船舶操纵和避碰规则-2

船舶操纵和避碰规则主讲：苏维顺厦门海事局一、船舶操纵性能1.船舶操纵性（1）船舶操纵性船舶能保持或改变航向、航速和位置的性能称为船舶操纵性。操纵性包括航向稳定性、回转性、转首性等。（2）航向稳定性保持原来航向的能力，称为航向稳定性。（3）回转性和转首性回转性是指船舶经操舵后，船舶改变原航向作圆弧运动的性能。转首性指船舶回转初期对舵的反应能力。一、船舶操纵性能2.冲程

船舶停船或倒车后，船舶沿原航向惯性前移的最大距离，称为冲程。3.舵力与转船力矩

（1）舵力及其影响因素舵的水动力在垂直于舵叶剖面中心线的法向分力称为舵力。影响舵力的主要因素：舵叶面积、船速和舵角。舵叶面积、船速和舵角越大，舵力越大，船舶的操纵性越好。舵力的大小与船速的平方成正比。（2）转船力矩舵力对船舶重心G之矩称为转船力矩。（3）舵角极限钢质海船机械舵角的极限是35°一、船舶操纵性能4.船舶回转圈及其几何要素（1）回转圈在转舵后，船舶重心的运动轨迹曲线称为回转圈。（2）回转圈几何要素偏距Kk进距Ad横距Tr旋回初径Dr回转直径D

相对回转直径D/L一、船舶操纵性能5.回转产生横倾及减速横倾：回转过程中船舶会出现横倾现象，其规律是：先内倾，后外倾。减速：回转时船速将大幅下降二、环境因素对操船的影响1.风船舶操纵中受风的影响使船的航速增加或减少与重心形成的风压力矩使船发生偏转风压倾倒力矩使船舶倾斜二、环境因素对操船的影响风力风力可由下式表示：二、环境因素对操船的影响风力矩风压与力臂的乘积。风对船舶操纵的影响在风力矩的作用下船将发生偏转。在风压的作用下，船将向下风漂移二、环境因素对操船的影响2.流水动力及其转船力矩水动力由下式表示：转船力矩：水动力与力臂的乘积二、环境因素对操船的影响流对船速和舵效的影响船速：航速与流速的矢量之和舵效：可以等效认为顶流时舵效较顺流时为好旋回：顺流旋回，其最大纵距、旋回直径较静水中大。顶流则相反二、环境因素对操船的影响受流影响的航道江河中航道由于地形与水深的不同，水流的流速与方向因地而异。弯曲地段，凹岸的一边水深流急，凸岸的一边水浅流缓，不论涨落流，水流都向凹岸推压。直航道的中央，水深流急，岸边则水浅流缓。二、环境因素对操船的影响3.浅水效应当H/d＜2时，（水深与吃水之比）即产生明显的浅水效应。此时可发现船首水花声减小，船尾出现明显的追迹浪，车叶打出泥浆水，以及船体振动等。当H/d＜1.5时，这种增加倍率将急剧增大。将出现船体下沉，纵倾增大，阻力增加，螺旋桨负荷增加，推进效率下降，因而使船速下降。二、环境因素对操船的影响浅水对操纵性与旋回性的影响舵力下降旋回性下降航向稳定性提高冲程减小二、环境因素对操船的影响4.岸吸与岸推岸吸：船在狭窄航道的一侧与陆岸平行航行时，船体与岸壁之间流速增大，形成低压区。螺旋桨盘面吸入流与排出流的作用，靠岸的一边前面的水来不及补充，水位下降其压力较外舷低，产生岸吸现象岸推：船前进时推水向左右两侧，靠岸一侧受岸壁阻挡，扩散不开，形成高水位；另一侧水流扩散快水位较低，造成船首向外偏的现象。二、环境因素对操船的影响岸吸与岸推正好形成一个力偶，结果使船首转向航道中央，而船尾迅速向岸边吸拢。越靠近岸边，水深越浅，航道越狭窄，航速越快，船体越肥胖的船型，岸吸与岸推形象越明显。二、环境因素对操船的影响5.船间的相互作用两船平行接近时引起的现象波荡：处于他船行波不同位置而受到向前加速和向后减速的作用转头：当船首向与他船散波方向存在夹角时，受波峰波谷不同方向的作用力，其结果产生了使船转头的力矩吸引与排斥：前进中的船舶，首尾处于水位升高，压力增高从而给靠近的他船以排斥作用；而船中部分水位下降，压力降低，则给靠近的船舶以吸引作用。二、环境因素对操船的影响船间相互作用的影响因素两船间距：两船间距越大，约与横距的4次方成反比；船间作用力矩与两船横距的3方成反比。一般说来，当横距小于两船之和时就会长生这种作用，当横距小于两船之和的一半时，则相互作用明显增加。船速：船速越大，则兴波越激烈，相互作用越明显船间作用力和力矩约与船速平方成正比。两船作用时间长短：如对遇时间较短而追越相互作用时间较长（尤其两船的速度差小，作用更加明显。大小相差较大的两船并航时，较小的船受到的影响较大。在较浅的受限水域中航行时，相互作用比广阔的深水域中明显。二、环境因素对操船的影响追越中两船的相互作用BABBBBAAAA位1位2位3位4位5二、环境因素对操船的影响两船间相互作用的回转力矩达最大值时，比满舵旋回35度回转力矩大得多。因此在浅窄航道追越中，为减轻、避免船间的相互作用，应注意增大两船的横距、降低船速以确保安全。距离的选择深水：至少大船的一倍船长，最好两船长之和距离以上。港内：至少大船的一倍船宽，最好两船中大船的船长之间隔。二、环境因素对操船的影响6.航道富余水深富余水深的的确定及富余水深应考虑的因素前进中的船体下沉量因波浪引起的摇荡、横摇、纵摇和垂荡使吃水增加。海图水深的测量误差水位的变化量为安全操船应考虑的因素二、环境因素对操船的影响确定富余水深的实例欧洲引水协会（EMPA），对进出阿母斯特丹等港口的船舶，建议采用如下的富余水深。马六甲海峡、新加坡海峡对吃水15M以上的船舶及DW15万吨的以上的船舶过境时，规定了至少保持3。5M富余水深。日本濑户内海主要港口规定富余水深为10％ｄ＋50CM。水域大型船VLCC外海航道吃水的20％吃水的15％港内航道吃水的15％吃水的10％港内吃水的10％吃水的5％三、港作拖轮及其运用1.港作拖轮的种类及其特性种类

1）可变螺距推进器(CONTROLLABLEPITCHPROPELLER)2）平旋推进器(VOITCH-SCHNEIDERPROPELLER)3）Z型传动推进器4）固定螺距推进器(FIXEDPITCHPROPELLER)三、港作拖轮及其运用港作拖轮的特性1）VSP型的拖力要比CPP型稍差,但机动性能良好,横向牵引力可达到直向的45%左右,可正横向方向进车。2）CPP型前进推力很大，但后退拉力和运动性能稍差。另外，CPP型拖轮的拖力受波浪的影响很大，有时可降至一半；而VSP和Z型拖轮因耐波性能好，故波浪对其拖力影响甚微。3）Z型采用的是360度旋转式螺旋桨，牵引力很大且操纵性能也佳，可向任意方向提供强有力的推力。三、港作拖轮及其运用2.运用拖力的方式及带缆吊拖（LEADINGAHEAD）：一般情况下应使拖缆的俯角小于15度，即拖缆长度应大于被拖船拖缆出口至水面高度的4倍，不小于45M。实际上一般取拖缆长度为拖轮长的2倍左右。顶推（PUSHING）：顶推的带缆方式有单首缆、双首缆和紧绑三种。旁拖（TOWINGALONGSIDE）：三、港作拖轮及其运用3.所需拖轮的总功率和数量拖轮所需的最大功率的条件包括两项要求:一是克服推船入泊的水阻力;二是克服推船入泊的横风流的影响,拖轮应提供的总推力可用下式计算:船舶横向水阻力横向风压阻力四、锚与锚泊1.锚的用途锚泊港内用锚助操1）．抑制船速2）．控制船身横向移动3）．协助调头4）．稳住船首应急操纵上的使用1）．避免碰撞、触礁、上滩2）．保证狭水道航行安全时使用3）．海上漂滞使用4）．系泊时缓和船体受外力的摇动5）．搁浅后固定船体以及协助脱浅四、锚与锚泊2.锚抓力与出链长度根据试验，当底质为泥沙时，锚的抓力于链长、水深的关系如下表出链长度/水深1.52.02.53.03.5抓力/锚在空气中的重量0.661.011.391.742.09四、锚与锚泊单锚泊抓力单锚泊时的锚抓力可用下式表达：P=Pａ＋Pc＝λwａ＋λwcｌ链的抓力系数砂底－0.75泥底－0.6锚的种类霍尔锚斯贝克锚波尔锚AC-14型通常锚泊时抓力系数44～67～117～11四、锚与锚泊单锚泊出链长度（1）悬垂链长S;（2）卧底链长L;（3）出链长度Lc为+lsyT0四、锚与锚泊经验公式：（1）当风速为20M/S时，出链长度为：（2）当风速为30M/S时，出链长度为：四、锚与锚泊3.港内锚地锚泊所需水域单锚泊旋回半径R=船长L+实际出链长度Lc六、避碰规则1.海上避碰规则概述1972年10月，IMCO在伦敦召开修订1960年规则的大会，签署了《1972年国际海上避碰规则公约》，将避碰规则作为该公约的附件。该公约及其附件于1977年7月15日生效1981修正案1987修正案1991修正案1993修正案2003修正案六、避碰规则中国与国际海上避碰规则

1957年接受1948年规则，但对国际海上避碰有关非机动船舶的规定作了保留，并于1958年8月16日颁布《中华人民共和国非机动船海上安全航行暂行规则》同样对60、72年规则作了相同的保留。六、避碰规则国际海上避碰规则的内容概要《1972年国际海上避碰》分为五章38条和四个附录其内容结构为：六、避碰规则2.适用范围Application适用的水域“连接于公海并可供海船航行的一切水域”。两个条件必须同时具备：1)公海和连接于公海，2)可供海船航行。适用的对象(船舶)在《规则》适用水域中的一切船舶，一切船舶包括在航与不在航，包括不论战时还是和平时期的军用舰船、不论是否正在执行公务的政府公务船、在水面上漂浮的潜水艇及位于水面上的水上飞机。六、避碰规则3.一般定义船舶：凡是用作或者能够用作水上运输工具，即能够装载人或物的一切船筏，不论其种类、大小、形态、用途、是否有适航条件，是否处于排水状态、是否处于锚泊、系岸或搁浅状态等，均属于船舶。机动船：凡是使用任何类型机器推进的（除装有机器而不使用的驶帆船外），都属于机动船。帆船：指单纯用帆作为动力行驶的船。从事捕鱼的船舶：一般只要同时满足如下的两个条件正在从事捕鱼作业。作业时所使用的渔具使其操纵能力受到限制。六、避碰规则失去控制的船舶：指由于某种异常的情况不能按照规则各条要求进行正常操纵（改向、改速）因而不能给他船让路的船操纵能力受到限制的船舶：指由于工作性质，使其按本规则条款的要求进行操纵的能力受到限制，因而不能给他船让路的船舶。限于吃水的船舶吃水与可航水域的水深和宽度的关系偏离所驶航向的能力是一艘机动船六、避碰规则在航：指不在锚泊、系岸或搁浅。互见：只有一船能自他船以视觉看到时，才应认为两船是在互见中。六、避碰规则4.了望Look-out(第五条)条款内容每一船在任何时候都应使用视觉、听觉以及适合当时环境和情况的一切有效手段保持正规的了望，以便对局面和碰撞危险作出充分的估计。条款解释了望条款的适用范围任何船舶：任何时候：任何能见度情况：了望的手段：视觉、听觉、一切有效的手段六、避碰规则正规了望配备足够的、称职的了望人员；了望人员应选择适当的了望位置以求最佳的了望效果；应使用适合当时环境和情况的一切有效手段；了望人员应保持连续的、不间断的观察；了望时应认真、全面、细致地对船舶周围情况及本船情况进行系统、全方位、科学的观察和鉴别。六、避碰规则5.安全航速条款内容每一船在任何时候都应用安全航速行驶，以便能采取适当而有效的行动避免碰撞，并能在适合当时环境和情况的距离以内把船停住。在决定安全航速时，考虑的因素中应包括下列各点：1.对所有船舶：

(1)能见度情况；

(2)通航密度，包括渔船或者任何其他船舶的密集程度；

(3)船舶的操纵性能，特别是在当时情况下的冲程和旋回性能；

(4)夜间出现的背景亮光，诸如来自岸上的灯光或本船灯光的反向散射；

(5)风、浪和流的状况以及靠近航海危险物的情况：

(6)吃水与可用水深的关系。2.对备有可使用的雷达的船舶，还须考虑：

(1)雷达设备的特性、效率和局限性；

(2)所选用的雷达距离标尺带来的任何限制；

(3)海况、天气和其他干扰源对雷达探测的影响；

(4)在适当距离内，雷达对小船、浮冰和其他漂浮物有探测不到的可能性；

(5)雷达探测到的船舶数目、位置和动态；

(6)当用雷达测定附近船舶或其他物体的距离时，可能对能见度作出的更确切的估计。六、避碰规则条款解释安全航速条款的适用范围任何船舶；任何时候；任何能见度情况下；任何水域；安全航速条款均适用。安全航速的含义

《规则》对安全航未作明确规定，通常在理解时，将安全航速定义为：能采取适当而有效的避碰行动，并能在适合当时环境和情况距离以内把船停住的速度。六、避碰规则决定安全航速应考虑的因素能见度情况通航密度船舶的操纵性能，特别是在当时情况下的冲程和旋回性能。夜间出现的背景亮光风、浪和流的状况以及靠近航海危险物的情况吃水与可用水深的关系六、避碰规则6.碰撞危险(RiskofCollision)(第七条)条款内容1．每一船都应使用适合当时环境和情况的一切有效手段断定是否存在碰撞危险，如有任何怀疑，则应认为存在这种危险。2．如装有雷达设备并可使用的话，则应正确予以使用，包括远距离扫描，以便获得碰撞危险的早期警报，并对探测到的物标进行雷达标绘或与其相当的系统观察。3．不应当根据不充分的资料，特别是不充分的雷达观测资料作出推断。4．在断定是否存在碰撞危险时，考虑的因素中应包括下列各点：l）如果来船的罗经方位没有明显的变化，则应认为存在这种危险；2）即使有明显的方位变化，有时也可能存在这种危险，特别是在驶近一艘很大的船或拖带船组时，或是在近距离驶近他船时。六、避碰规则条款解释碰撞危险DCPATCPADCPA是衡量两船是否将导致碰撞的唯一标准，而TCPA是判断两船潜在的碰撞危险程度大小的依据。六、避碰规则7.避免碰撞的行动（Actiontoavaidcollcion）条款内容1．为避免碰撞所采取的任何行动，如当时环境许可，应是积极地，及早地进行并充分注意运用良好的船艺。2．为避免碰撞而作的航向和（或）船速的任何变的，如当时环境许可，应大得足以使他船用视觉或雷达观测时容易察觉到；应避免对航向和（或）航速作一连串的小变动。3，如有足够的水域，则单用转向可能是避免紧迫局面的最有效行动，只要这种行动是及时的、大幅度的，并且不致造成另一紧迫局面。4．为避免与他船碰撞而采取的行动，应能导致在安全的距离驶过。应细心查核避让行动，的有效性，直到最后驶过让清他船为止。5．如需为避免碰撞或留有更多的时间来估计局面，船舶应当减速或者停止或倒转推进器把船停住。6．1）根据本规则任何规定，要求不得妨碍另一船通过或安全通过的船舶应根据当时环境的需要及早地采取行动以留出足够的水域供他船安全通过。2）如果在接近其他船舶致有碰撞危险时，被要求不得妨碍另一船通过或安全通过的船舶并不解除这一责任，且当采取行动时，应充分考虑到本章条款可能要求的行动。3）当两船相互接近致有碰撞危险时，其通过不得被妨碍的船舶仍有完全遵守本章各条规定的责任。六、避碰规则条款解释适用范围：任何能见度（包括互见中或能见度不良时）除４款不适用于直航船外，其余条款均适用于让路船和直航船。采取避免碰撞行动的要求如当时环境许可，应是积极的；及早的；充分运用良好船艺。六、避碰规则大幅度行动避免紧迫局面紧迫局面是指致有构成碰撞危险的两船相互接近到单凭一船的行动已不能导致在安全距离上驶过的局面。避让行动的有效性采取避让行动的最终目的船舶采取避碰行动的最终目的是能导致船舶在安全的距离驶过。查核避让行动的有效性六、避碰规则8.狭水道（Narrowchannel）条款解释狭水道或航道航行规则狭水道和航道狭水道--无明确定义，但通常是指：船船受水域的宽度和（或）深度的限制，操纵受到限制的可航水道。航道--是指一个开敞的可航水道或由港口当局加以疏浚并维持一定水深的水道。一般按照广大海员在航海实践中所公认的来确定某水域是否为狭水道，习惯上认为宽约2'的水道。六、避碰规则航行规定只要安全可行，应尽量靠近本船右舷的水道或航道的外缘行驶。尽量靠近其右舷的该水道或航道的外缘行驶，并非一定保持船舶在狭水道或航道中央线的右侧行驶。不同吃水的船舶应根据其吃水的大小与狭水道或航道的水深的关系，决定其在狭水道或航道中航行的区域。通常情况下，吃水浅的船舶应比吃水深的船舶更靠近水道或航道的右侧；一些小型船舶如果能够在深水区以外的水域航行，则不应进人深水区。六、避碰规则9.船舶定线制和分道通航制船舶定线制为减少船舶会遇和形成碰撞危险局面的频率，增进船舶交通安全，规范船舶交通秩序。IMO于1977年制定了《船舶定线制的一般规定》，对船舶定线制的设立和使用作出了规范性规定。六、避碰规则船舶定线制及其目的船舶定线制是旨在减少海难事故的任何单航路或多航路制和域定线措施。船舶定线制的目的在于增进船舶汇聚区域和通航密度大的区域以及由于水域有限而船舶的活动自由受到约束、存在碍航物、水深受限或气象条件较差水域中船舶的航行安全。具体目的可能包括下列各项或其中几项：1）分隔相反的交通流，以减少对遇局面的发生；2）减少穿越船与航行在已建立的通航分道内的船舶之间的碰撞危险；六、避碰规则条款解释适用范围分道通航制条款适用于在任何能见度情况下，航行于IMO所采纳的分道通航制区域中的任何船舶。但同时，该区域中的任何船舶除了遵守规则第十条外，还应遵守规则其他相关条款的规定。六、避碰规则航行规定在通航分道内航行的任何船舶应：（1）顺着该分道的船舶总流向行驶；（2）尽可能让开通航分隔线或分隔带；（3）通常在通航分道的端部驶进或驶出，若从分道的任何一侧驶进或驶出时，应与分道的船舶总流向形成尽可能小的角度。六、避碰规则穿越通航分道船舶应尽可能避免穿越通航分道，但不得不穿越时，应尽可能使船首向与分道的船舶总流向成直角穿越。沿岸通航带（1）当船舶可安全使用邻近分道通航制区域中相应通航分道时，不应使用沿岸通航带。（2）可使用沿岸通航带的船舶：六、避碰规则进人分隔带或穿越分隔线（1）通常船舶不应进入分隔带或穿越分隔线。（2）可进人分隔带或穿越分隔线的船舶：①穿越通航分道的船舶；②驶进或驶出航分道的船舶；③在紧急情况下避免紧迫危险的船舶；④在分隔带内从事捕鱼的船舶。端部行驶船舶在分道通航制区域端部行驶时，应特别谨慎。六、避碰规则锚泊船舶应尽可能避免在分道通航制区域内或其端部附近锚泊。不使用分道航制区域的船舶不使用此区域的船舶，应尽可能远离该区域。“不得妨碍”条款（1）从事捕鱼的船舶，不应妨碍按通航分道行驶的任何船舶的通行。（2）帆船或长度小于20m的船舶，不应妨碍按通航分道行驶的机动船的安全通行。免责条款操纵能力受到限制的船舶，当在分道通航制区域内从事：（1）维护航行安全的作业（2）敷设、维修或起捞海底电缆时，在执行该作业所必需限度内，免受本条规定的约束。六、避碰规则

10.追越条款解释本条1款所提及的第二章第一节和第二节是《规则》中的章节，即驾驶和航行规则中的船舶在任何能见度情况下的行动规则和船舶在互见中的行动规则。六、避碰规则追越的含义和判断追越的含义（1）互见下的任何两船。（2）方位：位于他船正横后大于22．5”的任意一方向上。（3）距离：后船位于前船尾灯的能见距离范围内（4）速度：后船正在赶上前船六、避碰规则适用范围追越条款适用于互见情况下的任何水域中的两艘任何类型的船舶。追越中的船舶间避让责任1）任何船舶在追越任何他船时，均应给被追越船让路，即在追越局面中，追越船为让路船，被追越船为直航船；2）随后两船间方位的任何改变，都不会免除追越船的让路责任，直到驶过让清为止。追越条款与其他条款的关系当《规则》多条条款同时适用于追越船时，追越船应首先遵守第十三条的规定。六、避碰规则11.对遇适用范围：适用于互见中，两艘机动船在相反的或接近相反的航向上相遇致有构成碰撞危险的局面。条款解释对遇局面的含义（1）互见中（2）两艘机动船（3）在相反或接近相反的航向上（4）致有构成碰撞危险六、避碰规则对遇局面中的船舶间避让责任应各自向右转向，从而各从他船的左舷驶过，即在对遇局面中，两艘机动船均负有同等的避让责任和义务，不存在直航和让路的权利和义务之分。六、避碰规则对遇局面的特点（1）相对运动速度大；（2）可供判断的时间短；（3）可供避让的余地小。六、避碰规则12.交叉相遇局面条款解释交叉相遇局面的含义交叉相遇局面通常是指两机动船首向交叉相遇致有构成碰撞危险的局面。构成交叉相遇局面应同时满足下列条件：1）互见2）两艘机动船3）交叉相遇4）致有构成碰撞危险六、避碰规则交叉相遇局面中船舶间避让责任

1）有他船位于本船右舷的船舶，本船应给他船让路，本船是让路船，他船是直航船。

2）有他船位于本船左舷的船舶，他船应给本船让路，本船是直航船，他船是让路船。让路船直航船六、避碰规则交叉相遇局面中船舶的避让行动让路船的避让行动直航船让路船直航船让路船减速直航船让路船减速六、避碰规则让路船采取避让行动时，应尽可能及早地采取大幅度的行动，宽裕地让清他船，即“早”、“大”、“宽”、“清”“早”是对采取避让行动的时机提出的要求。“大”是对采取避让行动的幅度提出的要求。“宽”是对采取避让行动所应达到的的安全距离的要求。“清”是对最后避让结果的要求。六、避碰规则直航船行动（l）保持航向和航速（2）独自采取行动独自采取行动的时机为直航船一经发觉规定让路船显然没有遵照本规则条款采取适当行动时。对独自采取行动的要求包括：如当时环境许可，不应对在本船左舷的船采取向左转向；在采取行动前，应鸣放至少五短声和域五次短急的闪光信号，以表示对他船的意图无法理解或对其采取的避让行动存有怀疑；在采取行动时，应采取大幅度行动，并应鸣放相应的操纵声号或灯光信号，同时，还应严密注意他船的动态，做好随时采取行动的准备；在转向时要充分注意他船穿越船头的情况，对于不同的会遇形势，背着他船转向时，还应采取最有利的转向行动。六、避碰规则（3）最有助于避碰的行动直航船采取最有助于避碰的行动时机是两船接近到单凭一船的行动已不能避免碰撞时，即形成紧迫危险。六、避碰规则碰撞局面中的几个阶段：（1）远距离不存在碰撞危险（两船的距离>6'），此时《规则》各条尚不适用，两船可自由采取行动。（2）两船相互驶近致有构成碰撞危险时，让路船应及早采取大幅度行动（两船的距离相距约6'－3'规则开始适用），以便宽裕地让清直航船，直航船应保向保速。（3）当两船相距3'-2'，让路船应立即行动，免穿越他艏。若让路船显然没有遵守《规则》各条采取适当行动时，直航船可独自采取行动以避免碰撞；同时遵守规则规定（№17）避免左转。该时刻并不解除让路船其给直航船让路的责任和义务。六、避碰规则13.船舶在能见度不良时的避碰适用范围适用的船舶:航行中的任何船舶，即在航，包括对水与不对水移动.适用的能见度:能见度不良时但无定量的规定.目前，广大海员，专家.学者及法院可以接受的是D<5'为能见度不良D<3'为严重不良.D<2'为一级戒备状态.适