|
DNV.GL 船级社一人桥楼规范设计详解
所谓的一人桥楼,可以近似的理解为一个人就可以独立完成对船舶的运行状态的监控以及根据相关信息进行操纵船舶(实际上是只能在某些状态下实现,很多时候还是需要其他人员辅助的)。
在一人桥楼设计中,涉及面较广,不单单指电航仪器,还对视线、工作环境、通道、照明以及人体工程学有很高的要求,综合了电装、内装、船体、总体甚至外舾装专业的设计。中船澄西18600化学品船一人桥楼设计方案获得DNV.GL船级社高度认可,在同类船型里目前是和规范要求契合度最高的。
DNV船级社的一人桥楼设计要求是所有船级社中最高的,符号是NAUT-AW。同时DNV的规范也是最具体的,它对视线、玻璃窗、驾驶室工作环境、通道、驾驶室高度、驾控台及设备配备等均有较详尽的描述。下面就这几个方面做简单介绍。
一.视线和玻璃窗
基本要求:
1. 为满足安全航行和操纵船舶,驾驶室应有足够的视野,尽量使驾驶室高于其他上层建筑。
2. 从驾驶室前壁的至少一个玻璃窗可以观测到驾驶室前面的情况。
3. 左右翼可以看到船舶侧边的拖轮、引水船和码头,以满足靠离码头的要求。所以左右翼尽
量延伸至船舶的最宽处。
4. 从驾驶室内应能看到任何方向的船和灯塔等与航行安全有关的情况。
具体要求:
1. 驾驶室内的视线要求:
在驾驶室内可以看到外面水平360度范围的情况。不要求在室内一个点上实现,但不超过2个点。观测点在traffic surveillance控制台(航行和交通监控台)左右两边,两点间距不超过15米。这两点通过后壁玻璃窗的交点不应超过船尾。画简图。
2. 航行和交通监控操纵工作站是所有工作站中最重要的,一人桥楼的视线要求主要就是针对它。
其视线要求如下:
2.1 为保证驾驶员做距离在航行和交通监控操纵站350mm时向前的水平视线,左右两边的10~90
度,前壁玻璃窗的下沿高度不超过1000mm,若椅子距离前壁的长度超过1500mm,窗高度下降,具体高度可根据附图估算。上沿的高度不低于2000mm,以保证船员站在工作站处有足够的水平视野,眼睛高度以1800mm为准。画简图。
2.2 驾控台的高度不能超过1200mm。画简图。
2.3 为保证及时操纵船舶,避免出现紧急情况,任何情况下(吃水、装载、平衡状态)conning工作
站和航行和交通监控操纵站的被阻挡的海面视野(垂直)不能超过2个船长或500m。视线角度为左右两边的0~010度。
2.4 航行和交通监控操纵站的水平视线不小于225度,即从船首到左右正横后22.5度。在这个范围
内,不应有障碍物。室内的报务区、海图区及休息区一般带有遮帘,所以这些区域应设在225度视野外。
2.5 航行和交通监控操纵站的水平后视线为船正后方左右各不少于5度。通过后视线可以看到港口
装的几个reading light (参考灯),便于判断本船是否沿正确的路线离开港口。可以通过两种方式实现后视线:1)安装一个玻璃窗,下沿不高于1200mm;2)安装一套摄像系统,显示器放在驾控台。
2.6 窗玻璃之间存在窗框,驾驶室前面有前桅,所以航行和交通监控操纵站的水平视线存在盲区,
但这些障碍物总的盲区角度不能超过30度。每个盲区的角度不能超过10度。中间左右各10度范围内的盲区角度不能超过5度。2个盲区之间的可视角度不能小于5度。为减少盲区角度,可以采用三种方法:1)使左右翼防波堤与航行和交通监控操纵站sitting position成直线;2)窗框
1/8页
尽量小,尤其是雷达屏前面的窗框;3)窗的宽度尽量大,航行和交通监控操纵站的水平视线内每个窗的宽度不小于1200mm。见简图。
3. 手动操舵台的视线要求。为了使操舵人员在狭窄水道安全操舵。
3.1 水平视线为船中向左和右各60度。
3.2 垂直视线与航行和交通监控操纵站的相同。
4. 装在驾驶室后部的工作站,如安全台和无线电控制台的水平视线要求
从左边90度到右正横后22.5度。
5. 上述条件都满足后,还要考虑各种天气下,如何保证窗玻璃的清晰视界,要求如下:
5.1 防止太阳直射。所有的窗子都安装了透明遮阳帘。
5.2 安装雨刮器和水冲洗系统,雨雪天气下仍可保证清晰视界。DNV认为驾控台前方(即180度的视线)的玻璃窗是最重要的,所以必须装雨刮器和冲水系统,而实现后视功能的窗也需安装雨刮器和冲水系统,
5.3 除冰和除雾系统。采用带电加热玻璃,该加热器带温控开关和旁通开关。有些船舶还考虑增加
类似汽车上常用的吹气系统。
5.4 多数船东要求加装2个旋转窗,便于雨雪天气下有清晰视野。这不是DNV要求的,而且DNV
不同意装在驾控台前方,我觉得天气好的情况下该窗对视线有些影响。
二.驾驶室工作环境
1. 总的要求:
1.1 设计时应考虑驾驶员能处于一个舒适的工作环境。
1.2 洗手间应靠近驾驶室。
1.3 应有防止饮料设施和其他使驾驶员舒适的设施损坏驾控台设备和使驾驶员受伤的措施。
2. 振动:
避免驾驶室有各种不舒服的短期或长期的振动。振动频率及强度需满足Pt.4 Ch.9 Sec.6 F100的要求。
3. 噪音:
3.1 应避免不舒服的噪音或可能影响安全和有效操作的噪音。具体要求见Pt.4 Ch.9 Sec.6 F200的要求。
3.2 单个航行设备产生的噪音不能超过60dB(A)/m。
4. 温度:
4.1 驾驶室内应有足够的温度控制系统。在外部温度为-10℃~35℃条件下温度控制在14℃~30
℃。从甲板到2米高范围内温度梯度在+/-1℃内,最多不超过+/-4℃。
4.2 采用中央空调,设两个布风器,可调整通风量。
4.3 安装2个2KW的电加热器。
5. 通风:
5.1 温度越高,通风量应越大。温度保持在18℃~23℃时,风速在0.3~0.5m/s。
5.2 建议通风次数为6次/小时。
5.3 布风器或其他通风头的噪音不超过55dB/m。
6. 表面处理和颜色
6.1 驾控台采用无光泽油漆或做减少反射处理。所以驾控台表面看起来较粗糙。
6.2 驾控台区域的壁板、天花板采用深色,以减少反射,避免影响驾驶员的判断。建议用深或中绿色,蓝或棕色也可以。不能用浅色。
6.3驾驶室、左右翼和驾驶室前面的甲板应处理成在湿和干请况下都能保持非光滑表面。
2/8页
7. 人员安全;
7.1 避免有尖锐的边缘和突出物损伤驾驶员。
7.2 驾控台和驾驶室前壁需提供扶手,便于在恶劣天气下移动或站立。
8. 照明:
8.1 提供足够的照明,满足桥楼在航行、港口、白天和夜间工作时所需的照明。
8.2 工作站比其它环境照度要高一些。实际设计中并没有分开考虑,只是在海图区增加照度。
8.3 避免闪光和影像反射在玻璃窗和天花板。
8.4 照度及控制要求
8.4.1 驾驶室及附近的舱室,白天:白色,0~300lux。
8.4.2 驾控台各工作站,夜间:红色可调光灯具,0~20lux。采用鹅颈灯。
8.4.3 靠近驾驶室的通道和舱室,夜间:采用门限位开关,避免光照射到驾驶室。
8.4.4 非封闭楼梯和驾驶室内,夜间:红色可调光灯具,0~20lux。
8.4.5 海图区,白天、夜间:白色聚光灯,0~300lux。我们不但装了荧光灯,还采用可调光的
海图灯。
夜间应避免红灯向外照射。
三.通道和驾驶室净高度
1. 通道:
1.1 驾驶室外前通道(Cat walk),用于安装和维修雨刮器。
1.2 驾控台和驾驶室前壁留有1000mm宽的通道,以保证一个人站立时,另外一个人可以经过。
通常前壁船舯线上装一个罗经复示器,但船级社和巴拿马运河管理当局都能接受这样的布置。
1.3 左右翼控制台距前壁600mm,我们理解为打开盖子后的空间。所以盖子盖好后,距离达800
以上。
1.4 左右翼控制台距舷边600mm,最大为800mm。DNV考虑靠港时一个人就可以容易地观测到码头或拖轮与本船的距离或其他情况,所以有此要求。而巴拿马要求距离为1000mm,保证2个人可以通过。最后DNV同意1000mm。
1.5 左右翼之间应有足够宽的通道,以满足2个人经过的要求,通道宽度应为1200mm,且在任
何一个障碍点的宽度不小于700mm。所以两边的移门宽度为1200mm。
1.6 两个独立的台子之间的通道不小于700mm,如手动操舵台与中间台子的间距。见简图。
2. 驾驶室净高度
2.1 驾驶室内净高度(铺好水泥和地板,装好天花板)不得低于2100mm。
2.2 顶台安装后离地板的高度不得低于2100mm。若人不用经过其正下方,此高度可以低一些,最好不低于2000mm。
2.3 左右翼门外顶上的设备高度不低于2100mm。
2.4 左右翼移门顶部下沿高度不低于2100mm。DNV现场验船师认为可以不低于2000mm。但高度不到2000mm,可能是结构特殊,DNV也接受。
2.5 附近通道到驾驶室的门或入口高度不低于2000mm。
四.基本术语
DNV对航行安全的规范非常详细,其规发中出现的一些名词有很详尽的定义,非常有利于理解规范中的具体要求。下面就说几个常用的:
1. Bridge桥楼:执行船舶航行和控制的区域,由驾驶室和左右翼组成。
2. Conning position or station指挥位置:在驾驶室和左右翼,用于监控和指挥船舶行进,此位
3/8页
置有良好的视线和用于操纵的必要信息,如舵角、主机转速等。通常此位置有汽雾笛按钮和morse light key。巴拿马要求5个指挥位置,其中3个是船舯的3块玻璃,另外2个是左右翼最外端。
3. Easily accessible易于接近的:在工作站5米范围内。
4. Within reach伸手可及:1)在台子的站立处,前面最大800mm,侧面1400mm;2)座的地方
(离台子350mm),所有方向最大1000mm,频繁使用的设备(如操舵装置、自动舵、主机遥控板、电话)应在800mm以内。
5. Manoeuvring 操纵:对操舵系统和推进系统进行操作。
6. Navigation航行:计划航线(有海图)和确定船舶位置(有DGPS)与方位(有罗经),执
行方位和速度更改。
五.驾控台及设备配备
驾控台是一个总称,在物理上它由几个台子组成,在功能上它由几个工作站组成。工作站并不是完全指单个台子,而有的工作站是几个台子组成的功能区。工作站主要有:
航行工作站(workstation for navigation)
交通监控和操纵工作站(workstation for traffic surveillance and manoeuring)
手动操舵工作站(workstation for manual steering)
安全操作工作站(workstation for safety operations)
系泊工作站(进坞、靠码头、系泊均用到)(workstations for docking operations)
指挥工作站(workstation for conning)
航线计划工作站(workstation for route planning)
另外还有一个通讯工作站,即报务区,不属于驾控台。
通常把驾控台中间台左侧的位置称为航行工作站,而右侧称为交通监控和操纵工作站。若中间凸出长度超过400mm,可以认为妨碍了这两个工作站之间的通道。这两个工作站可以被认为是分开的工作站,这就要求其中一个工作站应安装另一个工作站的所有设备(相当于装两套设备),以满足一人驾驶的要求,而这个工作站就称为航行交通监控和操纵工作站。由于驾控台空间有限,无法装太多设备,因此船级社提出一个方案,把主要的设备如操舵装置、主机遥控、首侧推控制板、内部通信(自动电话、声力电话)、外部通信(VHF电话,实际上已经有两套VHF电话,所以没有摆在中间)摆在中间台,左右两侧均伸手可及,这样就不需要安装双套设备,而两个工作站均需要的航行信息,如舵角、主机转速、方位、回转速率、船速、水深等,我们把这些仪表装在顶台上,两边都可以看见。而且,任何一个均可以作为航行交通监控和操纵工作站。另外,考虑到后视线问题,我们选择右侧作为航行交通监控和操纵工作站,这样后玻璃窗不会影响航行设备间和蓄电池间。
各工作站的任务、设备、需获得的信息以及易于接近的设备。
1. 航行工作站
1.1 任务
a. 确定和标绘船的位置、方位、轨迹和速度。
b. 与航行有关的内部和外部通信。
c. 监测时间、方位、速度、轨迹、舵角、主机转速和首侧推螺距。
d. 航行时调整已计划的航线。
1.2 站立时伸手可及的设备
a. 雷达显示屏和控制键盘、鼠标。
b. 海图桌或电子海图备用设施。
c. 定位系统DGPS。
4/8页
d. VHF电话。
e. 汽雾笛按钮。
f. 桥楼值班报警应答按钮。
g. 中央报警板(所有的航行设备的报警)。
h. 计程设备(distance counter)。
1.3 易读到的且必要的航行操作信息(仪表)
a. 罗经复示器(显示首向)。
b. 舵角。
c. 测深仪(显示水深)。
d. 时钟。
e. 主机转速表。
f. 首侧推螺距。
g. 计程仪(显示速度)
h. 回转速率表。
A到h可以在顶台看到。
1.4 易于接近的设备(5米内)
a. 交通监控和操纵工作站的设备。(经测量在5米之内)
b. 雨刮器控制器。(目前在交通监控和操纵工作站)
c. 工作站的照明。(目前在各台子上)
d. 水深记录装置。(放在海图区,距离7米左右,DNV也认可) 2. 交通监控和操纵工作站
2.1 任务
a. 通过看和听以及其它有效的方式来监测交通情况。
b. 分析交通情形。
c. 决定避碰操纵。
d. 改变方位。
e. 改变速度。
f. 改变操舵模式。
g. 与操纵有关的内部和外部通信。
h. 操作系泊辅助系统(???)。
i. 监测时间、方位、速度、轨迹、舵角、主机转速和首侧推螺距。j. 监测桥楼上所有的报警。
2.2坐下时伸手可及的设备(特别是自动标绘仪、方位和速度的控制器)
a. 雷达。
b. 自动标绘仪(一般所有雷达都带)。
c. 电子海图。
d. 主机遥控板
e. 自动舵和手动操舵以及操舵模式选择开关。
f. VHF电话。
g. 内部通信设备(自动电话等)。
h. 主机紧急切断按钮(包括在主机遥控板)
i. 首侧推紧急切断按钮(包括在首侧推遥控板)
j. 桥楼值班报警应答按钮。
k. 中央报警板(所有的航行设备的报警)。
另外站立时首侧推遥控板应伸手可及。
2.3易读到的且必要的航行操作信息(仪表)
a. 罗经复示器(显示首向)。
b. 舵角。
c. 测深仪(显示水深)。
d. 时钟。
e. 主机转速表
f. 首侧推螺距
g. 计程仪(显示速度)
h. 回转速率
i. 风速风向
j. 舵令
k. 航行信息显示屏。
l. 报警指示灯。
m. 外部声音接收器。
A到I可以在顶台看到。
2.4易于接近的设备(5米内)
a. 安装在航行工作站的设备仪表。
b. 机舱延伸报警板。
c. 雨刮器。
d. 火警。
e. 调光器。
f. 声音接收器控制单元。
2.5交通监控和操纵工作站执行航行任务,满足一人桥楼时,应满足下列要求
a. 执行1.1和1.2要求的任务。
b. 在相关水域监测船舶性能,在电子海图上制定航线。
c. 修改航行数据。
d. 通过雷达监测在狭窄水域的自动航行性能。
3. 手动操舵工作站
指手动操舵台,一般是进出港、系泊、进坞、靠码头时由舵工进行操作。
3.1 任务
a. 手动操舵。(采用随动手轮)
b. 与系泊工作站的双向通话。(采用对讲系统)
3.2 信息和设备
a. 罗经复示器(显示首向)。
b. 舵角。
c. 回转速率
d. 舵令
e. 磁罗经
f. 手轮
g. 对讲装置
a到c项由顶台提供。
6/8页
4. 安全操作工作站
用于安全监测和紧急操作,监测船舶的安全状态以及紧急操作的计划和管理。
4.1 任务
a. 监测船舶的安全状态,如火警,紧急情况等。
b. 监测和操作报警系统。如通用报警。
c. 对报警采取措施,如消除故障。
d. 组织紧急操作,如发现火警,安排人员去查看,或电梯故障,安排人员救出困在电梯
内的人。
4.2 信息和设备
a. 火警控制板。
b. 消防泵遥控、应急消防泵遥控。
c. 水密门、水密舱盖以及坡道门指示和控制(本船只有指示)。
d. 防火门控制(本船无)。
e. 风机紧急切断(舱室、机舱、货舱)。
f. 其他报警
g. 我们另外装了灯的遥控开关、病房呼叫等。
5. 系泊工作站
由左右翼控制台组成。进出港、靠离码头、进坞、系泊时使用。
5.1 任务
a. 控制船舶首向和速度。
b. 监测船舶首向、舵角和主机转速。
c. 发出声音信号(汽雾笛)。
d. 监测相关系泊站。
e. 发出命令,控制系泊操作。
f. 与系泊站有通信。
g. 与手动操舵工作站有通信。
5.2 设备和信息
a. 汽雾笛按钮。
b. VHF电话。
c. 对讲系统
d. 主机转速。
e. 舵角
f. 罗经复示器
g. 主机遥控板
h. 首侧推遥控板
i. 操舵装置
j. 计程仪(显示速度)
k. 测深仪(显示水深)
6. 指挥工作站
不是控制台,而是船级社定义的几个位置。一般把驾驶室船舯线处的3块玻璃定义为C1、C2和C3,而左右翼最外端称为C4和C5。引水员或指挥人员在这些位置上观测船舶的状
7/8页
态,指挥驾驶员进行一些操作。
6.1 任务
a. 根据相关水域和交通情况确定安全航向和速度。
b. 发出声音信号(通过汽雾笛)。
c. 与领港人员通信。
d. 监测首向、舵角、主机转速、船速。
6.2易读到的且必要的航行操作信息(仪表)和易于接近的设备
a. 罗经复示器(显示首向)。
b. 舵角。
c. 主机转速表
d. 首侧推螺距
e. 计程仪(显示速度)
f. 汽雾笛按钮
g. VHF电话(可以用便携式)
7. 航线计划工作站(不属于驾控台)
用途:使驾驶员可以预先制定航线和航行时重新制定航线。
7.1 任务
a. 确定船位
b. 预先制定航线(含方位、转弯半径、航路点等信息),输入到电脑中,驾控台上的电子
海图可以调用文件,执行航线。
c.
7.2 信息和设备
a. 备用电子海图电脑
b. 纸海图数字化仪
c. 船位信息(电脑显示)
d. 时钟 |
评分
-
查看全部评分
|