重大件货物的系固方案和计算(精)

浅谈重大件货物的安全装卸和系固在重吊船上工作的船员是比较辛苦的，许多大件货物都需要船员自己配装吊具、操作船吊装卸（ship's crane driving by crew），挂钩、摘钩（hooking and unhooking），绑扎、解绑（lashing and unlashing），烧焊、割焊（welding and cutting off welding）、打磨（grinding），在装卸货过程中还要频繁地移动二层甲板和倒货（frequently shifting of pontoon panels and cargo）。

这点从德国公司SAL的名字也可以看出来，“SAL”是“Shifting After Loading”的缩写，直译过来就是“装了货就可能要倒货”，可谓一语中的地道出了重吊船的货运特点。

关于吊具配装与安全吊装装卸重大件货物前，最重要的是根据货物尺寸、重量以及吊点的位置配装吊具，有时仅看装货清单（packing list）还不够，有些吊点不规则的特别货物，还需要港口船长或大副提前到堆场看货，这样配出的吊具才更准确。

一般船上根据重吊负荷配备的吊梁（lifting beam）既可用于单吊也可双吊并抬，我们通常把连接重吊主钩和吊梁的钢丝叫crown wire,连接货物吊点和吊梁的钢丝叫dropped wire，如果大件的吊点（lifting trunnions）在两侧底部且货物较宽，可能还需在吊梁下面装spreader。

一般重吊船会配有一定数量的圈型吊货钢丝，通常行话称grommet；还有两头眼环的吊货钢丝eye to eye sling wire、eye to eye sling chain、nylon sling、webbing sling等。

我们可以根据大件货的形状和重量来选择吊货索。

例如，韩国出口的大长罐货 big tank 就可以选择两根eye to eye sling wire 或 nylon sling 兜底吊，行话称 basket 或belly slung；如果是个大长罐货物，重心高、上面大、下面小，底部装有瘦高skid 并起吊后容易翻转，就可以选择eye to eye sling wire，用 choke 法，即兜底后一个眼环穿过另一个眼环，这样就能越勒越紧且不翻转。

大件货物的装运及绑扎航运市场逐渐转暖,特别是杂货船,及重吊船市场,我国设备的出口越来越多,如发电设备,风电设备,风塔机舱,桨叶等超重,超长货物,部分设备特别是海上油井平台,达数千吨之巨.对船舶以及船员素质要求越来越高.我国国内航运企业也顺应潮流,加大了这方面的投入,如中远成立了重大件运输船队,中海跟荷兰JUMBO 成立了合资公司,还有中波公司,也加大了市场开发的力度,分享市场这块大蛋糕.但是,目前,我国市场上承运这块最优质的货源还是国外的公司份额大,如德国的BBC, BELUGAR SHIPPING, RICKMERS, 荷兰的WAGENBORG, SAL 韩国的现代,希腊的OLDENDORFF, 挪威的STAR SHIPPING, 他们凭借先入为主,遍布全球的网络,优质的船舶,良好的船员素质,牢牢地抓住这块肥肉.笔者从事大件货物的装载及绑扎, 研究多年,最近几年,有幸在欧洲工作,与很多欧洲公司合作装运重大件,积累了很多心得,写下来跟大家分享.更希望有兴趣的同仁提出宝贵意见.对船舶的要求根据货物的特性,对船舶有很多要求.揽货后,我们要根据货物的特性,配备合适的船舶.比如超重货物对船吊的要求,一般都是用船吊,岸吊都在40吨左右, 不适合特种货物的作业;如果船本身不配备,要看能否租到浮吊; 还特别要考虑卸货港口的设备,还有租用设备是否经济等,一般来说，这种浮吊的费用都是很大的.在揽货时就应该把这些成本考虑进去.有的超长货物,只能放甲板,看看是否,有桅屋的影响,是否能通过衬垫使货物保持水平,这点非常重要,因为在海上航行,风压力,浪溅力还有货物本身的重力,对货物安全影响很大,如果货物不能保持纵向或横向的水平,对计算的准确性带来很大影响,也对局部强度的估算带来问题.还有,船舶的压载设备,用来保持稳性及船舶平衡,因为大型货物的起吊会带来很大的船舶倾侧,危及船舶安全.所以,检查水线面附近的船舶开口是否关闭也是很重要的,自由液面,及易早成船舶的倾覆.我亲眼见过由于船员疏忽大意, 忘记关闭眩舱,起吊时由于大角度横倾, 水进入船体, 差点灭顶之灾.还有船舶本身的结构,甲板装货是否带来航行盲区,影响船舶安全等.是否影响过运河,过大桥等等.不一而足.总纵强度和局部强度的需求-- 货物对总纵强度的要求总纵强度又可分为纵强度,横强度,和扭转强度.产生变形的原因是因为重力和浮力在单位船长上的差额就构成了作用在船体“梁”上的负荷,这个很容易用船上的配载软件预防.局部强度概念:船舶结构抵抗船体局部变形或破坏的能力称为局部强度.局部作用力与船体的总体性外力相比虽属局部性质,但有时对于重大件的装载来说,在总体向受力允许的情况下,局部受力常常不能满足要求.甚至于由于局部受力过大而导致局部结构的先行破坏,从而造成全船整体性的破坏.例如, 400吨的锅炉装甲板,如果没有很好的衬垫,不能均匀地分摊受力,造成舱盖板的塌陷, 从而造成货损和船损.解决局部强度最好的办法就是合理积载,良好的衬垫.这方面的计算我就不想赘述了.对船员或码头船长的要求现在我国的船员素质,从很多报告分析,是素质并没有跟上薪水的涨幅,由于船形的发展更专业,特种船多,很多船员不知道重大件货物的装运到底需要注意什么问题,能够计算局部及总纵强度的凤毛麟角, 更别说绑扎计算,能够熟练地使用计算软件LashCon的我从来没有遇见过.所以对特种船,特种货物的装运一定要配备合格的船员.很多公司就说,我已经派了有经验的码头船长,以及我司海务有很强大的支持.这是个非常错误的观念,码头船长只是解决部分问题,在现场对风险的判断,对自身船舶的理解,不是码头船长可以替代的. 有次,由于买了不合格的链条,在遇到风浪时,30% 的链条断裂,船上又没有富裕的来替代,就需要采用别的手段马上加固,比如焊接各种靠山(STOPPER,GUNSTOPPER或者CLAMP), 以及加帮钢丝,设计更加合理的航向,航路,及航速来保证船舶的安全,这一定是需要很丰富的经验.配载:配载时要考虑很多问题:1. 稳性.重吊船的稳性值不能太高,一般在2米以下,如果太高,会造成横摇加剧,有个公式大家都该知道，就是稳性越大，横摇周期约小，频率越大，对绑扎的要求越高，就需要更多的绑扎锁具,加大运输成本.散货船由于它自身的特点,有时可以到8米,这就给我们的配载带来了问题.我们要尽量在甲板配重,降低其稳性值,以保证船货安全.2. 强度这点我们在前面已经描述.对舱底板,二层柜,以及舱盖板,主甲板的局部强度要了如指掌;一般重吊船, 舱底板 150千牛每平米,二层柜60-70 千牛,以及舱盖板40-50千牛.我们配载时就应该考虑到,怎样去衬垫,用方木还是H型钢, 尺寸大小等等.3. 装卸货作业的便利由于大件货物的特殊性,我们在配载时就应该考虑到所配的位置货物能否到位,如重甲板船,吊杆在一侧,在它的下面有部分空间,是放不进的;还有,要注意吊杆的起重量，工作幅度，回转角度等。

大件货物的装运及绑扎航运市场逐渐转暖,特别是杂货船,及重吊船市场,我国设备的出口越来越多,如发电设备,风电设备,风塔机舱,桨叶等超重,超长货物,部分设备特别是海上油井平台,达数千吨之巨.对船舶以及船员素质要求越来越高.我国国内航运企业也顺应潮流,加大了这方面的投入,如中远成立了重大件运输船队,中海跟荷兰JUMBO 成立了合资公司,还有中波公司,也加大了市场开发的力度,分享市场这块大蛋糕.但是,目前,我国市场上承运这块最优质的货源还是国外的公司份额大,如德国的BBC, BELUGAR SHIPPING, RICKMERS, 荷兰的WAGENBORG, SAL 韩国的现代,希腊的OLDENDORFF, 挪威的STAR SHIPPING, 他们凭借先入为主,遍布全球的网络,优质的船舶,良好的船员素质,牢牢地抓住这块肥肉.笔者从事大件货物的装载及绑扎, 研究多年,最近几年,有幸在欧洲工作,与很多欧洲公司合作装运重大件,积累了很多心得,写下来跟大家分享.更希望有兴趣的同仁提出宝贵意见.对船舶的要求根据货物的特性,对船舶有很多要求.揽货后,我们要根据货物的特性,配备合适的船舶.比如超重货物对船吊的要求,一般都是用船吊,岸吊都在40吨左右, 不适合特种货物的作业;如果船本身不配备,要看能否租到浮吊; 还特别要考虑卸货港口的设备,还有租用设备是否经济等,一般来说，这种浮吊的费用都是很大的.在揽货时就应该把这些成本考虑进去.有的超长货物,只能放甲板,看看是否,有桅屋的影响,是否能通过衬垫使货物保持水平,这点非常重要,因为在海上航行,风压力,浪溅力还有货物本身的重力,对货物安全影响很大,如果货物不能保持纵向或横向的水平,对计算的准确性带来很大影响,也对局部强度的估算带来问题.还有,船舶的压载设备,用来保持稳性及船舶平衡,因为大型货物的起吊会带来很大的船舶倾侧,危及船舶安全.所以,检查水线面附近的船舶开口是否关闭也是很重要的,自由液面,及易早成船舶的倾覆.我亲眼见过由于船员疏忽大意, 忘记关闭眩舱,起吊时由于大角度横倾, 水进入船体, 差点灭顶之灾.还有船舶本身的结构,甲板装货是否带来航行盲区,影响船舶安全等.是否影响过运河,过大桥等等.不一而足.总纵强度和局部强度的需求-- 货物对总纵强度的要求总纵强度又可分为纵强度,横强度,和扭转强度.产生变形的原因是因为重力和浮力在单位船长上的差额就构成了作用在船体“梁”上的负荷,这个很容易用船上的配载软件预防.局部强度概念:船舶结构抵抗船体局部变形或破坏的能力称为局部强度.局部作用力与船体的总体性外力相比虽属局部性质,但有时对于重大件的装载来说,在总体向受力允许的情况下,局部受力常常不能满足要求.甚至于由于局部受力过大而导致局部结构的先行破坏,从而造成全船整体性的破坏.例如, 400吨的锅炉装甲板,如果没有很好的衬垫,不能均匀地分摊受力,造成舱盖板的塌陷, 从而造成货损和船损.解决局部强度最好的办法就是合理积载,良好的衬垫.这方面的计算我就不想赘述了.对船员或码头船长的要求现在我国的船员素质,从很多报告分析,是素质并没有跟上薪水的涨幅,由于船形的发展更专业,特种船多,很多船员不知道重大件货物的装运到底需要注意什么问题,能够计算局部及总纵强度的凤毛麟角, 更别说绑扎计算,能够熟练地使用计算软件LashCon的我从来没有遇见过.所以对特种船,特种货物的装运一定要配备合格的船员.很多公司就说,我已经派了有经验的码头船长,以及我司海务有很强大的支持.这是个非常错误的观念,码头船长只是解决部分问题,在现场对风险的判断,对自身船舶的理解,不是码头船长可以替代的. 有次,由于买了不合格的链条,在遇到风浪时,30% 的链条断裂,船上又没有富裕的来替代,就需要采用别的手段马上加固,比如焊接各种靠山(STOPPER,GUNSTOPPER或者CLAMP), 以及加帮钢丝,设计更加合理的航向,航路,及航速来保证船舶的安全,这一定是需要很丰富的经验.配载:配载时要考虑很多问题:1. 稳性.重吊船的稳性值不能太高,一般在2米以下,如果太高,会造成横摇加剧,有个公式大家都该知道，就是稳性越大，横摇周期约小，频率越大，对绑扎的要求越高，就需要更多的绑扎锁具,加大运输成本.散货船由于它自身的特点,有时可以到8米,这就给我们的配载带来了问题.我们要尽量在甲板配重,降低其稳性值,以保证船货安全.2. 强度这点我们在前面已经描述.对舱底板,二层柜,以及舱盖板,主甲板的局部强度要了如指掌;一般重吊船, 舱底板 150千牛每平米,二层柜60-70 千牛,以及舱盖板40-50千牛.我们配载时就应该考虑到,怎样去衬垫,用方木还是H型钢, 尺寸大小等等.3. 装卸货作业的便利由于大件货物的特殊性,我们在配载时就应该考虑到所配的位置货物能否到位,如重甲板船,吊杆在一侧,在它的下面有部分空间,是放不进的;还有,要注意吊杆的起重量，工作幅度，回转角度等。

大件运输方案大件物品的运输是一个比较有挑战性的任务，需要考虑物品的大小、重量、形状、易损性以及运输距离等多个因素。

制定一份合理的大件运输方案可以最大限度地保护物品，同时也能够确保运输过程的安全和顺利。

运输前准备工作在大件物品运输前，需要进行充分准备工作，主要包括以下几点：确定物品属性首先需要确定物品的大小、重量等属性，以便选择适当的运输方式和运输车辆。

同时也需要对物品的易损性和包装情况进行评估，以便在运输过程中采取相应的保护措施。

选择运输方式和车辆根据物品属性的不同，可以选择不同的运输方式和车辆。

常见的大件运输方式包括陆运、海运、空运和铁路运输等。

在选择运输车辆时，需要考虑运输距离、道路状况和车辆承载能力等因素。

安排装卸工作由于大件物品通常比较笨重，所以在运输前需要安排好装卸工作。

可以考虑使用专业的吊装设备或者招募工人进行人工操作。

编制运输计划根据物品属性和运输方式，制定一份详细的运输计划，包括路线、运输时间、装卸时间和保护措施等信息。

同时也需要考虑运输途中可能遇到的突发情况，如交通拥堵或者天气突变等。

运输过程中的注意事项在运输过程中，需要注意以下几点：保护物品在装卸和运输过程中，需要采取一系列措施来保护物品。

可以使用保护垫和气垫等设备，也可以加强包装和固定，以防止物品在运输过程中受到损坏。

检查车辆在运输前和运输途中，需要对运输车辆进行检查，确保车辆处于良好的工作状态。

特别是在运输途中，需要检查轮胎、刹车等关键部件，以保证运输安全。

遵守交通规则在运输过程中，需要严格遵守交通规则，特别是在行驶过程中注意车速和路况，保持安全距离。

合理安排行车路线在选择行车路线时，需要考虑道路状况和运输车辆的限制，选择一条既方便，又能最大限度地保护物品的路线。

运输方案案例以下是一个大件运输方案案例：物品名称20吨发电机组物品属性长度：10米；宽度：3.5米；高度：3.8米；重量：20吨运输方式和车辆陆运，选择20米的扁平底板运输车辆。

重大件货物的安全装卸和系固浅谈重大件货物的安全装卸和系固在重吊船上工作的船员是比较辛苦的，许多大件货物都需要船员自己配装吊具、操作船吊装卸（ship's crane driving by crew），挂钩、摘钩（hooking and unhooking），绑扎、解绑（lashing and unlashing），烧焊、割焊（welding and cutting off welding）、打磨（grinding），在装卸货过程中还要频繁地移动二层甲板和倒货（frequently shifting of pontoon panels and cargo）。

这点从德国公司SAL的名字也可以看出来，“SAL”是“Shifting After Loading”的缩写，直译过来就是“装了货就可能要倒货”，可谓一语中的地道出了重吊船的货运特点。

关于吊具配装与安全吊装装卸重大件货物前，最重要的是根据货物尺寸、重量以及吊点的位置配装吊具，有时仅看装货清单（packing list）还不够，有些吊点不规则的特别货物，还需要港口船长或大副提前到堆场看货，这样配出的吊具才更准确。

一般船上根据重吊负荷配备的吊梁（lifting beam）既可用于单吊也可双吊并抬，我们通常把连接重吊主钩和吊梁的钢丝叫crown wire,连接货物吊点和吊梁的钢丝叫dropped wire，如果大件的吊点（lifting trunnions）在两侧底部且货物较宽，可能还需在吊梁下面装spreader。

一般重吊船会配有一定数量的圈型吊货钢丝，通常行话称grommet；还有两头眼环的吊货钢丝eye to eye sling wire、eye to eye sling chain、nylon sling、webbing sling等。

我们可以根据大件货的形状和重量来选择吊货索。

例如，韩国出口的大长罐货big tank 就可以选择两根eye to eye sling wire 或 nylon sling 兜底吊，行话称basket 或belly slung；如果是个大长罐货物，重心高、上面大、下面小，底部装有瘦高skid 并起吊后容易翻转，就可以选择eye to eye sling wire，用 choke 法，即兜底后一个眼环穿过另一个眼环，这样就能越勒越紧且不翻转。

船舶重大件货物安全系固船舶重大件货物安全系固------集装箱桥吊海上运输主动力计算分析廖建清（中华人民共和国福州海事局，福州 350015）摘要集装箱桥吊海上运输属特殊重大件货物海上运输。

本文应用IMO《货物系固手册编制指南》的编制原理，结合集装箱桥吊海上运输实践，推导出集装箱桥吊海上运输过程中整体及重要部位受力分析公式，为这一特殊领域的货物系固和有关强度核算打下理论基础。

关键词桥吊海上运输受力分析1 引言集装箱桥吊海上运输具有专业性强、技术要求高、风险大的特点，它需要专业的运输船舶或专业的运输驳船，专门的积载和系固，专业的技术人员，涉及船舶稳性和强度以及专业运输管理等方面技术，保证其足以抵御海上的一般风险，从而实现这种特殊的重大件货物的海上运输。

目前国内外在这方面的技术处于业务垄断和技术保密状态，理论研究分析不多。

平常航海人员通常采用设计好的固定堆垛方式或用粗略估计、非语言式思维和模糊控制理论等方式处理一般货物组件的船上积载。

但对于重大件非标准货物海上运输，一定要做到心中有数，一定要用数学思维、量化分析处理船舶稳性和强度等问题。

在整个运输过程中，要考虑种种因素，预先制定出一整套运输方案，且在每一个运输环节还要反复考察论证方案的正确性。

所以本文先从桥吊在船上积载和主动力计算两方面入手，归纳两点理论的主动力计算方法，为这一特殊运输领域的船舶稳性、强度核算、海上拖带、风险控制提供参考。

2 集装箱桥吊海上运输的积载2.1 桥吊海上运输要求专门的船舶首先船舶要有适当的尺度和足够的强度，以抵御海上的一般风险，其次船舶要有能够调节稳性和吃水系统，实现门对门运输。

本文只讨论第一部分的主动力计算问题。

此外船上要装备起重、顶压、气割、焊接等安装设备。

2.2 运输船舶尺度要求一是宽度要基本与桥吊的横向门跨度相一致，或偏宽、偏窄误差在2～3m之内，长度则要大大于桥吊的纵向门跨度，甲板是连续甲板，船体的横梁和肋板要对应在桥吊侧腿支点的正下方，如果不刚好的话，在船体上要加焊强力肋骨和肋板，使之处于桥吊侧腿支点的正下方，以满足船体局部强度的要求。

大件运输方案概述大件货物的运输是一项具有挑战性的任务。

它需要专业的设备、经验丰富的人员和有效的安全措施。

本文档将介绍一种大件运输方案，包括货物的准备工作、选择适当的运输方式、安全性措施以及其他相关要素。

货物准备工作在进行大件货物的运输之前，必须进行一些准备工作以确保货物的安全和顺利运输。

以下是一些关键的准备工作步骤：1.确定货物的尺寸和重量：在选择适当的运输方式之前，必须准确测量和记录货物的尺寸和重量。

这将有助于决定所需的设备和运输工具。

2.包装和保护货物：大件货物可能需要特殊的包装和保护措施，以防止在运输过程中受损。

使用适当的包装材料和方法，例如泡沫垫、木箱等，可以提供额外的保护。

3.确定货物的特殊要求：某些大件货物可能具有特殊的要求，例如温度控制、防震等。

在运输前，必须确保这些要求得到满足。

选择适当的运输方式选择适当的运输方式是成功运输大件货物的关键。

根据货物的尺寸、重量和目的地，可以选择以下几种常见的运输方式：1.公路运输：对于相对较小且不需要长距离运输的大件货物，公路运输是最常见的选择。

可以使用卡车、拖车或低平板车等载重工具进行运输。

2.水路运输：对于需要长距离运输的大件货物，水路运输是一个经济高效的选择。

可以使用货船、驳船或船运平台等进行运输。

3.铁路运输：铁路运输也是一种常见的大件货物运输方式。

它具有较高的运力和相对较短的运输时间，适用于跨越较长距离的运输。

4.空运：对于紧急情况或需要快速交付的大件货物，空运是最佳选择。

它可以在短时间内将货物送达目的地。

根据具体情况，可以综合考虑以上不同的运输方式，选择最适合的方案。

安全性措施大件货物的运输需要采取一系列的安全性措施，以确保货物的安全和运输过程的顺利进行。

以下是一些常见的安全性措施：1.使用专业设备：根据货物的类型和要求，选择适当的专业设备进行运输。

例如，使用起重机、叉车等设备有助于提高运输过程的安全性。

2.安全固定货物：在运输过程中，必须确保大件货物牢固地固定在运输工具上，以避免在运输过程中滑动、翻倒或受损。

第17卷 第7期 中 国 水 运 Vol.17 No.7 2017年 7月 China Water Transport July 2017收稿日期：2017-05-01作者简介：张久学，上海振华重工（集团）股份有限公司。

浅谈重大件货物海上运输绑扎系固校核张久学（上海振华重工（集团）股份有限公司，上海 200125）摘 要：基于交货周期及成本的限制，目前重大件设备大多采用整机运输的方式，为保障海运的安全性，需要对重大件货物进行绑扎系固。

本文以上海振华重工为上海洋山港自动化码头制造的65T 双小车桥吊为例，介绍桥吊在海上整机运输的绑扎设计方案。

关键词：重大件货物；整机运输；系固绑扎中图分类号：U695.26 文献标识码：A 文章编号：1006-7973（2017）07-0037-03一、重大件货物定义按国际标准规定，如果货物的单件宽度或高度任何一项满足大于3m 的视为超宽或超高件；凡货物的单件长度大于12m 的看作超长件；凡货物的单件重量大于40t 的视为超重件[1]。

二、船舶在海上的运动航行在海洋中的船舶，受到风、浪、涌等外力作用而发生摇荡运动，使船体产生6个自由度的运动，对重大件货物海上运输安全有重要影响的是横摇、纵摇及垂荡运动[6]。

三、重大件货物的受力分析如何确保重大件货物绑扎和系固达到海运要求，需要对船上重大件货物进行受力分析；重大件货物受到的惯性力、自身重力、风载荷、甲板上浪产生的波溅力等倾覆力产生的合力矩与绑扎系固货物的系固力、甲板上的支撑力及衬垫材料摩擦力的合力矩达到平衡状态[2]。

1．惯性力F 1倾覆力中起主要作用的是重大件货物所受到的惯性力，惯性力的大小与货物本身的质量和船上装载位置、海浪情况、船的耐波性能以及人为因素有关。

通过对船舶在不规则波中运动分析可以得出船舶的加速度，因此惯性力的大小理论上可以采用公式（1）计算：⎪⎩⎪⎨⎧===z izy iy x ix maF ma F ma F （1） 式中，m—货物质量；x a 、y a 、z a —横向、纵向、垂向三个方向的加速度值。

第34卷增刊大连海事大学学报Vol.34Suppl. 2008年6月Journal of Dalian Maritime University Jun.,2008文章编号:1006-7736(2008)S-0054-03重大件货物系固的计算方法X沈江(大连海事大学,航海学院,辽宁大连116026)摘要:通过受力分析的方法,论述在考虑了垂直系固角和水平系固角后每根系索所产生的系固效果,根据5SOLA S6公约重大件货物的系固要求,总结在系索不对称系固时移动力、移动力矩、系固力和系固力矩的确定方法,为船舶载运重大件货物时提供一种系统、有效地校验系固绑扎效果的方法.关键词:船舶;重大件货物;垂向系固角;水平系固角中图分类号:U695.26文献标志码:ACalculation method of awkwardcargo.s securingSHEN Jiang(College o f Navigation,Dalian M ari time University,Dalian116026,Ch i na)Abstract:Securing effect shall amend after considering the lash-ing wire.s hor izontal securing angle.Based on latest requir ement from5SOLA S6convention,throug h force decompose met hod analyzed secure effect under consideration of horizo ntal secur ing angle,summarized shifting force and moment suffered on car-goes and established a method to ev aluate securing force and mo-ment on un-symmetrically secure method according to secur ing r equirement,provided a systemic and effectiv e w ay for v essel to checking and verify ing the secure effect when carry awkward cargoes.Key words:ship;awkward cargo;vertical securing angle;hor-i zontal securing ang le0引言船舶载运重大件货物时,必须对所载运的重大件货物进行系固,以防止在航行途中出现货物横移、纵移和横向倾覆.因系固不当而引起的货物在航行途中移动或者倾覆从而导致船、货受损的事件时有发生,为确保海上安全,5SOLAS746公约要求除液货船和原木船(原木船另外有要求)外的其他船舶都必须配备经主管机关批准的5货物系固手册6.随着海运的发展,原先IMO制定的5货物积载和系固安全操作规则6已经不能适应需要,IMO对其进行了多次修改,许多重要内容发生了变化[1],2006年1月中国海事局要求中国船舶必须按IM O最新版5货物积载和系固安全操作规则6和5货物系固手册的编制指南6的要求编写并携带新版的5货物系固手册6(简称5手册6).按老5手册6校核系固效果时,只考虑了系索与货物之间存在的垂直角A,认为系索都是沿着船长或船宽方向进行横向或纵向进行系固的,但在实际系固中系索经常是斜向的,系索不仅存在垂直系固角A,而且经常存在水平系固角B,即一根系索不仅产生横向的系固分力,而且也会产生纵向的系固分力,因此新版5手册6要求综合考虑垂直系固角A和水平系固角B去校核系固效果[2-4].1一根系索产生的系固效果1.1一根系索所产生的系固力如图1所示,设一个破断强度为BS的系索作用于货物上,作用点距基线高h,系索与货物存在垂直系固角A和水平系固角B,则该系索的计算强度F为M SL=BS DF=MSL1.35式中:D为破断系数,由系索的材料以及使用情况而确定,1.35为安全系,是考虑到系固操作水平和系固工艺后而采取的安全系数.F的拉力可分解为一个向下的拉力F z和在基平面上的拉力F x y,则可得F z=F sin A F x y=F cos AX收稿日期:2008-03-07.作者简介:沈江(1966-),男,江苏泰兴人,高级船长,副教授,E-mail:shenjiang@图1一根系索产生系固效果F xy可分解为纵向和横向的分力,即F x1=F xy sin B=F cos A sin BF y1=F xy cos B=F cos A cos B由于F z的存在,货物对下垫面的压力增加,摩擦力增加了D f=L@F z@u@sin A,该摩擦力使纵向和横向上的系固分力都增大,因此共对货物产生的系固分力为F x=F x1+D f=F(cos A sin B+L sin A)F y=F y1+D f=F(cos A cos B+L sin A)令f x=cos A sin B+L sin Af y=cos A cos B+L sin A则F x=Ff x;F y=Ff y式中:f x、f y分别称为纵向系固系数、横向系固系数,当货物与船体间的磨擦系数L一定时,系索产生的纵向和横向的系固力由系索的垂直系固角A和水平系固角B确定,为便于计算,按上述公式计算出不同L时f x、f y与A、B对应的数值表(如表1所示,不同的磨擦系数编制不同的对应数值表),计算时可以直接查取.表1L=0.3时f x、f Y与A、B对应数值表B f yA-30-20-10010203040455060708090Bf x00.720.840.931.001.041.041.020.960.920.870.760.620.470.3090 100.700.820.920.981.021.031.000.950.910.840.750.620.470.3080 200.660.780.870.940.980.990.960.910.880.830.730.600.460.3070 300.600.710.800.870.900.920.900.860.820.790.690.580.450.3060 400.510.620.700.770.810.820.810.780.750.720.640.540.430.3050 500.410.500.580.640.690.710.710.690.670.640.580.500.420.3040 600.280.370.440.500.540.570.580.580.570.550.510.450.380.3030 700.150.220.280.340.390.420.450.450.450.450.430.400.350.3020 800.000.060.120.170.220.270.300.330.330.340.350.340.330.3010 90-0.15-0.10-0.050.000.050.100.150.190.210.230.230.260.280.3001.2一根系索所产生的系固力矩如图1所示,系索在货物上有三个分力F x、F y 和F z,当货物绕M点横向倾覆时,F x对M点产生的力矩在水平面上,与货物倾覆无关.F y和F z对货物形成与倾覆方向相反的复原力矩,力臂分别为h和b,因此系固力矩为M CS=F(h cos A cos B+b sin A)令l s=h cos A cos B+b sin A其中:l s称为该系索的系固力臂,5手册6规定,系固力臂需取安全系数0.9,则系固力矩为M CS=0.9Fl s综上所述,一根系索产生的系固效果为F x=Ff x F y=Ff y F CS=0.9Fl s2货物所受到移动力和移动力矩的确定[5-6]一个体积为l@b@h的货物装于船甲板上,它受到惯性力、风压力、波溅力三个外力.2.1惯性力F aF ax=ma x F ay=ma y F az=ma z式中:m是货物的质量;a x、a y、a z分别是纵向、横向、垂向惯性加速度,可根据基本惯性加速度经船长、船速、稳性修正求得,其中:a x=a x0k1a y=a y0k1k2a z=a z0k1式中:a0x、a0y、a0z是标准状态下5手册6规定的货物纵向、横向、垂向标准惯性加速度;k1是按实际船长和船速查得的船长、船速修正系数;k2是稳性修正系数,按B/GM的数值查取,当B/GM\13时,k2=1. 2.2风压力F w装于上甲板的货物受到风压力的作用:F wx=p w A wy F wy=p w A wxA wx=bh A wy=lh式中:A wx、A wy是货物横向和纵向受风面积;p w为风压强,按5手册6规定p w=1kn/m2.55增刊沈江:重大件货物系固的计算方法由于装于舱内的货物不受风力的作用,因此对于装于舱内的货物而言,此项受力为零.2.3 波溅力F s装于甲板上的重大件货会受到波浪溅力作用:F sx =p s A sy F sy =p s A sxA sx =bh A sy =lh c式中:A sx 、A sy 是货物纵向和横向的波溅面积,按5手册6规定,货物的波溅面积只计算货物在甲板以上高度2m 以下的面积,因此h c =min {2,h},p s 为风压强,按5手册6规定,p s =1kPa ;由于装于货舱内的货物不受风力的作用,因此对于装于货舱内的货物而言,此项受力为零.因此,货物所受的移动力为F x =F ax +F wx +F sx F y =F ay +F wy +F s y重大件货物所受的横倾力矩为M h =F y h h式中:h h 货物横向受力的中心,对于均质货物而言,h h =h/2.3 系固合力和系固合力矩的确定3.1 系固合力的确定系固合力由系索的系固力和船货间的摩擦力两部分构成,由多根系索共同系固时,纵向系固合力[F x ]=E F a L (mg -F az )横向系固合力[F y ]=E F a f ya +L mg3.2 系固合力矩的确定[7]如图2所示,货物绕倾覆轴M 倾覆时,系固合力矩由系索的系固力矩和货物自身重量的系固力矩两部分构成,即图2 系固力矩的求取[M h ]=E 0.9Fl s +mgl b其中,l b 为货物重心距倾覆轴的距离,对于均质货物而言,l b =b /2.只有当:[F x ]\F x[F y ]\F y [M h ]\F h才满足系固要求.3.3 系索不对称系固由于货物向两舷横移、横倾的概率均等,向前、后纵移的概率相同,因此当系索左右布置不对称时,系固力应分为左舷、右舷和向前、向后方向分别校核,例如某系索是向左前方系固的,则需计算其在左侧产生的横向系固力、向前产生的纵向系固力和左侧产生系固力矩,即[F x ]F =E F x F +L (mg -F az )[F x ]A =E F x A +L (mg -F az )[F y ]F =E F yF +L m mg [F y ]A =E F y A +L m mg [M h ]R =0.9E M csR +mgl b [M h ]L =0.9E M csL +mgl b只此只有当:[F x ]F \F x [F x ]A \F x [F y ]F \F y [F y ]A \F y [F h ]R \F h [F h ]L \F h时,系固方案才能满足要求.4 结语本文通过受力分解的方法,论述了在考虑垂直系固角A 和水平系固角B 后每一根系索所产生的系固力和系固力矩的计算方法,说明了装于船上的重大件货物受到的各种移动力的种类和计算方法,按5SOLAS746的要求,为船舶提供了在系索不对称系固时校核系固效果的计算方法.参考文献(References):[1]IM O.Guidelines for the car go securing manual[S],1997.[2]IM O.Safe practice for cargo sto wage and secur ing (CSS)code[S],2003.[3]IM O.SOLAS Amendments[S],2006.[4]王建平.船舶货运技术[M ].大连:大连海事大学出版社,1999.[5]卫家俊.重大件运输专用船舶及其货运技术[J].世界海运,2002,25(4):20-21.[6]徐邦祯.重大件货物装卸中船舶稳性的计算及调整[J].大连海事大学学报,2003,29(1):50-52.[7]徐邦祯.海上货物运输[M ].大连:大连海事大学出版社,2001.56 大连海事大学学报 第34卷。

船舶载运重大件货物绑扎系固指导手册1. 引言1.1 概述本篇文章旨在提供一份详细的船舶载运重大件货物绑扎系固指导手册。

在海上货物运输领域，绑扎与系固是确保货物安全运输的关键步骤。

正确的绑扎和系固操作可以有效防止货物在船舶运输过程中发生滑移、倾覆、破损等危险情况，从而保护船员的安全和货物的完好性。

1.2 文章结构本文分为五个主要部分。

首先是引言部分，介绍了本指导手册的概述、目的和文章结构。

其次是“船舶载运重大件货物绑扎系固指导手册”部分，解释了该手册对于正确进行货物绑扎与系固所具备的重要性、原则和要求以及常见方法和工具。

第三部分是“绑扎系固操作流程与技巧”，详细描述了前期准备工作、实施绑扎操作流程以及执行系固操作流程时需要注意的事项和技巧。

第四部分是“绑扎系固安全措施与风险防范”，强调了安全措施对于绑扎系固工作的重要性，并提供了风险评估与控制措施以及突发情况处理与应急预案方面的建议。

最后，本文在“结论”部分总结了主要观点和结果，并对未来绑扎系固工作提出展望。

1.3 目的本指导手册旨在为船舶运输行业从业人员提供一份详实可行的参考资料，帮助他们正确、安全地进行船舶载运重大件货物的绑扎与系固操作。

通过遵循该手册中所提供的原则、要求、方法、工具和技巧，从业人员能够更好地掌握货物绑扎与系固技术，减少货物损坏风险，并确保船员在操作过程中的安全。

本手册还将强调执行绑扎系固操作时必须遵守的安全措施，并介绍如何进行风险评估以及应对可能出现的突发情况。

只有高度重视并正确执行这些安全措施，我们才能够最大程度地保障人员和货物的安全。

总之，本指导手册旨在提升船舶载运重大件货物绑扎系固操作的标准化程度，提供详细的操作指导和安全措施提示，以确保货物在海上运输过程中的安全性和可靠性。

2. 船舶载运重大件货物绑扎系固指导手册2.1 货物绑扎与系固的重要性在船舶上载运重大件货物时，正确的绑扎和系固操作至关重要。

良好的绑扎系固可以确保货物在船运过程中稳定安全地固定在船上，避免货物滑动、倾斜或者脱落等情况。