沉管安装测量塔倾斜位姿修正方法

在沉管管节沉放对接施工过程中,针对管节本体发生形变导致测量塔与管节相对几何位置发生微变,从而影响沉管安装定位精度的问题,本文在管节本体与测量塔结构上分别加装倾斜仪监测设备,与管节内安装的倾斜仪在同一坐标体系下进行标定,在沉管沉放对接过程中实时监测与修正测量塔定位倾斜误差。经贯通测量比对验证发现,该方法可以有效降低管节形变对沉管安装定位精度的影响,取得了良好的应用效果,为沉放对接施工决策提供了参考。

超大型沉管安装精调系统方案研究与应用

沉管安装着床进行水力压接后,打开沉管封门,通过测量得出沉管尾端偏差,若轴线出现偏差,需要借助一种可靠的技术方案进行精确纠偏。通过对国内外相关沉管隧道轴线调整资料的研究,阐述了沉管管节对接的管内精调法和管外精调法,并对两种技术方案进行对比。结合港珠澳大桥沉管隧道的实际情况,选取应用了管内精调技术方案。

港珠澳大桥沉管安装线形控制管理技术研究及应用

根据港珠澳大桥沉管隧道精确贯通的需要,提出了集“设计、预控、拟合、调整”的沉管安装线形控制管理技术,利用AutoCAD、EXCEL软件编制了较系统的程序和计算公式,通过模拟安装评估已知因素对沉管隧道线形的影响,可以快速、准确制定隧道线形调控目标,使沉管隧道线形整体平稳受控,最终实现隧道全线精确的贯通。

沉管安装船受力特征及模型分析

依托港珠澳大桥沉管隧道工程,在调研国内外现有沉管安装方法和装备的基础上,分析了工程施工的技术要求与工况条件。现有沉管安装装备无法满足该项目的外海复杂环境和巨型管节的技术条件,因此,采用了数值模拟的方法,对沉管沉放安装的沉放系统受力特征和关键控制参数进行研究确定,并对安装船在不同工况条件下的全船的受力和结构强度建立计算模型,进行全面验算,开发完成了新型的沉管安装船。通过应用达到了预期的设计和应用目标,可为类似工程的研究借鉴应用。

沉管安装专用船舶浮箱和供暖工艺改造

为保证大连湾海底隧道项目碎石基床整平、沉管浮运安装、沉管回填等各项工作有序顺利进行,对整平船、安装船、供料回填一体船的施工作业开展评估,对船舶局部结构受力进行计算验证,对影响施工安全的船舶结构和构件提出优化改造方案。文章主要介绍沉管安装专用船舶针对大连湾海底隧道项目的施工要求进行改造的理论计算、方案选择、改造方案和改造后参数。通过安装船参数与沉管机构参数对比和理论计算提出改造方案,通过改造方案比对进行改造方案选择,通过改造后参数与沉管结构参数对比确认改造效果,最终实现沉管安装专用船舶改造成套技术研究。

沉管测量塔的反标定技术在深中通道工程中的应用

沉管隧道施工中,测量塔安装后沉管处于漂浮状态,在晃动状态下获取测量塔上安装定位设备位置和沉管几何关系较为困难。提出反标定的测量方法,包括测控系统标定和定位精度校正,其中测控系统标定包括管节初始标定、测量塔初始标定,定位精度校正包括建立施工坐标系、数据处理、精度比对及校正。通过在管顶特征点上架设GNSS接收机实时采集其坐标并与测量塔测控系统的实时解算结果比对,通过工程案例对反标定前后的中误差进行分析。反标定后中误差的显著减小,证明了反标定方法在提高测量精度方面的有效性,从而确保了沉管安装过程的准确性和可靠性。

沉管隧道临时辅助安装设施探讨

沉管隧道施工涉及预制、浮运、沉放、水下对接等多道工序,需要一系列临时辅助安装设施。文章基于国内外沉管隧道临时辅助安装设施的调研成果,并结合港珠澳大桥项目沉管隧道设计与施工经验,围绕沉管管节的施工需求及目标,系统划分了沉管隧道临时辅助安装设施的类型,分析比较了不同辅助安装设施的特性和注意事项。研究结果表明,沉管隧道临时辅助安装设施方案的研究内容复杂,涉及众多专业,因此应基于施工实际需求,将问题进行分解和分类并综合考虑设施的特点与能力,权宜工程各方因素,从而最终获得整体较优的项目方案。

港珠澳大桥沉管安装潜水作业应用

沉管安装涵盖基础、舾装、浮运、安装等施工,潜水作业作为一种特殊的技术,在沉管安装施工中有着非常重要的作用,从基槽清淤、回淤监测、二次舾装、沉放对接到安装完成后舾装件拆除等都需要潜水员协助完成。结合港珠澳大桥岛隧工程沉管安装施工实例,浅谈沉管安装施工中的潜水应用。

沉管隧道安装里程偏差分析与控制方法

海底隧道沉管安装需要对管节线形进行严格控制,保证最终接头顺利对接与隧道全线贯通。管节线形包括里程、横向与高程,文章主要研究沉管安装里程偏差的影响因素与控制手段,根据实测大连湾海底隧道E1-E18管节里程偏差、管节预制长度偏差、管节安装变形、GINA压缩偏差等进行分析,从而实现隧道全线沉管安装的里程控制,保障E18管节与最终接头顺利对接。

港珠澳大桥东人工岛岛隧结合部沉管安放区导流堤掩护效果水动力精细模拟

港珠澳大桥东人工岛所在海域受水下地形和近岸边界影响呈“涨潮NE向、落潮SW向”的往复流特点,东人工岛岛隧结合部沉管基槽水域在岛头挑流作用下涨潮流呈N向流动。根据岛隧结合部区域的水流运动特征,制订了基槽掩护区南北两侧“非对称”型的双导流堤掩护措施。建立基槽局部水域的三维水流数学模型,模拟岛隧结合部水流运动的三维特征,对导流堤实施后的掩护效果进行水动力仿真模拟。研究结果表明:基槽掩护区内流速大幅减弱,E33管节基槽的人工整平段最大流速在0.5m/s以内,整平船施工段最大流速不超过0.8m/s,E33管节各区流速均能满足沉管安装的水流条件。为安全起见,E33管节沉放安装时机适合选在潮流动力较弱的小潮期。

浅水沉管船的锚泊定位系统设计

浅水锚泊系统的设计增加了诸多挑战,恶劣的环境使船舶具有较大的低频漂移运动,同时锚泊系统需要有足够的恢复力特性。文章针对深中通道沉管船,基于三维势流理论,在时域下对安装船和沉管系统进行分析,设计出合适的锚泊系统,并验证了锚泊系统设计的安全性。同时为以后类似系统的设计提供借鉴。

沉管隧道管节线形控制方法

沉管隧道管节线形控制是沉管安装施工的一个重要工序。综合世界上具有标志意义的沉管隧道管节调位方法进行分类和比较,较完整地阐述世界各大沉管隧道的管节线形调整工艺,对沉管隧道管节线形控制具有一定借鉴意义。

超宽超深钢壳沉管精调设备工艺研究及应用

沉管精调系统对沉管沉放位置的精度以及沉管隧道整体线性控制起着至关重要的作用。根据沉管隧道现场实际施工工况及相关技术要求,并结合有关资料,从结构受力及运动规律、优化安拆工艺等方面入手,研究一体式L形精调系统,经过现场试验,该系统满足使用要求,且安装简便、快捷。

不同地质条件下大抓力锚锚抓力研究

不同的海上施工船舶根据施工特点、地质、系泊力等因素选取不同锚系,不同锚系适用条件各不相同.结合现有工程锚拉力试验数据确定不同地质条件下大抓力锚的性能及适用地质.通过对大连湾海底隧道工程和港珠澳大桥工程锚抓力试验结果比对分析,结合两个工程地质情况,对现有大抓力锚结构及适用性进行分析.针对大连湾海底隧道岩基地质特点确定了锚型,并以此为依据为施工锚系选择提供理论支持.

新型多用途起锚艇的研发与建造

为了满足港珠澳大桥沉管安装的起、抛锚需要,研发建造新型多用途起锚艇。通过计算沉管的水流力,优化沉管安装布锚方案,对锚抓力进行试验,对沉管进行物模试验和对起锚设施进行分析,最终确定起锚艇的主要技术指标和设备配置。实船建造投产后使用表明,新造多用途起锚艇的各项性能指标优良,达到了预期的目标。

数字

1微建议 微小提议 深度思考."44天安装3个管节,E5管节安装只用了12个小时。"2021年6月8日,大连湾海底隧道E5管节顺利安装,创下单节用时最少、安装周期最短、沉放水深最深3项纪录,中交一航局项目公司总经理李进感慨万千。大连湾海底隧道全长5.1公里,由18节沉管组成。项目建成后,将为大连新增一条纵贯南北的快速通道,推动大连湾两岸一体化建设。"沉管安装能够实现‘跑步’挺进深水区,我们可是下足了功夫。"李进介绍。

TECH 20 2021工程机械工程应用&技术创新先锋榜

作为集“桥、岛、隧、水下互通”于一体的跨海集群工程,深中通道站在港珠澳大桥的“肩膀”上勇攀新高峰,攻克多项“卡脖子”难题,向新的行业高度发起挑战。目前,深中通道已完成18个管节的精准对接,已建沉管隧道达2764米,沉管安装任务过半。中山大桥主桥上部构造施工也驶入快车道,预计今年实现合龙,世界级超级工程已初见雏形。

港珠澳大桥沉管施工船机设备风险预控研究

结合为港珠澳大桥沉管浮运安装而配备的船机设备的大型化、专业化、技术复杂化等特点,在管理过程中引入风险管理理念,通过标准化管理手段并结合风险源辨识、风险评价和风险管控等风险管理手段,采用作业条件危险源分析法（LEC）应用于风险评估过程中,有效避免沉管安装过程船机设备故障风险,确保施工的顺利进行。港珠澳大桥沉管浮运安装的4年间,未有一次因船机设备故障造成沉管安装的影响,为其他类似高风险大型化船机设备施工的船机保障提供方法借鉴。