“拼”出内河沉管施工新范式
发布时间:2026-01-29
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  冬日暖阳洒向广东顺德潭洲水道,平静水面下,国内最宽内河沉管隧道正悄然成形。水面上,我国首套内河沉管安装船组“一航津安6”“一航津安7”迎风而立,承担着攻克受限水域施工难题的重任。
  “这套船组可解决了大问题!”一航局顺德伦桂路项目经理徐波回忆起项目启动时的困境,仍感慨万千。2023年5月,项目刚启动,便面临核心难题:工程需安装国内最宽的内河沉管,单节沉管重4万吨、断面宽40.5米、高10.65米,而潭洲水道水域狭窄、航道受限,传统大型一体式沉管安装船根本无法驶入,施工推进一度陷入僵局。
  转机源于多轮技术攻坚讨论会。技术员李秋实结合现场水域条件与施工需求,提出创新思路:打破传统一体式船型的局限,将安装船拆解为多个独立功能模块,分别运抵潭洲水道现场后,再像拼积木一样重新组装整合。经过多轮方案推演与可行性论证,该创新思路获得项目团队一致认可。随后,项目团队沿着这一核心方向深入研究、细化完善,提出“分体船”的方案:以2艘方驳担当主船和从船,打造可拆解、可组合的沉管安装多功能船组。主船搭载沉管压载、测量定位等施工管理控制系统,承担沉管运输、吊装及安装任务;从船则按主船指令协同作业,配置水下碎石智能整平设备,满足基床高精度整平作业要求,两船协同形成高效闭环的施工体系。
  方案落地的过程,布满了技术“荆棘”。首个核心难题便是如何将两艘船通过横梁牢固且智能地连接成整体,确保两船在潭洲水道湍急且暗流涌动的水流中,始终保持同步姿态与作业节奏。最初,基于“稳固优先”的思路,团队倾向于采用刚性连接方案,但经过模拟推演与现场勘查后发现,刚性连接会将细微水流的冲击力差异无限放大,并在船体结构内部产生巨大应力,不仅会损坏船体结构,还会导致作业精度失控。技术团队转而聚焦“柔性协同”思路,攻关“组合铰接梁”连接方案。当水流冲击导致两船出现轻微横倾、纵倾或高低差时,铰接结构可灵活转动、缓冲应力,释放船体内部的拉扯力,避免硬碰硬的结构损伤,同时保障两船的基本连接强度。
  解决连接问题后,还需要一套精准的同步控制系统作为“智能大脑”。技术团队进一步为铰接系统注入智能内核,研发双船同步控制系统:在船体关键部位布设高精度传感器与受力传感器,实时捕捉船体的姿态变化与受力数据,系统快速分析计算,动态微调两船的压载水量与锚缆拉力,确保两船在复杂水流环境中始终保持同步作业。
  2024年12月,经过多轮技术攻坚与现场调试,集成了锚缆自动绞移、压载水自动调平等6大智能控制系统的“内河沉管施工旗舰”正式亮相。“沉管隧道块石抛石、碎石整平、沉管安装3大核心工序,一套船组就能完成。功能模块还便于拆解安装,就像‘变形金刚’一样,既满足分体运输要求,又满足现场施工需求。”徐波谈及这一创新成果,言语间满是喜悦与自豪。

  2025年6月,“一航津安6”“一航津安7”船组顺利完成潭洲隧道全部沉管的毫米级高精度对接作业。这套智能船组,不仅解决了潭洲隧道的施工难题,更开创了内河沉管施工的新范式。其核心技术已申请25项专利,正形成行业新标准,为中国基建走向世界提供了又一创新样本。 

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  • 来源:一航局