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1、案例案例“大舜大舜”轮轮 “大舜大舜”轮火灾沉没事故调查报告轮火灾沉没事故调查报告 1999年11月24日,山东航运集团有限公司控股企业烟大汽车轮渡股份有限公司(以下简称烟大公司)所属客滚船“大舜”轮,从烟台驶往大连途中在烟台附近海域倾覆.船上304人(40名船员,264旅客)中22人(5名船员,17名旅客)获救,包括船长,大副和轮机长等船上主要船员在内共282人遇难,直接经济损失约6000万元。第1页/共53页案例案例“大舜大舜”轮轮事故原因(一)气象,海况恶劣是这起事故的客观原因和重要原因(二)船长决策失误,操纵不当是这起事故的主要原因(三)车辆超载,系固不良是这起事故的重要原因 经对打捞
2、起的大舜轮沉船进行验证:C甲板汽车舱内甲板地铃350个,其中327个完好无损,14个受外力切割,9个变形,舱内所载14辆汽车无系固痕迹,前舱右侧舱壁两旁系固索具排列整齐;D甲板汽车舱内甲板地铃357个,其中325个完好无损,30个地铃无铃无环,2个变形,舱内47辆汽车无系固痕迹.由于C,D甲板汽车舱所载车辆没有有效系固,造成车辆及货物因船舶大角度操纵和大风浪航行颠簸,摇摆而发生倾斜,移位,碰撞,进而引发火灾,导致舵机失灵,船舶失控.第2页/共53页IMO CSS 规则货物积载与系固安全操作规则 Code of Safe Practice for Cargo Stowage and Securi
3、ng 经94年修改已列入SOLAS 1974适用范围：运输除固体和液体散货以外的国际航行船舶。CSS内容：分正文7章和13个附则。第3页/共53页IMO CSS 规则正文7章：总则(名词定义等)，安全积载和系固的原则、标准、半标准和非标准货物的系固，恶劣气象 时和货物移动时可以采取的行动13个附则：潜在危险源的1212种货物积载和系固建议和方 法，对非标准货物系固装置有效性的评估方 法。第4页/共53页货物分类货物分类标准货物：已根据货物单元的特定形式在 船上设置了经批准的系固系统的货物半标准货物：指在船上设置的系固系统仅 适应有限变化的货物单元非标准货物：指需要专门的堆装和系固安 排的货物。
4、根据船舶为其货物单元装备的货物系固系统情况，分为特定种类有限种类个别货物第5页/共53页系固设备的强度系固设备的强度 最大系固负荷 破断强度 计算强度 BSMSL CS第6页/共53页不同货物单元积载和系固方法不同货物单元积载和系固方法 重件货 挠性中型散装容器 成组货物 重金属制品锚链散装金属废料甲板下原木 非 专 运 集 装 箱移动式罐柜与容器 轮 载 货 物 水 平 堆 装 卷 钢货物系固手册第7页/共53页货物的运动趋势货物的运动趋势第8页/共53页系固方法 固定式便携式用专用系固属具系固 堵塞，支撑 第一节第一节 单元系固基本概念单元系固基本概念系固目的防止货物水平移动和横向倾倒系固
5、设备 第9页/共53页货物单元积载前检查货物单元积载前检查 系固设备 货物情况 数量强度适用性尺寸重量相容性第10页/共53页货物系固一般要求货物系固一般要求 各系索松紧适宜且受力均匀 系索尽量横向和纵向对称分布 系索长度不宜过大 系固角应适当，一般应取 3060 如需要，使用防滑材料增大摩擦 注意系固设备的正确操作和使用 系索与其他方式的联合固定 保证货件不受损伤 第11页/共53页系固角系固角系固角大，有利于防倾倒；系固角小，有利于防移动第12页/共53页第二节第二节 系固效果的评判系固效果的评判 经验评判法经验评判法计算评判法计算评判法 在系固方案初拟后，应对其系固效果进行核算，只在系固
6、方案初拟后，应对其系固效果进行核算，只有经过认真核算并确认系固方案中所设系固设备足以抵有经过认真核算并确认系固方案中所设系固设备足以抵御船舶在航行中货件所受外力及外力矩作用，确保货件御船舶在航行中货件所受外力及外力矩作用，确保货件不致滑动和倾倒后才能付诸实施。不致滑动和倾倒后才能付诸实施。第13页/共53页经验评判法经验评判法 经验法评判标准可表述为：以KN表示的货件重量不大于每一舷系固设备MSL总和，即 WMSLWMSL 只要将货件一舷各道系索的最大系固负荷值相加并将结果与货件重量比较，即可得出系固方案是否可靠的结论。第14页/共53页若各道系索具有相同的MSL值，则可写成：W N MSLW
7、 N MSL 由此也可得出重量为W的货件所需系固道数N，即：N W MSLN W MSL 经验评判法经验评判法第15页/共53页某轮上甲板装载一重大件货物，货件重某轮上甲板装载一重大件货物，货件重40t40t，拟在其横，拟在其横向左右各用三根直径为向左右各用三根直径为20mm20mm的钢丝和一根钢链进行系的钢丝和一根钢链进行系固，其中两根钢丝为第一次使用固，其中两根钢丝为第一次使用(其破断强度为其破断强度为164Kn)164Kn)，一根为旧钢丝，一根为旧钢丝(其破断强度为其破断强度为120Kn)120Kn)，钢链的破断强，钢链的破断强度为度为196Kn196Kn。试用经验方法校核该系固方案是否
8、合格。试用经验方法校核该系固方案是否合格?材材 料料最大系固负荷最大系固负荷MSLMSL钢丝绳钢丝绳(第一次使用第一次使用)8080破断强度破断强度钢丝绳钢丝绳(重复使用重复使用)3030破断强度破断强度钢钢 链链5050破断强度破断强度经验评判法第16页/共53页计算评判法计算评判法 惯性力风压力波溅力F iF wF s 外外 力力 受力分析 垂向合力F z纵向合力F x横向合力F y第17页/共53页计算评判法计算评判法评判标准 外外 力力 F yF xMy 约约束束力力 F y F x M y 系索拉力货物自重第18页/共53页计算评判法计算评判法惯性力计算 1、惯性力F i 货件的基本
9、加速度 船长及航速修正系数 船宽与初稳性高度修正系数 第19页/共53页计算评判法计算评判法2、风压力F w 计算风压强，取 1 KN/m1 KN/m2 2 货件的长度、宽度和高度，m 风压力计算 第20页/共53页计算评判法计算评判法3、波溅力F s 计算波溅压强，取 1 KN/m1 KN/m2 2 货件的长度、宽度和高度，m 波溅力计算 2 2 米以内货件高度，m 第21页/共53页计算评判法计算评判法外力和外力矩 货物横向倾覆力臂，m 上下均匀货物取 h/2 第22页/共53页计算评判法计算评判法约束力求取 摩擦系数，木材木材取 0.4 0.4，钢木 材、橡胶取 0.3 0.3，钢钢（干
10、燥状态）取 0.1 0.1，钢钢（潮湿状态）取 0 0。系索的计算系数 第23页/共53页计算评判法计算评判法约束力矩求取 货物重心至横向翻倒轴的水平距离，m 横向对称的货件，可取b/2 系固力臂，m 第24页/共53页非专运集装箱非专运集装箱1、最好沿着船首尾方向积载；2、集装箱不应超出船舷；3、留有为积载和系固目的而便于人员走近的空间；4、积载应保证其甲板或舱口盖的局部强度；5、底层集装箱，当不是放在堆码位置上时，应积载在 足够厚度的木材上；6、积载于系固点数量、位置和强度满足要求的位置处。积载要求第25页/共53页移动式罐柜移动式罐柜和容器和容器积载要求1、沿船首尾方向在甲板上或舱内积载
11、；2、积载应不超出船舷；3、罐柜的积载应能使作业人员安全接近；4、积载应能保证积载位置的局部强度；5、无框架的容器积载时应注意衬垫，如必要，用木块塞住。6、未装满的罐柜禁止装运；7、容器在直立积载时，宜用合适和坚固的木材制成方形框架 围紧；8、如果是危险货物，应按IMDG Code相关要求积载。第26页/共53页移动式罐柜移动式罐柜和容器和容器无系固点的移动式罐柜或容器的系固方法系固方法第27页/共53页车辆等轮载货物车辆等轮载货物 积载要求1、积载货物的处所应是干燥、清洁且无油污的；2、如可行，应紧靠船舷并尽量靠拢，或由其他合适的 成组货物如满载的集装箱等挡住；3、为实施系固，车辆应装在具有
12、满足系固要求的系固 设备处所；4、为了防止货物移动，可行时最好为纵向积载。第28页/共53页水平堆装的卷钢水平堆装的卷钢 积载要求 1、卷钢应从底层堆起，且底部为横向放置的垫木；2、卷钢轴线应与船首尾向一致；3、紧凑堆积，最下层在装载时为防滚移，可用木楔塞住；4、上层卷材应压在下层卷材接缝处；5、每排最后一卷放在邻近的两卷上边，该卷质量将固定 住该排的其他卷材；6、在最高一层中卷材间的任何空当应加以适当的填塞。第29页/共53页水平堆装的卷钢水平堆装的卷钢积载方法第30页/共53页水平堆装的卷钢水平堆装的卷钢积载方法第31页/共53页水平堆装的卷钢水平堆装的卷钢系固方法奥林匹克系固法(俯视图）
13、第32页/共53页水平堆装的卷钢水平堆装的卷钢系固方法成组系固法 第33页/共53页系固设备系数表系固设备系数表 设 备 及 材 料（%）卸扣、环、甲板孔及低碳钢花篮螺丝 50纤维绳 33钢丝绳（第一次使用）80钢丝绳（重复使用）30钢带（第一次使用）70链条 50第34页/共53页基本加速度值表基本加速度值表 垂垂 向向 货货 位位横向加速度 (m/s2)纵向加速度 (m/s2)上甲板上甲板 高位高位7.16.96.86.76.76.86.97.17.13.8 上甲板上甲板 低位低位6.56.36.16.16.16.16.36.56.72.9 二层舱二层舱5.95.65.55.45.45.5
14、5.65.96.22.0 底底 舱舱5.55.35.15.05.05.15.35.55.91.5纵向货位纵向货位0.10.20.30.40.50.60.70.80.9 距船尾距船尾(L)垂向加速度 (m/s2)7.66.25.04.34.35.06.27.69.2第35页/共53页船长及航速修正系数表船长及航速修正系数表 L V506070809010012014016018020091.201.091.000.920.850.790.700.630.570.530.4912131.341.221.121.030.960.900.79x0.720.650.600.56151.491.361.2
15、41.151.071.000.890.800.730.680.63181.641.491.371.271.181.100.980.890.820.760.71211.781.641.491.381.291.211.080.980.900.830.78241.931.781.621.501.401.311.171.070.980.910.85第36页/共53页内插法内插法 第37页/共53页B/GMB/GM修正系数表修正系数表 B/GM78910111213上甲板高位1.561.401.271.191.111.051.00上甲板低位1.421.301.211.141.091.041.00二层舱1
16、.261.191.141.091.061.031.00底舱1.151.121.091.061.041.021.00第38页/共53页计算系数表计算系数表 -30-20-10 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 0.40.670.800.921.001.051.081.071.020.950.850.720.570.40 0.30.720.840.931.001.041.041.020.960.870.760.620.470.30 0.10.820.910.971.001.000.970.920.830.720.590.440.270.10 0.00.870.940.981
17、.000.980.940.870.770.640.500.340.170.00第39页/共53页计算系数计算系数第40页/共53页系固力臂的计算系固力臂的计算l i第41页/共53页系固力臂的计算系固力臂的计算第42页/共53页系固力臂的计算系固力臂的计算第43页/共53页练习题练习题 船舶资料：L=128m，B=22m，GM=1.3m，V=15kn 货物资料：在某船上甲板低位距船尾0.7L处装载一重件货，货件重25t，长6.0m，宽4.0m，高4.0m，其重心在货物半高处。拟在其横向左右各用4根破断强度为164.8KN的软钢丝绳进行系固，系固方案如下图（图示每条线为两根系索，均为一次性使用钢
18、丝绳），0.3。试核查其系固方案在横向上是否合格？第44页/共53页练习题练习题第45页/共53页第46页/共53页船舶长度船舶长度L L船宽船宽B B稳性高度稳性高度GMGM船速船速V Vs s垂向垂向货位货位纵向纵向货位货位X/LX/L重重 量量 m m(质质 量量)货货 物物 尺尺 寸寸长长 宽宽 高高横翻横翻力臂力臂 L Lz z(m)(m)稳定稳定力臂力臂 b(m)b(m)摩擦摩擦系数系数算表一算表二练习题第47页/共53页横横 向向纵纵 向向系系索索左左右右计算强计算强度度cs系固角系固角系固力系固力臂臂ccs.fcs.c前后前后cs系固系固角角cs.f1左左前前2左左后后3右右4
19、右右总计总计左左总计总计前前总计总计右右总计总计后后算表三练习题第48页/共53页练习题练习题风压力风压力F Fw(xy)w(xy)波溅力波溅力F Fs(xy)s(xy)F Fwxwx=货件宽货件宽*高高F Fwywy=货件长货件长*高高F Fsxsx=波溅高波溅高*宽宽F Fsysy=波溅高波溅高*长长算表四表表5252表表5353表表5454加加 速速 度度主主 动动 力力a aoxoxa aoyoya aozozK K1 1K K2 2a ax xa ay ya az zF Fx xF Fy yF Fz z算表五主动力F(x.y.z)=m a(x.y.z)+Fw(x.y)+Fs(x.y)第49页/共53页练习题练习题横滑（左）横滑（左）横滑（右）横滑（右）FyFyFy Fy满足吗？满足吗？FyFyFy Fy满足吗？满足吗？算表六横滑衡准第50页/共53页练习题练习题算表七横翻衡准横翻（左）横翻（左）横翻（右）横翻（右）My=Fy dMyMy My满足吗？满足吗？My=Fy dMyMy My满足吗？满足吗？第51页/共53页练习题练习题算表八纵滑衡准纵滑（前）纵滑（前）纵滑（后）纵滑（后）FxFxFx Fx满足吗？满足吗？FxFxFx Fx满足吗？满足吗？第52页/共53页感谢您的观看！第53页/共53页