“一航津平2”來了，海底便有了“路”

世界最大自升式碎石鋪設整平船“一航津平2”（圖/澎湃新聞）

近日，由中交一航局研發、上海振華重工建造的自升式碎石鋪設整平船“一航津平2”在南通下水。作為世界最大、最先進的自升式碎石鋪設整平船，“一航津平2”投產后將進一步鞏固我國在海底隧道基礎施工領域的世界領先地位。

深水碎石鋪設的“3D打印機”

在海底隧道施工建設中，沉管基礎整平是必不可少的施工工藝，碎石整平船則是基礎整平不可或缺的核心裝備。自20世紀90年代起，我國港口建設逐步向深水化、大型化方向邁進。此次下水的“一航津平2”為我國碎石整平領域的第五代核心裝備。

“一航津平2”主船體為箱型“回”字結構，船長98.7米，寬66.3米，相當于一個足球場大小；型深6.5米，樁腿總長75米，可根據水深工況環境接長至95米，鋪設整平作業最大水深50米，每4個船位即可完成單個沉管管節拋石整平作業；經“一航津平2”高精度整平后，沉管隧道的連接可以做到滴水不漏；其作業速度也是全球最快的，一次整平的最大范圍可以達到2500平方米，相當于6個標準籃球場的面積。因鋪設作業的高效率和自動化，所以該船被譽為深水碎石鋪設的“3D打印機”。

預計今年7月，“一航津平2”將服役繼港珠澳大橋之后的又一超級工程——深中通道。作為世界級超大型“橋、島、隧、地下互通”集群工程，深中通道的海底沉管隧道長約6.8千米，為雙向八車道超寬鋼殼混凝土沉管隧道，具有“超寬、變寬、深埋、回淤量大、挖砂坑區域地層穩定性差”五大技術難點，工程規模和技術難度前所未有。

“津平1”的升級版

與港珠澳大橋深水整平的功勛船舶“津平1”相比，“一航津平2”在性能、規格、國產化程度等方面均實現超越，多項性能位居國際領先水平：該船鋪設范圍更廣，整平效率更高，整平速度較“津平1”提升了1倍，最高可達每分鐘5米；作業壽命更長，樁腿使用壽命長達2000小時。

中交一航局科學技術部總經理李增軍介紹，為了保證在50米深水下作業，“一航津平2”樁腿直徑接近3米，是“津平1”的1倍多。另外，加寬的船體也使工程速度大大加快，加上船上各項設備的運行速度也被提高了，工期被大大縮短。“一航津平2”可在18小時左右完成一個碎石機床鋪設作業，165米長標準管碎石基床分4個船位可以整平完成，每個船位作業時間為18小時，單個標準管節基床所需時間為3～4天，與之相比，“津平1”在港珠澳大橋沉管施工時，180米長標準管碎石基床則需要分7個船位整平完成，耗時7～12天。

速度快了，精度也提高了。“耗時越短，沉積的淤泥會越少，最后的工程質量受到的影響就小了。”李增軍介紹，他們還使用GPS（全球定位系統）進行靜態測量，解決了動態測量帶來的精度差的問題，動態部分則使用光學儀器進行測量，最終將整平精度控制在正負40毫米以內。

在具有船舶“大腦”之稱的施工管理系統方面，與引進自日本施工管理系統的“津平1”不同，“一航津平2”已完全實現了施工管理系統的國產化，可自主進行作業的“指揮”，包括設備控制、遠程故障診斷、船舶定位和監控等，協調各方同時運行，發出指令并接受反饋。除了匹敵國外系統的各項性能，“一航津平2”的施工管理系統還解決了施工操作對系統的影響，周邊環境對測控精度的影響，運行速度、精度等因素間的相互影響這三大業界難題。（本刊綜合）※