常规货船直升机作业区设计和布置要求

朱文婷 张 波 邵梅峰

（上海船舶研究设计院，上海201203）

0 前言

当今，直升机在船舶航运中越来越多用于物资运输、引水员及其他人员的登离船、病员救护和紧急撤离。直升机快速省时，而且能克服恶劣天气及海况的影响，在引航船运行有困难时，保持港口正常交通。直升机操作不仅对直升机的性能、飞行员的操作、航行管理等有一定的要求，对船舶也有相应的要求。这是保证正常操作和安全所必需的。

国际航运商会（ICS）关于直升机/船舶营运指南（GUIDETOHELICOPTER/SHIPOPERATIONSfourth edition）（2008第4版）作为直升机操作标准程序，适用的ICS指南需要加以考虑并反映在船舶操作手册中［1］。澳大利亚海事处 AMSA（Australian Maritime Safety Authority）发布海事 57 号令（版本 3）（Issue 3 of Marine Orders Part 57）替代《澳大利亚船舶-直升机安全操作规则》（《Australian Code of Safe Practice for Ship Helicopter Operation》），对能够降落直升机的船舶提出了新的要求［2］。该要求于2010年8月1日生效，适用于悬挂澳大利亚旗船舶以及在其他国家注册但航行于澳大利亚及其所属水域的船舶。海上人命安全公约（international convention for safety of life at sea，简称SOLAS）也对设有直升机专用设施的船舶做出了一些规定。

1 船舶直升机操作的分类

直升机操作分两类：一种是直升机直接降落在船上，应提供一个适合降落的区域，称为降落区，无障碍区的中心处为目标环，目标环中间用白漆标出字母“H”；另外一种是直升机在悬停状态下进行吊放作业，采用这种作业也应该提供一个区域，称为吊放区。若条件许可的话，应尽量采用降落作业。直升机降落区可以进行吊放作业，而吊放区不能进行降落作业。

2 常规货船直升机作业区的布置位置

2.1 直升机操作区域布置的一般要求

操作区域的定位：直升机降落区域首选主甲板附近。通常，操作区域应尽量靠近船舷，重要的是有畅通的进入操作区域和离开操作区域到船侧的通道。然后在这区域内确定一个最佳位置作为降落区域，并使无障碍区最大。无障碍区的边界应接近或与舷边相切，不能超出舷外。无障碍区和机动飞行区可同时对称地扩展到舷边，从而增大进入降落区的通道。直升机舷边降落区标志如图1所示。如果船舷处无法提供无障碍通道时，那么尽可能将该降落区布置在船体中心线处，如图2所示。

图1 降落区在舷边时的操作区域布置要求

图2 降落区在船中时的操作区域布置要求

直升机的操作区域必须适当考虑直升机降落时会受到风力、船体运动及直升机滑动等影响。一般不推荐设置在船舶首部，因为在航行时，该处的空气湍流太大；通常布置在船舶中部的主甲板上，不宜在烟囱排气的下风区；船尾部在风浪中运动幅度较大，风浪大时应避免在船尾部作业。若主甲板没有足够的空间或难以布置的话，可考虑布置在尾部，但在尾部要注意烟囱的排气会影响直升机驾驶员的操作和发动机的性能。

2.2 对各类船型的一般布置位置介绍［3］

2.2.1 液货船

1）油船：大型油船由于尺度和甲板空间均大，故是商船中最适合提供直升机作业的船型。大型油船通常一侧船舷设置一个降落区，另一侧船舷设置一个吊放区。较小的油船可设置一个降落区或吊放区。

2）化学品船：化学品船由于甲板上障碍物实在太多，如纵横交叉的水平及垂直的管道、风管及甲板箱柜，找不到适合的位置作为直升机降落区或吊放区，故不适合常规的直升机作业，只能进行直升机的非常状态作业。

2.2.2 散货船

该船型的舱口盖较大，舱口两侧的区域相对较小，所以直升机作业区只能设置在货舱盖上。此时舱盖的强度应与拟停的直升机相适应并经船级社认可。由于整个无障碍区必须在舱盖上而不得利用两舷的甲板，因此大型散货船也未必可提供很大的降落区。某些散货船能提供小型直升机用的降落区，而更多的散货船只能提供悬停区域。

2.2.3 集装箱船

因为集装箱船的主甲板主要用于装载集装箱，除非特殊设计（设置直升机专用平台等）通常这类船舶不易进行常规的直升机作业，只能利用不装集装箱时的舱盖上空间或者利用集装箱顶上空间进行悬停的直升机作业。若是在箱顶上进行作业，则应设置特殊的安全措施和通道设施，以保证作业的安全。

2.2.4 液化气船

由于所载货物的固有潜在危险，首楼和货舱区域不能提供适当的作业区，可以利用的空间只有尾楼区域。由于尾楼甲板通常布置有系泊设备，空间区域距离上层建筑很近，上层建筑和烟囱上的空气湍流使直升机控制困难，所以尾楼也不理想。除非设置专用平台，这类船不适合从事常规的直升机作业。

3 船舶直升机作业区具体要求

3.1 舷侧的降落区域

能在舷侧布置降落区的船舶，降落区域应尽可能大，并且能给直升机提供从船侧进入的安全入口。如无障碍区的边界接近船侧或同船侧成一条直线，且允许区域内存在一定高度的固定障碍物，则通过对称地向船侧扩大无障碍区和机动区，从而扩大降落区域的入口（见图1），改善直升机降落的安全性。船侧这一扩大了的降落区域将成为首选的作业区。扩展后的无障碍区域至少是以前的1.5D，无障碍区域的圆周用0.3 m宽的白线或黄线标示。用0.6 m高的白色数字标示出无障碍区域的直径，便于直升机操作人员观察。舷侧的操作区域至少2D长度范围内的栏杆使用活动栏杆或者可倒式栏杆。无障碍区域内尽量没有障碍物，如果有不可避免的障碍物，这些障碍物在降落区直径D范围内不得高于2.5 cm，在直径D范围外的操作区内不得高于25 cm。

目标环是无障碍区域的一个同心圆。目标环要能够安全容纳所接收的直升机的降落装置。整个目标环应是粗糙防滑的表面，表面颜色最好为暗绿色（可以是黑色），不反光，与甲板的其他表面形成鲜明对比。在目标环的中心要画有白色的字母H，字母H须用0.75 m宽的白线条书写，大小为4 m×3 m。

3.2 不能从船侧无障碍进入的降落区域

如不能提供从船侧无障碍进入的作业区，则降落区域的布置在船中位置，通常位于船中心线上。降落区域要尽可能大，其直径D必须要大于直升机的全长（当旋翼旋转时系指直升机旋翼转动时的整个长度），直径D的最大值取决于直升机的类型和大小，可见表1海运用商务直升机种类及相关数据。无障碍区不能有高出甲板25 cm的障碍物，在降落区域不能有高出甲板2.5 cm的障碍物，所有操纵区域内的障碍物要用显眼的颜色加以标示，帮助直升机驾驶员降落定位。标志的要求见图3。

表1 一般海运用商务直升机种类及相关数据

图3 降落区域在船中时的标志要求

3.3 悬停区域的具体要求

1）悬停区域的定位。如果船舶不能为直升机提供一个降落区域，可以给直升机提供一个悬停的区域，以便直升机能够在其上方盘旋，吊送人员和物资。为了操作的效率和安全，悬停区域和降落区域一样要尽量设置在船舷，以便大部分的操纵区域可以延伸到船舷之外。操作区域的位置应该能够使盘旋的直升机飞行员有不受干扰的对船视线，并且尽可能降低气流和烟道排气的影响。甲板区域应有足够的空间以便人员集合，并有从不同方向进入悬停区域的安全通道。在选择悬停区域时，还要时刻注意保持最小的悬停高度。用于直升机操作的悬停区域包括两个同心圆，如图4所示。

图4 悬停区域布置要求

2）无障碍区域的要求。悬停区域的无障碍区域要没有任何的障碍物，其直径至少要5 m。悬停区域要涂成黄色以便和其他周围的区域形成鲜明对比。悬停区域要有粗糙防滑的油漆表面。

3）操纵区域的要求。悬停区域的操纵区域的直径为2D。理想的情况是在操纵区域内没有高于3 m的障碍物。如果障碍物不可避免，那么不高于6 m的障碍物在操纵区域外围（1.5～2.0D）范围内是可以存在的。

为了帮助直升机驾驶员在操纵区域上方定位，操纵区域的圆周要用0.3 m宽的黄色虚线标示。此外，为了防止飞行员把绞盘区域误认为着陆区域，要在操纵区域内用白色油漆书写字母WINCH ONLY。

4 直升机作业区域的其他要求

4.1 直升机操作区域甲板

SOLAS要求直升机甲板结构应足以保护船舶免受与直升机作业有关的火灾危险，一般应为钢或其他等效材料结构。如果直升机甲板构成甲板室或上层建筑的顶甲板，则应将其按“A–60”级标准隔热［4］。

澳大利亚当局发布的Marine Notice 6/2010中提出船上应持有直升机降落区域（甲板或者舱盖）有足够强度来支撑直升机起落的证明文件。该文件中必须证明指定的停机区域可承受因降落带来的静载荷及动载荷［5］。

4.2 关于风速及风向的指示

在风速60 kn以下，通常的操作可以正常进行。船舶应该悬挂三角旗或风向袋以给直升飞机飞行员关于船甲板的风速及风向指示［6］。如果没有风向袋，船旗可以用于指示风向。

4.3 脱险通道

SOLAS规定：直升机甲板应设有一条主脱险通道和一条应急脱险通道，以及供消防和救助人员用的通道。这些通道应尽可能互相远离，最好位于直升机甲板上相对的两侧。

4.4 排水设施

SOLAS规定：直升机甲板上的排水设施应为钢质构造，独立于任何其他系统，直接将水排向舷外，且其设计应使排出的水不会落到船上任何部分。

4.5 操作手册

每一直升机设施应备有一份操作手册，包括一份对安全预防措施、程序和设备要求的说明和一份检查清单。此手册可为船舶应急响应程序的一部分。

4.6 障碍物限制

蓬布等要牢固固定，以防止被旋翼气流吹起。作业区内所有允许的障碍物均用红、白两色交替涂刷，以引起直升机驾驶员的注意，防止发生事故。若在严重结冰时，还可应船东要求设置一个防滑网。它是用直径20 mm的麻绳打结而成，网格大小为200 mm，网的面积取决于直升机的大小，且在网的周边每隔1.5 m予以拉紧。

4.7 通信信号设施

直升飞机与船舶之间的任何操作均依赖于良好通信的建立和保持。操作时的通信必须在直升机和船舶间直接进行，不能通过第三方。海运及航空的国际语言为英语，为避免任何误会，特别是对于涉及方采用外语时，ICS直升机/船舶营运指南推荐采用标准信息格式，类似的缩略形式信息要适用于VHF通信。

“第一个保姆总是丢三落四的，不是擦地的抹布忘记洗了，就是做饭的时候忘记拔电源了。你说这安全性也难以保证啊。”李阿姨说，“接下来的三个保姆有的不认识字，家人担心给老人吃错药；有的保姆不会做饭，我还得从女儿家把做好的饭带回来给母亲和保姆吃。”

船舶能否提供设施进行着陆和起升，在操作之前，船舶操作员与直升机操作员之间需进行信息交换和确认。操作区域、活动区域以及在船上的位置必须在信息交流时首先由船舶操作员向直升机操作者提供，并且需要得到正式确认。

直升飞机必须配备海用甚高频调频无线电设备（marine VHFFM radio），能够在16频道和其他两个简单工作频率进行传送和接收。除非其他安排事先被同意，船方通常调整在16频道值班，等待直升飞机到达。

4.8 照明、灯光设施

除非有充足的照明，不然降落和悬停操作都只能在日间进行。图5为直升机夜间操作全船灯光照明布置要求示例，直升机在夜间进行操作时的照明需注意以下几点：

1）灯光要能够照明到全部的操作区域，但不能直射直升机，船舶建筑或者海面的反光也不能照射到直升机。

2）表示风力的代号旗要被照亮，代号旗能使直升机驾驶员了解风向等气象情况。

3）不能使用照相机的闪光灯。照相机的闪光灯会干扰直升机驾驶员的夜间视觉。

4）在船舶的整个操作区域内，要提供投光灯进行照明，并调整好灯的角度，如果需要的话可以适当遮蔽，防止灯光干扰驾驶员的视觉。

6）所有的障碍物应该明确的标示，并且用投光灯或其他灯具照明。

7）如果在直升机降落区（或甲板）设置永久性的边界灯的话，边界上交替设置蓝灯和黄灯。

图5 直升机夜间操作全船灯光照明布置要求示例

4.9 消防设备

直升机在降落区域降落或在偶然、紧急情况下在降落区域进行绞盘操作时，可使用符合SOLAS公约第II-2章第18条要求的设备。在降落操作时这些设备应放在接近降落区或绞盘操作区且容易拿到的地方，且应包括：

1）至少配备总容量不少于45 kg的两具干粉灭火器；

2）总容量不少于18 kg的二氧化碳灭火器或等效设备；

3）一个由泡沫炮或泡沫发生支管组成的合适的泡沫灭火系统，能在直升机作业的所有气候条件下将泡沫喷射至直升机甲板的所有部分。该系统应能按表2所要求的喷射率工作至少5 min。

表2 泡沫喷射率要求

4）主要灭火剂应适于与盐水一起使用，其所符合的性能标准应不低于《国际民航组织机场服务手册》接受的性能标准。

5）至少有两具经认可的两用型式（水柱/水雾）水枪和足以达到直升机甲板任何部分的水带。

6）除常规SOLAS第10.10条的要求外，另外加配2套消防员装备。

7）应至少存有下列设备，存放方式应使其可立即使用且有风雨防护：

（1）活络扳手；

（2）耐火毯；

（3）60 cm螺栓刀具；

（4）抓钩或捞钩；

（5）高负荷钢锯，配有6根备用锯条；

（6）梯子；

（7）5 mm直径起重绳，长15 m；

（8）侧剪钳子；

（9）全套分类螺丝刀；

（10）带有可配挂刀鞘的工具刀。

直升机/船舶营运指南关于配备的设备还有红色信号灯、大斧子、撬棍和急救设备。

AMSA认为由于直升机坠毁的话，降落和悬停是相同的结果，需要相同的消防设备配备。不论直升机操作使用是否频繁，消防设备的配备是相同的。

5 结语

随着船舶的大型化和港口设施的先进化，越来越多的船舶要求布置供直升机操作的区域。本文通过对直升机操作区域的介绍，提供了船舶直升机操作区域的一般要求，供大家设计时参考。

［1］International Chamber of Shipping，Guide to Helicopter/Ship Operations［S］.Fourth edition，2008.

［2］AMSA.Issue 3 of Marine Orders Part 57［S］.2011.

［3］戴兴良.船舶的直升机作业区和有关设施［J］.船舶，1999（8）：35-38.

［4］IMO.Consolidated text of the international convention for the Safety of life at sea（SOLAS）［S］.2012.

［5］AMSA.Marine Notice［S］.2010.

［6］郭泽弘.直升机运送引港员对船舶的若干要求［J］.上海港科技，2001（4）：43-44.