外海碼頭防臺(tái)防涌浪安全研究

王濤 宋廣智 劉文棟 李新勇 吳學(xué)志

摘? ?要：青島港董家口40萬t級礦石碼頭（D1泊位）由于地處外海，地理位置特殊，缺少防涌浪設(shè)施防護(hù)，臺(tái)風(fēng)、風(fēng)暴潮、大風(fēng)涌浪等都會(huì)對碼頭以及在港船舶安全造成極大的危害，影響在港船舶的安全裝卸。本文簡要介紹了臺(tái)風(fēng)等自然災(zāi)害對碼頭的影響程度，以及為加強(qiáng)港口安全生產(chǎn)，保證風(fēng)暴潮、臺(tái)風(fēng)、涌浪期間船舶靠離及在港船舶安全，探討預(yù)防和應(yīng)急措施。

關(guān)鍵詞：青島港董家口? 40萬t級? 外海作業(yè)? 涌浪? 預(yù)警預(yù)判

中圖分類號：TV698.1? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2019）05（c）-0234-02

1 臺(tái)風(fēng)、風(fēng)暴潮、大風(fēng)涌浪對碼頭的影響

董家口40萬t級礦石碼頭地處開敞水域，東南-西北向，直接面對黃海，因而受偏東風(fēng)引起的長波涌浪影響最大，特別在臺(tái)風(fēng)季節(jié)更加明顯，碼頭船舶產(chǎn)生橫搖和縱搖，影響船舶及碼頭設(shè)施安全。因此，在大潮汛期間、涌浪波高超1.5m或兩者疊加的情況下，應(yīng)引起高度戒備，拖輪作業(yè)條件亦應(yīng)充分考慮。

1.1 通常天氣下的船舶靠泊要求

風(fēng)力7級風(fēng)以下，能見度2海里以上，涌浪要求涌浪波高2m以下。

以下情況引起波高超過2m，應(yīng)提前派出拖輪觀察泊位前沿和臨時(shí)錨地附近浪高決定是否靠泊。（1）NE、E、SE風(fēng)6級持續(xù)3d以上。（2）NE、E、SE風(fēng)7級持續(xù)24h以上。（3）NE、E、SE風(fēng)8級且有增強(qiáng)趨勢。

作業(yè)船舶按照標(biāo)準(zhǔn)的40萬t級船舶“六二二”式掛纜法。正常情況下，艏纜6根、艏橫纜2根，艏倒纜2根，艉纜6根、艉橫纜2根，艉倒纜2根。非正常天氣要適當(dāng)增加纜繩數(shù)量“六三三”。船舶在港期間，港方與船方一起加強(qiáng)巡視，相互溝通，保證纜繩松緊適度，拉力適中，保證在港船舶安全。

1.2 預(yù)報(bào)有大風(fēng)、臺(tái)風(fēng)時(shí)對碼頭的影響

（1）預(yù)報(bào)有臺(tái)風(fēng)。

董家口港區(qū)，臺(tái)風(fēng)過24h警戒圈，若方向穿越東海，那么只是外圍風(fēng)圈導(dǎo)致的涌浪會(huì)影響董家口，強(qiáng)度會(huì)比較弱，若穿越黃海，那么中心風(fēng)力導(dǎo)致的涌浪會(huì)非常強(qiáng)烈，影響的時(shí)間也會(huì)比較長。推算過程中要時(shí)時(shí)關(guān)注臺(tái)風(fēng)的方向（了解涌浪強(qiáng)度）和移動(dòng)速度，取多點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算，取最短時(shí)間涌浪的影響和最長時(shí)間結(jié)束涌浪的影響，來判斷是否實(shí)施碼頭防臺(tái)風(fēng)、涌浪的應(yīng)急預(yù)案。

2018年第7號臺(tái)風(fēng)“瑪利亞”于7月4日20時(shí)在太平洋生成，7月10日9時(shí)，過24h警戒圈，此時(shí)強(qiáng)度16級，最大風(fēng)速52m/s，移動(dòng)速度30km/h，方向西北預(yù)計(jì)7月11日10時(shí)于福州登陸，中心風(fēng)力距離董家口約1400km，外圍風(fēng)圈最近約1000km（7級風(fēng)圈），最遠(yuǎn)1900km。

推算：這次強(qiáng)臺(tái)風(fēng)“瑪利亞”強(qiáng)度大，但方向是福州，穿越東海。按照移動(dòng)速度推算，11日19時(shí)后，外圍風(fēng)圈的先頭涌會(huì)到達(dá)董家口，12日上午涌浪達(dá)到最高峰（長涌，力強(qiáng)、波長），13日上午涌浪會(huì)逐漸減小，拖后一個(gè)潮水即可實(shí)現(xiàn)靠泊。40萬t級大礦船“阿空加瓜”輪于13日19時(shí)靠泊外海泊位D1泊位，靠泊過程中船舶搖擺比較明顯，拖輪都是快車頂推，最終順利靠泊碼頭、順利作業(yè)。

（2）預(yù)報(bào)有7級以上大風(fēng)。

處于外海的泊位，不僅要關(guān)注臺(tái)風(fēng)涌浪造成的影響，還要關(guān)注自身所處海域的風(fēng)向、等級、持續(xù)時(shí)間。若黃海預(yù)報(bào)持續(xù)偏東風(fēng)向6級以上持續(xù)24h，碼頭涌浪就會(huì)明顯增大，甚至吊裝機(jī)械都很困難。因此注意警惕在臺(tái)風(fēng)來前、過后外海涌浪的變化，以及和臺(tái)風(fēng)導(dǎo)致涌浪疊加的危害。

2? 預(yù)警預(yù)判措施

2.1 預(yù)警

（1）加強(qiáng)天氣與海浪預(yù)警，公司值班調(diào)度每天3時(shí)收聽未來3d的天氣預(yù)報(bào);（2）東向風(fēng)6級以上超過12h;（3）在港船舶橫搖或縱搖達(dá)到0.5m以上，預(yù)報(bào)后續(xù)仍然東向風(fēng);（4）船舶在港受涌浪影響，發(fā)生斷纜情況;（5）收到海事部門或?qū)I(yè)氣象部門發(fā)布的影響可能對港區(qū)產(chǎn)生威脅時(shí)。

2.2 預(yù)警程序

滿足上述條件之一，即啟動(dòng)預(yù)警措施。（1）公司值班調(diào)度安排人員每小時(shí)監(jiān)測各泊位涌浪變化，并做好統(tǒng)計(jì)記錄;（2）公司值班調(diào)度安排代理駐船，加強(qiáng)與船方的溝通，及時(shí)調(diào)整好纜繩，加強(qiáng)船舶在港的安全監(jiān)護(hù);（3）值班主任要組織人員加強(qiáng)碼頭安全巡檢，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)溝通船方，并果斷進(jìn)行處置;（4）船舶在港期間如出現(xiàn)斷纜情況，要求船方立刻整改，并做好記錄。同一纜區(qū)連續(xù)斷纜超過兩根或艏艉橫移過大，需報(bào)指揮中心安排拖輪協(xié)助帶纜;（5）計(jì)劃員要關(guān)注天氣變化，加強(qiáng)涌浪可能產(chǎn)生影響的分析，當(dāng)預(yù)測涌浪將會(huì)對港區(qū)船舶、設(shè)施造成后果時(shí)，及時(shí)溝通應(yīng)急處置小組分析并實(shí)施應(yīng)急預(yù)案。

2.3 計(jì)劃預(yù)控

海事部門或?qū)I(yè)氣象部門發(fā)布的氣象水文預(yù)報(bào)或公司對現(xiàn)場氣象水文狀況的預(yù)警監(jiān)測達(dá)到或超過以下風(fēng)險(xiǎn)等級時(shí)，停止靠泊計(jì)劃。

（1）6級以上東向風(fēng)已持續(xù)24h，拖輪在D1泊位靠墊試頂困難，且未來氣象預(yù)報(bào)仍有加強(qiáng)趨勢;（2）預(yù)報(bào)黃海中部、北部有風(fēng)暴潮，且有3m以上的巨浪;（3）預(yù)報(bào)臺(tái)風(fēng)影響范圍將要抵達(dá)東海北部附近。

2.4 應(yīng)急處置機(jī)構(gòu)

公司成立應(yīng)急處置領(lǐng)導(dǎo)小組，負(fù)責(zé)惡劣氣象水文條件下船舶靠計(jì)劃取消及在港船舶應(yīng)急避險(xiǎn)處置工作。

2.5 在港船舶應(yīng)急避險(xiǎn)

現(xiàn)場氣象水文狀況預(yù)警監(jiān)測達(dá)到或超過以下風(fēng)險(xiǎn)等級時(shí)，迅速向應(yīng)急領(lǐng)導(dǎo)小組通報(bào)預(yù)警信息內(nèi)容，啟動(dòng)在港船舶應(yīng)急避險(xiǎn)作業(yè)程序。

（1）6級以上東向風(fēng)已持續(xù)24h，在港船舶作業(yè)困難，且未來氣象預(yù)報(bào)仍有加強(qiáng)趨勢; （2）預(yù)報(bào)黃海中部、北部有風(fēng)暴潮，且有3m以上的巨浪;（3）預(yù)報(bào)臺(tái)風(fēng)影響范圍將要抵達(dá)東海北部附近時(shí);（4）受持續(xù)東風(fēng)或外海涌浪影響，在港船舶橫搖、縱搖超過1m，未來氣象預(yù)報(bào)仍有加強(qiáng)趨勢。

2.6 應(yīng)急組織程序

（1）現(xiàn)場管理員作業(yè)過程中加強(qiáng)現(xiàn)場巡檢，氣象水文達(dá)到上述條件立刻向公司計(jì)劃員匯報(bào)。當(dāng)風(fēng)力達(dá)到6級以上（含6級風(fēng)），小于8級風(fēng)時(shí)，在港作業(yè)船舶要進(jìn)行增纜加固，船纜要均勻栓掛20根，必要時(shí)增至24根纜繩;①每間隔1h巡檢一次，確認(rèn)船舶纜繩無松動(dòng)、過緊或斷纜情況，確認(rèn)登船梯完好;在異常氣候或潮水急漲急落時(shí)，要實(shí)施不間斷碼頭安全巡檢，并做好相關(guān)檢查記錄備案。②發(fā)現(xiàn)纜繩松緊不一致、受力不均時(shí)，通知船上水手進(jìn)行調(diào)整，并做好記錄。③為確保人員上下船安全，船舶在應(yīng)急避險(xiǎn)期間碼頭必須有專人負(fù)責(zé)監(jiān)護(hù)人員登船。④船舶在港期間如出現(xiàn)漂移或斷纜情況，現(xiàn)場管理員聯(lián)系船方確認(rèn)絞盤車的使用情況。安排專人做好時(shí)間、位置，斷纜數(shù)量，船體離開護(hù)舷距離，船舶吃水、海流大小、潮汐高度，周期，風(fēng)力風(fēng)向的記錄。

（2）當(dāng)預(yù)警信息監(jiān)測部門發(fā)布的氣象水文預(yù)報(bào)或公司對現(xiàn)場氣象水文狀況的預(yù)警監(jiān)測達(dá)到或超過以下風(fēng)險(xiǎn)等級時(shí)，公司計(jì)劃員綜合現(xiàn)場情況、相關(guān)氣象水文預(yù)報(bào)，報(bào)應(yīng)急領(lǐng)導(dǎo)小組同意后，確定啟動(dòng)應(yīng)急避險(xiǎn)或取消靠泊計(jì)劃。

（3）程序啟動(dòng)后，要第一時(shí)間向集團(tuán)總部匯報(bào)，向相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和部門通報(bào)預(yù)警信息內(nèi)容，立刻終止船舶靠泊計(jì)劃，并向在港船舶或代理、貨主以及口岸監(jiān)管部門做出避險(xiǎn)動(dòng)員。或啟動(dòng)在港船舶的應(yīng)急避險(xiǎn)作業(yè)程序，將船舶移至錨地避險(xiǎn)。

（4）公司在應(yīng)急避險(xiǎn)作業(yè)程序啟動(dòng)后，應(yīng)立刻做好岸壁機(jī)械規(guī)避、船舶關(guān)艙，為應(yīng)急避險(xiǎn)創(chuàng)造好條件。

（5）應(yīng)急作業(yè)人員應(yīng)穿戴必要的安全防護(hù)裝具，保證個(gè)人安全。

（6）做好碼頭設(shè)備設(shè)施的防風(fēng)、防浪加固工作。

（7）當(dāng)條件允許，可以進(jìn)行生產(chǎn)恢復(fù)時(shí)，應(yīng)及時(shí)向集團(tuán)提出船舶回靠及續(xù)靠計(jì)劃，并優(yōu)先保證重點(diǎn)船舶的靠泊計(jì)劃。

3? 結(jié)語

2017年，董家口港、馬跡山港、鼠浪湖港、大連港四個(gè)港口的安全生產(chǎn)專家在青島董家口召開“敞開式碼頭防臺(tái)風(fēng)涌浪經(jīng)驗(yàn)交流會(huì)”，各方代表就防臺(tái)風(fēng)、防涌浪等臨界氣象水文條件下的港口作業(yè)問題深入交換意見，并進(jìn)行了深入研討。四大港口建立了“防臺(tái)風(fēng)、防涌浪聯(lián)防機(jī)制”，信息互通，措施同步，定期交流，將防臺(tái)風(fēng)防涌浪工作由單一碼頭公司的工作變成了四大港口的共同行為。

參考文獻(xiàn)

[1] 賴朝暉.塔吊在外海碼頭施工應(yīng)用中的安全管理措施[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì)，2018（4）：201-202.

[2] 王克國，郭志，杜紀(jì)奎.大壩安全監(jiān)測系統(tǒng)在桃山水庫二期工程中的施工應(yīng)用[J].黑龍江水利科技，2011，39（1）：123-124.

[3]張忠利.寶雞峽渠首大壩安全監(jiān)測倒垂孔施工應(yīng)用[J].陜西水利，2008（3）：50-51.