船舶干舷甲板上開口保護(hù)方式研究

譚安全劉元丹

（1.中國船級社重慶分社 重慶401121；2.中船黃埔文沖船舶有限公司 廣州510715）

船舶干舷甲板上開口保護(hù)方式研究

譚安全1劉元丹2

（1.中國船級社重慶分社 重慶401121；2.中船黃埔文沖船舶有限公司 廣州510715）

根據(jù)國際船舶PSC、國內(nèi)船舶FSC和各專項檢查報告顯示，船舶干舷甲板上開口保護(hù)方式存在重復(fù)性和低級性錯誤，導(dǎo)致船舶被滯留情況較多。該文梳理了國際和國內(nèi)船舶規(guī)范要求，總結(jié)了船舶干舷甲板上開口保護(hù)方式，對常見缺陷進(jìn)行了分析（包括國際航行船舶小艙口不滿足URS26標(biāo)準(zhǔn)，以及內(nèi)河船舶纜繩孔、電影院和電梯等特殊型式開口），并提出解決方案和建議。

船舶；檢查；開口；風(fēng)雨密；干舷甲板；保護(hù)方式

引 言

船舶干舷甲板開口型式和用途較多，常見開口包括進(jìn)入艙室小艙口、機艙開口、貨艙口、錨鏈艙開口、纜繩孔以及貫穿干舷甲板的艙室等。開口的存在必定會破壞干舷甲板的完整性和連續(xù)性，影響船舶進(jìn)水角和船舶穩(wěn)性，故各港口國安全檢查（PSC）和國內(nèi)FSC檢查中對干舷甲板上開口保護(hù)非常重視［1-3］，因此有必要對干舷甲板上開口的保護(hù)方式進(jìn)行研究，對特殊型式的開口保護(hù)方式分析顯得尤為重要［4］?！?966年國際載重線公約》［5］對干舷甲板的定義為：“干舷甲板通常是最高一層露天全通甲板，其上所有的露天開口設(shè)有永久性的封閉裝置，其下在船側(cè)的所有開口設(shè)有永久性的水密封閉裝置”。此公約對國際航行船舶干舷甲板上開口保護(hù)要求非常清晰，船舶建造中依據(jù)明確，我國《內(nèi)河船舶法定檢驗技術(shù)規(guī)則》［6］對內(nèi)河船舶干舷甲板上開口保護(hù)也提出相應(yīng)要求。然而，隨著內(nèi)河船舶的不斷增大、用途不斷增多，以及豪華游船、客滾船等船種的出現(xiàn)，對內(nèi)河船舶相應(yīng)法規(guī)的更新要求也更快、更高。

船舶實際建造過程中某些處所、位置的開口保護(hù)方式存在一些值得探討和研究之處。本文主要根據(jù)歷年P(guān)SC和FSC檢查報告所反映的問題，以及實際船舶建造過程中相關(guān)單位所反饋的問題對現(xiàn)行規(guī)范要求進(jìn)行梳理并提出對上述問題的解決方案和建議，希望有助于內(nèi)河船舶法規(guī)的修訂和現(xiàn)場船舶的建造工藝的完善。

1 規(guī)范梳理

針對干舷甲板上開口保護(hù)的分析，先對相應(yīng)的規(guī)范和法規(guī)進(jìn)行梳理（包括國際航行船舶和內(nèi)河船舶的不同要求），再對典型開口的保護(hù)方式進(jìn)行探討。內(nèi)容中對引述的規(guī)范要點并不完整，只作了針對性的部分摘錄，詳細(xì)內(nèi)容請查閱相應(yīng)規(guī)范。

1966年的《國際載重線公約》（以下簡稱“ILLC公約”）2010綜合文本中附則Ⅰ第18條，有對國際航行船舶干舷甲板和上層建筑甲板的各種開口保護(hù)要求，例如：在位置1或位置2，或在非封閉上層建筑內(nèi)的人孔或平的小艙口，應(yīng)用能達(dá)到水密的堅固罩蓋關(guān)閉。除使用間隔緊密的螺栓緊固外，罩蓋應(yīng)永久性附裝于開口處；在干舷甲板上，除貨艙口、機艙開口、人孔以及平的小艙口以外的開口，應(yīng)有封閉的上層建筑，或甲板室，或強度相當(dāng)?shù)娘L(fēng)雨密的升降口來防護(hù)。

除ILLC公約的要求，國際航行船舶還需滿足IASC_URS26、URS27［7］中關(guān)于小艙口蓋的要求，具體待后闡述，而內(nèi)河船舶規(guī)范則無此要求。

《內(nèi)河船舶法定檢驗技術(shù)規(guī)則2011》（以下簡稱“內(nèi)法規(guī)”）第3章第3.1.1條規(guī)定：干舷甲板上的開口（除C型船舶的貨艙口外）應(yīng)設(shè)有風(fēng)雨密艙蓋，或采用封閉上層建筑或封閉甲板室來保護(hù)；當(dāng)采用非封閉上層建筑或非封閉甲板室來保護(hù)干舷甲板上的開口時，其上層建筑和甲板室的門以及距干舷甲板1 m高度以下的圍壁應(yīng)符合風(fēng)雨密要求，具體如圖1所示。

根據(jù)對“內(nèi)法規(guī)”的分析，“封閉/非封閉上層建筑（甲板室）”對干舷甲板上開口的保護(hù)都要求圍壁上開口處設(shè)置風(fēng)雨密門。

2 主要問題分析

船舶干舷甲板上開口保護(hù)缺陷主要存在兩種情況：一種是開口未增設(shè)關(guān)閉裝置，另一種是關(guān)閉裝置不滿足相應(yīng)密性要求（第二種缺陷相對較多）。為避免船舶出現(xiàn)上述缺陷，需明確法規(guī)對船舶干舷甲板上不同位置的開口的密性要求。此處將重點對常見缺陷的小艙口和門窗等開口進(jìn)行分析。

2.1 舷甲板上小艙口蓋不滿足IASC_URS26要求

此缺陷在各港口國檢查中發(fā)現(xiàn)頻率最高，導(dǎo)致船舶滯留情況較多，但在船舶建造過程和日常維護(hù)中此類缺陷卻較易避免，關(guān)鍵是船舶建造各方能夠明白IASC_URS26的要求，包括艙口蓋適用于船舶哪些位置、艙口蓋型式等。

URS26適用范圍具體為：對2004年1月1日及以后簽訂建造合同的船舶，適用船長≥80 m的所有船型，對距船首0.25L范圍內(nèi)的露天甲板上的小艙口，當(dāng)小艙口位于露天甲板距夏季載重線高度小于0.1L或22 m時（取小者）。對2004年1月1日前簽訂建造合同的船舶，適用于船長≥100 m的下述船舶的露天甲板上進(jìn)入防撞艙壁前、后處所的小艙口：散貨船、普通干貨船（不包括集裝箱船、車輛運載船、滾裝船和木屑載運船）和兼用船（即油/散貨兼用船及礦/油兼用船等），見圖2。

因此應(yīng)根據(jù)不同建造日期的船舶，明確滿足URS26要求的小艙口，避免出現(xiàn)此類缺陷而造成船舶滯留。同時，上述區(qū)域小艙口蓋型式有強度（包括蓋板厚度和扶強材設(shè)置）、主副緊固裝置和緊固方式要求，其具體要求請參照IASC_URS26技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。此處重點強調(diào)小艙口蓋安裝中應(yīng)特別注意以下事項：

（1）核實小艙口蓋的產(chǎn)品證書是否符合URS26的強度和緊固要求；

（2）查看小艙口的蓋結(jié)構(gòu)、尺寸與緊固裝置，是否與產(chǎn)品證書一致；

（3）若設(shè)置扶強材，應(yīng)與鎖緊裝置/金屬對金屬接觸點布置成一線，主要扶強材應(yīng)連續(xù)，所有扶強材應(yīng)與內(nèi)圈扶強材連接；

（4）小艙口蓋安裝時艙蓋鉸鏈應(yīng)處于迎浪位置；

（5）小艙口蓋安裝后應(yīng)進(jìn)行密性試驗，試驗結(jié)果應(yīng)達(dá)到相應(yīng)密性要求。

2.2 干舷甲板上設(shè)置不滿足密性要求纜繩孔

在內(nèi)河船舶，船東或船員往往從方便營運的角度出發(fā)，如為靠岸系泊方便在干舷甲板上增設(shè)纜繩孔，將纜繩保存于干舷甲板下的某些空艙中，僅設(shè)置簡易關(guān)閉裝置，卻忽視此孔應(yīng)滿足的密性要求，以及此孔對船舶穩(wěn)性的影響。

根據(jù)《內(nèi)河船舶法定檢驗技術(shù)規(guī)則》中載重線的相關(guān)要求，在干舷甲板上設(shè)置此類簡易開孔不符合要求。根據(jù)第1節(jié)“規(guī)范梳理”的分析，內(nèi)河船舶干舷甲板上開口采取3種保護(hù)方式，而此類纜繩孔并沒有上層建筑或甲板室保護(hù)，因此要達(dá)到法規(guī)密性要求，只能靠增設(shè)風(fēng)雨密艙口蓋實現(xiàn)。然而，行業(yè)中并無針對此類纜繩孔的風(fēng)雨密小艙口蓋且通過產(chǎn)品檢驗認(rèn)可。同時，涉及變更船舶最低進(jìn)水角、船舶穩(wěn)性的開孔應(yīng)由船舶設(shè)計單位修改設(shè)計圖紙?zhí)峤粚張D部門予以認(rèn)可。

由于船舶營運中纜繩使用的必要性，建議在甲板上風(fēng)雨密人孔蓋艙室內(nèi)設(shè)置掛鉤系掛纜繩，或在船舶建造設(shè)計時考慮此類開孔，通過穩(wěn)性計算核實后設(shè)置滿足相關(guān)密性要求的纜繩筒；同時，建議船用產(chǎn)品廠家能針對此類纜繩孔設(shè)計制造合理的、既能滿足法規(guī)要求又便于船員日常使用的纜繩筒。

2.3 游船特殊位置開口保護(hù)

隨著內(nèi)河游船越來越豪華，艙室布置和用途逐漸增多，為滿足旅客的舒適度，豪華游船均設(shè)置了電梯、電影院等通道和艙室，且電梯井和電影院均貫穿干舷甲板，導(dǎo)致干舷甲板上出現(xiàn)大開口，因此需對此類開口予以相應(yīng)密性保護(hù)，保障船舶營運安全。然而在實際建造中往往因為各種原因存在一些忽視，因此有必要針對此類干舷甲板上特殊型式開口保護(hù)予以分析，希望有助于船舶按照法規(guī)要求合理布置，保障船舶航行安全。

2.3.1 電 梯

游船一般設(shè)有載貨電梯和載客電梯，電梯井貫穿干舷甲板通至底艙。現(xiàn)以下頁圖3為例作簡要說明。某內(nèi)河游船設(shè)有多部電梯，電梯井貫穿干舷甲板，干舷甲板上的載客電梯井在大廳處，大廳圍壁上設(shè)通往兩舷的門，根據(jù)法規(guī)中干舷甲板上開口保護(hù)要求，該電梯通道結(jié)構(gòu)已延伸至干舷甲板以下艙室，且開口屬于采用上層建筑予以保護(hù)［8］，故上層建筑門以及距干舷甲板1 m高度以下的圍壁應(yīng)符合風(fēng)雨密要求。因此進(jìn)出大廳的門應(yīng)滿足風(fēng)雨密要求。

2.3.2 電影院

電影院通常布置于船體中縱剖面處，由主船體以下貫穿干舷甲板直至上甲板，從而在船殼外板及其延伸板（主甲板與上甲板之間的舷側(cè)外板）與上甲板共同組成了一個貫穿干舷甲板的內(nèi)部圍壁處所。以電影院常見設(shè)置情況為例，如圖4所示，圖中簡要描述了電影院的布置，其他艙室情況從略。

在設(shè)置該電影院中縱剖面處的門時，有人認(rèn)為電影院入口的門不應(yīng)設(shè)置為風(fēng)雨密門，少量進(jìn)水對船舶穩(wěn)性影響不大，可以看作艙內(nèi)的自由液面進(jìn)行處理，還有人認(rèn)為只要此門滿足最低進(jìn)水角開口要求即不需要設(shè)置風(fēng)雨密門。

從船舶干舷角度分析，船舶干舷包括形狀干舷、結(jié)構(gòu)干舷和穩(wěn)性干舷，最終核定干舷為三者最大值。此處主要涉及形狀干舷和穩(wěn)性干舷，穩(wěn)性干舷是以進(jìn)水角開口位置來考慮的，形狀干舷則是根據(jù)載重線相關(guān)規(guī)定按照船舶的幾何特征（長度、寬度、型深、上層建筑、舷弧……）計算得出的最小干舷，兩者并不能相互替代，船舶在進(jìn)水角開口滿足法規(guī)的穩(wěn)性要求時，仍需要對干舷甲板的開口設(shè)置有效的風(fēng)雨密關(guān)閉裝置，防止風(fēng)浪從船舶暴露部分進(jìn)入船內(nèi)。

從法規(guī)中干舷甲板上開口保護(hù)出發(fā)，該電影院門所在區(qū)域為干舷甲板，且電影院內(nèi)部結(jié)構(gòu)已延伸至干舷甲板以下艙室，因此電影院門所在的位置應(yīng)視為符合法規(guī)要求的“干舷甲板以上存在向下的開口”，由上層建造予以保護(hù)，應(yīng)在電影院出口設(shè)置風(fēng)雨密門。

2.4 多圍壁結(jié)構(gòu)共同保護(hù)

在船舶建造中，往往存在多個圍壁結(jié)構(gòu)共同對干舷甲板上某開口進(jìn)行保護(hù)，一般分兩種情況：一種為開口既有鋼質(zhì)艙口蓋又有上層建筑（甲板室）保護(hù)，如圖5（a）所示；一種為開口在上層建筑（甲板室）內(nèi)圍壁和外圍壁下同時保護(hù)，如圖5（b）所示。

這兩種情況均較特殊，在船舶建造中可能存在模棱兩可情況，導(dǎo)致實際布置難以滿足法規(guī)要求，現(xiàn)對其進(jìn)行如下分析：

（1）第一種情況，即圖5（a），艙室內(nèi)部有設(shè)置通向干舷甲板下開口，因此可采取兩種方案對此開口進(jìn)行保護(hù)，一種方案為艙口處設(shè)置滿足法規(guī)要求高度的風(fēng)雨密艙口蓋，法規(guī)要求艙口圍板高度不小于200 mm（具體由船舶航區(qū)決定），則鋼質(zhì)門不必為風(fēng)雨密門；另一種方案為艙口處僅設(shè)置不低于50 mm高艙口圍板，無艙口蓋，則鋼質(zhì)門需滿足風(fēng)雨密要求。

（2）第二種情況，即圖5（b），由于艙室內(nèi)存在上下梯道，梯道貫穿干舷甲板，根據(jù)法規(guī)要求需對此開口予以密性保護(hù)，方案為A門和B門（兩個）其中之一必須為滿足法規(guī)要求的風(fēng)雨密門。

3 結(jié) 論

根據(jù)國際船舶PSC、國內(nèi)船舶FSC和各專項檢查報告顯示，船舶干舷甲板上開口保護(hù)方式總存在重復(fù)性和低級性錯誤，船舶因此類缺陷而導(dǎo)致滯留率居高不下，給船東帶來較大損失。因此，本文根據(jù)歷年來關(guān)于干舷甲板上開口保護(hù)所反映的問題，梳理了國際和國內(nèi)船舶規(guī)范要求，對常見缺陷和特殊型式開口保護(hù)進(jìn)行分析，歸納如下：

（1）國際航行船舶小艙口問題突出，特別是船舶首部小艙口蓋不滿足URS26要求，建議船東和船員等相關(guān)方根據(jù)船舶實際建造時期，梳理出必須滿足URS26要求的小艙口，結(jié)合技術(shù)要求予以日常維護(hù)和整改，特別注意艙口蓋扶強材、鎖緊裝置、金屬對金屬接觸點布置，避免此類缺陷。

（2）為靠岸系泊方便，船東、船員往往在干舷甲板上增設(shè)纜繩孔，將纜繩保存于干舷甲板下的某些空艙中，僅設(shè)置簡易關(guān)閉裝置，這顯然不滿足法規(guī)中關(guān)于干舷甲板上開口保護(hù)的要求。由于船舶營運中纜繩使用的必要性，建議在甲板上風(fēng)雨密人孔蓋艙室內(nèi)設(shè)置掛鉤系掛纜繩，或在船舶建造設(shè)計時考慮此類開孔，通過穩(wěn)性計算核實后設(shè)置滿足相關(guān)密性要求的纜繩筒；同時建議船用產(chǎn)品生產(chǎn)廠家針對此類纜繩孔設(shè)計制造既滿足法規(guī)又便于日常使用的合理纜繩筒。

（3）游船的電梯、電影院等貫穿干舷甲板情況比較特殊，有別于常規(guī)的干舷甲板上開口保護(hù)，在具體布置時容易疏忽。根據(jù)對法規(guī)的分析，對于進(jìn)入上述處所的圍壁開口應(yīng)滿足風(fēng)雨密要求。船舶在進(jìn)水角開口滿足法規(guī)的穩(wěn)性要求時，仍需對干舷甲板的開口設(shè)置有效的風(fēng)雨密關(guān)閉裝置，防止風(fēng)浪從船舶暴露部分進(jìn)入船內(nèi)。

（4）對于多圍壁結(jié)構(gòu)共同對干舷甲板上某開口進(jìn)行保護(hù)的情況，一定要認(rèn)真分析，根據(jù)“內(nèi)法規(guī)”關(guān)于干舷甲板上開口的三種保護(hù)方案予以落實，避免出現(xiàn)各保護(hù)圍壁均不滿足風(fēng)雨密要求的情況。

（5）ILLC公約對國際海船關(guān)于干舷甲板上開口保護(hù)要求非常詳細(xì)，具體實施方案也較明確。建議“內(nèi)法規(guī)”根據(jù)內(nèi)河船舶建造情況持續(xù)更新相關(guān)要求，指導(dǎo)內(nèi)河船舶建造，便于船舶更規(guī)范，航行更安全！

［1］ 吳帥.港口國監(jiān)督的發(fā)展趨勢與我國的應(yīng)對措施［J］.對外經(jīng)貿(mào)，2012（11）：48-50.

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［7］ IACS. IACS_URS26/27［S］. 2003：1-5.

［8］ 郭際，肖渤艦.上層建筑（甲板室）參與總縱強度程度分析［J］.船海工程，2014（2）：23-26.

On protection mode of openings in freeboard deck

TAN An-quan1LIU Yuan-dan2
(1. China Classi fi cation Society Chongqing Branch, Chongqing 401121, China; 2. CSSC Huangpu Wenchong Shipbuilding Co.,Ltd., Guangzhou 510715, China)

There are always repetitive and low-level errors about the protection mode of openings in freeboard deck according to the inspection reports of the international ship PSC and the domestic ship FSC as well as other special inspection reports, which cause many ships to be detained. This paper sorts out the specif i cation requirements of the international and domestic ships, and summarizes the protection mode of the openings in freeboard deck. It analyzes the common defects, such as the small hatches for the international ships which are inconsistent with the URS26 standard, and the special opening forms of the cable hole, cinema and elevator for the inland ships. The proposed solutions and suggestions hopefully contribute to more reasonable ship design and more safe ship navigation.

ship; inspection; opening; weather tight; freeboard deck; protection mode

U662.2

A

1001-9855（2017）04-0027-05

10.19423 / j.cnki.31-1561 / u.2017.04.027

2017-02-07；

2017-02-21

譚安全（1986-），男，碩士，工程師。研究方向：船舶結(jié)構(gòu)設(shè)計制造與振動分析。劉元丹（1987-），男，碩士，工程師。研究方向：船舶結(jié)構(gòu)設(shè)計制造與振動分析。