超大型船舶过巴拿马新运河注意事项

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超大型船舶过巴拿马新运河

  吴炜焱

 

     2016年6月26日,全球航运界的目光再次聚集到巴拿马运河上,随着超大型船舶“中远海巴拿马”轮顺利通过巴拿马新运河,标志着巴拿马运河新时代的开始。中远海集装箱公司也抓住时机,连续投入几艘8500TEU的超大集装箱船经新运河营运于远东和美东航线,笔者任职的“新美洲”轮有幸也投入这条航线,现将新运河的资料和航行体会整理,供各位同仁参考。(“新美洲”轮简介:船长335.0M, 船宽42.80M, 夏季吃水14.65M, 最大装载量8533TEU)

1      运河概况

老巴拿马运河由法国工程师设计,最终由美国公司完成建造,1914年8月15日首航。巴拿马运河地处中美洲最狭窄处,连通了太平洋和大西洋,使远东至美东航线缩短到1万海里左右,比绕航好望角或麦哲伦海峡节约近5000海里,极大地提高贸易交流,促进了全球航运业的发展。然而随着近几十年航运业的快速发展,全球贸易的激增,VLCC,大型矿砂船和8000TEU以上的超大型集装箱船的出现,受制于原有船闸的限制(最大通过船舶限制:船长294.1M, 船宽32.3M, 吃水12.04M),历经百年风雨的巴拿马运河已无法适应新时代的需要,新运河也随之孕运而生。2016年6月26日,历经近十年的施工,几度延期的新巴拿马运河船闸终于揭开神秘的面纱,展现在世人面前。


新巴拿马运河船闸是2个3级船闸,在太平洋端和大西洋端,分别名为Miraflors和Gatun船闸,2个船闸间通过近28海里的航道(大部分借用了老运河航道)相连。

如图所示,新船闸的尺寸有了大幅提高, 新船闸每级船闸长427米,宽度55米,水深有18.3米,每级船闸前后各用2道抽屉式滚式闸门进行关闭或是开启,每个船闸共有8道闸门,可以方便船舶进出以及闸门的自身维护。通过船舶的最大尺度为船长366米,船宽49米,吃水15.2米(目前巴拿马运河管理当局发布的最新吃水限制在13.41米),与老运河相比,极大地提高了运河通过能力,给超大型船舶航行于太平洋与大西洋带来了便利。

2      新运河的安全通过及风险

A)太平洋端及Miraflors 船闸:


太平洋端自SEABUOY灯浮起,沿老航道前行。太平洋端进出口航道现已疏浚至15.5米,另提醒大家从原航道NO.1/NO.2灯浮又向SEABUOY灯浮方向增加了3对灯浮,确保了大吃水船舶的进出安全,具体位置如下:
第一对:(G)08°52’.14N  079°30’.46W  ( R ) 08°52’.26N  079°30’.30W

第二对:(G)08°52’.51N 079°30’.76W ( R ) 08°52’.62N 079°30’.60W

第三对:(G)08°52’.90N 079°31’.05W ( R ) 08°53’.00N 079°30’.88W

Miraflors船闸南端由一段长0.7nm的人工疏浚航道和老运河航道相连,此航道宽约200米,最小疏浚水深在16米。

船闸前后两端与老船闸类似,各有一道长堤相连,长堤各长1500FEETS和1700FEETS,堤旁有一排碰垫做保护。进出船闸有点类似于靠泊式进出闸,具体操作如下:

首先在进闸前先带妥拖轮。拖轮配置是:船头一条,从中央导缆孔两侧的巴拿马导缆孔各出一根拖缆,(所有拖缆均使用的是拖轮缆绳),此拖轮主要起牵引及控制船首方向作用;船尾方向带一条拖轮,从船尾部中央导缆孔两侧的两个巴拿马导缆孔向后各出1根拖缆带八字缆,此拖轮主要起制动及控制船尾方向作用;主甲板外档(北上是在右舷,南下是在左舷)前后带2条拖轮,此2条拖轮起辅助作用,协助进闸前定位,船舶进闸时会逐步解离。

其次是先靠拢长堤。船舶用车,舵,侧推以及拖轮的协助下,慢速小角度靠拢长堤,长堤长1500FEETS,约457米,完全可以满足船舶进靠。

最后进闸。靠拢长堤后,待闸门打开,船舶就可以进车或在船首拖轮的牵引下慢慢进闸。船舶进闸时,主甲板的两条拖轮会协助顶推,帮助船舶进闸,待船舶开始慢慢进闸,外档拖轮就会相继解离。船闸宽55米,我轮船宽也就42.8米,只要在里档(北上时左舷)注意保持船舷和闸壁的合适距离就可以确保安全进出闸。进闸时引水会用车,舵,侧推及前后拖轮来调整船舶位置,尽力保持船舶在船闸内左右与闸壁有合适距离。现今在运河官员上船时会携带一套设备安装,引水有一个PPU(PILOT PORTABLE UNIT),可以进行RTK(REAL TIMEKINEMATICS),显示精准的船舶前后左右与船闸的数据,极大地提高了进出闸的安全性。

待船舶完全进闸后,船尾闸门关闭,引水会操纵船舶慢慢贴拢闸壁,进行带缆。如今巴拿马运河官方要求船舶首尾至少要有4名船员配合运河工人,操作缆机进行带,解缆。一般情况下前后各带4根缆绳,2前2后,再各加2根倒缆。等缆绳带妥后,就开始注水/放水作业,大约20-30分后,作业结束,船首闸门开始开启,等闸门完全打开,解去缆绳,再开始进入下一级船闸,又开始前面所述流程,直至出最后一级船闸。整个进出船闸约历时4-5个小时。

出Miraflors 船闸,有一段新疏浚的人工航道与老运河的盖拉德切道(GILLARDCUT)相连。新航道长3.1nm,航道宽200米,水深16.5米。出船闸后,船首拖轮将解离,船尾拖轮将会继续带着,保驾护航,待安全通过盖拉德切道(GILLARD CUT)后再解离。(盖拉德切道(GILLARD CUT)是完全由人工从大陆分水岭的山岩开凿挖掘出来的穿山航道,曲折,狭窄,虽然这几年巴拿马当局也进行拓宽工程,但目前仍地形险要,还是单向航道)。

B) 大西洋端及Gatun船闸


新Gatun船闸一端与Gatun湖相连,另一端通过一段人工疏浚航道与老运河大西洋端航道想通。此人工疏浚航道宽200米,长约1.7nm,航向171°,水深保持在16.1米以上。

新Gatun船闸在其北部是有一段长1700FEETS的长堤与闸相连,因而当南下过闸时,和前面Miraflors 船闸通过方法一致,这里就不再重复了。

但是在Gatun湖这面,没有长堤与闸相连,闸口呈喇叭口形状。依旧有4条拖轮协助进闸,按原样船首尾各带一条拖轮,起牵引和制动船舶,控制船首尾方向用;但船旁拖轮与前述所带不同,这里是左右各带一条拖轮,通过前后拖轮以及船左右两侧的拖轮顶推,不断调整船位,以便对准船闸中轴线进闸。

笔者认为在巴拿马新运河整个航行中,此处是船舶安全风险最大的地方。因没有长堤作依靠,船舶只能极力想对准船闸的中轴线进闸,但又无叠标作参考,船闸宽度仅仅55米,对船宽40米以上的大型船舶,难度系数是呈几何倍上升。巴拿马当地气候属于热带气候,天气瞬息万变,往往刚刚还是晴空万里,阳关普照,忽然就是大风携着暴雨而至;又因大型集装箱船甲板上集装箱有5-7层高,横向受风面积远远大于其他货轮;船舶在进闸前,引水操纵船舶,船速又不是很快,仅为1KTS左右,如突遇横风,单靠一条拖轮的顶推,船舶极易处于失控的局面,被风压向船闸的喇叭口岸壁,造成船舶受损。2016年7月22日,8500TEU集装箱船XXX轮在北上过运河,也正是在此地,突遇8级东北阵风及暴雨,左舷船体触碰到船闸外侧水泥拐角,造成该轮左舷NO.2压载水边舱附近,在水线以上4米处,有0.50米长X0.20米宽的破口。笔者与当地引水交流的时候,他们也对新Gatun船闸这段没有长堤非常抱怨,减少了船舶可操作性,提高了风险,据讲这里已有近20%的事故发生率。由此,不禁想到百年前法国工程师对巴拿马运河的设计理念,长堤,牵引车,不但确保了船舶过闸的安全性,也大大缩短了过闸时间,看着新船闸,令人感慨万千!

船闸里的操作与前面Miraflors 船闸一样,也不再详述。过船闸后经上述的人工疏浚航道进入大西洋入口航道,航道向北,一直延伸至CRISOTAL防波堤出口,整个航道疏浚水深保持在16.1米。需提醒从大西洋端CRISOTAL防波堤向北也增加了3对浮筒,以确保大吃水船舶安全,具体位置如下:

第一对:(G) 09°24’.79N  079°54’.99W  ( R ) 09°24’.79N  079°55’.27W

第二对:(G) 09°24’.30N  079°54’.99W  ( R )09°24’.30N  079°55’.27W

第三对:(G) 09°23’.81N  079°54’.99W  ( R )09°23’.81N  079°55’.27W

3      过新运河的注意事项

新运河与巴拿马老运河过河操作流程以及进出船闸都有所不同,特此提醒各位同仁注意一下几点:

1)  新运河设计理论上最大通航能力为每天12艘次超大型船舶通过,即北上、南下各6艘次,但目前新运河处于试运营阶段,询问当地引水,实际每天通过数量控制在北上、南下各2艘次,所以想要使用新运河,还是需要提前预定,以免影响船期。

2)  计划过新运河的船舶,抵达BALBOA或CRISTOBAL最晚时间已提前至过河前晚的22点,请注意,确保在其以前抵达,以免影响过河,新运河过河时间大约在凌晨2点开始。

3)  新运河过船闸方式已和老船闸不同,加之超大型船舶操纵特性,引水操作相对比较小心,过河时间比老运河延长,一般从过运河起,大约要15-16小时,笔者有一次过运河从3点进防波堤,一直到23点才下的引水,单单在过Miraflors 船闸,从16点不到开始前后分开带拖轮,一直到2300才出船闸,时间比较漫长,增加了人员疲劳度,所以提醒大家注意船员的疲劳,毕竟出了运河后还是要继续航行。现今大型集装箱船都有持证的驾助,应该予以充分利用,以便确保至少有一名驾驶员有充足的休息时间,保证过河后的航行安全,避免再出现因船员的疲劳造成的航行安全问题。

4)  船长应对巴拿马运河的水文气象要有所了解,前面也说了巴拿马属于热带气候,极易出现暴雨大风现象,造成视线不良,横风受力等,因而要提前做好风险防范,特别是针对超大型船舶的操纵特性,提前预留安全余地,从而确保安全。

5)  进出各级船闸时,由于缺少如老船闸牵引车的定位,前后拖轮的回旋余地也较少,船舶的前行定位只能依靠车,侧推以及舵来不断地调整,因而要保证侧推器和舵等设备的良好,每次进运河前应做好相关设备的检查保养工作,以免在过河时设备出现故障,造成船舶危险局面。

6)  进出各级船闸时,有的引水习惯让大船离开闸壁很近或者几乎贴着闸壁行进,这样船壳很容易挤压、擦碰闸壁上的橡皮碰垫,既会造成闸壁橡皮脱落(尤其是船尾两侧的开口舷墙部位特别容易拉脱闸壁橡皮,据观察在新运河开通不到半年时间,闸壁上的橡皮碰垫几乎已损毁殆尽),也会对船壳油漆和船舶设备(尾甲板两侧舷墙开口处的栏杆)造成损坏;有的引水习惯让大船在船闸中间行进,但由于受前后拖轮以及进出闸水流的影响,船舶在船闸内进行,一不小心,船舶位置很容易出现偏差,与闸的中轴线形成大角度,留给调整的时间稍纵即逝,毕竟几米的宽距很快会消失,容易引起擦碰闸壁(尤其船尾部分),轻则刮擦油漆拉脱橡皮,如果角度偏大甚至会造成船体的损坏,特别是船尾部分更容易在挤压触碰码头边沿后造成损坏。引水的这两种习惯有利有弊,但都有可能造成船舶受损,而超大型船舶的操作有起效慢,惯性大的特性,因而在船闸内。船长必须提高注意力,监控船舶前行趋势,提醒引水或自己提前调整,尽可能避免船舶擦碰闸壁。

7)  船舶在各级船闸内,主要依靠前后4根缆绳来保持船舶位置。要保持4根缆绳均匀受力,贴拢一侧闸壁,特别是在闸内进行防水或注水作业时,前后带缆人员更需谨慎,保证缆绳均匀得力,避免缆绳受力不均,造成缆绳受力过大而断缆,或是缆绳前后受力不均,造成船首尾触碰闸壁。

8)  还需强调当船舶北上过Gatun船闸时,由于船闸在Gatun湖里没有长堤,整个船闸进口处呈喇叭口,船舶无法以长堤作依靠进闸,船舶只能利用拖轮及侧推和车,舵相配合,不断调整船位以便进闸,因此必须提醒船首尾人员注意船舶与船闸的距离,随时报告,在驾驶台另一侧最好也安排了望人员观察船舷与船闸距离,及时汇报,提醒引水抓住有利时机,安全进闸(但引水往往是不听你的,他们习惯依靠前面拖轮将船一点一点挪进去,进个船闸会花费1个多小时,殊不知如不抓住有限的好时机,如遇风云突变,只有将船陷入危险局面)。

4      过运河相关手续,程序

过新运河的相关手续及程序与过巴拿马老运河基本一致,提前5天向巴拿马运河当地代理发送EDCS运河专用表格。如是首次过运河,则按照代理相关要求,发送相关图纸资料给运河当局(Arqueadores@pancanal.com , acp-shipplans@pancanal.com),完成船舶相关登记。

船舶按常规发送ETA给巴拿马运河当地代理,并按要求发送12小时EXETA确报 (太平洋北上时是经过MALA角)给运河当局(eta@pancanal.com),抵达前2小时经VHF CH12频道与港口联系(太平洋端是: FLAMENCO SIGNAL STATION; 大西洋端是:CRISTOBALSIGNAL STATION),报告船舶相关信息。港口当局会要求据8海里再联系,到时会给船舶相关过河消息,锚地指令等。

从太平洋北上,运河官员及引水会在锚地上船,船舶需按港口指定位置锚泊。大西洋南下,官员及引水在船舶进防波堤时上船,船舶可以根据情况选择锚地抛锚,也可以在空旷水域漂航等候。超大型船舶过新运河一般从2-3点就开始。

上船运河官员一般为两名,一名官员会上驾驶台检查相关设备,罗经自查表等,超大型船舶还会安装一套仪器,即前面所述的PPU,可以帮助引水过船闸时较为精准地测量船舶位置,核准船舶前后左右距离;另一名官员会检查船舶证书,校核船舶盲区,船方应准备相关文件及图纸(主要是总布置图),报表主要是PNM 4398 表格(SHIP’S INFROMATION AND QUARANTINE DECLARATION)PNM 4510 表格(CONTAINER SUMMARY); PNM 1746 表格(BLIND DISTANCE DECLARATION);挂港清单和危险品货物清单。还需准备船舶积载图及盲区图。官员会询问影响盲区的位置以及层高,他会根据船方提供信息在图纸在测量,并计算,校核船方所报的盲区。一般来讲,办理过河手续比较简单便利。

5      结束语

巴拿马新运河开通还不到半年时间,超大型船舶如何安全通过新运河无论对巴拿马运河引水还是船长来讲,都是一个新课题。超大型船舶的船宽体重,给船舶的操纵性带来负面影响;而缺少了牵引车的定位,甚至Gatun船闸在Gatun湖里还少了一段长堤,这些新船闸设计短板也给船舶安全通行带来了不少安全隐患。我有幸过巴拿马运河,特此将一些感想与体会写出来,供大家参考并敬请指正!


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