吳 彬 何夏茵
(中國船舶及海洋工程設計研究院 上海200011)
巴拿馬運河素有“世界橋梁”之稱。該運河連通太平洋和大西洋,為國際航運提供了一條捷徑[1]。鑒于第一號和第二號船閘(以下稱為老船閘)的通航限制,巴拿馬運河擴建工程(即第三號船閘,以下稱為“新船閘”)自2007年開始動工,目前已竣工并通航。巴拿馬運河管理局(以下簡稱“ACP”)目前最新頒布的航運通告《OP Notice to Shipping No.N-1-2017》(以下簡稱《規則》),其著重區分提出了通航新船閘船舶的系泊布置要求。與通航老船閘船舶的系泊布置存在一點本質性的區別是:老船閘是使用軌道機車拉鋼絲繩帶動船舶通過[2],而新船閘則是使用ACP拖船帶動船舶通過[3]。
下文通過對《規則》相關內容的介紹和解讀,同時結合萬箱級集裝箱船系泊布置的實船案例,闡述通航新船閘的船舶系泊布置設計要點,以期為今后進行相關設計的技術人員提供一定的參考借鑒。
巴拿馬運河新船閘因其自身尺度與老船閘不同,對通航船舶尺度也提出了不同要求,《規則》據此提出了不同船型的定義。在《規則》“第1章”中,明確了通航巴拿馬運河的三種船型[3](參見表 1)。
《規則》對通航老船閘和新船閘船舶的系泊布置要求進行區分,分別設置“8.a”和“8.b”兩個章節。表2將兩者的主要差異進行簡要對比。

表2 老船閘和新船閘系泊要求的主要差異對比
通過表2可見,通航老船閘和新船閘船舶的系泊布置要求的不同,本質上是兩者通航方式的不同。關于老船閘的具體要求,本文限于篇幅不作具體描述。
《規則》的“第8.b”章節的標題即為“新巴拿馬型和巴拿馬加大型船舶”,其著重區分提出了通航新船閘船舶的系泊布置的要求,相關內容簡介如下。
1.3.1 新船閘對系泊布置的共性要求
(1)導纜孔要求
導纜孔均為雙式導纜孔,每個導纜孔均需配置一個雙式帶纜樁;拖帶操作的SWL為883 kN,系泊操作的SWL為628 kN。
(2)帶纜樁要求
帶纜樁均為雙式帶纜樁;拖帶操作的SWL為
(3)系泊和拖帶位置要求
用于系泊操作的位置有:首尾正中或替代位置,“SET 1”,“SET 4”。
其他位置均用于拖帶操作。(4)系泊位置的特殊要求
通過系泊位置的導纜孔纜繩,均應從系泊絞車的主卷筒出繩,允許采用羊角滾輪導纜器和/或雙式帶纜樁進行纜繩導向。
1.3.2 新船閘對系泊布置的具體位置要求
《規則》對通航新船閘船舶的系泊布置有提出具體的位置要求,摘錄《規則》“8.b”章節的圖示見圖1。

圖1 新巴拿馬型和巴拿馬加大型船舶的導纜孔和帶纜樁位置[3]
由于 《規則》的文字表述不夠清晰,且并未進行統一歸納總結,因此筆者根據《規則》內容進行了適當整理(參見表3),其要求與圖1的要求基本對應。

表3 新船閘對系泊布置的具體位置要求
當地時間2016年6月26日,“中遠海運巴拿馬”號萬箱級集裝箱船成為第一艘通航新船閘的新巴拿馬型船舶。筆者現以參與設計的一艘萬箱級的集裝箱船作為實船案例,簡述通航新船閘船舶的系泊布置設計要點。
萬箱級集裝箱船的主尺度如表4所示。

表4 船舶的主尺度m
根據《規則》內容,該船屬于新巴拿馬型船舶,筆者據此設計的系泊布置如圖2 -圖4所示。圖示均為右舷,左舷布置與之對稱。

圖2 首樓甲板系泊布置

圖3 首中部和尾中部上甲板系泊布置

圖4 尾部系泊甲板系泊布置
根據上述內容及圖2 -圖4所示,通航新船閘船舶的系泊布置的設計要點如下。
2.2.1 導纜孔與帶纜樁布置的設計要點
導纜孔與帶纜樁布置時應特別注意:(1)每個導纜孔相應配置帶纜樁;(2)系泊用導纜孔和帶纜樁的SWL為628 kN;
(3)拖帶用導纜孔和帶纜樁的SWL為883 kN。
具體布置參見圖2 -圖4。
2.2.2 系泊用位置的布置設計要點
系泊布置時應特別注意:
(1)通過系泊用導纜孔的纜繩必須要從系泊絞車或組合式錨機的主卷筒出繩;
(2)由于集裝箱船常規在系泊絞車或組合式錨機的主卷筒出繩位置,所對應的配置為滾柱導纜器;此時可根據實際布置需求,選用羊角滾輪導纜器或帶纜樁,又或將兩者結合設置的方式來進行纜繩導向。
2.2.3 系泊布置的具體位置設計要點
根據《規則》要求,其對于系泊布置在每個具體位置均有明確要求,結合實船案例總結如表5所示。

表5 結合實船案例的系泊布置的具體位置設計要點

續表5
巴拿馬運河新船閘通航對于國際航運業的影響巨大,對船舶系泊布置設計也有重大影響。本文通過對一艘萬箱級集裝箱船的系泊布置分析,闡述了通航新船閘船舶的系泊布置設計要點。設計人員應充分考慮《規則》對系泊布置的要求,合理布置系泊附件的位置,保證船舶能安全順利通過新船閘,避免因不符合要求而遭致罰款以及發生延長通過時間或者不能通過等情況,提高船舶營運效率。
[參考文獻]
[1]蔡梅江. 巴拿馬運河擴建及對世界航運的影響[J]. 中國遠洋航務,2008(2):69-71.
[2]劉少才. 船過巴拿馬運河[J]. 海洋世界,2010(4):62-64.
[3]OP Notice to Shipping No.N-1-2017 [S]. 2017.
[4]史婧力. 新巴拿馬運河對船型的影響[J]. 中國船檢,2014(7):64-65.