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【天富平台主管】深中通道首节沉管对接顺利完成 被称为世界创举!

6月17日11:45分,历经约34个小时的出坞、浮运、系泊、安装,深中通道沉管隧道首节沉管顺利实现与西人工岛暗埋段对接,完成了首次“海底初吻”。这标志着深中通道首节沉管对接顺利完成,也标志深中通道项目关键线路的核心控制性工程取得重大进展,更标志着中国在沉管隧道建设领域登上了新的技术高峰。

深中通道沉管隧道长约6.8公里,由32个管节“搭积木”般连接而成,每个管节的尺寸为165×46×10.6米,其断面宽度达46—55.46米,比港珠澳大桥双向六车道钢筋混凝土沉管隧道断面要宽9-18.5米,是世界上最长、最宽的钢壳混凝土沉管隧道。深中通道首个管节(E1)尺寸为123.8×46×10.6米,重达约6万吨,排水量如同一艘中型航空母舰,由中国交通建设第一航务工程局承建。

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要完成首节沉管对接,要克服复杂航路长时间浮运、基槽长距离横拖、复杂风浪流以及极端天气等难题。

穿越50公里海域

从珠海桂山岛的预制工厂到西人工岛的沉放安装区域,浮运距离长约50公里,途经7次航道变换,其中经过日均通航船舶超4000艘的伶仃航道,水运航道交通安全管控难度很大。同时,台风季、汛期等不可预测恶劣天气随时会带来新风险,需要科学预判作业窗口期才能进行安全浮运以及精准安装和对接。

6月16日2:00时,深夜的海浪声格外清晰,珠海的桂山岛已经是一片忙碌。在“一航津安1”沉管浮运安装一体船的提带下,E1管节通过坞内、外带缆,缓缓通过深坞坞口,进入伶仃洋外海等待区。6月16日6:00时,东方刚刚泛白。以“一航津安1”为核心的浮运编队出坞后,驶向茫茫海域。经过1.5公里的预制场支航道,穿过5.5公里的榕树头航道,进入8.4公里繁忙的伶仃航道。为确保E1管节浮运安全,深中通道沉管浮运安装团队观察、分析“一航津安1”航行中的数据以及在航道中的相对位置,调整航行状态;广东海事局和深圳海事局的10余艘警戒船划分为核心警戒区和外围警戒区,充分发挥护航作用,确保首节沉管浮运安全。

6月16日16:00时,阳光正好,台风“鹦鹉”过境后的天空一片湛蓝。一体船携带沉管隧道管节E1经过两次转向后,对接首端朝向西人工岛暗埋段方向,“一航津安1”在基槽内安全拖航,浮运团队集结队伍,准备带缆作业。随后,首节沉管浮运编队顺利到达系泊区域,开始沉管系泊作业。

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重器亮剑,实现深海精准对接

6月16日22:30时,在6.5个小时的系泊、准备后,E1管了正式沉放对接工作。

如何在暗流汹涌的深海之中实现误差不超过5厘米的精准对接安装,这是建设者们面临的最为严峻的考验。“深中通道沉管隧道比港珠澳大桥双向六车道钢筋混凝土沉管隧道断面还要宽,单孔跨度超过18米,沉放最大水深达到40米,沉管结构的受力非常复杂,是目前世界上最宽的海底沉管隧道。”广东省公路建设有限公司党委副书记、总经理陈伟乐表示:“深中通道沉管隧道的工程规模和技术难度前所未有,要攻克这些难关,核心装备和核心技术是必不可少的。”

6月17日10:00时,随着一体船对E1管节缓慢下放和水平绞移,不断调整管节坡度,首节沉管成功着床于基底,完成沉放作业。期间,潜水员不断下水进行探摸,检查管节艏艉位置,以确认沉管对接端无异物。

6月17日11:45时,明媚的阳光映射着海面,伶仃洋上热潮涌动,在“沉管隧道先锋队”的带领下,200余名建设者齐心协力,顺利完成出坞、浮运、系泊、安装等环节,深中通道首节沉管对接顺利完成,建设者们的脸上终于露出了笑容。

深中通道是国家“十三五”重大工程和粤港澳大湾区重要过江通道。项目全长约24公里,预计2024年建成通车。建成后,将有效释放广东当前的区域交通路网压力,推进粤港澳大湾区东西两岸产业互联互通以及各类要素的高效配置,提高粤港澳大湾区的“硬联通”和“软联通”水平,推进大湾区城市群深度融合发展。

此次取得重大进展的沉管隧道工程,为何被称为世界创举呢?

深中通道作为继港珠澳大桥后,又一集“桥、岛、隧、水下互通”于一体的超级工程,深中通道沉管隧道是世界首例双向八车道海底沉管隧道,也是目前世界上最宽的海底沉管隧道,项目共由32个管节组成,每个管节重量约8万吨,是名副其实的海上“巨无霸”。

其中沉管浮运安装是深中通道项目建设中气象海况条件最敏感、技术难度最大、通航安全保障要求最高的关键性工程。

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深中通道沉管隧道工程三大难点

6月15日下午三点,深中通道沉管浮运安装一体船系着首节沉管移出珠海桂山岛深坞区坞门,运往位于深圳水域内的西人工岛施工现场。

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随着首节沉管的浮运工作启动,深中通道首节沉管隧道浮运安装的第一个难点也随之而来。

难点1

此次沉管浮运要沿着伶仃洋航道(珠江主航道)前行。从桂山岛到施工现场,运输距离为50多公里,运输时长需要8个多小时。伶仃洋航道宽380米,和路上交通是一样,也是双向航道,同时伶仃洋航道也是中国最为繁忙的航道。

如果把伶仃洋航道比喻成高速公路,沉管浮运安装一体船就相当于一辆大卡车,但是这辆车将单向通行的路占满,会影响其他船舶航行。

因此,深中通道施工方特意为沉管浮运安装打造了全世界首艘具有自航能力的沉管浮运安装一体船,避免以往由数十艘拖轮拖船前行的情况,大大减少航行中的投入和风险、提高通行效率。

值得注意的是,这艘沉管浮运安装一体船是一个名副其实的大国重器,它是目前世界上性能最先进的海底隧道沉管施工专用船舶,是世界上第一艘集沉管浮运、定位、沉放和安装等功能于一体的、具有定位和循迹功能的专用船。

更重要的是,这个沉管浮运安装一体船在沉管运输安装方式上实现了系统性革新:

可连续完成沉管的出坞、浮运及定位安装等施工作业,且施工效率较以往两条安装船提升一倍,成本更低。同时该船可满足目前国内所有尺寸沉管的浮运安装,且预留了功能升级空间,最大可将沉管宽度提升至55米。“一航津安1”为世界首创,无母型船参考,历时3年研发成功,它的问世解决了深中通道建设面临的诸多瓶颈难题。

同时,为确保首节沉管顺利浮运安装,深圳海事局也提前谋划,成立沉管安装回填通航安全保障指挥部,下设综合协调、交通管制、现场保障三个工作组,科学制定管控措施,在确保海上交通安全和港口正常生产的基础上,全力保障首节沉管浮运安装回填作业安全。

此外,首节沉管安装完成后将进行14天的回填作业,深圳海事部门还将全天候不间断对回填及覆盖作业进行安全保障。

难点2

首节E1管节的沉放安装位置位于深圳海域的东、西人工岛之间,该海域航路纵横交错,航道狭窄,船舶交通密度大,通航环境极为复杂,浮运位置正好在珠江入海口,最主要的特点就是咸淡水交汇,受到洋流、水的密度的影响比较大,浮力变化也大。

难点3

深中通道沉管隧道位置的地质更为复杂。港珠澳大桥海底沉管隧道基槽直接到了岩基,相对单一,但是在深中通道海底沉管隧道不单一,有一段基槽正处在海底山脉的脊梁上,基槽无法开挖,受水流的影响更大。 首节沉管的浮运安装作为深中通道项目的里程碑式节点环节,是一项系统复杂的高风险工作,安装难度系数极高,它的成功安装也将为后续三十余节管节的安装奠定坚实基础。

目前,深中通道建设顺利。桥梁工程已完成全部主桥桩基工程,正在进行承台施工作业;西人工岛已完成筑岛,正在进行岛上暗埋隧道CW4段主体结构等施工;东人工岛已完成堰筑段临时围堰结构施工、沿江高速保护钢板桩及钢管桩施工等工作。

沉管隧道核心装备方面,已完成运安一体船(一航津安1)、碎石整平船(一航津平2)及供料船、起锚艇等装备建造任务。 深中通道位于珠江三角洲核心区域,北距虎门大桥约30公里,南距港珠澳大桥约38公里,路线起于广深沿江高速机场互通立交,向西跨越珠江口,在中山市翠亨新区马鞍岛上岸。项目全长约24公里,包括6.8公里海底隧道、17.5公里跨海桥梁,双向8车道。

按照计划,2022年6月份将完成最后一节沉管浮运沉放,桥梁工程计划于2023年底完成主体工程建设,项目全线计划于2024年建成通车。通车后,深圳和中山市民来往两地,由以往绕行虎门大桥上百公里变为跨海直达,车程将由2小时缩减为20分钟。

本文来源:新华视点,深圳卫视深视新闻630,羊城派

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