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潛水員的能力與局限
閱讀：164 發布時間：2017-12-23使用潛水員完成水下作業可以提供現場判斷和意外情況
的適應性，而這是其他辦法所做不到的。特別是使用常規的
手工水面工具來用于水下作業時更是如此。當然，潛水員在
水中是處于接近失重的狀態，活動圓版而且水中的能見度
也往往受到限制，再加上常常碰到的低水溫環境，這些都對
浴水員產生了生理上和心理上的壓力。設計工具的時候必須
考慮到上述所有因素的影響。除此之外，在很多情況T，還
必須顧及到潛水員在水底停留時間的限制。與地面上的工作
比起改在淺水區短時間的從事筋單的水下工恨潛水員的
體力只有少量下降，而更為急需的作業則能導致潛水員的工
作能力大幅度的下降(Hackmanl967)。潛水公司
的身體就會旋轉而離開鉆機。這是因為，自由漂浮或自由站
立的潛水員能夠對物體施加的反作用力和轉矩很小，所以無
論是潛水員本人還是他所操作的工具，在作業時如果沒有pJ
定支氓那么其工作能力必然受到嚴重限制。對于潛水貝來
說，由于失重而引起的這些限制，已經能通過對潛水員或工
具加以固定(見圖1—2)以及消除或減少反作用力的方法來
解決，使用敲擊式工具就可以滿足上述要求(見圖1—3)。
2． 運動阻力
由于水的密度使得潛水員具有可以在二繼方向上進行活
動的能力，但是它同時也限制了潛水員，使他不可能象在空
氣中那樣快速地移動自己的身體或他使用的工具。例如，在
結定的速度TP由于水的密度大，錘子在水中運動的阻力比
單純在空氣中大八百多倍。結論中已經捏到，水的認滯汽使
得用錘敲擊時被擊區域受到的力大力減56。
海流和供應空氣與通訊聯絡的臍帶會對潛水員的運功產
生阻力，硬的潛水服也能減弱潛水員在水中快速運動的能
力。典型的潛水設備在水中具有適當的中性浮力，這種設備
如是局于自控式水下呼吸裝置(SCUBA)，則水外面時的重
量約為60磅(27公斤)，如是屆于氯氧型、深海硬盔式的裝
置，則重達250磅(113公斤)(見Mye r入x。Im和McAmste r
1969)。盡管這種設備在水中具有中性浮力，可是設備的體
積和運動時的慣性作用都大大限制了潛水員的活動，尤其是
在狹窄地區作業時更是如此。
a． 能見履約限制
在清水中，在光線充足的條件T，水的光學性質會使潛
水員對所觀察到的物體的大小、顏色和距離產生錯氓對于
這種特點，潛水員會很快地適應。然而，在水深增加或因懸
浮微粒的影響使光線不足時，潛水員使用某些工具作此就
會大大降低工作能力，而由于同樣原因，在危險區域工作時
就會造成不安全的危險此外潛水員所戴的面罩或頭盔也
能大大限制他的視野。所有這些特性，在研制水下工具時都
必須考慮進去，特別是研制那些需要在水下進行裝配和需要
讀出刻度的工具時，更要加以注意。
4． 水底工作朗極*
當作業水深超過30英尺(o米)或者在冷水中工作時，
除非采用復雜而昂貴的潛水工具或使用能加熱的潛水眠否
則潛水員的水底停留時間就會受到嚴重限制。因此，在研制
作業系統時，重要的是要使潛水貝的工作要求和他可以利用
的水底停留時間相一致。
50 低水量
地球上海洋的溫度范圍是從28v到86v(一2℃到十
30℃)，潛水員通常工作的水溫范圍在41v到59v(5℃
到15℃) (Mye r5，H01u，和McAIIi st e r 1969)。對作業
系統的設計者來說，低水溫是個嚴重問題，它除了有可能影
響工具的使用以外，還會嚴重地限制潛水員的靈巧性和協調
與判斷能力。因此，在只要有可能的地方，所設計的水下工
具應使潛水員戴著手套就能完成所有應做的工作。設計人員
感到困難的是，如果某項工作要求潛水員用手靈巧地操作，
需要對潛水員的手和手指采取有效的保溫措施這又會導致
限制潛水員在水底的停留時間。
6． 潛水員工具的一般設計準則
為潛水員設計的工具體積應盡可能地小一些，以便于容
易損住并盡量減少洛流的阻力。上具在水小應具行中性焊
力，所以需要在工具中細致地文排配置漂浮材料。很多潛水
員都已表木，盡管他們希望在水中使用的工具輕一些，但還
是寧愿工具的重量在2到4磅(o．9到1．8公斤)之間，而個
愿用那種只有小性淬／J戊有幾磅正浮力的工具。潛水貝雖然
不希望所使用的工具上邊達有胳帶，RJ是如果必須裝備的
話，那么，i工具相連接的那JL英尺臍嫩敗制成柔軟的并具行
中性浮力。對于帶有臍帶(可以供氣、供熱水和連接通倍線
路)的潛水員而言，特別重要的是所使用的工具應設計成許
可單手操作和掌毖，這樣就可以使他騰出另一只手用束調整
潛水服和臍帶，潛水員就可以在海流中使典本身和所使用的
工具保持穩定。還有，如果在海流中或能見度有限的條件卜
完成作業，那么除了需要潛水員正確地放置工具外，就水應
再要求潛水員去做計溫和讀出刻度指示的工作。這是因為在
揮濁的水中和強海流環境下會導致汝數不準確。
為了盡可能提高潛水員的工作效率，應他他所使用的工
具設計成帶有開關和控制鍵型式的，而且這些部件的尺寸應
盡可能大一些，以便潛水員帶著手套就能操作。開關和控制
銀的位置應安排得當，不致于披意外地觸動。工具把手的設
計應能防止操作時打洛應能使潛水員用zui小的握力就能握
緊工具。在設計零件時，如果設計成在大多數常規動力工具
上所見到的那樣的螺絲型卞頭，就會降低潛水貝的工作效
率，因為當潛水員在插入或移動鉆頭、刀具及其他附件時使
用這些設備是很困難的，有一種改進的設計，即使用方稈型
冊體可以快速地、很容易地把附件在工具上插裝或股計
(Hockman U69)。
應該注意到，嚴格堅持這些沒計準則中的某一項，就可
能會忽略了其他各項。例如，為了盡量減少工具在水中的重
量，就裕耍增添漂浮材料，而這又會佼體積增九當發生這
種抵觸時，通常*光的考慮是所設計的工具應易于單手操
作和回于減輕工具征水中的歪量。