军用 装箱无码头卸载设备体系 设研究
2018-10-19刘宝新苑立伟
文/刘宝新 袁 沐 苑立伟
随着海洋的作用和地位日益提高,围绕海洋权益的斗争日趋尖锐,登陆作战成为未来战争的一种重要形式。登陆作战是一种极为困难的作战样式,战时卸载地域的港口码头往往遭到破坏,港口装卸机械难以得到有效使用,运输船舶通常要在无码头条件下卸载。军用集装箱经海上运输抵滩后如何“卸得下”,始终是军方想要着力研究解决的重大技术难题,也是制约军用集装箱发展的重要因素之一。因此,充分借鉴发达国家军队有益经验,科学构建我军军用集装箱无码头卸载设备体系,对于有效提升我军海上战略投送能力、加快推进军事斗争准备,具有十分重要意义。
一、军用集装箱无码头卸载保障流程与保障方式
深入分析军用集装箱无码头卸载保障流程与保障方式,是科学构建军用集装箱无码头卸载设备体系的前提和基础。衡量军用集装箱无码头卸载设备体系好坏的一个重要指标,就是要看其是否能在战时无码头条件下将军用集装箱顺利卸载上岸。
1.卸载保障流程
海岸卸载的地域范围通常为海上约10m等深线到岸边的海域、岸滩以及岸滩附近开设的装卸集结区,保障内容包括船舶装卸、消波减浪、岸滩通行和岸滩集结4个阶段。其保障流程如图1。
2.卸载保障方式
(1)直接抵滩卸载
将军用集装箱装载在登陆舰艇、气垫船、栈桥渡船等吃水浅、吨位小的登陆输送工具上,实施由“岸到岸”的直接抢滩,上岸后利用船上自卸设备或滩头野战装卸机械对集装箱进行卸载。为了加强卸载能力,有时还采取坐滩卸载方式,即登陆舰艇等利用高潮抢滩抛锚,待退潮后登陆舰艇在干海滩上利用人力或机械将集装箱掏空或整体卸下。
直接抢滩卸载,组织工作较为方便,受敌打击和受卸载地域自然环境限制小,卸载速度快,机动灵活,但对登陆输送工具需求量大,战时紧急筹措较为困难。主要适用于航程较近情况下第一梯队海上运输集装箱的快速卸载。
(2)海上过驳换乘卸载
当无港口码头可以使用的情况下,对于无法直接抵达岸边的大型集装箱船,需要实施离岸过驳换乘卸载,即利用集装箱船自身的装卸机械、浮式起重船或其它海上输送过驳系统,将其装运的集装箱先卸载到小型登陆舰艇等驳运船上,然后由驳运船将集装箱倒运到岸上再行卸载。
海上过驳换乘卸载,除要求换乘区与海岸保持一定的安全距离(一般为10~15n mile)外,其他基本上不受作业水域的限制以及海洋潮汐的影响,便于换乘作业水域的选择和组织实施;但集装箱换乘耗费时间长,且具有一定的危险性。因此,对海上过驳换乘卸载一般要慎用,只有当其他卸载方式无法满足需要时才采用。该方式主要适用于第二梯队或后续部队物资装备集装箱运输的卸载。
(3)搭设临时码头卸载
在临时选定的岸滩,利用海上浮码头、多用途浮箱、趸船等制式或非制式器材,搭设临时码头,构筑通向码头主要通路的接近路线,并运用浮式起重船、船吊或滩头野战装卸机械等对集装箱船实施卸载。
临时码头的搭设地点一般选择在交通方便、地形有利、岸壁坚实、坡度适宜、风浪和潮差较小,且有足够水深的海湾、岸滩等地。这种卸载方式具有适应性强、作业简单、强度低、拼接灵活等特点,其作业环节相对较少,装卸效率高。此种方式主要适用于第二梯队中小型集装箱船的紧急卸载。
(4)机降卸载
机降卸载,也称垂直卸载,是指利用运输直升机,直接在船和岸之间实施集装箱的垂直吊卸或倒运。这种卸载方式可以不受地形、水文、滩头障碍、离岸距离等条件的制约,能够确保急需物资快速上岸,并可实施“点对点”直达运输保障。此方式主要适用于战时急需的集装箱物资,以及高海况条件下用常规手段无法完成作业的集装箱紧急卸载。
国外军队海上转运和由船到岸卸载集装箱作业的实践已经证实,三级以上海况采用常规的临时码头卸载或过驳换乘卸载,都无法有效地完成集装箱的卸载工作,必须采用直升机卸载方式。美军在“连续突击·92”演习和“显示决心·92”试验中,都出现了从海上预置船卸载集装箱作业,因三级海况的突然出现而被迫中止的情况。
二、军用集装箱无码头卸载设备体系建设原则
在科学筹划军用集装箱无码头卸载设备体系建设时,必须遵循以下基本原则:
1.齐全配套原则
集装箱运输的显著特点之一就是机械化程度高,离开了机械化,也就没有军用物资装备的集装箱化。战时,军用集装箱无码头卸载作业环节众多,一般是由船舶卸载、短途搬运、堆垛码、车辆装卸、掏箱装箱等作业环节构成。无论哪一个环节,如果缺少配套的装卸机械设备,将会导致整个军事集装箱运输体系难以高效运转。可见,系统配套、种类齐全的装卸载设备,是确保战时无码头条件下军用集装箱运输体系高效运转的前提和基础。
2.综合集成原则
综合集成法作为处理复杂系统的科学方法,在军事领域中应用越来越广泛。军用集装箱无码头卸载设备体系构建,涉及经济、技术、军事等诸多因素,是一项十分复杂的系统工程。经过多年的建设发展,军内外有关部门在军用集装箱野战装卸、水路无码头卸载等方面,已经研制开发出一些有效的保障设备和方法,取得了显著成效。因此,在集装箱无码头卸载设备体系构建时,必须要坚持综合集成思想,充分利用现有的装卸设备,进行功能整合、设备集成,避免另起炉灶、重新建设,以造成不必要的浪费。
3.技术先进原则
未来信息化条件下的登陆作战,战争进程加快,作战持续时间短,物资消耗量大。军用物资装备集装箱经水路运输到达后,只有及时“卸得下”,才能“供得上”、“供得快”,确保“不断供”,对无码头条件下卸载设备的技术性能和装卸效率提出了很高的要求。必须要按照军民深度融合发展要求,充分借鉴外军有益经验,优选军队、地方先进的装卸设备和成熟技术,以20英尺集装箱为基础,科学规划各种无码头卸载设备的建设与发展,逐步形成标准化程度高、技术先进、作业高效的设备体系,满足无码头条件下军用集装箱的快速卸载需要。
4.优化配置原则
战时无码头条件下卸载受敌情、海洋气候等的影响,卸载条件差,设备故障率高。为了减少机械设备的维修和保养工作量,降低维修零配件等的供应,在确保能够完成卸载任务的前提下,应尽可能减少卸载设备的种类、型号和数量,尽可能配置多用途装卸机械,如多用途野战叉车、集装箱正面吊等,通过变换不同类型的索具和吊具,扩大装卸机械的使用范围,做到一机多用,充分发挥装卸机械设备的效能,提高作业效率。
图:军用集装箱无码头卸载保障流程
三、军用集装箱无码头卸载设备体系建设的构想
为了确保战时无码头条件下集装箱能够快速“卸得下”,根据保障流程和保障方式分析,军用集装箱无码头卸载设备体系主要包括:离岸过驳设备、近岸倒运设备、连岸卸载设备、滩涂路面设备、集结场装卸设备、机降卸载设备。
1.离岸过驳设备
用于对无法直接抵滩卸载的集装箱船实施离岸过驳作业。可供选择的离岸过驳换乘设备主要有3种:一是自卸式过驳换乘平台。选用具有自卸功能的多用途船、大件运输船等装运集装箱,采用船上自带的重型船吊,直接实施集装箱的过驳换乘作业。二是浮船式过驳换乘平台。战时可动员使用民用浮船,作为离岸过驳换乘设备,组织实施集装箱的过驳换乘作业。三是大型散货船或集装箱船改装的过驳换乘平台。选用大型散货船或集装箱船,配备相应的轮胎吊机等改装成过驳换乘平台,进行海上过驳换乘作业。
我军已成功研制了海上输送过驳卸载系统和海上机动卸载平台,分别能够满足3000~15000t级、4000t级以下运输船舶靠泊需要,可在近岸水域完成军事重装备的海上过驳卸载。这些过驳换乘设备同样也能作为集装箱船的过驳换乘平台,满足海上集装箱的过驳换乘需要。
2.近岸倒运设备
用于将军用集装箱由海上过驳转运上岸的各种短途运输工具,主要包括登陆舰艇、气垫船、栈桥渡船等。近岸倒运设备即可与离岸过驳换乘设备配合使用,实施由“舰到岸”的运输保障;也可在航程较近的情况下单独使用,实施从“岸到岸”的水路集装箱运输。
我军陆、海、空军船艇部队都编配有一定数量的登陆舰艇、气垫船等登陆输送工具,平时主要用于保障沿海岛屿部队的日常供应及部队海上输送训练,战时主要用于输送登陆作战部队,也可用作近岸倒运设备,满足军事重装备和集装箱物资实施“由舰到岸”的倒短运输需要。由于目前我军还没有大规模开展水路集装箱运输,各种登陆输送工具装运集装箱的方法以及抵滩卸载能力等均未得到有效检验,实战化能力还比较低,迫切需要加快转变运输保障模式,大力开展相关的装运集装箱的训练演练,以检验各种登陆输送工具的近岸倒运保障能力。
3.连岸卸载设备
主要是指在平缓海岸卸载小型驳运设备的各种浮箱拼装式栈桥码头以及配套的野战起重机械等。其中,拼装式栈桥码头是连岸装卸设备的核心,其结构形式灵活多样,具有卸载对象范围广、卸载效率高、受水深和海底条件限制小,以及能够克服潮间带的影响等优点,是一种既能满足登陆战役战场环境,又能满足小型驳运设备快速卸载上陆的最佳方式之一。
我军现已研制开发出3000t级海上浮码头、拼装式栈桥码头、5000t级可潜式码头、野战机动栈桥等多种类型的临时码头设备器材,并进行了多次无码头卸载演习,能够较好地满足战时集装箱船靠泊卸载需要。拼装式栈桥码头搭设完毕后,还必须设置野战起重机械,对集装箱船实施吊装吊卸。我军现编配有战备汽车吊,是一种高速行驶的汽车起重机,最高行驶速度达85km/h,最大起重能力100~200t,吊臂全伸长度为52m,可用于装卸标准集装箱及大型军事重装备。
4.滩涂路面设备
主要解决各种运输车辆和装卸搬运机械在海岸沙滩和排水式驳运船登陆涉水段的通行问题,包括沙滩通行和潮间带通行两个作业环节。沙滩通行重点需要解决在松软沙滩上的各种车辆、机械通行问题,所使用的路面设备应可快速展开,保证车辆、机械顺利通过。其使用范围为海岸沙滩地带,从高潮水际线开始,连通进出岸滩的公路和岸滩集结场。潮间带通行重点解决各种车辆、机械在登陆涉水段和潮间带的通行问题。所使用的路面设备应满足在水下使用的需要,可克服淤泥、流沙等的影响,保证车辆、机械顺利涉水通过,其使用范围为高潮、低潮水际线之间。
目前,我军研制出的滩涂路面设备主要有浮式海岸滩涂通道、软地面铺路车、绳结式沙滩活动路面铺设车、复合材料应急路面器材等。其中,浮式海岸滩涂通道,是一种模块化、封闭式钢结构箱型路面器材,主要适用于在潮间带和软基滩涂铺设,由海向岸能够铺设100m滩涂通道,满足轮式、履带式车辆装备通行需要。其他几种滩涂路面铺设器材,主要用于近岸装卸水域到海岸硬实路面之间或用于临时码头等岸滩通道的岸上部分,铺设一种能够满足轮式车辆装备、装卸搬运机械通行的简易通道。
5.集结场的装卸设备
主要是指在岸滩集装箱集结场用于装车卸车、集装箱堆码以及集装箱短距离水平运输的各种机械设备。在岸滩集结场,大批集装箱要进行装卸前、卸载后的快速集结,以便于有计划地实施海上装载、向内陆机动或转运。在环境条件适宜时,海岸卸载时的岸滩集结区可兼做野战货场,实施集装箱物资的分发,以进一步向内陆战场直接转运。因此,需要配备大量的装卸搬运设备,如具有野战功能的大吨位叉车、集装箱正面吊、跨运车、码垛机、掏装箱设备等。
为了适应开设野战仓库需要,我军先后研制配发了一些野战叉车,如OCY98-30野战叉车、2006-1.25箱内作业叉车、2006-1掏箱叉车、伸缩臂式叉装车和S05-高速野战叉车等,可用于岸滩集结场集装箱的装卸。但整体来看,目前我军岸滩集结场集装箱装卸搬运设备还不够齐全,现有的野战叉车吨位小,野战集装箱正面吊、跨运车、码垛机等还没有编配部队,难以满足野战条件下集装箱快速装卸载需要。
6.机降卸载设备
主要是指直接在船和岸之间实施集装箱垂直吊卸或倒运的各种重型运输直升机及配套的舱外吊挂设备。其中,机降卸载的核心设备是大吨位的重型运输直升机,是组织实施高海况条件下应急集装箱物资快速卸载的重要工具。发达国家军队直升机编配比例高,为利用直升机组织实施集装箱的吊卸创造了有利条件。早在1972年,美军在弗吉尼亚州的斯托瑞堡举行的集装箱离岸卸载演习就已证实,利用2架CH-53E直升机轮番作业,就可轻而易举地在8小时内将300个集装箱吊运到岸上,即用8小时时间就能完成美国海军规定的1天的集装箱卸载标准数量,表现出强大的优越性。
由于受我国航空工业制造水平的制约,目前我军还缺乏大吨位的重型运输直升机。众所周知,正是由于大吨位重型运输直升机的缺乏,在汶川抗震救灾中,我国不得不租用俄罗斯的米-26重型直升机,紧急吊运大型挖掘机等大型机械设备,参与唐家山堰塞湖的排险工作。因此,战时我军利用直升机组织实施集装箱吊卸还存在一定的困难,迫切需要加大重型运输直升机研发或引进工作,以及配套舱外吊挂设备的研制。
四、结束语
军用集装箱无码头卸载设备体系建设是一项涉及因素众多、投资巨大、结构复杂的系统工程,必须要以海上军事斗争准备需求为牵引,以加快转变保障力生成模式为抓手,以战时无码头条件下集装箱卸载保障流程和保障方式为基础,坚持正确的理论指导,突出抓好顶层设计,按步骤分步组织实施,才能确保建设质量和水平,尽早形成体系保障能力。