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過海管道施工:加速度傳感器實時監控沉管作業

日期: 2019-04-25
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? ? ? ?廈門是一個淡水資源匱乏的城市,近兩年,廈門正積極推進新水源開發建設。眼下,在建的西水東調原水管道工程,便是解決該市翔安區原水供應不足問題的重點項目。


加速度傳感器1.jpg

線路示意圖,資料圖

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  2018年10月,該項目全面動工建設。項目起點位于集美銀江路西側,橫跨集美、同安、翔安,終點位于翔安水廠。主要建設工程為新建1座原水泵站;新建原水管道約15公里,管材采用鋼管。

  4月17日,這一工程迎來關鍵節點——全長1374米、口徑為1600毫米的鋼管,已經進入沉管施工階段。這一管道是福建省內采用沉管方式施工的,管徑最大、長度最長的過海鋼管道,長約1.3公里、管徑為1.6米、重量達600多噸。

  由于這一區域海底地質情況復雜,同時施工容易受到海水的潮汐、風浪及天氣影響,施工難度較大。施工方案決定借助大型施工船舶及專業潛水員的配合,在海面上把整個管線一次性拼接完成,并進行一次性整體沉放。

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加速度傳感器2.jpg

沉管作業路線及施工現場

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  簡單來說,就是一節一節先拼裝,一節拼裝200多米,最終再把200多米拼接成500多米,然后,最終將這1300多米全部拼接完成,拼接完成后,通過船只、浮箱,來整體一次性沉放,施工過程也會采取各類監測設備,來控制管線的均勻下沉。

  穩和準,是沉管作業最重要也最難達到的要求。為確保整根管道平穩、均勻、不偏不倚地從海面沉入平均深度約15米的海底溝槽,施工單位調集了5艘上百噸的吊裝船一起作業,其中最大一艘的吊裝能力達700噸。此外,還要用12組鋼浮箱作為管道吊點、10組鋼浮筒輔助下沉。

  經過科學計算和數值仿真,根據海上實際情況不斷優化調整,科研專家團隊確定了5艘吊裝船吊點的最佳位置,確保了管道的整體平穩。他們還在管道上安裝了48個應力片和18個加速度傳感器,這些設備采集的實時數據傳入電腦后,在經緯儀等儀器的配合下,現場實時監控沉管作業過程中鋼管應力的情況,隨時對作業進行調整。

  據悉,這一節點順利完成后,西水東調原水管道工程過海段有望于2019年6月先行投用,而全線將在今年內竣工通水,屆時將大大緩解翔安區用水緊張局面。

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