船舶縱向下水事故剖析

摘要下水是船舶建造過(guò)程中的一個(gè)重要節(jié)點(diǎn)，縱向下水存在潛在的危險(xiǎn)性。本文列舉了大量事故。并對(duì)事故進(jìn)行了分析，找出原因，提出了解決途徑。實(shí)踐證明，按照無(wú)艏支架下水理論。經(jīng)精心設(shè)計(jì)、精心計(jì)算、精心施工。船舶縱向下水是安全、可靠的。概述隨著我國(guó)獨(dú)創(chuàng)的無(wú)艏支架船舶縱向下水工藝的不斷推廣和實(shí)施，無(wú)艏支架船舶縱向下水理論越來(lái)越被人們所接受。無(wú)艏支架船舶縱向下水工藝的基本概念是：在下水過(guò)程的第一階段即船體入水前，船體被擱在可滑動(dòng)的滑板上，此時(shí)可將船體視為剛性體。在第二階段即船體入水后，船艉處逐漸產(chǎn)生浮力，船體被擱在幾個(gè)不同剛度的彈性支座上，一旦船艉開(kāi)始上浮，除船艉一些支座可能會(huì)隨著滑板滑出船臺(tái)滑道末端外，在船體的一定長(zhǎng)度范圍內(nèi)仍有許多支座支撐著。在浮力、支座反力以及自身質(zhì)量載荷（重力）的作用下，可將船體視為彈性體。此時(shí)，無(wú)需保守地認(rèn)為船臺(tái)滑道的總支承反力僅作用在船體艏部前支點(diǎn)支座上，可認(rèn)為支承反力分布在船體艏端約10%?20%滑板長(zhǎng)度區(qū)域內(nèi)的墊木支座上？。由于船體在下水過(guò)程中呈中垂撓曲變形狀態(tài)，因此，滑板前、后支點(diǎn)處船體橫剖面上由于艏、艉部懸伸質(zhì)量載荷引起的彎曲應(yīng)力、切應(yīng)力可得到很大改善。船舶無(wú)艏支架縱向下水工藝所需設(shè)備簡(jiǎn)單、投資少、操作方便、省工省料、安全可靠，不但在大型國(guó)營(yíng)造船廠(chǎng)已得到廣泛采用，而且中小型的省市造船廠(chǎng)以及地區(qū)性的地方船廠(chǎng)對(duì)它也非常感興趣。一些實(shí)力雄厚、設(shè)備先進(jìn)的地方新興造船廠(chǎng)和船舶集團(tuán)公司的企業(yè)資產(chǎn)規(guī)模、管理水平和技術(shù)素質(zhì)已得到了很大提高,船舶產(chǎn)品正在向大噸位、高質(zhì)量、高技術(shù)、高自動(dòng)化出口船舶轉(zhuǎn)變，所建造船舶已從幾千噸級(jí)發(fā)展成幾萬(wàn)噸級(jí)，船舶越造越大。但是，由于某些設(shè)施較差的小船廠(chǎng)是在略加改造的小船臺(tái)上建造大噸位船舶的，尚未充分認(rèn)識(shí)船舶無(wú)艏支架縱向下水理論，因而，近幾年來(lái)，出現(xiàn)了許多大大小小的船舶縱向下水隱患和事故，造成重大的經(jīng)濟(jì)損失，影響了造船周期。為此，本文列舉了大量事故，并對(duì)事故進(jìn)行了分析，找出原因，提出了解決途徑?？v向下水工藝將建成的船舶從陸地上移到水中不是一件容易的事情。船體是龐大的鋼結(jié)構(gòu)，它的下水質(zhì)量輕則幾百?lài)?，重則幾萬(wàn)噸，甚至幾十萬(wàn)噸。目前，國(guó)內(nèi)外廣泛采用的船舶下水方法和手段仍然是縱向下水工藝，即船體沿著有坡度的滑道方向，在船體自身重力的分力作用下滑入水中。船舶是在有坡度的船臺(tái)上建造的，船臺(tái)上設(shè)置兩根縱向滑道，船體被臨時(shí)擱在能拆卸的活絡(luò)楞木、下水砂箱上?？v向下水工藝所需設(shè)備比較簡(jiǎn)單，僅由固定部分和運(yùn)動(dòng)部分兩部分組成。固定部分是下端為鋼筋混凝土基礎(chǔ)、上端由木方組成的滑道。也有全部采用混凝土滑道、不鋪方木的結(jié)構(gòu)。運(yùn)動(dòng)部分是由木方拼成的滑板或者鋼木混合結(jié)構(gòu)滑板以及滑板上的墊木組成的下水支架。在滑道與滑板之間澆涂下水油脂及潤(rùn)滑油脂，以減少磨擦力，使滑板在滑道上易于滑動(dòng)。一旦敲掉活絡(luò)楞木、下水砂箱后，船舶便坐落在滑板上，打開(kāi)止滑器，失去約束，船舶與滑板就可一起沿著滑道滑入水中l(wèi)弓I。由船臺(tái)硬件設(shè)施造成的事故和隱患通常情況下，造船廠(chǎng)根據(jù)擁有的船臺(tái)硬件設(shè)施能力，如船臺(tái)尺度、負(fù)荷和起重能力，來(lái)決定所能承建船舶的大小。但是，隨著造船事業(yè)的發(fā)展，承接的船舶噸位越來(lái)越大，甚至有可能會(huì)超出船臺(tái)負(fù)荷極限。由于船舶建造周期很短，無(wú)法在短期內(nèi)進(jìn)行船臺(tái)改造，只能對(duì)原有硬件設(shè)施略作改建就投入使用。由于船臺(tái)硬件設(shè)施不能滿(mǎn)足需要，再加上操作上出現(xiàn)的失誤，就可能在船舶下水過(guò)程中發(fā)生事故或出現(xiàn)事故隱患。3．1船臺(tái)及滑道基礎(chǔ)設(shè)施跟不上所造成的事故或事故隱患沿海某造船廠(chǎng)以前以建造漁船、車(chē)客渡船、貨船等中小型船舶為主，隨著改革開(kāi)放的不斷深入，資產(chǎn)重組，組建了集團(tuán)公司，企業(yè)的資產(chǎn)規(guī)模、管理水平以及技術(shù)素質(zhì)都有很大提高，實(shí)現(xiàn)了向建造大噸位出口船舶的轉(zhuǎn)變，船舶越造越大。為適應(yīng)發(fā)展的需要，建造了一座萬(wàn)噸級(jí)船臺(tái)。第一次承接的國(guó)外訂單是建造五艘德國(guó)5000DWT多用途集裝箱船。該批船的交船周期比較短，首制船的建造周期為22個(gè)月，第一艘船交船后每隔2個(gè)月交一艘新船。船臺(tái)建造周期一般為4?5個(gè)月。船廠(chǎng)為了不耽誤交船期，啟用了原有的2000噸級(jí)船臺(tái)，在兩個(gè)船臺(tái)上交*進(jìn)行建造。對(duì)該船臺(tái)經(jīng)簡(jiǎn)單的論證，認(rèn)為船臺(tái)和滑道的承壓能力由原來(lái)的137．2kN/m2提高到149.7kN/m2是可行的。其滑道壓力不會(huì)出現(xiàn)多大問(wèn)題。據(jù)此。僅將船臺(tái)及滑道接長(zhǎng)了30m。但在第二次承建五艘13000DT集裝箱船時(shí)，由于交船周期也很短。仍然采用在兩個(gè)船臺(tái)上同時(shí)進(jìn)行建造的方法，又將2000噸級(jí)的船臺(tái)及滑道再次接長(zhǎng)30m,沒(méi)有對(duì)其它硬件設(shè)施進(jìn)行改造。在該船臺(tái)上第一次建造的13000DWT集裝箱船下水時(shí)，出現(xiàn)了非常嚴(yán)重的事故隱患。如上所述，該船臺(tái)是將原有的2000噸級(jí)船臺(tái)經(jīng)2次改造改建成萬(wàn)噸級(jí)船臺(tái)。兩次改造均將船臺(tái)及滑道接長(zhǎng)30m?；缐毫τ稍瓉?lái)的137.2kN/m2提高至214.1kN/m2，船臺(tái)及滑道的承壓力越來(lái)越大，而船臺(tái)及滑道的硬件和基礎(chǔ)設(shè)施遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有跟上。其滑道的負(fù)載計(jì)算如下：5000DWT集裝箱船下水質(zhì)量：△l=1759.80t；滑板長(zhǎng)度：Ll=72m；滑道寬度：Bl=0.8m；滑道靜壓強(qiáng)：PIl=Alg/LlBl=149.7kN/m2；艉浮時(shí)的滑道反力：Fl2=4408.0kN；滑板長(zhǎng)度：L2=6m；滑道寬度：Bl=0.8m；滑道動(dòng)壓強(qiáng)：Pl2=Fl2/L2Bl=459.2kNm2。13000DWT集裝箱船下水質(zhì)量：A2=2936.53t；滑板長(zhǎng)度：L3=84m；滑道靜壓強(qiáng)：P2l=A2g/2L3BI=214.1kN/m2；艉浮時(shí)的滑道反力：F22=7619.5kN；滑道動(dòng)壓強(qiáng)：P22/2L2Bl=793.7kN/m2。中該船下水日期正值夏季高溫季節(jié)（當(dāng)天的最低氣溫約24?26°C，最高氣溫約31?34°C）。為防止下水油脂在高溫日曬下熔化，采用了耐高溫的下水油脂配方，該下水油脂可0承受0392kN／m2壓力。由于在0．8m寬的滑道上采用了lm寬的滑板，當(dāng)船舶下滑時(shí)。造成了滑道邊緣的油脂發(fā)生龜裂。船舶艉浮時(shí)。厚度僅為150mm的方木滑板承受不了上述793．7kN／m2動(dòng)壓力，開(kāi)始產(chǎn)生兩邊向上翹的變形，下水油脂也發(fā)生龜裂、脫離、壓碎現(xiàn)象，在滑板與滑道之間出現(xiàn)較高硬度的下水油脂碎粒，磨擦力迅速增加，使得船舶的下滑速度迅速下降，船艏剛滑出船臺(tái)，尚未拋錨，便停滯不前。依據(jù)無(wú)艏支架縱向下水理論，船舶開(kāi)始艉浮時(shí)?；牢炊说牟糠种ё撾x船體，但在船舶艏部的船底仍有多個(gè)支座支撐著，壓力中心逐漸由船艉向船艏移動(dòng)，滑道反力造成了艏部滑板的變形和損壞。在船舶下水過(guò)程中，船體下滑速度由靜止開(kāi)始迅速增大，船體沖出船臺(tái)的沖程可達(dá)1.6?2.2倍船長(zhǎng)。該船體剛沖出船臺(tái)，便發(fā)生停滯不前的現(xiàn)象，這是由于滑板磨擦力增大所引起的。船舶沖不出船臺(tái)而擱置在船臺(tái)上。將造成重大事故，后果將不堪設(shè)想。該5000噸級(jí)船臺(tái)的船臺(tái)面與滑道面坡度不一致。上端含木滑道的高度為0.6m,而下端滑道未端處的含木滑道高度僅為0.4m。如在較低下水潮位的情況下進(jìn)行船舶下水時(shí)，艉浮狀態(tài)船舶的艏部船底就會(huì)碰撞楞木以及船臺(tái)表面，造成楞木以及船臺(tái)表面的損壞。也有可能造成船底結(jié)構(gòu)的損壞。另外。5000噸級(jí)船臺(tái)的未端水位標(biāo)高又比15000噸級(jí)船臺(tái)水位標(biāo)高高0.3m。也就是說(shuō)，相同下水潮位時(shí)的實(shí)際潮位相對(duì)說(shuō)來(lái)低了0.3m。該船下水前。從船艏至船艉方向等距離測(cè)量了船底至滑道面的高度，其尺寸分別為：110mm、150mm、210mm、300mm、350mm。從中可看出。船臺(tái)有可能出現(xiàn)下沉現(xiàn)象，也有可能是由于滑道面的坡度與船底基線(xiàn)的坡度不一致所致。為了保證船舶安全、可靠地下水，提出對(duì)5000噸級(jí)船臺(tái)進(jìn)行全面檢查的建議和改進(jìn)措施如下：為了降低滑道面單位壓力。將船臺(tái)滑道的寬度由原來(lái)0.8m增大至1.0m。為了能承受艉浮時(shí)的滑道反力，將前支點(diǎn)的滑板改成安全承壓力可達(dá)1980kN/m2的鋼木結(jié)構(gòu)滑板，厚度為350mm。由250mm厚鋼板結(jié)構(gòu)浮箱及100mm厚硬木滑板組成。表1是15000噸級(jí)和5000噸級(jí)船臺(tái)的有關(guān)資料，表中也介紹了上海某造船廠(chǎng)一座類(lèi)似船臺(tái)的資料，以供比較。3.2滑道上滑板止滑器失誤所造成的事故或事故隱患1）止滑器連接螺栓破壞在5000噸級(jí)船臺(tái)上進(jìn)行第三艘5000DWT多用途集裝箱船的下水過(guò)程中，船舶在未打開(kāi)止滑器的情況下就已開(kāi)始自行下滑，此時(shí)就只能立即打開(kāi)止滑器。由于活絡(luò)楞木、下水楞木均已敲掉，因而沒(méi)有發(fā)生船體卡死被擱在船臺(tái)上的現(xiàn)象，也沒(méi)有發(fā)生船體底部結(jié)構(gòu)受損現(xiàn)象，但卻隱藏了重大下水事故的隱患。事后經(jīng)檢查，發(fā)現(xiàn)原因是由于固定右滑板止滑板處鋼結(jié)構(gòu)止滑器用的三枚22mm直徑連接螺栓被剪斷。由于右滑板止滑板處止滑器跌落失效，因此，作用于左滑板止滑器鋼板上的力除了滑板摩擦力外，還有344.92kN下滑力，造成左滑板上止滑器產(chǎn)生約30mm位移。由于左止滑肘板承受不了船舶下滑力的作用，發(fā)生上移、變形，使左滑板脫離止滑器。盡管由于及時(shí)打開(kāi)了止滑器，使船舶以略偏左的狀態(tài)迅速下滑，但是，卻造成了止滑器上口鉤子撕裂左滑板，使滑板嚴(yán)重?fù)p壞。表1船臺(tái)有關(guān)資料對(duì)照表沿海某造船廠(chǎng)船臺(tái)上海某造船廠(chǎng)主要參數(shù)船臺(tái)15000噸級(jí)5000噸級(jí)15000噸級(jí)船臺(tái)尺度（長(zhǎng)X寬）（mXm）200X26176X20170X26滑道坡度1：20滑道中心距（m）6.55.36.5滑道尺寸（寬X厚）（mXm）1.0X0.80.8X0.61.2X1.2木滑板尺寸（寬X厚）（mXm）1.0X0.151.0X0.151.2X0.25鋼木滑板（寬X高X長(zhǎng)）（mmXmmXram）1200X350X6000（其中含木滑板高100mm）建造船舶類(lèi)型13000噸級(jí)集裝箱船13000噸級(jí)集裝箱船16000噸級(jí)集裝箱船船舶主尺度（LXBxD）（mXmXm）123.4X19.2X9.2123.4X19.2X9.2139.8X23.1X12.8船舶下水狀態(tài)無(wú)主機(jī)上建艙蓋克林無(wú)主機(jī)上建艙蓋克林無(wú)上建艙蓋克林船舶下水重量（t）2936.532936.534259.57前支點(diǎn)滑道反力（kN）7619.54408.57987滑板尺寸（長(zhǎng)X寬）（mXm）84X1,0（2條）84X0.8（2條）104X1.2（2條）前支點(diǎn)滑板尺寸（長(zhǎng)X寬）（mXm）6X1.O（2塊）6X0.8（2塊）6X1.2（2塊）滑道靜壓強(qiáng)（kN/m2）171.8214.1167.3艉浮時(shí)滑板動(dòng)壓強(qiáng)（kN/m2）635.0793.7554.70.25m滑板承受壓強(qiáng)（kN/m2）784艉浮時(shí)滑板受損狀態(tài)前二塊滑板止口撕裂部分受壓變形損壞無(wú)損壞滑道未端水位（m）+0.80+1.10—0.20下水時(shí)滑道未端水位（m）+2.92+2.71+3.04艉浮時(shí)船舶狀態(tài)未碰船臺(tái)面艏船底碰撞船臺(tái)平面未碰船臺(tái)面船臺(tái)坡度1：20重新測(cè)定重新測(cè)定1：20是否有下水事故隱患有有無(wú)是否要重新改造否是否滑道加寬、滑板加厚、改造措施與建議采用鋼木型滑板船臺(tái)與滑道坡度一致、下水潮位三+3.0m據(jù)計(jì)算，該船的下水重量：△=1759.80t；下滑力：P=3gsin#—=^g（p一/z）；式中：船臺(tái)坡度口=tan~=1：20=0.05；p=0.0499tad；正壓力：N二AX^sp二A；cos#~T；靜摩擦系數(shù)：/z=0.03；重力加速度g=9．8m／s2：貝0P=344.92kN。若設(shè)置左、右滑道止滑器，每邊各有3只22mm直徑螺栓，則每只螺栓所承受的剪切應(yīng)力為rl=151.23kN/m2，但螺栓材料僅為一般Q235鋼材，其許用剪切應(yīng)力為[rl]=105.75N/mm2。因此，r[r1]，已超出了螺栓材料的許用剪切應(yīng)力。對(duì)于這些陳舊滑板上的止滑板肘板連接強(qiáng)度而言，這種情況是非常危險(xiǎn)的，極易產(chǎn)生事故隱患。為此提出如下建議：至少應(yīng)采用24mm直徑的螺栓來(lái)連接滑板止滑板肘板，材料也應(yīng)選用35調(diào)質(zhì)鋼。此時(shí)螺栓受到的剪切應(yīng)力r2=127.1kNmm2，許用剪切應(yīng)力[r2]=140.4N/mm2，r2[r2]，符合強(qiáng)度要求。檢查止滑板肘板處的滑板木質(zhì)。應(yīng)去除腐爛部分，改用硬木。加工止滑板肘板螺栓孔時(shí)不可采用手工氣割工藝，應(yīng)采用鉆床鉆孔工藝，避免產(chǎn)生應(yīng)力集中。2） 滑板止滑器止口破壞沿海某船廠(chǎng)在15000噸級(jí)船臺(tái)上進(jìn)行第3艘133o0D.wT集裝箱船下水過(guò)程中，在滑道內(nèi)中楞、左右中一楞已敲掉，下水人員已轉(zhuǎn)移至滑道外的情況下，正當(dāng)有關(guān)人員準(zhǔn)備聽(tīng)取敲邊一楞、下水楞的口令時(shí)，船舶突然產(chǎn)生向右轉(zhuǎn)動(dòng)，欲有下水的趨勢(shì)，總指揮急忙斬?cái)嘀够骼K索，使船舶強(qiáng)行下水。在船舶強(qiáng)行下水過(guò)程中，許多楞木發(fā)生垮塌現(xiàn)象，船舶沖入水中時(shí)使潮水涌上船臺(tái)，有兩位操作人員落水。這是一次嚴(yán)重的下水事故，幸未發(fā)生人員傷亡和船體結(jié)構(gòu)的重大損壞。若船體被楞木卡在船臺(tái)上，則后果不堪設(shè)想。事故原因是由于150mm厚止口滑板是5000噸級(jí)與15000噸級(jí)船臺(tái)合用的，左止滑板上12mm厚的鋼質(zhì)槽形止口經(jīng)幾次擠壓，已產(chǎn)生疲勞裂紋，在這次下水過(guò)程中被剪切破壞。找出原因后，經(jīng)重新設(shè)計(jì)220mm厚硬木止扣滑板，并安裝了30mm厚鋼質(zhì)槽形止口，從而保證了止口強(qiáng)度。3） 滑板止滑器操作失誤上海某船廠(chǎng)在進(jìn)行某艘9000DWT多用途貨船縱向下水過(guò)程中，在發(fā)出下水口令，已斬?cái)嗷逯够骼K索的情況下，船舶并沒(méi)有下滑，卻停在船臺(tái)上絲毫不動(dòng)，又下令動(dòng)用滑板頂端的50t備用油泵，但船舶略向左轉(zhuǎn)動(dòng)后又不動(dòng)了，仍然停留在船臺(tái)上。后經(jīng)查明，是滑道左側(cè)的止滑器出了問(wèn)題。下水前，雖然該廠(chǎng)對(duì)船臺(tái)的滑道、滑板、楞木、下水楞、下水橫梁等設(shè)施作了周由密的檢查，但卻忽略了對(duì)止滑器的檢查。由于該船臺(tái)較低，含木質(zhì)滑道高度僅0.8m，但止滑器連桿長(zhǎng)度卻達(dá)0.8—0.9m,因此，在船臺(tái)處挖了一個(gè)0.8m深的長(zhǎng)方形坑，以放落止滑器連桿用。由于下水之前下了幾天雨，坑內(nèi)有積水，造成有一塊300mmX300mmX1200mm楞木被浸沒(méi)水中，下水前也未被取出。這樣，在下水時(shí)放落的連桿被擱置在楞木上，未能打開(kāi)止滑器，船舶也就無(wú)法下水，出現(xiàn)了重大的下水事故。最后，在出現(xiàn)子午潮的FI子，動(dòng)用大馬力拖船，硬將該船施下水，使得船底結(jié)構(gòu)受損，船體再進(jìn)塢修理，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，貽誤了交船。3．3滑道設(shè)置不合理所造成的事故或事故隱患1） 采用水泥滑道面時(shí)出現(xiàn)的事故或事故隱患通常情況下，在船臺(tái)滑道上需設(shè)置木質(zhì)滑道，但江蘇某船廠(chǎng)為了節(jié)省昂貴的方木，在下水時(shí)采用了水泥滑道面。下水前，雖然在水泥滑道面與木滑板間也澆敷了下水油脂，但由于取消了滑道上的固定方木，降低了木滑板與滑道間的彈性與緩沖作用。另外，盡管對(duì)水泥滑道面的表面平整度提出了極高的要求，對(duì)其表面進(jìn)行了噴砂處理，并經(jīng)砂輪打磨，使表面粗糙度達(dá)到200微米水平，又用5％一10％濃度的草酸溶液進(jìn)行酸洗，以中和堿性的水泥表面，以改善下水油脂石蠟的附著力［6,71，但下水油脂在水泥滑道表面的附著力與采用木質(zhì)滑道相比還是差多了。由于水泥滑道面粗糙、易損壞，需經(jīng)常修復(fù)，又需用草酸、丙酮等化學(xué)品清洗滑道表面，工作條件差，在280.0m長(zhǎng)、1.2m寬的兩條滑道上進(jìn)行大面積人工清潔，并非是一件容易的事情。江蘇某船廠(chǎng)在進(jìn)行高速1718TEU集裝箱船下水過(guò)程中，由于水泥滑道表面的下水油脂澆敷質(zhì)量欠佳，造成下水油脂脫落，又在磨擦熱作用下造成下水油脂熔化，影響了船舶下水速度。經(jīng)事后檢查，發(fā)現(xiàn)在木滑板上存在大量的擦傷燒焦損壞跡象，極易造成事故或事故隱患。2） 由于滑道長(zhǎng)度太短出現(xiàn)的事故或事故隱患浙江沿海某船廠(chǎng)的船臺(tái)是用于建造工程船舶的，船臺(tái)長(zhǎng)90m，寬32m，但滑道中心線(xiàn)間距卻達(dá)到了6.4m，相當(dāng)于萬(wàn)噸級(jí)船臺(tái)的滑道中心線(xiàn)間距。該廠(chǎng)承接建造一艘車(chē)客滾裝船，總長(zhǎng)約74.5m、垂線(xiàn)間長(zhǎng)69.7m、船寬15.0m、型深5.0m、吃水3.2m。由于該船是一艘車(chē)客滾裝船，無(wú)大縱傾，艏艉吃水相差不大，下水重量為1262.0t時(shí)的艏吃水為1.831m、舯吃水為1.863m、艉吃水為1.896m。由于艏艉線(xiàn)型較瘦削，滑道中心線(xiàn)間距又較大，使得艏部滑板只能排到F96肋位處，再向前由于無(wú)法用墊木支撐而無(wú)法再排滑板。經(jīng)下水計(jì)算，最低下水潮位應(yīng)為3.9m,但預(yù)報(bào)該日的潮位僅為3.5m，潮位嚴(yán)重不足，水下滑道長(zhǎng)度較短，下水有一定風(fēng)險(xiǎn)。船舶一旦下水，船舶在滑道上下滑53.9m,艉吃水達(dá)到3.05m時(shí)，船舶開(kāi)始艉浮，此時(shí)約有352.0t滑道反力作用在船底艏部滑板的墊木支撐上。船舶繼續(xù)下滑24.3m后，前支點(diǎn)滑出了滑道末端，此時(shí)離達(dá)到船舶全浮狀態(tài)還有11.4m滑程，尚欠缺162t排水量，即相當(dāng)于船舶下水重量與浮力相抵后還有1587.6kN重力載荷沒(méi)有得到平衡，因此，會(huì)發(fā)生艏跌落現(xiàn)象，船舶勢(shì)必會(huì)出現(xiàn)突然下沉。若河床較淺，就會(huì)出現(xiàn)拍擊艏部船底的事故，很可能造成艏部船底結(jié)構(gòu)受損。解決的辦法是將水下滑道加長(zhǎng)約10m，以提高滑道末端潮位；也可另選達(dá)到要求潮位的時(shí)間下水。由于風(fēng)向、風(fēng)力等因素對(duì)潮位也有較大的影響，根據(jù)下水前三天的潮位測(cè)量推算，實(shí)際的潮位可以達(dá)到3.9m，最后，該船終于順利下水，避免了一起重大的下水事故。4下水油脂配方成分不合適或下水油脂澆涂工藝不合適造成的事故或事故隱患下水油脂配方成分是隨著不同地區(qū)的季節(jié)、天氣、氣溫的不同而變化的。下水油脂可分為油脂層和潤(rùn)滑層【1弓I。油脂層的主要成分是石蠟，另外加入松香、硬脂酸、硬脂酸鈣皂、蒙旦蠟（褐煤蠟）等少量其它成分。它可在18012左右的高溫下熔化成混合物，應(yīng)在尚未冷卻前澆涂在滑道、滑板表面上。一般情況下應(yīng)澆涂三層，油脂層厚度約4?5mm。潤(rùn)滑層一般由鈣基脂和鋰基脂（散裝牛油）、鉀肥皂（爛肥皂）、機(jī)油、松香基滑油等組成。但是，某些下水油脂的成分尚未考慮季節(jié)變化或下水油脂澆涂工藝不合適也會(huì)造成事故的隱患。1） 由于下水油脂軟化出現(xiàn)的事故或事故隱患沿海某船廠(chǎng)由于在夏季用下水油脂的配方中未加入耐高溫、耐磨擦、不易熔化的成分，加上下水時(shí)間選在下午1時(shí)，又未采取蓋草包、灑水防曬等降溫措施，在烈日爆曬下，船體以外滑道暴露部分上的下水油脂局部開(kāi)始發(fā)生軟化。下水過(guò)程中，滑道上的已軟化油脂被擦掉，滑板上的油脂也在干磨擦產(chǎn)生的熱量作用下被熔化，滑板與滑道之間的下水油脂被擠掉，最后成了木材間的干磨擦，所產(chǎn)生的熱量產(chǎn)生大量水蒸氣，形成水霧，滑板、滑道面出現(xiàn)擦焦、損壞等現(xiàn)象。2） 下水油脂選用不當(dāng)出現(xiàn)的事故或事故隱患由于夏季用下水油脂配方中含有耐高溫的組分，在氣溫高時(shí)使用可使下水油脂變硬，但在氣溫低時(shí)使用卻很不合適，使下水油脂脆性增大。上海某造船廠(chǎng)在嚴(yán)寒的冬季進(jìn)行船舶下水時(shí)仍選用夏季用的下水油脂配方，最后造成下水油脂全部發(fā)生龜裂，只能返工重新澆涂，不但浪費(fèi)了材料，而且還貽誤了交船。3） 下水油脂澆涂工藝不合適造成的事故或事故隱患正確的下水油脂澆涂工藝應(yīng)澆涂三層，在分層澆涂時(shí)，應(yīng)保持合適的澆涂溫度。C，過(guò)熱不能形成厚度，過(guò)冷會(huì)造成油脂分層，應(yīng)待下層油脂已粘結(jié)但手摸仍保持一定溫度時(shí)連續(xù)澆涂下一層油脂，保證層間結(jié)合良好。如有氣泡、凹陷不平等缺陷應(yīng)及時(shí)修補(bǔ)。如不按正確的下水油脂澆涂工藝施工，就有可能造成返工。如沿海某船廠(chǎng)在澆涂滑板第三層下水油脂時(shí)，由于準(zhǔn)備的已熔化下水油脂澆涂完后，還剩余幾塊滑板未能得到澆涂。在第二天進(jìn)行剩余滑板的第三層下水油脂澆涂時(shí)，由于前兩層下水油脂已完全冷卻，最后使下水油脂全部發(fā)生龜裂，只能返工重新澆涂。5對(duì)無(wú)艏支架縱向下水理論的認(rèn)識(shí)不充分造成的事故或事故隱患無(wú)艏支架縱向下水工藝是我國(guó)二十世紀(jì)六十年代獨(dú)創(chuàng)的先進(jìn)下水工藝。從理論而言，入水前，將船體視為剛性體。船艉入水后，將船體視為彈性體，此時(shí)，在浮力、支座反力以及自身質(zhì)量載荷（重力）作用下船舶呈現(xiàn)中垂撓曲彈性變形，船臺(tái)滑道的總反力并非作用在首滑板前支點(diǎn)處，而是分布在艏端約10％?20％滑板長(zhǎng)度區(qū)域內(nèi)的墊木支座上。從無(wú)艏支架縱向下水工藝的工藝操作來(lái)講，沒(méi)有必要設(shè)置笨重的鉸鏈型支座式結(jié)構(gòu)，只需在滿(mǎn)足船臺(tái)滑道設(shè)計(jì)許用壓應(yīng)力前提下，將滑板長(zhǎng)度設(shè)置成下水船舶垂線(xiàn)間長(zhǎng)的70％左右，前支點(diǎn)至船艏距離不超過(guò)25％滑板長(zhǎng)度，艏部滑板采用縮進(jìn)布置方式，盡可能使艏部滑板接觸船底線(xiàn)型，艏部就可不布置下水橫梁。由于下水橫梁承受了幾百?lài)嵉募胸?fù)荷，其支承平面以下通常被設(shè)計(jì)成高度為700?800mm左右的抗彎箱型結(jié)構(gòu)，船舶下水時(shí)，需將滑道內(nèi)的楞木全部取掉或挪開(kāi)，保證下水橫梁能安全通過(guò)，這樣就會(huì)使下水操作既費(fèi)力，又不安全。通常只有在艉機(jī)型船舶的滑板尾部和主機(jī)區(qū)域下面，或者在船體線(xiàn)型較瘦削又無(wú)法布置墊木的部位，才設(shè)置少量下水橫梁。由于對(duì)無(wú)艏支架縱向下水理論的認(rèn)識(shí)不充分。對(duì)下水橫梁的設(shè)置不合理以及對(duì)其它措施的計(jì)劃安排不當(dāng)。也會(huì)造成船舶下水的事故或事故隱患。下水橫梁布置不合理江蘇省某船廠(chǎng)在進(jìn)行高速1718TEU集裝箱船下水時(shí)，將滑板一直布置到接近艏艉垂線(xiàn)的位置。滑板長(zhǎng)度與船長(zhǎng)之比達(dá)到了90％。在艏部布置了10根下水橫梁，艉部也布置了10根下水橫梁［lz］。船舶下水后。僅剩下1根艏下水橫梁還固定在船上。其余19根下水橫梁的固定肘板被撕裂，連接鋼索被撕斷，全部落入長(zhǎng)江，花費(fèi)了昂貴的打撈費(fèi)用才將它們打撈上來(lái)。由于船艉入水后，浮力逐漸增加，開(kāi)始出現(xiàn)艉浮。此時(shí)。由于船舶質(zhì)量較大，下滑力、船舶的慣性也較大。而滑板的質(zhì)量較小，兩者間產(chǎn)生了位移，加上下水橫梁的腹部較高，這么多根橫梁產(chǎn)生的阻力是很大的。固定肘板、連接鋼索承受不了下水橫梁的巨大阻力，分別被撕裂或拉斷，使下水橫梁紛紛落入水中。若在這過(guò)程中。下水橫梁一旦出現(xiàn)翻滾現(xiàn)象，則很有可能使船體底部結(jié)構(gòu)造成損傷。下水橫梁連接鋼索被拉斷浙江沿海某船廠(chǎng)在長(zhǎng)253mx寬32m船臺(tái)上建造25000DWT集裝箱船。第1艘船下水時(shí)在船艏滑板處未設(shè)置下水橫梁，僅在船艉處設(shè)置了5根下水橫梁。在下水過(guò)程由于連接鋼索被拉斷而出現(xiàn)4根下水橫梁落水。第2艘船下水時(shí)重新設(shè)置了下水橫梁。船艉處僅設(shè)置了3根下水橫梁。仍然出現(xiàn)2根下水橫梁落水。由于船舶艉浮前，滑板沿著滑道下滑。下水橫梁的腹部受到來(lái)自水和淤泥的巨大阻力，在該阻力作用下。連接鋼索被拉斷。連接鋼索被拉斷后，下水橫梁一端被懸掛，船舶沖下去時(shí)，船底就會(huì)被下水橫梁的另一端沖撞，造成船底板被撞成直徑約0．5m的較深圓形凹陷而無(wú)法矯正，只能調(diào)換外板的嚴(yán)重事故。水下滑道中間的淤泥是長(zhǎng)期淤積而成的，是無(wú)法被漲落的潮水沖掉的。在第三艘船下水前。檢查、沖刷了水下滑道中間的淤泥，加粗下水橫梁的連接鋼絲繩直徑。由019mm改為030mm，提高了鋼絲繩強(qiáng)度。又在連接鋼絲繩處增加約2m長(zhǎng)環(huán)頭鋼絲繩，使下水橫梁脫離滑板后有較大的運(yùn)動(dòng)自由度，四根連接鋼絲繩的受力也更加均勻，避免了因受力不勻，某一根鋼絲繩容易被拉斷的現(xiàn)象。從而解決了下水橫梁落水的問(wèn)題。淤積在滑道末端處的淤泥影響上海許多船廠(chǎng)以及沿海的一些船廠(chǎng)在船舶下水前，對(duì)滑道處的淤泥均進(jìn)行認(rèn)真的沖刷。有些船臺(tái)所處位置的潮流較急，滑道末端又伸入深水區(qū)，由于水下滑道內(nèi)側(cè)是死角，淤泥非常容易淤積。船舶下水前也必需沖刷清除滑道處的淤泥。另外，某些船臺(tái)所處位置的河道彎曲，水流又較慢，淤泥的淤積很快。甚至有可能滑道被埋在淤泥中，為了船舶下水的安全也必需沖刷清除這些淤泥。船舶在經(jīng)沖刷清除淤泥后的滑道上下水，從未發(fā)生下水橫梁的落水事故。說(shuō)明檢查和沖刷清除滑道末端處的淤泥對(duì)于船舶下水的安全是非常重要的。6對(duì)船舶沖力及潮流估計(jì)不足造成的事故或事故隱患船舶縱向下水前，在滑道與滑板之間澆涂下水油脂并敷涂潤(rùn)滑油脂。此時(shí)，一旦打開(kāi)止滑器。使船舶失去約束，滑板就在滑道上向下滑動(dòng)，在船舶自身重力(質(zhì)量載荷)在滑道方向上分力的作用下，船舶沿著有坡度的滑道，沖入水中［13?1引。船舶沖力：T=P—R(kN)；下滑力：P=Axgx(+/2)(kN)；船舶入水阻力：R(kN)；下水質(zhì)量：△(t)；式中：船臺(tái)坡度角：=0．05rad；重力加速度：g=9.8m/s2；動(dòng)摩擦系數(shù)：/2=0．025。按上述計(jì)算公式，可粗略估算出船舶沖力及沖程。根據(jù)船舶線(xiàn)型的肥瘦程度以及船臺(tái)坡度的大小。一般情況下船舶下水的沖程約在1.6?2.2倍船長(zhǎng)的范圍內(nèi)，但還需根據(jù)當(dāng)?shù)禺?dāng)時(shí)的潮流狀況進(jìn)行認(rèn)真考慮。船舶下水后還會(huì)隨潮流產(chǎn)生飄移運(yùn)動(dòng)。這一點(diǎn)對(duì)在狹窄的航道中進(jìn)行船舶下水就更為重要。應(yīng)采取必要的措施，否則就經(jīng)常會(huì)發(fā)生碰撞事故。對(duì)船舶沖力及沖程估計(jì)不足上海某船廠(chǎng)在進(jìn)行9000DWT集裝箱船下水時(shí)。由于對(duì)船舶沖力及沖程估計(jì)不足，造成船艉碰撞江中定距浮標(biāo)，致使螺旋槳葉片發(fā)生損壞的事故，造成了一定的經(jīng)濟(jì)損失。而另一船廠(chǎng)在船舶下水前事先移走了江中的兩只定距浮標(biāo)，使1100TEU集裝箱船安全下水。對(duì)在狹窄航道內(nèi)進(jìn)行船舶下水考慮不周沿海某船廠(chǎng)在約250m寬的狹窄航道內(nèi)進(jìn)行船長(zhǎng)為83,00m的40車(chē)客渡船下水時(shí)。雖然航道的寬度約為船長(zhǎng)的3倍，但由于忽視了潮流的影響，也沒(méi)有考慮采用拋錨的措施，使該船下水后，隨著潮流的漂移，直沖對(duì)岸碼頭，將碼頭上的吊車(chē)臂撞壞，造成事故。3）狹窄航道內(nèi)船舶縱向下水需采取的措施在國(guó)內(nèi)。一般在狹窄航道內(nèi)進(jìn)行船舶縱向下水時(shí)采用拋錨工藝措施。上海某船廠(chǎng)建造的72000DWT巴拿馬型貨船以及另一家船廠(chǎng)建造1100TEU集裝箱船時(shí)，都采用拋?zhàn)笥音煎^的方法進(jìn)行船舶下水。將下水的船舶定位于航道中。然后用拖船將船舶綁拖至碼頭。沿海某船廠(chǎng)在更狹窄的250m寬航道內(nèi)進(jìn)行船長(zhǎng)134.6m的660TEU集裝箱船舶縱向下水時(shí)。由于錨鏈有一定的長(zhǎng)度，再加上有可能發(fā)生走錨現(xiàn)象，所以，采用拋?zhàn)笥音煎^的方法是無(wú)濟(jì)于事的，只能采用拋船舯兩舷側(cè)錨的方法。船舯沖出船臺(tái)后就立即拋側(cè)錨。這樣當(dāng)船艏沖出船臺(tái)的時(shí)候側(cè)錨已經(jīng)入土，加上一定的走錨距離，就可迅速地將船舶強(qiáng)制停止在航道上。如船舶出現(xiàn)隨潮流而旋轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)，可再拋出艏左錨，使船舶固定在主航道上，保證船舶安全、可靠地下水。4） 據(jù)國(guó)外有關(guān)資料介紹。德國(guó)卡森斯船廠(chǎng)采用拋石頭方案來(lái)剎制船舶沖程，方法比較簡(jiǎn)單，效果很好取重量相當(dāng)于2％下水船舶重量的石頭。分成四堆，裝入鋼絲編織而成的網(wǎng)兜內(nèi)。左右各兩堆預(yù)先放置在船臺(tái)外的航道水底，綁扎石頭的網(wǎng)兜通過(guò)一定長(zhǎng)度的繩索系固在船上適當(dāng)位置的帶纜樁上。當(dāng)下水船舶沖出船臺(tái)時(shí)。船舶將繩索繃緊，并帶動(dòng)被綁扎的石頭一起運(yùn)動(dòng)。被石頭質(zhì)量載荷所拖住的船舶速度將非常迅速地減慢下來(lái)。直至停滯不前。如船舶出現(xiàn)隨潮流而漂移、旋轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)，可再拋艏錨將船舶定位。事后需將拋在水