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世界最大!上海制造深水碎石铺设“3D打印机”

2019-04-12 16:50:43 20

4月9日,振华重工为中交一航局建造的自升平台式碎石整平船“一航津平2”在南通下水,标志着又一大国重器即将诞生。作为超级工程深中通道的核心装备,该船的设计、建造均实现了国产化,因其铺设作业的高效率和自动化,被形象的称为深水碎石铺设的“3D打印机”。

深中通道连接着珠江东西岸,是为承接粤港澳大湾区产业转移打造的交通大动脉。作为世界级超大型“桥、岛、隧、地下互通”集群工程,该工程的海底沉管隧道长约6.8公里,是世界首次使用的双向八车道超宽钢壳混凝土沉管隧道,具有“超宽、变宽、深埋、回淤量大、挖砂坑区域地层稳定性差”五大技术难点,工程规模和技术难度前所未有。

在海底隧道施工建设中,沉管基础整平是必不可少的关键施工工艺,而用于铺设沉管管节的碎石整平船又是必不可少的核心装备。此前,振华重工为中交一航局建造的“津平1”服役港珠澳大桥岛隧工程,成功填补了国内此类船舶的空白,为国家工程提供了装备支撑。与 “津平1”相比,“一航津平2”如今在性能、规格、国产化程度等方面实现超越,多项性能位居国际领先水平。

本次下水的“一航津平2”船体为世界最大,主船体为箱型“回”字结构,船长98.7米,宽66.3米,相当于一个足球场大小;型深6.5米,桩腿总长75米(可根据水深工况环境接长至95米);铺设范围更广,整平作业最大水深40米,在不移动船身的情况下,单个船位碎石铺设整平作业范围达2500余平方米,等同于6个标准篮球场,每4个船位即可完成单个沉管的抛石整平作业;整平精度更高,精确到正负40毫米;铺设速度更快,较“津平1”提升了一倍,最高可达到每分钟五米。

除了硬件实力外,“一航津平2”的施工管理系统是由振华重工自主研发,成功突破国外技术封锁,实现了整套系统国产化。该系统相当于船舶的“大脑”,担任作业的“总指挥”,包括设备控制、远程故障诊断、船舶定位和监控等,协调各方同时运行,发出指令,并接受反馈。在“津平1”上,该系统由日本建造,被研发人员比喻为“黑匣子”,如今,振华重工成功研发出自己的国产“黑匣子”,实现系统的自主研制。不久的将来,该系统将在深中通道现场,接受实际作业检验。

此外,“一航津平2”还拥有十大创新点。比如,振华重工首次采用75米桩腿整桩插桩,首次采用桩腿齿条板直接与筒体焊接的新型接头形式,对桩腿筒体精度要求更高,同时也节省了一定的人力、时间和材料等;可拆卸式桩腿满足不同水深工况环境;行走大车增加自动清零编码器,确保台车同步运行和自动纠偏等。

该船于2018年7月开工建造,历时5个月完成主船体分段制造和搭载,8个月实现整船下水。下水后,将进入桩腿安装和设备调试阶段,预计今年7月抵达深中通道现场进行调试和交付。