芻議現代化海纜船的特點
航海技術
作者：趙波
摘要：海底光纜施工是一項集航海技術、通信技術和自動控製技術於一體，專業性很強的海洋工程，針對海上海纜施工和作業的要求，海纜船自有其非常顯著的特點。本文將就構成現代海纜船的一些顯著特點進行說明，讓讀者能對作為海洋工程船的海纜施工船這一特殊船種有較為全麵的了解。
關鍵詞：海底通信電纜 海纜船 動力定位（DP） 海纜施工設備
1 海纜船的發展與演進
海纜船的發展曆史可追溯到19世紀50年代，當時英國通過使用改裝的商船在英吉利海峽敷設世界上第一條海底電報海纜，實現了人類曆史上首次跨越海洋的海底通信，從此海纜船在海底通信工程中扮演著極其重要的角色，成為海洋工程船舶的一個特殊船種，主要承擔海纜施工。
海纜船的發展是伴隨著通信的發展而發展，在海底通信經曆了海底電報電纜、海底同軸電纜和海底光纜三個發展階段的過程中，海纜船的主要特點和技術性能，也是根據這三個階段不同的施工特點和技術要求而不斷地發展與演進。早期用於海底電報電纜施工的海纜船，幾乎都是由商船改裝而成的，施工設備和技術比較簡陋，主要有海纜倉和施工製動等設備。海纜倉用於存放施工用的海底電報電纜，早期的海底電報電纜直徑很小，因而海纜艙的空間並不大；由於海底電報電纜的比重大於海水，當水深達到一定深度後，海底電報電纜就會因重力因素自行向外滑出而失去控製，製動設備就是用於控製海底電報電纜的敷設速度。早期的海纜船也具備常用的航海技術包括船舶定位、航向與速度控製等。
到20世紀60～70年代，海底同軸通信電纜成為越洋通信的主要手段。由於海底同軸通信電纜的施工技術比海底電報電纜施工技術要求要高得多，專業從事的海底同軸通信電纜施工的海纜船則應運而生，海纜施工技術也成為了國際上的一種專業技術。在1972年版本的“國際海上避碰規則”（至今仍然沿用該規則）中就明確指出，海纜船在進行海纜施工操作時，屬於操縱能力受限製船。這一表述說明海纜船及其施工技術得到了國際公認。處於這一時期的海纜船具有十分明顯的特點：從外形看，在船艏部裝有滑輪組，就像給船舶安裝了一個“豚嘴式”的鼻子。這樣的設計，是由於受到船舶操縱性能的限製，在進行海底通信電纜修理時，打撈作業等操作都需要在船艏部進行；而海底通信電纜的長距離敷設通常是在船艉進行，因此在船艉部設置有一個傾斜式滑槽，便於進行敷設作業。在專業海纜船上都設置有專門用於裝載儲存海底通信電纜的海纜艙，其基本結構呈圓形狀，在艙的中心位置安裝有保證最小曲率半徑的圓柱形圓筒。專業海纜船上通常都設計有2～4個海纜艙倉，在大型海纜船上，一個海纜艙能夠裝載數千公裏的海底通信電纜，其最大載重量可達5 000噸以上。
2 現代化海纜船的特點
根據海纜船發展的曆史和演變來看，現代化的海纜船也基本需要滿足上述一些海纜船的基本特征，然後在科技愈加發展的今天，在船舶的造船技術、海纜的發展技術、通信科技發展的要求下，現代化的海纜船必須要根據現代的要求加以提高，從而滿足現代化施工的要求，因此，現代化海纜船是伴隨著海底光纜技術的發展而出現的。
在20世紀80年代末，世界海底光纜開始進入了一個急速發展的階段。與海底同軸通信電纜相比，海底光纜無論是在傳輸技術上，還是在工藝結構上，都發生了革命性的變化。由此對海底光纜的施工技術、海纜船操控性能和專用設備的符合性也提出了更高要求，比如與海底同軸通信電纜相比，海底光纜的曲率半徑要求更大，接續時間要求更長，需要有專用的光中繼器儲存箱以及“分支單元（Branching Unit）”的安裝等。海底光纜的這些新技術和新施工要求，推動著海纜船及其施工設備向著現代化的方向發展。20世紀90年代初，一些較為現代化的海纜船開始進入海底光纜施工領域，這些海纜船，與老式海纜船相比較，除了保留船艏部滑輪組和船艉部傾斜式滑槽的基本特點外，還具有以下顯著特點：一是由於噸位大，因為海底光纜和中繼器的裝載量要求大；二是開始采用先進的“動力定位係統（DP）”，使海纜船的操控性能有了進一步的改善和提高；三是布纜設備能完全滿足海底光纜施工的技術要求。20世紀90年代中後期至2001年左右，隨著世界海底光纜建設的快速發展，一批現代化的海纜船進入了海底光纜施工領域，這些現代化海纜船，無論是在設計上，還是在施工技術與設備上都出現了跨越式的變化和提高。這一時期是世界海底光纜發展的鼎盛時期，全球的海纜船數量高達近百條。