关于船舶碰撞后应急措施论文
关于船舶碰撞后应急措施论文
引言
船舶碰撞事故在海事中发生率高，经济损失通常很大， 而且时常造成船毁人亡。据交通部海事局介绍，根据对1995年至1999年5年内的重大事故统计，碰撞事故占70%。船舶碰撞以其发生之多和严重程度位居海事事故之首。因此，专家学者以及各资深船长们便对碰撞事故发生的主要原因进行总结以减少事故发生的频率和可能，对碰撞后的应急措施进行研究，以期降低损失。现今面对两船碰撞人们对其研究的主要方法是视情况采取慢车顶推撞击船船体堵住破损口以减少进水量，确信脱离险境方可离去。也有的认为，在很多情况下为保一船而造成两船损失的增加甚至在有些时候造成两船倾覆或者沉没。此时作为船舶的决策者，应该顾及本船自身的利益，义无返顾地选择倒车以减少总损失。[1]本文将对船舶碰撞后被撞船的破损状况和外部条件的分析，确定最终的措施，使得总损失减少到最低。
1.现今碰撞后应急措施的弊端
由于船首部位加强，而且局部坚硬而船中光滑且未进行防撞舱壁的设置， 局部承受压力小，因而船首对船中碰撞成为船舶碰撞中造成损害最大，且对其研究最多。根据各专家对碰撞后应急措施的研究和总结，现今船舶碰撞后一般采取微速顶的措施来减少船舶的进水量，降低船舶损失，但在某些时候存在一些弊端。
1.1球鼻首撞双层底情况下采取微速顶的弊端。由于船舶的双层底位于水线以下，当撞击船球鼻首撞入被撞船双层底后，若碰撞产生破洞很大，则进水量将会很大。若船舶排水能力小于单位时间进水量，船舶内的进水量将会大大增加。而根据双层体中线构件的隔离作用，只会造成船舶一舷侧进水，产生船舶的横倾。此时由于撞击船采用微速顶的措施，撞击船球鼻首与被撞船破洞相连，被撞船由于横倾将会把船体压在撞击船球鼻首上，使得撞击船承受一定外力来阻挡被撞船的继续横倾。当外力超过破损处的允许强度时，船舶将会进一步破损使得破洞增大，使得球鼻首更加深入被撞船船体造成船体中线处双层底构件的损害，产生开孔。根据船舱结构得知，在船中0.75L范围内船舶中线处构件不允许开孔，而且此处承受船舶总纵弯矩，将会对船体造成更大损害。此外，由于被撞船破损增大，船舶的单位时间总进水量将会增加，船舶继续下沉，使得撞击船承受更大外力，当外力大到靠撞击船自身退车推力不能脱离被撞船船体时，撞击船将会随同被撞船一起下沉，甚至沉没。
1.2船舶碰撞发生在水线附近时采取微速顶的弊端。 同样地，当船舶因为排水能力小于单位时间进水量时，船舶会下沉，但由于初始时船舶的进水面积较小，进水量也相应很小，船舶下沉幅度较小。撞击船会认为采取微速顶可以平衡此下沉趋势，而采取微速顶。当船舶下沉到进水面积为整个破洞面积时，船舶进水量会增大，下沉幅度变大，使得被撞船破洞处和撞击船首部将会承受更大外力。外力增大到超过允许的强度时，会造成被撞船破洞增大，破损变大。撞击船由于首部受到外力的下压，将会引起船体变形，产生中拱。由于船舶后退的推力小于正车时的推力，此时可能造成撞击船靠本身推力不能脱离被撞船，造成两船下沉甚至沉没。
2.船舶碰撞及应急措施分析
2.1船舶排水能力大于进水量时船舶碰撞分析及其应总措施
2.1.1船舶排水能力与进水量大小的判断
(1)定性分析
船舶破损后由于进水，将使得船舶承受由进水产生的外力，船舶将会因此下沉。当船舶排水系统开启前，船舶在单位时间内的进水量都将会增加，船舶下沉幅度增大。当船舶排水系统开启后，排水能力大于排水量，单位时间内船舶总的进水量为负，船舶总的进水量将会减少，船舶会因承受外力减小而上升，最终停留在受力平衡的特定位置。此时，船舶一进水便会被抽光，船舶时而下沉时而上升，总是围绕着特定位置上下浮动。
(2)定量分析
假设船舶破损后在△t时间内船舶的进水量为△Q，船舶排出的水量为△q，船舶总的进水量为△p，则△P=△Q-△q。由于△t时间很短，船舶总的排水量和船舶总的进水量相比很小，将船舶在单位时间内的进水量△p作为船舶额外加重处理，根据船舶吃水变化公式得△d=△p/TPC。根据船舶静水力曲线可以查得船舶的TPC，从而可以求得船舶在△t时间内船舶吃水变化量△d。因此在船舶碰撞破损进水并且开启船舶排水系统后，测得船舶的吃水量变化来估略确定船舶在单位时间内总的进水量的大小。当△d的变化量为负值时，[2]可以推得船舶的排水能力大于船舶单位时间内总进水量，船舶将会上升，最终停留在一个平衡位置。
2.1.2应急措施分析
根据定性分析，可以了解船舶破损上升和下沉情况， 船舶是否安全；根据定量分析，可以判断船舶排水量和排水能力的大小，确定应采取的措施。根据以上分析，得知船舶排水能力大于进水量时，船舶将会停留于一个特定位置。此时由于船舶进水很少，趋近于零，船舶因破损而受到的影响很小。
(1)应立即停车，然后可以采取进车进行微速顶的措施使得船舶的进水量减少，但是进车时一定要慢，防止破损度增加。
(2)进行抢滩。根据海图查得附近浅滩位置，利用雷达测得距事故点的距离。由于此种情况，船舶碰撞后不会有太大危险，可以根据距离远近来决定是否进行抢滩进行修理。
(3)亦可采取退车。由于此种情况，船舶的进水不会很大，撞击船选择退车也不会造成被撞船因进水量增大而下沉，但应该在周围观察其状态变化，以决定相应补救措施。在此过程中，应该对破损舱采取检查、堵漏措施，减少货物的损失。
2.2船舶排水能力小于单位时间进水量时船舶碰撞分析及其应急措施分析
2.2.1船舶排水能力和进水量的大小的判断
(1)定性分析
船舶碰撞破损后会产生下沉。当排水系统开启后，由于船舶的排水能力小于单位时间内船舶进水量，虽然排水系统的开启可以减少船舶单位时间内总的进水量，从而延缓船舶下沉的幅度，但是由于总的进水量为正，则船舶的进水量将会继续增加，船舶继续下沉，直到船舶受力平衡。当船舶不能平衡所增加的外力时，船舶将会倾覆或者沉没。
(2)定量分析
计算船舶在单位时间△t内总进水量为△p=△Q—△q。根据吃水变化量公式，在单位时间△t内吃水变量△d=△p/TPC。由船舶静水力曲线可以查得船舶的TPC，来求得船舶吃水变化量。当船舶排水系统开启后，若测得船舶的吃水变化量为正值， 则可以推得船舶的排水能力小于船舶单位时间内进水量，船舶的吃水增加，船舶将继续下沉。当船舶的进水量超过了船舶本身的储备浮力时，船舶将会沉没。因而可以根据船舶进水量公式求得当船舶不再进水时，船舶进水量△Q是否大于船舶本身的储备浮力，来判断船舶是否有沉没的危险。
2.2.2应急措施分析
由于在此种情况下，船舶碰撞后进水情况对船舶的影响很大，甚至会造成船舶的沉没，如处理不当时会造成两船沉没，造成更大损失。由于现今通常采取的应急措施———微速顶存在的弊端，不可一律采取进车来减少损失，而应根据不同分析确定不同措施。
(1)堵漏措施。在船舶发生碰撞造成进水后，被撞船应该立即发出堵漏警报，组织全体人员进行快速、积极抢救。在此同时，应该采取备车、停车，以减少船舶进水量。当周围有波浪时，应该尽量让船舶在其破洞处于背着波浪的方向停车。根据船舶吃水、干舷变化来确定船舶破损的大小，确定相应堵漏措施。开动所有排水泵排水，使得船舶单位时间内总的进水量减少，来延缓船舶下沉的幅度，减少因船舶进水而造成对船舶稳性和浮性的影响。被撞船船员应该根据船舶破洞的位置和受损面积的大小确定应采取的堵漏措施。A.对于水线以下船体破洞且直径小时，采用软木塞或者堵漏板进行堵漏。当直径大时，选择堵漏毯临时堵住洞口，排水后用水泥箱堵漏。 B.水线以上船体破洞，可以选择从外向里堵。C.对于裂缝，可以采用麻丝或者破布，橡胶盖住裂缝然后钉牢。D.对于承受水压力较大但本身承受能力较小处应进行加固。在被撞船采取措施的同时，撞击船慢速准确地微速进车，堵住船舶破洞使得船舶进水面积减小，单位时间内进水量减小。同时，应该密切注意被撞船的浮性和稳性的变化，以及采取措施是否有效；应该及时将情况通知领导机关和附近的港务机关，以求得指示和救援。
(2)恢复船舶的浮性和稳性。船舶在破损后由于进水，会使得船舶的稳性和浮性发生变化，甚至造成倾斜过大而倾覆。船舶的浮性变差，造成本船和撞击船的损坏，因而在采取堵漏措施的同时应该采取措施恢复船舶正常的浮性和稳性，以免产生以上后果。
在被撞船采取堵漏和恢复被撞船浮性和稳性的同时，撞击船应该利用通讯手段迅速了解被撞船破洞的大小，根据破洞产生的位置，确定可能产生的后果。根据船舶本身推力的大小，确定撞击船承受被撞船横倾产生的极限压力。利用自身的资料和计算工具，根据进水量和排水量公式确定此时的"总的进水量，从而根据△d=△p/TPC，确定此时的船舶吃水变化，来决定船舶采取后退时的时间。
(3)抢滩。船舶碰撞后，根据船舶状态分析船舶有沉没的趋势，若附近有浅滩时，应迅速分析是否有抢滩的可能。首先，比较碰撞事故发生到被撞船所到达搁浅位置的时间与船舶从碰撞后进水到船舶沉没的时间。再次，应该考虑浅滩位置的底质。当浅滩的底质为岩石或者较坚硬的物质时，船舶将会造成船体刮伤或者更大损害，不适宜抢滩；当浅滩底质为沙泥或者柔软物质时，船舶不会造成大损害适宜抢滩。此外，在船舶前进的过程中，应该注意两船前进的一致性，防止产生错位或者速度变化造成船舶更大损坏。当以上条件都满足时，应该迅速决定采取抢滩措施。 在此过程，撞击船也应该注意被撞船下沉对于本船的影响，根据船舶设计资料查得船体此部位的允许强度，确定船舶首部承受的外力极限，从而确定船舶是否会发生本身破损，来决定是否应该采取后退的措施，来减少损失。
(4)弃船。若以上堵漏措施、恢复船体措施不能改变船舶沉没，而选择抢滩措施又不满足条件时，被撞船船长应该决定弃船。撞击船应该及时、迅速地采用退车使船体完全脱离被撞船，防止本船被牵连造成损害。特别是小船撞大船时，由于大船在进水后下沉，小船船首部受力将会增大。根据船舶动力学得知，一般船舶倒车的推力只有正车推力的60%—70%。当船舶受力很大时，船舶靠自身的动力不能脱离被撞船船体而造成两船沉没的危险。因而小船作为撞击船时，更应该考虑此因素，及时确定船舶倒车的时间。在撞击船完全安全时，应该迅速抢救被撞船上的船员、重要物品如航海日志以及重要文件证书等，减少总损失。
3.结束语
根据以上碰撞情况的分析，作为船舶的决策者绝不能千篇一律地采取现今通常采取的做法——微速进车来堵住破洞以减少进水量，使受害船损失减少。不能因为欲使一方损失减少而不顾大局，使损失不仅不能减少反而增大甚至造成两船均沉没。作为船舶的决策者，船长应该综观大局，应该根据当时情况迅速及时地做出正确的判断，对于各种情况进行分析总结使损失减少并且应该多多了解船舶抗沉方面的知识，进行分析和总结。同时由于船员在紧急情况下精神高度紧张和慌乱，船舶负责人应该在平时进行船舶碰撞后应急行动的训练来使得船员紧急情况下的心理平常化， 使用各种方法使之平静，协调救助船与受害船之间措施的默契和一致性，而且应该训练各种情况下应考虑因素和本身资料及计算工具的应用，缩短计算时间，使应急措施行之有效，使损失降低至最低点。