，建議用銑削和手工銼削加工。