14萬(wàn)噸級(jí)超大型郵輪掉頭靠泊三亞鳳凰島碼頭的操縱與思考

符冠勇　林山

摘 要：三亞鳳凰島15萬(wàn)噸級(jí)3#泊位郵輪碼頭于2015年9月建成試運(yùn)行，并于當(dāng)年10月第一次迎來(lái)了掉頭靠泊最大的14萬(wàn)噸級(jí)“海洋航行者”號(hào)郵輪，本文根據(jù)郵輪的實(shí)際操縱經(jīng)驗(yàn)以及三亞鳳凰島郵輪港水域的實(shí)際情況，介紹超大型郵輪如何掉頭安全靠泊的操縱過(guò)程，以供有關(guān)駕引人員參考。

關(guān)鍵詞：超大型郵輪;掉頭靠泊;操縱

中圖分類號(hào)：U675? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1006—7973（2021）10-0120-04

三亞鳳凰島15萬(wàn)噸級(jí)3#泊位郵輪碼頭于2015年9月建成試運(yùn)行，2015年10月份14萬(wàn)噸級(jí)“海洋航行者”號(hào)郵輪完成了第一次靠泊， 由于當(dāng)時(shí)其回旋水域有錨泊船影響，不能順利在其回旋水域掉頭靠泊，根據(jù)當(dāng)時(shí)的水域情況以及郵輪的操縱特性，采取了在進(jìn)入航道之前掉頭倒向航行靠泊的方案，安全平穩(wěn)地將郵輪靠上了碼頭，為海南三亞國(guó)際郵輪母港揭開(kāi)了新的一頁(yè)，具有里程碑的意義。第一次掉頭靠泊此14萬(wàn)噸級(jí)郵輪，由于碼頭前沿水城有限，通航條件復(fù)雜，我們結(jié)合自身的實(shí)際操縱經(jīng)驗(yàn)介紹超大型郵輪如何利用自身的船舶操縱特性克服外界不利條件的影響以達(dá)到安全掉頭靠泊的目的。

1引航實(shí)例

2015年10月2日14：00，“海洋航行者”超大型郵輪掉頭三亞鳳凰島國(guó)際郵輪碼頭3#泊位（右舷靠泊）。

“海洋航行者”號(hào)船舶總噸GT：138194.T;船舶凈噸NT：108654.T;最大吃水D：9.1m;總長(zhǎng)LOA：311.1m;總寬B：38.6m;凈空高Air draft：63.45m;駕駛臺(tái)到船首距離：51.5m;駕駛臺(tái)到船尾距離259.6m;主機(jī)動(dòng)力3×14MW=42000kw/57540hp;前側(cè)推：2×3000kw/4110hp;后側(cè)推：2×3000kw/4110hp;可以用側(cè)推器時(shí)的最大船速為9.0kn;海上最大航速22.8kn;運(yùn)營(yíng)航速22.0kn;港內(nèi)RPM為90時(shí)船速14.0kn;保向最小船速為4.0kn。

2通航環(huán)境分析

2.1氣象

根據(jù)三亞氣象局記錄統(tǒng)計(jì)，三亞港海區(qū)年平均氣溫25℃;多年平均降雨量為1254.7mm，降雨主要集中5～10月份，占全年90%;全年以NE和E風(fēng)為主，分別占全年13%和13.2%頻率，平均以冬季ENE向?yàn)樽畲?，?.2m/s，次之有NE和SSE向，為3.8m/s;臺(tái)風(fēng)影響主要在5～11月，臺(tái)風(fēng)最大風(fēng)速達(dá)到45m/s，平均每年約2～3個(gè)臺(tái)風(fēng)頻率影響到本海區(qū);三亞海區(qū)未曾有霧影響到船舶通航的記錄。

2.2水文

三亞潮汐屬不正規(guī)日潮性質(zhì)，一個(gè)月中，日潮約占14天，半日潮約占11天，平均潮差0.86m，最大潮差2.14m，漲潮平均歷時(shí)11小時(shí)32分，落潮平均歷時(shí)7小時(shí)24分，歷年最高潮位達(dá)2.58m，歷年最低潮位達(dá)﹣0.49m。

三亞灣波況是以SE和SSE向浪占優(yōu)勢(shì)，夏季主要有SW和SSW向浪影響，其平均波高為0.48m，平均周期3.5S最大波高達(dá)4.0m，最大周期7.6s。

三亞灣到鹿回頭岬角之開(kāi)敝區(qū)域以往復(fù)性潮流為主，潮流強(qiáng)度最大流速均不超過(guò)0.8m/s、潮位過(guò)程和流速過(guò)程對(duì)應(yīng)良好，最高潮位和最低潮位階段流速最大，為典型的前進(jìn)波往復(fù)性潮流。高潮位后3-4小時(shí)由西北流轉(zhuǎn)向東南流，低潮位后4-5小時(shí)由東南流轉(zhuǎn)與西北流，低潮位階段以東南流為主，高潮位階段以西北流為主，東南流流速略大于西北流。

2.3港口與航道

三亞港是我國(guó)最南端的沿海港口，三亞鳳凰島郵輪港是三亞港進(jìn)港航路左邊線上白排礁的基礎(chǔ)上人工填島而形成的南中國(guó)最大郵輪母港，也是海南省南部地區(qū)的旅客交通樞紐中心。

港外由西以角嶺所在經(jīng)度線為界，南以鹿回頭角所在緯度線為界，港口周圍有東、西瑁洲兩島，同時(shí)城市周圍有南也嶺、大會(huì)嶺、石嶺、金雞嶺等高山自然形成了港外屏障，而鳳凰島港內(nèi)對(duì)面有小青州島也自然形成了港內(nèi)屏障，內(nèi)外港區(qū)水域?qū)掗煛⑺钸m宜，避風(fēng)條件良好。

三亞鳳凰島郵輪港現(xiàn)有2#、3#、4#、5#、6#，1#泊待建，2#（8萬(wàn)噸級(jí)）已經(jīng)運(yùn)營(yíng)11年、3#（15萬(wàn)噸級(jí)）于2015年9月試運(yùn)營(yíng)、4#（15萬(wàn)噸級(jí)）、5#、6#（22萬(wàn)噸級(jí)）碼頭前沿已完工，碼頭設(shè)施有待于完善。2#泊位長(zhǎng)度為130m，碼頭前沿回旋水域直徑D=536m，于2005年已經(jīng)投入使用;3#泊位位于一期人工島2#泊位SW側(cè)，幾乎與2#泊位碼頭同一條線，3#泊位長(zhǎng)度380m，水深11.3m，掉頭區(qū)與2#泊位掉頭區(qū)交匯貫通，其回旋水域直徑D=590m，航道寬度172m，長(zhǎng)度為1200m，其掉頭區(qū)對(duì)面是小青洲島、海洋局碼頭、邊檢碼頭;3#、4#、5#、6#泊位同屬于一條岸線、4#、5#、6#泊位碼頭岸線已經(jīng)筑好，配套設(shè)施還沒(méi)有完工。

2.4導(dǎo)助航設(shè)施

（1）東島（東瑁洲）位于白排燈樁西南方約4nmile處，島上有南北西峰，南峰高61.2m，北峰高48.9m。

（2）西島（西瑁洲）位于東島（東瑁洲）西北方約3nmile處，南部山峰高123m、山頂上設(shè)有一燈柱，是船舶識(shí)別三亞港的良好目標(biāo)。

（3）白排燈柱位于三亞港主航道北側(cè)。

（4）大洲（小青州）位于三亞港主航道南側(cè)，其西北部有一高10.5m的顯著磊石。

（5）三亞港主航道設(shè)有引導(dǎo)燈柱一組，兩標(biāo)一線方位071.5?/251.5?。

3進(jìn)港操縱

3.1進(jìn)港航行與掉頭靠泊操縱（圖3）

3.2進(jìn)港航行

如上圖2、圖3所示，郵輪由引航錨地至三亞鳳凰島的航路上航行，所經(jīng)水域較與寬闊，水深適宜，沒(méi)有較大的急流亂流影響到郵輪航行，并且有三亞灣、東西島、鹿回頭灣形成了環(huán)抱，地理環(huán)境避風(fēng)條件非常良好，港口設(shè)備和助航設(shè)施完善，郵輪可晝夜進(jìn)出港。由于郵輪受風(fēng)面積較大，如果NE風(fēng)達(dá)到5-6級(jí)時(shí)最好直接左航靠泊，免掉頭。

郵輪到引航錨地引航員登輪時(shí)速度約6-7kn、令航首向?qū)?zhǔn)三亞燈塔，航向取045?，航行約3海里之后，令船首向?qū)?zhǔn)三亞港導(dǎo)標(biāo)線，航向取071.5?，因?yàn)槿齺喐矍岸魏降乐寥齺嗻P凰島2#泊位掉頭區(qū)長(zhǎng)1400m，航道寬172m，低標(biāo)高為﹣10m，該前段航道與三亞鳳凰島港一起共用航道，取071.5?航向航行約1200m之后進(jìn)三亞鳳凰島3#泊位掉頭區(qū)準(zhǔn)備掉頭操縱。

3.3郵輪頂推力（側(cè)推器）與風(fēng)流壓力的比較

為了實(shí)現(xiàn)對(duì)郵輪運(yùn)動(dòng)的有效控制，郵輪側(cè)推器所產(chǎn)生的推拉力應(yīng)大于船舶在最不利橫流和橫風(fēng)影響下所受到的合力。

（1）最不利風(fēng)壓力為：

Fa.max=?a×Ca×Va?×Ba/2（風(fēng)航角?=90°）

式中：Fa為風(fēng)動(dòng)壓力;?a為空氣密度，取1.229kg/m?;Ca為風(fēng)動(dòng)壓力系數(shù)，取1.0;Va為相對(duì)風(fēng)速，m/s;Ba為水線以上船體側(cè)面投影面積。

Ba=11921? Sq.m2（船舶資料提供），根據(jù)郵輪靠離泊作業(yè)規(guī)范與相關(guān)規(guī)定允許郵輪在6級(jí)風(fēng)以下靠泊，為此Va相對(duì)風(fēng)速取6級(jí)時(shí)，Va=13.8m/s。

Fa.max=1.226×1.0×13.82×11921/2=1391654.N

（2）最不利流壓力Yw.max估算式為：

Yw=?w×Cwy×Vw2×L×d/2

式中，?w為水密度，取1025kg/m3;Yw為橫向水動(dòng)力;Cwy為水動(dòng)力橫向分力系數(shù);Vw為船與水的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度;L為船舶兩柱間卡;d為船舶吃水。

經(jīng)查相關(guān)經(jīng)驗(yàn)圖標(biāo)取Cwy為1.0，根據(jù)當(dāng)?shù)刈畲罅魉偃w=1.0m/s，L兩柱間長(zhǎng)為275m，吃水d為9m，Yw.max=1025×1.0×1.02×275×9/2=1282531N，因此，郵輪在最不利的橫風(fēng)及橫流影響下所受的合力為：Fmax=Fa.max+ Yw.max =2674185N，而根據(jù)側(cè)推器工作馬力所產(chǎn)生的頂推力推算，4000hp的側(cè)推器可以產(chǎn)生頂推力為529.2kn，該輪所有側(cè)推器所產(chǎn)生的頂推力為4×529.2kn=2116800n，目前在實(shí)際掉頭中還有一艘Z型4500hp拖船協(xié)助，相當(dāng)于頂推力為600kn，也相當(dāng)于拉力為560kn，為此推算出合計(jì)總頂推力529.2×4+600=2716.8kn，推算出合計(jì)總拉力529.2×4+560=2676.8kn;兩者（總頂推力、總拉力）均大于Fmax，為此郵輪側(cè)推器的配備與一艘Z型4500hp拖輪滿足該輪的靠泊。同時(shí)還可令郵輪操滿舵，令一車進(jìn)，一車退，也可以加快郵輪的轉(zhuǎn)向角速度加大力矩克服相應(yīng)的風(fēng)流壓力影響。為此理論上，郵輪在正常的氣象水文下完全可以克服相應(yīng)的風(fēng)流壓力影響安全靠泊。

3.4郵輪掉頭靠泊操縱

3.4.1掉頭

由于泊位3#碼頭前沿水域有限，也有小漁船、小游艇的干擾，控制好掉頭時(shí)間及掉頭時(shí)的初始進(jìn)泊船位、余速是掉頭靠泊操縱的關(guān)鍵。超大型郵輪受風(fēng)面積大一般采用船首迎風(fēng)掉頭，冬季NE風(fēng)時(shí)向左掉頭，夏季SE風(fēng)時(shí)可向右掉頭。

通常掉頭初始位置一般應(yīng)距碼頭左船橫距為200m，當(dāng)駕駛臺(tái)3#泊位碼頭角相平時(shí)，此時(shí)船速為1.5-2Kn，當(dāng)冬季NE/3級(jí)時(shí)，令左車進(jìn)一，左車退一，同時(shí)操左滿舵，令首側(cè)推向左，尾側(cè)推向右，密切觀察郵輪的轉(zhuǎn)向角速度，一般控制小25°/min，同時(shí)根據(jù)對(duì)船位的變化預(yù)判決定你將如何調(diào)整使用車、舵、側(cè)推器，一般預(yù)測(cè)當(dāng)郵輪向左旋轉(zhuǎn)90°時(shí)，船首距碼頭的縱向距離至少為50m，此時(shí)余速約為0kn，轉(zhuǎn)向角速度仍然保持小于25°/min繼續(xù)向左旋轉(zhuǎn)，當(dāng)郵輪向左旋轉(zhuǎn)180°時(shí)，船首向與碼頭岸線平行，此時(shí)郵輪與碼頭3#號(hào)泊位的橫距約50m，控制好郵輪的橫向速度（小于1kn為佳），同時(shí)也調(diào)整好船位進(jìn)行進(jìn)泊操縱;密切關(guān)注郵輪前后船速，隨時(shí)用車進(jìn)行微調(diào)，同時(shí)也要用前后側(cè)推器讓郵輪保持與碼頭線平行。

3.4.2靠泊

根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式估算，通常在風(fēng)力小于5級(jí)，流速小0.5kn時(shí)，大型郵輪靠泊所需的側(cè)推、拖輪合功率為船舶總噸的10%GT，這樣“海洋航行者”號(hào)輪靠泊所需的側(cè)推功率為1.4萬(wàn)馬力，而其自身實(shí)際配備了4×4110hp=16440hp，還是有一定的富余量。郵輪碼頭前沿的水域有限，小型游艇、小漁船航行干擾嚴(yán)重，所以也要控制好入泊速度與郵輪的縱向速度;在靠泊的最后階段，如遇有強(qiáng)攏風(fēng)的影響時(shí)最好令拖輪帶上纜同時(shí)做好拖的準(zhǔn)備，由于郵輪側(cè)推器頂推至待拉狀態(tài)響應(yīng)時(shí)間較短，操作起側(cè)推器比較靈活，我們必須充分發(fā)揮其動(dòng)率，使郵輪確保一定的橫向移動(dòng)速度靠向碼頭，同時(shí)要留有一定的時(shí)空讓側(cè)推器做功使郵輪平行靠泊速度小于0.1kn（約8cm/s），最后郵輪靠攏上碼頭后，讓側(cè)推器向內(nèi)舷頂推，盡量讓郵輪船體與碼頭平行且船舶前后均無(wú)旋轉(zhuǎn)慣性。

4航行操縱注意事項(xiàng)

（1）三亞港小型游艇與小漁船進(jìn)出三亞航船道頻繁，郵輪必須保持一定的安全距離通過(guò)，尤其是掉頭操縱時(shí)要控制好船舶轉(zhuǎn)向角速度。

（2）當(dāng)吹攏風(fēng)風(fēng)力達(dá)到5級(jí)及5級(jí)以上時(shí)，有必要左舷船尾帶上拖纜做好起拖拉的準(zhǔn)備，主要是應(yīng)急時(shí)起拖用。

（3）郵輪側(cè)推器動(dòng)率較大，帶纜艇靠近郵輪接大船纜繩時(shí)應(yīng)與引船員做好溝通，引航員根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的時(shí)機(jī)，就是盡量避免當(dāng)側(cè)推器在向外舷排水時(shí)帶纜艇靠近郵輪。

（4）超大型郵輪受風(fēng)面積非常大，應(yīng)密切關(guān)注天氣的變化，尤其是臺(tái)風(fēng)天氣，應(yīng)做各種應(yīng)急預(yù)防工作，一般應(yīng)是避臺(tái)而不是防臺(tái)、抗臺(tái)。

（5）三亞港與三亞鳳凰島碼頭的航道為共用進(jìn)港航道，三亞鳳凰島的2#、3#泊位的掉頭區(qū)也與該航道交匯重疊，需要我們駕引人員謹(jǐn)慎駕駛，加強(qiáng)溝通聯(lián)系過(guò)往船舶，確保足夠的安全距離。

5結(jié)語(yǔ)

隨著海南自貿(mào)港建設(shè)的向前推進(jìn)，三亞郵輪母港建設(shè)也取得一定的成效，我們應(yīng)把握此千載難逢的機(jī)會(huì)，以打造海南引航新品牌和展現(xiàn)海上國(guó)門第一形象為已任，與港航業(yè)人士一道同舟共濟(jì)，為海南三亞國(guó)際郵輪母港建設(shè)將全面履行引航服務(wù)效率更高、質(zhì)量更好、安全更有保障的目標(biāo)邁進(jìn)。

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