國(guó)內(nèi)外滾裝運(yùn)輸用半掛車(chē)系固安全發(fā)展與現(xiàn)狀

交通運(yùn)輸部公路科學(xué)研究院宗成強(qiáng) 張紅衛(wèi) 黃超智

國(guó)內(nèi)外滾裝運(yùn)輸用半掛車(chē)系固安全發(fā)展與現(xiàn)狀

交通運(yùn)輸部公路科學(xué)研究院宗成強(qiáng) 張紅衛(wèi) 黃超智

我國(guó)擁有較長(zhǎng)的海岸線，且與日本、韓國(guó)等鄰國(guó)海上貿(mào)易往來(lái)頻繁。近年來(lái)，隨著我國(guó)綜合運(yùn)輸標(biāo)準(zhǔn)體系的完善以及國(guó)家對(duì)綜合運(yùn)輸發(fā)展重視程度的不斷提升，滾裝運(yùn)輸受到了更大程度的重視。為了使車(chē)輛能夠快速實(shí)現(xiàn)滾裝/滾卸作業(yè)，我國(guó)正在制定相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，半掛車(chē)車(chē)體系固點(diǎn)技術(shù)要求與測(cè)試方法便是其中之一。為此，作者系統(tǒng)分析了國(guó)內(nèi)外船舶上系固點(diǎn)以及車(chē)輛自身的系固點(diǎn)現(xiàn)狀，特別提出了我國(guó)半掛車(chē)車(chē)體系固點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)制定中的注意事項(xiàng)。

概述

我國(guó)在多年前便已開(kāi)展?jié)L裝運(yùn)輸，但其貨運(yùn)量占社會(huì)運(yùn)輸總量偏低。近幾年交通運(yùn)輸部提出構(gòu)建綜合交通運(yùn)輸體系新思路，推進(jìn)貨物多式聯(lián)運(yùn)開(kāi)展，滾裝運(yùn)輸作為多式聯(lián)運(yùn)的重要構(gòu)成部分，得到了快速發(fā)展，在渤海灣航線、中韓航線等中被大量采用。然而，由于車(chē)輛未正確系固導(dǎo)致的滾裝船翻船事故時(shí)有發(fā)生，有分析認(rèn)為，最近被打撈上來(lái)的韓國(guó)世越號(hào)客滾輪部分原因是由于船上貨物超載并且沒(méi)有合理的系固而沉沒(méi)，導(dǎo)致295人遇難、9人下落不明。良好的貨物系固安排是船舶和貨物抵抗航程中風(fēng)浪的基本保證，針對(duì)滾裝船上車(chē)輛的安全裝載與系固，國(guó)內(nèi)外相繼發(fā)布了一系列的規(guī)范措施。

國(guó)外發(fā)展情況

國(guó)際航運(yùn)界從20世紀(jì)70年代就已經(jīng)意識(shí)到滾裝船上車(chē)輛系固問(wèn)題的重要性，并進(jìn)行了一系列提高滾裝運(yùn)輸安全性的研究與應(yīng)用。國(guó)際海事組織（International Maritime Organization，IMO）和西北歐的航運(yùn)大國(guó)在這些方面成效顯著，IMO 通過(guò)組織會(huì)議以及與下屬的海事安全委員會(huì)（Maritime Safety Committee，MSC）以通函的形式對(duì)滾裝船的安全性，包括船上車(chē)輛的積載、系固問(wèn)題等做了一系列規(guī)定，其中又以《1974年國(guó)際海上人命安全公約》（International Convention for Safety of Life at Sea，SOLAS ）、《關(guān)于滾裝船舶在運(yùn)輸?shù)缆奋?chē)輛時(shí)系固安排的導(dǎo)則》和《貨物積載與系固安全操作規(guī)則》最為重要，以下對(duì)其進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹。

1.《 1974年SOLAS公約》

迄今為止，IMO 為避免由于滾裝船上車(chē)輛積載和系固不當(dāng)而對(duì)船舶安全造成破壞，對(duì)《1974年SOLAS 公約》進(jìn)行了一系列修訂。在2004年5月修正后，《1974年SOLAS公約》第VI章《貨物裝運(yùn)》中第5條第4款規(guī)定：在滾裝船上貨物單元和貨物運(yùn)輸單元的裝載和運(yùn)輸過(guò)程中應(yīng)采取適應(yīng)的預(yù)防措施，特別是注意這種船上貨物單元和貨物運(yùn)輸單元上的系固裝置，以及系固點(diǎn)和系索的強(qiáng)度[1]。

2.《 關(guān)于滾裝船舶在運(yùn)輸?shù)缆奋?chē)輛時(shí)系固安排的導(dǎo)則》[2,3]

《導(dǎo)則》中概括了滾裝運(yùn)輸中船舶和車(chē)輛的系固布置以及所使用的系固方法，其中與滾裝船上車(chē)輛系固有關(guān)的內(nèi)容主要包括船舶甲板上的系固點(diǎn)、道路車(chē)輛上的系固點(diǎn)、栓緊裝置以及積載等4個(gè)方面，具體要求如下。

1） 船舶甲板上的系固點(diǎn)

（1）縱向系固點(diǎn)之間的距離一般不超過(guò)2.5m，但船首和船尾部位系固點(diǎn)間距可小于此值。

（2）系固點(diǎn)橫向距離應(yīng)不小于2.8m但不大于3m，但船首和船尾部位系固點(diǎn)間距可小于此值。

（3）每個(gè)系固點(diǎn)最大允許拉力應(yīng)不低于120kN，如果系固點(diǎn)可供多點(diǎn)栓固（如“Y”形或“+”形結(jié)構(gòu)），則相應(yīng)承載不小于最大栓緊點(diǎn)數(shù)量乘以120kN。

（4）對(duì)于僅偶而運(yùn)輸?shù)缆奋?chē)輛的滾裝船舶，系固點(diǎn)的間距和強(qiáng)度應(yīng)特別考慮道路車(chē)輛必需的安全積載和緊固。

2） 道路車(chē)輛上的系固點(diǎn)

（1）車(chē)輛上系固點(diǎn)的設(shè)計(jì)應(yīng)能使車(chē)輛系固于船舶甲板而且過(guò)孔應(yīng)僅能穿過(guò)一根栓緊裝置。系固點(diǎn)和過(guò)孔應(yīng)允許栓緊裝置能通過(guò)不同方向被系固于船舶甲板上[4]。如果一個(gè)系固點(diǎn)有一個(gè)以上的過(guò)孔，每個(gè)過(guò)孔應(yīng)能達(dá)到表1中的系固點(diǎn)強(qiáng)度。

（2）車(chē)輛兩側(cè)安裝不少于2個(gè)且不多于6個(gè)相同類(lèi)型的系固點(diǎn)。

（3）車(chē)輛系固點(diǎn)的數(shù)量和強(qiáng)度應(yīng)符合表1要求。

表1 道路車(chē)輛系固點(diǎn)的數(shù)量和強(qiáng)度要求

（4）系固點(diǎn)應(yīng)涂有醒目的顏色。

（5）系固點(diǎn)的布置應(yīng)能保證可通過(guò)栓緊裝置有效地限制車(chē)輛的運(yùn)動(dòng)。

（6）系固點(diǎn)應(yīng)能將栓緊力傳遞到車(chē)輛底盤(pán)，且不應(yīng)安裝在保險(xiǎn)桿或車(chē)軸上（系固點(diǎn)特殊設(shè)計(jì)且作用力可直接傳遞至底盤(pán)的除外）。

（7）系固點(diǎn)的位置應(yīng)易于發(fā)現(xiàn)，且便于栓固作業(yè)。

（8）系固點(diǎn)的過(guò)孔允許通過(guò)直徑不大于80mm的圓柱，但過(guò)孔的形狀不必是圓形。

（9）對(duì)（3）中的未提及的車(chē)輛類(lèi)型，可采取等效或更可靠的系固方式。

3） 栓緊裝置

（1）栓緊裝置由鏈條或其他強(qiáng)度和延伸特性至少與鋼鏈條等效的材料制成的組合件，栓緊裝置的栓緊能力應(yīng)不小于120 kN。

（2）栓緊裝置帶手動(dòng)調(diào)節(jié)裝置，可在航程的定期檢查中，對(duì)栓緊裝置進(jìn)行重新栓緊。

（3）栓緊裝置一端帶掛鉤或其它裝置可將其固定在船體系固點(diǎn)上，其設(shè)計(jì)應(yīng)確保栓緊裝置在航程中即便有輕微松動(dòng)，仍不會(huì)脫離系固點(diǎn)過(guò)孔。

（4）車(chē)輛上每個(gè)系固點(diǎn)過(guò)孔應(yīng)僅穿過(guò)一條栓緊裝置。

（5）栓緊裝置同水平面和垂直平面的夾角宜在30°～60°。

4） 積載

（1）根據(jù)航行區(qū)域、典型天氣狀況和船舶主要特征來(lái)積載道路車(chē)輛，并通過(guò)限制車(chē)輛懸掛裝置的自由運(yùn)動(dòng)使底盤(pán)盡可能保持穩(wěn)定狀態(tài)，例如鎖緊鋼板彈簧、墊起車(chē)輛底盤(pán)、降低空氣懸架中的氣壓。

（2）航程超過(guò)24 h時(shí)，需排盡空氣懸架中的空氣。如時(shí)間充足，對(duì)所有車(chē)輛的空氣懸架也需要排盡空氣。

（3）在系固時(shí)要特別考慮易受附加外力的道路車(chē)輛積載位置，當(dāng)車(chē)輛橫向積載時(shí)應(yīng)特別考慮積載可能產(chǎn)生的額外作用力。

（4）若經(jīng)過(guò)的海區(qū)海況惡劣，車(chē)輪應(yīng)提前加以固定。

（5）道路車(chē)輛在裝載貨物后，需要對(duì)貨物進(jìn)行加固，尤其重視貨物自身帶減振系統(tǒng)的栓固。

（6）其他要求：a.每輛車(chē)輛或車(chē)輛組合中的每輛車(chē)輛均應(yīng)使用駐車(chē)制動(dòng)；b.半掛車(chē)在海上運(yùn)輸過(guò)程中不應(yīng)由自身的支承裝置支撐，除非支承裝置已明確標(biāo)明適用于滾裝運(yùn)輸。半掛車(chē)應(yīng)由一個(gè)安放在十分靠近牽引銷(xiāo)部位的支架或類(lèi)似的裝置支撐，從而半掛車(chē)與牽引車(chē)之間可不摘掛。此外，半掛車(chē)上可支承選擇的部位需要清楚標(biāo)明。

3.《 貨物積載與系固安全操作規(guī)則》

IMO在第十七屆會(huì)議上通過(guò)了《貨物積載與系固安全操作規(guī)則》。該規(guī)則中規(guī)定的滾裝船上汽車(chē)的系固方面完全符合IMO在第十四屆會(huì)議上通過(guò)的《關(guān)于滾裝船舶在運(yùn)輸?shù)缆奋?chē)輛時(shí)系固安排的導(dǎo)則》。它共分為七章，十三個(gè)附則（附則13是在第64次會(huì)議上的修正案中通過(guò)），全面地規(guī)定了船舶在運(yùn)輸各種件雜貨時(shí)所應(yīng)遵循的積載和系固的原則和方法，為件雜貨運(yùn)輸?shù)拇疤峁┝素浳锇踩e載和系固的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)[5]。車(chē)輛的積載和系固大致分為兩類(lèi)，一類(lèi)是針對(duì)裝載標(biāo)準(zhǔn)化貨物（如標(biāo)準(zhǔn)化的集裝箱）、已安裝滾裝運(yùn)輸用系固點(diǎn)的汽車(chē)列車(chē)等；而其他無(wú)船舶固定用系固點(diǎn)、形狀不規(guī)則且難于系固的貨物則屬于另一類(lèi)，稱(chēng)為“非標(biāo)準(zhǔn)化貨物的積載和系固”[6,7]。國(guó)外車(chē)輛滾裝運(yùn)輸時(shí)系固圖例如圖1所示。

圖1 國(guó)外車(chē)輛滾裝運(yùn)輸時(shí)系固圖例

國(guó)內(nèi)發(fā)展情況

1999年“11·24”海難事故發(fā)生后，我國(guó)根據(jù)國(guó)際相關(guān)法規(guī)并結(jié)合我國(guó)客滾船實(shí)際積載、系固情況出臺(tái)了一系列措施。其中，原交通部1號(hào)令就明確要求客滾船需配備經(jīng)主管機(jī)關(guān)批準(zhǔn)的《系固手冊(cè)》，按照《系固手冊(cè)》的規(guī)定，客滾船屬于裝運(yùn)半標(biāo)準(zhǔn)貨物的船舶，不僅船舶本身需滿足相應(yīng)的規(guī)定，所載車(chē)輛也必須符合要求。但目前客滾船所運(yùn)輸?shù)木堑缆奋?chē)輛（乘用車(chē)、貨車(chē)），這些車(chē)輛缺乏標(biāo)準(zhǔn)的系固點(diǎn)或等效裝置，影響了正常系固。為掌握我國(guó)滾裝運(yùn)輸用半掛車(chē)具體系固情況，研究人員于2017年4月分別前往青島、煙臺(tái)、威海3個(gè)港口對(duì)包括一艘韓國(guó)籍客滾船、兩艘中國(guó)籍客滾船在內(nèi)的共3艘船舶進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量，大致情況如下。

1. 系固點(diǎn)實(shí)際情況分析

滾裝運(yùn)輸?shù)闹髁?chē)型為重型貨車(chē)，車(chē)輛的車(chē)貨總重一般大于30t，且多為汽車(chē)列車(chē)，按照《系固手冊(cè)》要求半掛車(chē)和船舶均需設(shè)置合理的系固點(diǎn)來(lái)確保運(yùn)輸安全。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研得知，目前國(guó)內(nèi)滾裝運(yùn)輸中，船舶甲板上都設(shè)置有系固點(diǎn)，而半掛車(chē)上幾乎沒(méi)有滾裝專(zhuān)用的系固點(diǎn)。在尺寸方面，調(diào)研的船舶甲板上系固點(diǎn)橫向間距大多為3m，縱向間距大多為2.5m，基本符合中國(guó)船級(jí)社頒布的《貨物系固手冊(cè)編制指南2014》中規(guī)定的“系固點(diǎn)橫向距離應(yīng)不小于2.8 m但不大于3m，縱向系固點(diǎn)之間的距離一般不超過(guò)2.5 m”要求。在系固時(shí)，栓緊掛鉤在半掛車(chē)上的固定位置通常比較隨意，車(chē)輛兩側(cè)及前后位置均存在被系固的情況，雖然船舶上有相應(yīng)的系固規(guī)定，但由于車(chē)輛無(wú)統(tǒng)一的系固點(diǎn)，導(dǎo)致在車(chē)輛捆綁固定作業(yè)時(shí)并未嚴(yán)格遵守?！蛾P(guān)于滾裝船舶在運(yùn)輸?shù)缆奋?chē)輛時(shí)系固安排的導(dǎo)則》中規(guī)定“每個(gè)系固點(diǎn)的最大系固載荷（MSL）應(yīng)不小于120kN。如設(shè)計(jì)的系固點(diǎn)服務(wù)于1根以上的綁繩（Y綁繩），則MSL應(yīng)不小于Y×120kN”，調(diào)研中滾裝船每個(gè)系固點(diǎn)均服務(wù)于4根綁繩，故系固點(diǎn)的最大系固載荷應(yīng)不小于480kN。關(guān)于系固點(diǎn)的數(shù)量，通常三軸半掛車(chē)左右兩側(cè)分別有系固裝置栓緊，每側(cè)數(shù)量為2～3個(gè)，系固位置主要有車(chē)廂后部角點(diǎn)、牽引車(chē)后輪位置處、掛車(chē)最前輪位置等；普通三軸貨車(chē)等通常在前后位置各有一個(gè)系固裝置，如圖2所示。

圖2 不同類(lèi)型車(chē)輛系固位置

2. 牽引銷(xiāo)的處固定方式

傳統(tǒng)汽車(chē)列車(chē)在滾裝船上一般是直接停放，在到達(dá)目的港口后，牽引車(chē)牽引半掛車(chē)駛向新的目的地，而甩掛式滾裝運(yùn)輸則是只將半掛車(chē)放在滾裝船舶上運(yùn)輸。在無(wú)牽引車(chē)狀態(tài)下，由于半掛車(chē)自帶的支承裝置與甲板接觸面積小，即使放下支承裝置，也難以滿足在復(fù)雜海況下，實(shí)現(xiàn)對(duì)車(chē)輛的安全栓固，因此需要配合大接觸面的專(zhuān)用支承裝置對(duì)其進(jìn)行輔助支承。調(diào)研中大部分半掛車(chē)是以汽車(chē)列車(chē)的形式進(jìn)行滾裝運(yùn)輸，少部分將半掛車(chē)單獨(dú)運(yùn)輸，發(fā)生此類(lèi)問(wèn)題的主要原因?yàn)椋汉骄€時(shí)間較短，在考慮到裝船效率以及人員銜接等問(wèn)題后，大多數(shù)企業(yè)還是選擇駕駛?cè)藛T與船舶同行，汽車(chē)列車(chē)直接捆綁的方式。這也表明我國(guó)甩掛運(yùn)輸發(fā)展還相對(duì)滯后，運(yùn)輸組織方面仍待加強(qiáng)。無(wú)牽引車(chē)的半掛車(chē)運(yùn)輸時(shí)，部分半掛車(chē)設(shè)有專(zhuān)門(mén)的支承裝置，而部分半掛車(chē)僅用自帶的支承裝置，如圖3所示。

圖3 牽引銷(xiāo)處支承方式

3）栓緊裝置與系固角度

栓緊裝置是用來(lái)連接承載裝置的系固點(diǎn)或裝載物的連接點(diǎn)，將裝載物固定在承載裝置上的柔性裝置。調(diào)研中，栓緊裝置主要有合成纖維栓緊帶和捆綁鏈條兩類(lèi)，其中捆綁鏈條比較常見(jiàn)，如圖4所示。系固角度大多在60°以下，少部分稍大于60°。有船長(zhǎng)反映，目前存在寬度達(dá)到3.3m的車(chē)輛，此寬度已經(jīng)大于3m的系固點(diǎn)橫向距離，由此會(huì)導(dǎo)致該車(chē)輛系固后系固角度到達(dá)近似90°，從而系固力只存在于垂直方向而橫向幾乎沒(méi)有，難以保證車(chē)輛的橫向穩(wěn)定性。

圖4 栓緊裝置示意圖

結(jié)語(yǔ)

目前我國(guó)滾裝運(yùn)輸用車(chē)輛無(wú)系固點(diǎn)結(jié)構(gòu)型式、強(qiáng)度等相關(guān)要求，目前主要是通過(guò)行政手段，對(duì)船舶的通行進(jìn)行管理。按照交通運(yùn)輸部海事管理的相關(guān)規(guī)定，在風(fēng)力達(dá)到八級(jí)或以上時(shí)，滾裝船將停靠港口避風(fēng)。

隨著我國(guó)綜合交通運(yùn)輸進(jìn)程的加快，我國(guó)需要加快滾裝運(yùn)輸車(chē)輛（尤其是半掛車(chē)）系固點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)的制定，目前我國(guó)尚無(wú)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)可供車(chē)輛執(zhí)行，船檢規(guī)范中雖然對(duì)車(chē)輛系固點(diǎn)作了要求，但由于隸屬于不同管理部門(mén)，導(dǎo)致車(chē)輛制造商并沒(méi)有對(duì)照此標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。調(diào)研中部分船長(zhǎng)也表示現(xiàn)在滾裝運(yùn)輸中車(chē)輛的系固比較盲目，由于半掛車(chē)上無(wú)系固點(diǎn)，導(dǎo)致船員僅能憑經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行系固，因此，迫切需要規(guī)定車(chē)輛上系固點(diǎn)的相關(guān)位置與布置要求。從實(shí)際情況來(lái)看，我國(guó)滾裝運(yùn)輸主要存在船舶甲板系固點(diǎn)分布各異（整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度良好）、半掛車(chē)未設(shè)計(jì)系固點(diǎn)、栓緊方式多種多樣、牽引銷(xiāo)處缺少支承裝置等問(wèn)題，對(duì)滾裝運(yùn)輸造成極大的安全隱患。因而制定滾裝運(yùn)輸用半掛車(chē)系固點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)，使?jié)L裝運(yùn)輸半掛車(chē)滿足海上運(yùn)輸?shù)奶厥庖?，是促進(jìn)我國(guó)滾裝運(yùn)輸快速、高效運(yùn)輸?shù)陌踩Ｕ稀?/p>

[1]張寧.滾裝船上車(chē)輛綁扎系固動(dòng)態(tài)模擬的數(shù)學(xué)模型[D].大連:大連海事大學(xué),2001.

[2]張安西.威連線客滾船車(chē)輛安全裝載與系固的研究[D].大連:大連海事大學(xué),2007.

[3]周文方.我國(guó)滾裝船運(yùn)輸軍事重裝備的適用性研究[D].大連:大連海事大學(xué),2016.

[4]邵昊燕.遼寧省陸島客滾船安全船型研究[D].大連:大連理工大學(xué),2008.

[5]唐慶.滾裝船上車(chē)輛綁扎系固系統(tǒng)的應(yīng)用分析研究[D].大連:大連海事大學(xué),2004.

[6]李冬梅.滾裝客船承載車(chē)輛的積載、系固及其管理[J].中國(guó)海事,2008,(04):46-49.

[7]周文方.淺談非規(guī)范車(chē)輛對(duì)客滾運(yùn)輸安全的不利影響[C].中國(guó)航?？萍純?yōu)秀論文集. 2009:5.

2017-09-30