福建最长过海管道施工:加速度传感器实时监控沉管作业

目前,在厦门市西水东调原水管道工程沉管施工作业中,为确保管道平稳、均匀下沉,管道上安装了48个应力片和18个加速度传感器,现场实时监控沉管作业过程中钢管应力的情况,随时对作业进行调整。

  厦门是一个淡水资源匮乏的城市,近两年,厦门正积极推进新水源开发建设。眼下,在建的西水东调原水管道工程,便是解决该市翔安区原水供应不足问题的重点项目。



线路示意图,资料图


  2018年10月,该项目全面动工建设。项目起点位于集美银江路西侧,横跨集美、同安、翔安,终点位于翔安水厂。主要建设工程为新建1座原水泵站;新建原水管道约15公里,管材采用钢管。

  4月17日,这一工程迎来关键节点——全长1374米、口径为1600毫米的钢管,已经进入沉管施工阶段。这一管道是福建省内采用沉管方式施工的,管径最大、长度最长的过海钢管道,长约1.3公里、管径为1.6米、重量达600多吨。

  由于这一区域海底地质情况复杂,同时施工容易受到海水的潮汐、风浪及天气影响,施工难度较大。施工方案决定借助大型施工船舶及专业潜水员的配合,在海面上把整个管线一次性拼接完成,并进行一次性整体沉放。



沉管作业路线及施工现场


  简单来说,就是一节一节先拼装,一节拼装200多米,最终再把200多米拼接成500多米,然后,最终将这1300多米全部拼接完成,拼接完成后,通过船只、浮箱,来整体一次性沉放,施工过程也会采取各类监测设备,来控制管线的均匀下沉。

  稳和准,是沉管作业最重要也最难达到的要求。为确保整根管道平稳、均匀、不偏不倚地从海面沉入平均深度约15米的海底沟槽,施工单位调集了5艘上百吨的吊装船一起作业,其中最大一艘的吊装能力达700吨。此外,还要用12组钢浮箱作为管道吊点、10组钢浮筒辅助下沉。

  经过科学计算和数值仿真,根据海上实际情况不断优化调整,科研专家团队确定了5艘吊装船吊点的最佳位置,确保了管道的整体平稳。他们还在管道上安装了48个应力片和18个加速度传感器,这些设备采集的实时数据传入电脑后,在经纬仪等仪器的配合下,现场实时监控沉管作业过程中钢管应力的情况,随时对作业进行调整。

  据悉,这一节点顺利完成后,西水东调原水管道工程过海段有望于2019年6月先行投用,而全线将在今年内竣工通水,届时将大大缓解翔安区用水紧张局面。

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