113 專技高考高等考試 驗船師 船體檢驗 考古題詳解

核心觀念

本小題考查現成船特別檢驗中，壓載管路系統的檢查與操作測試，以及指定艙櫃邊界的液壓試驗要求。作答依中國驗船中心《鋼船建造與入級規範》相關規定；以命題當年（民國113年）適用規範為準。

解題方法

分成「管路系統」與「艙櫃邊界」兩部分作答：

1. **壓載管路系統：**所有舷水及壓載管路系統，均應由驗船師檢驗，並在工作壓力下進行操作測試。測試結果須令人滿意，以確認管路密閉，且系統維持良好狀況。
2. **艙櫃邊界：**雙重底艙、深艙、壓載艙及尖艙的邊界，應實施液壓試驗；試驗水頭應達空氣管頂部，或鄰近壓載艙／貨艙的艙口頂部。

答題重點

壓載管路的要求不只是目視檢查：還須在工作壓力下操作測試，確認密閉性及系統狀況。指定艙櫃邊界則以液壓試驗確認其完整性，試驗水頭須達規定高度。

（二）新造船檢查與測試計畫

核心觀念

船廠須提出新造船活動的檢查及測試計畫，並將計畫及其修改，及時提交驗船師，使驗船師能在檢驗開始前充分核閱。規範列出的計畫項目涵蓋船段結構檢查、必要時的安裝檢查、密性與液壓試驗、非破壞檢驗，以及特定船型或公約要求的檢查方案。

解題方法

依規範逐項列出計畫內容，並說明各項目的檢查對象或用途：

核心觀念

本題考材料拉伸試驗的應力—應變曲線，以及船體用普通強度鋼的最低降伏應力。以下依民國 113 年適用的中國驗船中心《鋼船建造與入級規範》作答。

工程應力與工程應變分別為：

其中 $F$ 為拉力、$A_0$ 為試片原截面積、$L_0$ 為原標距長度。彈性模數 $E$ 是應力—應變曲線初始直線段的斜率：

解題方法

（一）典型軟鋼應力—應變曲線

以縱軸表示應力 $\sigma$、橫軸表示應變 $\varepsilon$，依序標出彈性區、降伏區、應變硬化區與縮頸區：

應力 σ
 ↑
 │ ● 極限應力 σu
 │ ／ ＼
 │ ● 上降伏點 ／ ＼___● 破斷
 │ ／＼＿＿●────────／
 │ ／ 下降伏點／
 │ ／
 │ ／ 初始直線段
 │ ／
 O──────────────────────────────────→ 應變 ε
 εy

• 彈性模數 $E$：初始直線段的斜率；在此區卸除載重，試片大致恢復原狀。
• 降伏點：軟鋼進入降伏時曲線出現明顯轉折。典型軟鋼可見上降伏點與下降伏點。
• 降伏應變 $\varepsilon_y$：曲線開始進入降伏時所對應的應變。
• 降伏應力 $\sigma_y$：材料開始產生明顯塑性變形時的應力；曲線出現上下降伏點時，應辨認降伏平台及其對應的降伏應力。
• 極限應力 $\sigma_u$：工程應力曲線的最高點；

核心觀念

本題要辨認船級規範中的板厚公式，分別對應材料力學中哪一種構件受力公式。判斷時要看公式反映的受力型態：船體縱向強度的板材可能承受樑的剪力；貨櫃船隔艙壁板則承受局部橫向壓力。

（一）船側板及縱向隔艙壁板厚

公式為

此處的 $F$ 是作用於船側板或縱向隔艙壁板的剪力，$I$ 為規範定義的慣性矩，$m$ 為相關係數。因此，這個公式源於樑的剪應力公式：

其中 $V$ 為剪力、$Q$ 為截面一側對中性軸的一次矩、$I$ 為截面二次矩、$t$ 為承受剪力的板厚。規範將截面幾何、設計條件及容許應力等因素納入係數後，得到所列板厚公式。其承受的負荷是樑的剪力，不是樑彎曲所產生的彎矩。

（二）貨櫃船隔艙壁局部淨板厚

公式為

其形式為板厚與板格寬度成正比，並隨壓力平方根增加、隨材料降伏強度平方根減少。這是板受橫向壓力彎曲強度的板厚公式。其力學概念可用單位寬度的板條簡化說明：橫向壓力 $P$ 使板產生彎矩，板的彎曲應力與壓力及跨距平方成正比，並與板厚平方成反比。

核心觀念

本題考查 IMO 新增 SOLAS 第 XV 章與《工業人員運輸船安全章程》（IP Code）的目的，以及船舶檢驗合格後應核發的證書與設備紀錄。法規依據為 IMO 決議 MSC.527(106) 與 SOLAS 第 XV 章。以下以命題當年（民國 113 年）法規為準。

解題方法

依序掌握三個重點：IP Code 的全名、制定規範所要處理的安全風險，以及章程第 3 節明定的證書和附錄紀錄。制定原因應連結到工業人員赴離海上設施的運輸與轉運作業；文件則須寫出正式證書名稱及其附帶的設備清冊。

（一）IP Code 中英文全名

英文全名為 International Code of Safety for Ships Carrying Industrial Personnel。

中文可譯為 《載運工業人員船舶安全國際章程》，亦稱 《工業人員運輸船安全章程》。

（二）新增此法規之主因

IP Code 的目的，是確保船舶安全載運工業人員，並保障其在船舶間或船舶與海上設施間進行人員轉運時的安全。章程著眼於 SOLAS 既有安全標準尚未充分降低的風險，補足工業人員運輸及轉運作業的規範。

這些工業人員通常是為了從事海上設施相關工作而被運送或安排在船上，包括海上風場、油氣設施、水產養殖、海洋採礦等領域的建造、維護、除役、操作或服務工作。制定新規的主因，是這類海上與能源產業活動增加，既有規範不足以充分因應其人員運送、船上居住及人員轉運的特殊風險，因此需要建立具強制性的最低安全標準。

（三）應核發的文件及附帶紀錄

核心觀念

本題考《國際載重線公約》附則一第 3 條的 Raised quarterdeck（升高艉甲板）定義，以及第 40 條第 6 項的 **Winter North Atlantic Freeboard（北大西洋冬季乾舷）**和附則一第 6 條的載重線標示方式。以下以命題當年（民國 113 年）適用法規為準。

題目給出的船長 $393\ \mathrm{m}$ 是判斷 WNA 規定的關鍵；$235579\ \mathrm{GT}$ 不影響這兩小題的判斷。

解題方法

（一）Raised quarterdeck 的定義

記錄表上的「Raised quarterdeck」應依公約定義描述其位置、相對高度與前端艙壁狀態：

• 是由艉垂線向前延伸的上層建築；
• 通常低於一般上層建築高度；
• 其前端艙壁須完整。舷窗應為不可開啟型，並配有有效風暴蓋；人孔蓋須以螺栓固定。
• 若前端艙壁因門或出入口而不完整，該上層建築應視為艉樓（poop），而非 raised quarterdeck。

作答時要寫出「艉垂線向前延伸」及「完整前端艙壁」兩項辨識條件；不能只以「較低的艉部甲板」概括。

（二）WNA 的意義與勘劃

WNA 是 Winter North Atlantic Load Line，即「北大西洋冬季載重線」。公約第 40 條第 6 項規定，船舶長度不超過 $100\ \mathrm{m}$，且在北大西洋冬季季節進入公約所定區域時，最低北大西洋冬季乾舷為冬季乾舷再加

核心觀念

本題考 MARPOL Annex VI 對船舶建造階段的定義、燃油含硫量的質量百分比，以及《國際防止空氣污染證書》（IAPP Certificate）附頁中 SOx 合規方式的填寫。以下以命題當年（民國 113 年）法規為準。

解題方法與各小題

（一）「建造已達類似階段」的定義

依 MARPOL Annex VI 規則 2，須同時符合以下兩項：

1. 可辨認為特定船舶的建造已開始；且
2. 該船舶的組裝已開始，組裝量至少達 50 公噸或估計全部結構材料質量的 1%，兩者取較小者。

因此，判定時要同時檢查「特定船舶建造開始」與「組裝達最低門檻」，不可只符合其中一項。

（二）「0.50% m/m」的意義

「m/m」是 mass by mass，即質量比。燃油的硫含量不超過 0.50% m/m，表示：

也就是每 100 質量單位燃油中，硫的質量不得超過 0.50 質量單位。這是質量百分比，不是體積百分比。

（三）排放管制區域內的兩種方式

依 IAPP 證書附頁第 2.3.2 欄，船舶在規則 14.3 所列排放管制區域內運營時，應使用以下其中一種方式：