◎ 王雄杰 廣州航標處
?
淺談海島燈樁設置的基本方法
◎ 王雄杰 廣州航標處
摘 要:筆者通過在燈樁建設過程中的經驗總結,對燈樁的基本功能、燈樁設置的基本原則、基本步驟、基本參數進行簡要的論述。
關鍵詞:基本功能 基本原則 基本步驟 基本參數
廣州航標處近年來在川山群島和萬山群島建設了一批小型燈樁,取得了較好的助航效果,筆者有幸參與了這批燈樁的建設過程,根據自己在工作中的得失總結了一些燈樁設置的經驗,在此以論文的形式進行總結。
燈樁主要有四大功能,一是用于標示初見陸地的位置或作為導標的一部分;二是用于標示航道或航道附近的礙航物或危險物;三是標示航道或可航水道的側面界限;四是標示某區域,或標示水道的轉向點或匯合點。此外,燈樁還有一個小的功能,即當島嶼附近有大型船舶侯潮、過駁、避風防臺錨地時,可作為固定參照物判斷船舶拋錨后是否走錨。
燈樁設置有以下幾項基本原則:一是前瞻性原則——需求引導、適度超前。以航海用戶需求和經濟發展需求為導向,以適應社會經濟發展需求為目的,建立健全管理機制,完善配置航標和基礎設施,根據水域當前實際需求和水運發展規劃的未來需要來設置航標。
二是科學性原則——統籌兼顧、持續發展。運用風險管理理論和事故統計分析的方法指導航標設置,系統分析沿海水上事故,確定高風險水域,分析事故發生的具體原因,針對性的來設置航標。
三是可操作性原則——合理配置、突出重點。充分論證建設的必要性和可行性,研究分析資金來源的可能性,控制好建設資金與需求的平衡,突出重點,合理安排實施序列,分步推動實施。
按照上文所分析的燈樁功能特點和設置基本原則,筆者認為燈樁設置可按照“需求引導、整體考慮、精確定位”的步驟來來選點,具體分為以下幾個步驟來實施。
4.1需求分析
首先要分析航海用戶對航標設置的需求,需求分析最常用的方式是在當地召開航標意見征詢會,了解船運公司、漁民代表及港口、航道、漁政等管理部門反饋的意見建議,根據形成的會議紀要作為設置航標的依據之一。此外,還應結合附近已有航標配布、綜合海區航標發展規劃、地方水運經濟發展規劃等來統籌實施,例如港珠澳大橋修建后,會對原有的船舶航行習慣有所改變,那么助航設施也應根據新的需求做出相應調整。同時,還可以通過統計事故多發水域歷年來所發生的海上安全事故的頻率和類別,參考海事部門對事故的鑒定結果,分析事故發生的原因,如果發現某些事故確實和航標配布不完善、不合理有一定關聯,則需要及時糾正完善。以上需求統計匯總后,再形成年度航標設置需求方案,組織專家進行論證審查。
4.2初步選點
初步選點可以先在海圖上進行,結合附近水域已有航標配布,并輔以AIS軟件等工具來優化。由于燈樁射程較近,一般應選擇靠近船舶航線、礙航物、事故多發點、錨地等位置。先在海圖上描出大概的點位,再通過AIS軟件查看船舶流量、軌跡等,優中選優。以珠海市萬山區三門列島為例,根據珠海片區航標意見征詢會的建議,需要在三門列島修建燈樁完善航標配布,從海圖可知,三門列島東北水域有一條大擔尾水道,西南水域主要為船舶防臺區域,三門列島海域還是漁民的重要的水產品養殖基地之一,附近漁船較多。初步選擇竹灣頭島東、橫崗島南和圓崗島三個位置。
4.3現場定位

三門列島海圖
現場定位是通過實地勘踏,結合海圖上的初步選點來最終確定建設地點和配套登陸點、道路等,可通過以下幾方面來把握:一是燈樁位置要面向航道,視野通透,不被巖石、樹木遮擋,燈樁兩側的船舶都能看到燈樁,優先建在突出海島的尖咀部位;二是燈樁的位置要比較高,既要能保證燈光的射程,又要能防止海浪對樁身的沖擊和腐蝕,一般情況下,海浪長期沖擊到的巖石面上不會生長植被,并留下一條干濕分界線,燈樁位置選在這個分界線之上是比較合理的;三是所選擇的位置還要便于土建施工和航標維護,盡可能選擇地面平整、有堅固巖石面的位置,從登陸點步行到燈樁的道路不能過于陡峭;登陸點附近的水深要滿足快艇能夠登陸,且適宜選在海浪比較小的背風面。確定點位后,用攜帶的油漆噴涂標記燈樁和登陸點位置,標明燈樁正面朝向,同時利用GPS儀器做好經緯度定位、記錄。
5.1燈樁燈光射程參數
燈樁要根據其所服務的船舶類型來確定燈光射程,以服務中小船舶為例,即駕駛員眼高在1-3米范圍內,參照《水運工程導標設計規范》5.2.2式計算,觀察者眼高(e)的地理視距,當e取1~3米時,De的計算結果為3895米—6746米,即2.10海里-3.64海里,燈光射程取4海里滿足要求。
5.2燈樁燈光光強參數
通過查詢《航標燈光強測量與射程計算》附錄A夜間光強與射程換算表即可得出燈光光強,例如燈光射程取4海里,則對應的燈光光強約為330cd。
5.3燈樁燈光高程參數
5.4燈樁樁身顏色
燈樁外表顏色:采用紅白相間或黑白相間。外墻表面顏色以白色為主,紅色或黑色條紋為輔。因為海面和島嶼植被基本以藍色、綠色為背景,采用白色與背景顏色有較好的對比效果,白天易于顯形。
5.5燈樁防雷參數
根據《建筑物防雷設計規范》,按1類建筑物標準設計,每一根引下線的沖擊接地電阻不大于4歐姆。
燈樁既不屬于導標,也不屬于燈塔,其設置方法目前沒有通用的行業標準來規范,因此在實際工作中需要借鑒燈塔和燈樁的相關設置規定,多加總結,靈活應用,最終實現為船舶航行提供優質助航服務的目標。
參考文獻:
[1]JTT 321-1997 .燈塔主體及附屬設施設置要求.
[2]JTJ 237-94.水運工程導標設計規范.
[3]JT 7007-93.航標燈光強測量與射程計算.
[4]GB50057-2010.建筑物防雷設計規范.