船舶大型化条件下的船闸管理对策
张义军 梅竞艳
摘 要：三峡工程蓄水以来，川江及三峡库区水路条件有了显著改善，在船型标准化的推进过程中出现了船舶日趋大型化。文章通过对三峡船闸过闸船舶大型化产生的主要因素及影响进行分析，阐明了当前通航管理部门所采取的主要对策，并提出了合理建议。
关键词：船舶 大型化 船闸管理 对策
通过多年的船型标准化工作，长江干线运力结构得到了初步调整，一批吨位小、安全性能差、污染严重的老旧船舶逐步淘汰，船型技术进步较为明显，三峡船闸过闸货运量保持连年增长态势，2014年三峡船闸货物运量达到1.09亿吨。在船型标准化推进的过程中，出现了过闸船舶大型化趋势。5000吨以上船舶过闸艘次自2009年以来连年成倍增长，从2009年的1317艘次，到2014年已增长到14066艘次，增幅达10倍。当前，航运发展增速远远超过预期，三峡船闸过闸货运量已提前达到设计水平。因此，分析三峡过闸船舶现状及趋势，加强对船舶大型化发展的引导，对于提高船舶标准化水平，提高三峡船闸运行效率，提高航运经济效益，保障三峡船闸及三峡河段通航安全，具有重要意义。
过闸船舶大型化现象的产生原因
1、大型化现象
三峡水库蓄水以来，长江干线货运船舶标准化进程加快，船型大型化、专业化趋势明显，过闸单船吨位、主尺度明显增加。过闸货船平均吨位已由三峡船闸运行初期2003年的1040吨提高到2014年的3846吨。平均运行每闸次容纳的船舶艘次由2004年的8.61艘次下降到4.12艘次。从过闸船舶吨位构成上来看，2008年以来，3000吨以上过闸船舶增长迅速，尤其是5000吨以上船舶几乎连年成倍增长，目前5000吨以上船舶所占比例已经超过三成。客船趋于旅游化、豪华化和舒适化。目前，陆续出现一批高星级、超豪华、大型的旅游船，如“长江黄金6号”（总长150米，型宽25米）等已经开始投入使用。
2、主要因素分析
三峡工程蓄水后，航道条件大幅改善，在市场经济利益驱动和“淘汰小船”的政策引导和下，过闸船舶不断大型化。
2.1市场经济利益驱动
运输在整个物流中占有很重要的地位，提高运输效率，节约运输成本是当前船方在造船时的追求。水路运输是目前最经济实惠的一种货运方式，运价低廉，单位成本低。调研显示水路运输成本约为铁路运输的1/3左右，约为公路运输的1/10左右。大型船舶具有装载量大、航速快、周转效率高和单位功率（马力）的拖带能力强等运输特点，在发挥单航次的装载能力和最大限度的节约人力成本方面具有中小型船舶无法比拟的优势。随着我国内河造船技术的日新月异，广大船东实施船舶更新换代过程中，都尽量提高新船载重吨，提高航运效益。
2.2过闸船型标准化政策引导
自2003年三峡船闸通航以来，交通部大力推进船舶标准化工作，先后发布了《关于公布川江及三峡库区载货汽车滚装船和集装箱船标准船型的公告》、《川江及三峡库区运输船舶标准船型主尺度系列》、《长江水系过闸运输船舶标准船型主尺度系列》。加强对船型标准化的政策引导和市场准入管理，自2003年10月1日起，禁止新开工建造或者改建非标准集装箱船、非标准干散货船进入川江和三峡库区航运市场。分步限制小船过闸，先后对100总吨、200总吨和600总吨以下的商船过三峡船闸做出了限制，上述措施对促进船舶技术进步和航运结构调整，保障安全，保护水域环境，提高三峡船闸利用率和通过能力，发挥了重要作用。
船舶大型化对船闸管理的影响
得益于船舶标准化、大型化，有利于船舶过闸组合进一步优化，货船一次过闸平均额定吨位由2003年的8269吨，提高到2013年的15842吨，大大提高了三峡船闸通过量。但是，如果过闸船舶过度大型化，也会带来一系列消极影响。
1、通航运行
1.1降低日运行闸次数
大型船舶一般存在进闸慢、在闸室靠泊、移泊困难的特点，如果船员操作水平不高，可能导致闸次间隔时间延长，降低日运行闸次。三峡船闸限制船舶进闸、移泊航速分别为1m/s和0.6m/s，而实船试验显示，大型船舶进闸速度一般不高于0.5m/s，移泊速度不高于0.4m /s。
1.2不利于提高船舶装载系数
过闸船舶装载系数受市场等因素影响大，在船舶大型化条件下，受航运企业运输组织以及船闸、航道吃水限制影响，过闸船舶装载系数开始呈现出下降趋势，2012年和2013年过闸船舶综合装载系数甚至降至0.6以下 。
1.3非货运船舶所占份额增加
三峡升船机平面尺度为120m×18m，2014年三峡船闸通过“长江黄金6号”轮等超过升船机尺度的豪华旅游船1222艘次，约占所有过闸客船的一半。因此即使升船机投入使用，这些客船也无法通过升船机分流，为提高三峡船闸通过能力增加了阻力。
2、安全管理
2.1增加安全监管难度
超大型船操纵特点是惯性大、舵效差，船舶减速困难，受风、流和水深的影响突出。船闸附近水域通航密度较大，回旋余地有限，一旦发生紧迫局面则难以通过监管提醒来弥补，容易演变成无法避免的事故，造成巨大的社会影响。
2.2损坏船闸设备设施
三峡船闸浮式系船柱设计系缆力为纵向80KN、横向50KN，第一层系缆桩距水面高度为1.0米，第二层系缆桩距水面高度为2.8米，主要作为船舶在停靠时系泊使用。船舶大型化后，空船系缆桩高度远高于浮式系船柱高度，直接造成大型船舶系缆困难，容易产生船舶越过停靠线或船舶在船闸运行过程中前后窜动的现象，从而导致船舶撞击或其它船闸设备的安全事故。重载情况下系缆力远超设计，易造成浮式系船柱系缆架变形卡阻或系缆桩断裂损坏等小事故，2011年以来，因船舶大型化带来的船闸设备设施损害平均每年发生20余次。
对策及建议
1、管理对策
为适应船舶大型化条件下的通航管理需求，三峡通航管理部门积极应对，保证大型船舶过闸安全。
1.1研究挖潜过闸船舶吃水控制
针对市场运输组织的变化，在科技攻关研究基础上，将三峡船闸过闸船舶吃水标准从3.13m提高至3.9—4.3m，全年大多数时间三峡船闸允许过闸船舶吃水可达到4.3m，为引导提高过闸船舶装载系数和提高航运效益创造了有利条件。
1.2强化监管保证大型船舶过闸安全
一是建立了三峡-葛洲坝船舶监管系统，实现对三峡-葛洲坝枢纽通航水域24小时不间断监视。二是采取技术手段，安装过闸船舶吃水检测装置，加强对船舶过闸吃水管控，实现对过闸船舶超吃水状况进行实时检测和预警。三是严格按照法律法规要求，加强对过闸船舶检查，消除大型船舶过闸隐患。如对3000吨级以上的船舶在过闸前逐船、逐航次检查船舶吃水，严防“超吃水”船舶通过船闸。四是组织开展了多次船舶超吃水、超高过闸等专项整治活动，规范船舶过闸行为，打击谎报、瞒报行为，保障大型船舶过闸安全。
2、建议
2.1采取措施降低对船闸设备设施的影响
针对船闸设备设施损坏情况，建议对三峡船闸闸室防撞设施、浮式系船柱及其闸墙和相关结构预埋件等相关设备设施许用条件进行重新检查和核算，开展闸室内浮式系船柱结构改造工程，以适应大型船舶在闸室内的系缆需求。有关研究成果显示，吃水4.5m实载5000t的大型船舶系缆力，超过当前浮式系船柱的设计极限，威胁到船舶停泊安全及闸室结构的安全。因此在所有闸室浮式系船柱完成改造前，需要控制通过三峡船闸的大型船舶实载吨不超过5000t，避免对船舶停泊安全及闸室结构安全造成危害。
2.2政策引导船型健康发展
建议加强对船舶检验、发证的标准化管理，加强船闸标准化宣传，以便船东在未来造船时能科学决策。需要尽快完善旅游船船型标准主尺度系列，补贴加快对现有超大型旅游船舶的淘汰，确保升船机建成后充分发挥其过闸分流作用。同时，出台对超大型船舶的严厉管控标准，尽量减低大型船舶过闸过程中发生安全事故的可能性。
2.3提高过闸船舶船员操纵水平
船员的操作水平是过闸船舶安全、快捷高效通过船闸的基础保障，考虑到大型船舶带来的相关影响，需要专门组织开展过闸安全知识培训，船员凭证过闸，以不断提高航船员素质和船舶驾引技术水平。
（作者单位：长江三峡通航管理局）
