3.船检的技术背景
3.1概论
3.1.1 开展定期船体调查的目的是检测可能的结构缺陷和损害以了解整体损伤的程度。为了帮助实现这一目的，同时检测定位需要特别关注船体结构关键位置，任何船只自身或者相似级别的船只在其寿命期间内的问题经验都会被考虑在内。除了定期检查外，随机性的损伤查和修复是很必要的。各种类型事件的记录和当时所选择的解决方案应记录在船舶的历史文件中。
3.2定义
3.2.1 为了明确测量数据的定义和调查报告，推荐采用标准术语对结构单元进行描述。典型的货舱横剖面如图3(a)、(b)所示。这些图展示了标准的命名方法。指南中使用的术语定义如下：
（a）压载舱是一个主要用来储存压载海水的舱室。
（b）船体空间分割成不同的舱室，这些舱室包括货舱和液舱。
（c）整体检查用于报告整体船体结构的整体状况并决定需要额外的直观检查程度。
（d）直观检查是指结构部件细节在验船师的视野范围内的检查，也就是通常指触手可及的距离。
（e）横剖面包括所有的纵向构件，比如板，甲板、舷侧、内底和外底的纵骨和横梁。
（f）典型部位是指能够反映出其他类型、功用相似的，腐蚀程度相同的部位。选择典型部位时，应当考虑其用途和在船上的维修记录。
（g）过渡区域是指在纵向构件间断处的区域，例如机舱的前舱壁、防撞舱壁和水密深舱舱壁等区域。
图3a货舱区典型横截面命名术语
二层甲板
双层底舱壁
肘板
宽板横梁
内底板纵骨
舱内肋骨
舱内纵骨
支柱
船底边纵桁
船底纵骨
舭列板外板
内底板
船底中纵桁
舷墙
舱口边桁
舱口盖
上（强力）甲板板
加强筋
二层甲板悬臂梁
舱内肋骨
二层甲板横梁
舷侧强横梁
船底外板
龙骨板
舷侧强横梁
双层底舱 舷侧外板
上（强力）甲板纵骨
舱口围栏
双层底纵骨
船底纵骨
图3b 典型水密舱壁的术语
横舱壁竖向
腹板加强筋
横舱壁
竖向加强筋
横跨甲板
悬臂梁
横舱壁板
双层底舱
内底板
二层甲板
舱口围栏
舱口横梁
3.3结构损伤和腐蚀
双层底肋板
立柱
双底纵骨
横舱壁
纵骨
横跨甲板横梁
横跨甲板板
3.3.1 概论
在本手册中，结构损伤和腐蚀是指由以下原因造成的:
-过度腐蚀
-设计错误
-材料缺陷或者工艺品质低下
-航行海况恶劣
-装卸货物的过程
-磨损
-接触(码头碰撞、穿越冰区、触礁等等)
但是不包括事故的直接结果，例如碰撞、搁浅、火灾或者爆炸等原因。通常将以下情况认为是先天缺陷：
-材料磨损
-裂缝
-变形
各种缺陷发生的情况将在之后详细的探讨。
3.3.2 材料磨损
除了检查中经常出现的典型结构缺陷之外，还有必要了解甲板，扶强材，舱室和其他构件的变形与可能的腐蚀位置。
通常，腐蚀是指一种非保护性的锈蚀均匀地出现在骨材或者舱壁的无涂层的内表面上。锈皮不断的脱落使得光亮的金属表面受到侵蚀作用。在大厚度侵蚀发生前是无法察觉到厚度被侵蚀的。运营经验表明，不除去船体结构表面的锈皮会加快锈蚀的进程。
开孔处的腐蚀通常发生在焊接点附件处，特别是高温区域。腐蚀通常是由于高热影响区和碱金属之间金相结构产生动电电流所造成的。由于粗糙表面具有加剧腐蚀的作用，焊接处的涂层通常比其他区域涂层的保护效果要差。开孔处的腐蚀可能会导致应力集中从而进一步加快腐蚀。开孔处腐蚀可能会出现在涂层受损或者本身已存在物理损伤的基础上。
点状腐蚀通常出现在压载舱的底板上。局部涂层受损的区域会发生点状的腐蚀现象。一旦发生点状腐蚀，腐蚀点斑和其他金属直接的电流会加剧点状腐蚀的进程。
由液体或者机械冲击造成的磨损所产生的腐蚀可以归咎于材料损耗。
3.3.3裂缝
大部分裂缝的情形发生在出现应力集中的地方。如焊接缺陷，裂纹和位于船体建筑间的起重设备处。不适当的间断区域通常被认为会产生应力集中而导致裂缝出现。小于屈服应力的交变应力所产生的裂缝被称为疲劳裂缝。除了波浪弯矩等所产生的周期性应力之外，由主机或者螺旋桨（特别是船体尾部区域）产生的振动外力也会造成疲劳裂缝。如果裂缝发生的位置不在表面上，应该对板的另一侧结构进行检查。
缺少清洁，难以到达，光线昏暗或者检查的时候压缩了裂缝面都会使裂缝难以发现。因此仔细的辨别，清洁和近距离地检查潜在的问题区域是非常重要的。
与焊缝的头尾处、刚性固件的圆角处或者交叉处相比，开始于潜在的焊接缺陷处的裂缝更常见。焊接时应更加注意角隅和舱口围板的焊缝开孔和交叉处。裂缝可能会开始于应力集中下的焊接点的根切处。目前更常见的是，间歇性焊接导致焊缝长度终点处产生应力集中的问题。
应留意裂缝（特别是交变应力产生的疲劳裂缝）可能会造成的严重损害，举例来说，框架处的疲劳裂缝会传递到船壳板，从而影响船体结构的水密性完整。在极端的天气条件下，船壳板的裂缝会更进一步的造成船壳板损伤随之影响到货舱部分。
3.3.4变形
结构变形是由面内载荷、面外载荷或者组合载荷作用产生的。这种变形通常称作局部变形，比如加筋面板的变形；此外还有整体变形：比如板、梁、框架、纵桁、底板等的结构变形。
如果在变形过程中大部分是由于载荷缓慢增加造成的，这种过程称为屈曲。
变形通常是由于受到冲击载荷和偶然性的超载引起的。底部砰击和波浪冲击所造成的损伤通常发生在船体前端，尽管波浪冲击会以另一种方式对船体后端产生损伤。
至于在与其他物体接触的情况下，特别是虽然外壳上的损伤从外侧看起来看起来并不明显，但是大多数情况下已经对内部构件造成了严重的损伤。
过载、腐蚀造成的整体板厚减少或者接触造成的损伤都会造成不可逆的屈曲变形。弹性屈曲并不显著但可以通过涂层损伤、应力线或者锈斑脱落检测到。屈曲损伤通常会产生在肋骨框架或者底板的板格上。，加强筋间距过大或者减轻孔、人孔或者框架、底板上的插槽的位置不正确，大多数情况下是由与腐蚀作用产生的。
最后，应该留意的是，偶然性过载会造成显著的损伤。然而总体来说：重大损伤事故总是和过度的侵蚀和碰撞损伤联系在一起的。
3.4 结构细小的故障和维修
3.4.1 对于在营运过程中的结构瑕疵，请留意本手册第5章。建议船检师和检视员在进行船检之前应该熟悉第5章的内容。
3.4.2 如果缺损部位无法及时更换的话，以下临时措施对于船检来说是可以接受的：
（a）受影响的部位必须喷砂和涂漆以减少腐蚀率
（b）倍压器可以在受影响区域上使用。但是万一发生应力屈曲的话，需要进行特殊关照。
（c）强构件可以通过临时链接来支持变弱的部位
（d）堵漏水泥箱可以应用在受影响的区域
当临时措施是可以接受的时候，应对考虑级别合适的条件。
3.5 IACS 早预警计划 (EWS) 对于重大损伤的报告
3.5.1IACS已经组织并建立一套许可系统来收集和在信息成员中宣传船体的主要损伤。
3.5.2 IACSEWS的主要目的是根据经验对特殊损伤进行分级来和其他组织共享有价值的信息以避免形式相似的结构损伤重复。
3.5.3 这些指导条例已经包含从IACS EWS报告中收集来的经验。
4船检计划，准备和执行
4.1通则
4.1.1所有者应该知道即将检查的范围和通知的责任。比如：负责人或者主管要准备好必要的安排。如果有什么疑问，请向船级社咨询。
4.1.2 检查的执行会自然而然的受到检查类型的巨大影响。
4.1.3 当船级社认为需要进行周期性的保守的或必须的检测，船检师应该研究船体结构的安排并且复审船体的操作和检查的历史（如果可能的话，需要检查其同级别的姊妹舰来确定任何已知的潜在风险详细区域）。需要预先准备典型结构的草图以便任何缺陷或者超声厚度措施能被迅速精确的记录下来。
4.2 检查条件
4.2.1 船东需要提供检验师必要的安全工具。
4.2.2舱室和隔间要能安全的到达，也就是清舱除气（需要船舶化工执照）等
4.2.3 舱室和隔间要充分的清理并除净水，锈斑，脏污，油渣等。并且需要提供充足的照明来显示腐蚀，变形，裂缝和损伤或者其他结构损害。尤其要提供给需要厚度测量的区域。
4.3 进入的安全准备
4.3.1为了有目的地检查，需要提供能在船体结构上进行考量的安全可行的措施。
4.3.2为了与已有的货舱和压载水舱检查保持一致，需要提供一条安全且可接受的进入途径。进入途径可以是分段脚手架，临时的脚手架或梯子，升降机和可移动的平台或者其他等价的途径。
4.3.3 此外，需要特别注意以下条例：
（a）在舱口盖或其他围蔽处所，例如锚链舱，空舱，必须对含氧量进行安全测试。安全责任人必须留守在舱室入口出并且如果可能的话要在舰桥和机舱室直接建立通讯连接。需要提供除火炬之外的充足照明设施。（如手电筒）
（b）在涂层充分覆盖和最近没有压载的舱室内，通常留有一层光滑的薄膜在表面。在检查这类区域时要特别留意。
（c）除去锈斑会非常困难。锤打可以使片状锈斑脱落。当使用除锈锤时要注意保护眼睛并且佩戴护目镜。如果结构锈蚀很严重时并且必须进行除锈工作才能满足肉眼检视要求。
（d）船东或船东代表要求进行从货舱卸货操作时的一项检查时，出于安全因素考虑，检测必须在非卸货操作时进行。
（e）当进入货舱或者舱室的时候，舱壁的垂直梯要事先检查能否在正常条件下进行起降以及是否牢固。如果进入的支撑物是在舱口盖关闭的情况下时，应当保证舱室内有充足的光照。扶梯一次只能攀登或降落一个人。
（f）如果在检查中使用轻扶梯，扶梯应当能在良好的工作状况下满足可调节尺度，防止滑动的要求。应当至少由2个机组成员值班以保证扶梯能正常使用。货舱的残留物，比如细粉尘，在舱口顶部应该清扫干净以预防滑梯滑动。
（g）如果使用延伸/铰接式扶梯来检查货舱结构的高层区域的话，梯子应该使用液压闭锁系统且建立安全的连接。
（h）如果使用液压式悬臂工具来检查货舱高层区域的话，工具必须由安全合格的专业人员操作。工具应该被妥善的维修保养。站立平台应该包含安全带。工具应该保护自动调节平台，在平台调节完成前，应保证锁定系统能安全运行。
（i）常见的进入脚手架措施需要经常性的维修和更换，扶手要能随时保证安全性。板架要保证没有自由约束。
（j）双层底舱室内无增强作用的物品应当清除干净，特别是舱室的边界，，以保证吸测深管能正确评估结构强度。
4.4装备与工具
4.4.1 人员保护装备
以下保护装备应该提供给检查员：
- 工作服：工作服应该醒目且易于辨认
- 头部保护：安全帽（不允许使用金属安全帽）在工作区域必须时刻佩戴
- 手臂保护：各种专业手套。在舱室时要使用橡胶或者塑料手套。
- 脚部保护：金属鞋头的防滑安全靴或者安全鞋在办公室外时要穿戴。
- 耳部保护：在噪声环境要佩戴耳套或者耳罩。通用规定：当近距离大噪音时要进行耳部保护。
- 眼部保护：在固体颗粒或者粉尘的环境要佩戴护目镜。焊弧光和紫外光环境也要考虑在内。
- 呼吸装置：在可吸入粉尘，喷漆，喷砂环境要佩戴防尘面罩。短期的污染气体环境要佩戴防毒滤罩。
- 救生衣：离岸船只登船离船时要求穿着。
4.4.2 个人检查装备
以下检查装备在检查时要求使用：
- 手电：手电在可燃气体中使用手电需要经过负责人的批准，深舱需要高强度的光线。手电需要方便携带以使两手都能解放。
- 铁锤：在检查内部舱室单元时，除了通常用途之外也会需要使用铁锤，比如可以产生紧急情况求救信号。
- 氧气探测分析仪：为了确认舱室内的含氧条件，当存在限制时要佩戴使用口袋型报警仪器。
- 安全带和线：在3米以上有坠落危险的区域要使用安全带/线。
- 放射仪：用于探测化学放射射线物质。要求当发现放射性物质时能发生报警声。
4.4.3 厚度计量和变形探测
（a）厚度记录是船级社要求的检验项目。厚度计量要能够充分的表现出各个构件的腐蚀和损耗。
（b）厚度记录通常使用超声探测设备测量
（c）厚度记录应该由有资质的船级社授权单位实施。
(d)技术人员凭借经验认为，以下一个或多个的变形探测设备/程序是必要的：
——射线照相设备
——超声设备
——磁粉设备
——染料渗透
4.5海上或停锚检查
4.5.1航行检测可能需要调查提供方接受船上人员给予的必要的协助。按照必要的
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3 Technical background for surveys
3.1 General
3.1.1 The purpose of carrying out the periodical hull surveys is to detect possible structural defects and damages and to establish the extent of any deterioration. To help achieve this and to identify key locations on the hull structure that might warrant special attention, knowledge of any historical problems of the particular ship or other ships of a similar class is to be considered if available. In addition to the periodical surveys, occasional surveys of damages and repairs are carried out. Records of typical occurrences and chosen solutions should be available in the ship#39;s history file.
3.2 Definitions
3.2.1 For clarity of definition and reporting of survey data, it is recommended that standard nomenclature for structural elements be adopted. Typical sections in way of cargo holds are illustrated in Figures 3 (a) and (b). These figures show the generally accepted nomenclature.
The terms used in these guidelines are defined as follows:
(a) Ballast Tank is a tank which is being used primarily for salt water ballast.
(b) Spaces are separate compartments including holds and tanks.
(c) Overall Inspection is an inspection intended to report on the overall condition of the hull structure and determine the. extent of additional close- up inspections.
(d) Close-up Inspection is an inspection where the details of structural components are within the close visual inspection range of the surveyors, i.e. normally within reach of hand.
(e) Transverse Section includes all longitudinal members such as plating, longitudinals and girders at the deck, side, bottom and inner bottom
(f) Representative Spaces are those which are expected to reflect the condition of other spaces of similar type and service and with similar corrosion protection systems. When selecting representative spaces,
account should be taken of the service and repair history on board.
(g) Transition Region is a region where discontinuity in longitudinal structure occurs, e.g. at forward bulkhead of engine room, collision bulkhead and bulkheads of deep cargo tanks in cargo hold region.
3.3 Structural damages and deterioration
3.3.1 General
In the context of this manual, structural damages and deterioration imply deficiencies caused by:
- excessive corrosion
- design faults
- material defects or bad workmanship
- navigation in extreme. weather conditions
- loading and unloading procedure
- wear and tear
- contact (with quay side, ice, touching underwater objects, etc.)
but not as a direct consequence of accidents such as collisions, groundings and fire/explosions.
Deficiencies are normally recognized as:
- material wastage
- fractures
. deformations
The. various types of deficiencies and where they may occur are discussed in
more detail as follows:
3.3.2 Material wastage
In addition to being familiar with typical structural defects likely to be encountered during a survey, it is necessary to be aware of the various forms and possible location of corrosion that may occur to the decks, holds, tanks and other structural elements.
General corrosion appears as a non-protective, friable rust which can occur uniformly on hold or tank internal surfaces that are uncoated. The rust scale continually breaks off, exposing fresh metal to corrosive attack. Thickness loss cannot usually be judged visually until excessive loss has occurred. Failure to remove mill scale during construction of the ship can accelerate corrosion experienced in service. Severe general corrosion in all types of ships, usually characterized by heavy scale accumulation, can lead to extensive steel renewals.
Grooving corrosion is often found in or beside welds, especially in the heat affected zone. The corrosion is caused by the galvanic current generated from the difference of the metallographic structure between the heat affected zone and base metal. Coating of the welds is generally less effective compared to other areas due to rough surfaces which exacerbate the corrosion. The grooving corrosion may lead to stress concentrations and further accelerate the corrosion. Grooving corrosion may be found in the base material where coating has been scratched or the metal itself has been mechanically damaged.
Pitting corrosion is often found in the bottom plating of ballast tanks. If there is a place which is liable to have corrosion due to local breakdown of coating, pitting corrosion starts. Once pitting corrosion starts, it is
exacerbated by galvanic current between the pit and other met al.
Erosion which is caused by the effect of liquid and abrasion caused by mechanical effect may also be responsible for material wastage.
3.3.3 Fractures
In most cases fractures are found at locations where stress concentrations occur. Weld defects, flaws, and where lifting fittings used during the construction of the ship are. not properly removed are often recognized as areas of stress concentration when fractures are found. If fractures have occurred under repeated stresses which are below the yielding stress, the fractures are called fatigue fractures. In addition to the cyclic stresses caused by wave forces, fatigue fractures are also caused by vibration forces derived from main engine or propeller especially in the afterward part of the hull. If the initiation points of the fractures are not apparent, the structure on the other side of the plating should be examined.
Fractures may not be readily visible clue to lack of cleanliness, difficulty of access, poor lighting or compression of the fracture surfaces at the time of inspection.
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