水下沉管浮运、沉放安装监控技术

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南昌红谷隧道沉管浮运、沉放安装监测技术

南昌红谷隧道沉管浮运、沉放安装监测技术

南昌红谷隧道沉管浮运、沉放安装监测技术摘要:本文主要介绍针对南昌红谷隧道工程江中段沉管浮运、沉放安装监测技术方法,采用RTK定位与姿态仪监测技术相结合,实现实时监测沉管的三维姿态信息。

开发沉管浮运施工监测系统软件,指导沉管浮运及水下对接。

关键词:南昌红谷隧道;沉管浮运;沉管沉放水下对接;RTK;拉力仪;姿态仪;沉管浮运施工监测系统软件1、引言南昌红谷隧道主线长2650米,工程总投资42.2亿元。

管段浮运航道总长度为8510米,穿过生米大桥、朝阳大桥、南昌大桥三座大桥。

江中沉管长为1305米,共分12节,管节外宽30米,外高8.3米,管节长度分为115米与90米两种。

115米长管节重约2.5万吨,90米长管节重约2万吨,沉管管底最低标高为-7.726米。

为了安装南昌红谷隧道沉管,必须对浮运、安装过程进行精密测量和监测,以确定沉管浮运、安装过程的拖轮拉力大小、精确位置和姿态。

笔者根据工程需要和工程特点,采用RTK定位技术、姿态监控技术、拉力监控技术、数字电台传输技术、开发出沉管浮运施工监测系统软件,通过可视化模拟软件,指导沉管浮运和水下对接。

2、沉管浮运、沉放定位的主要技术要求及难点沉管浮运定位的主要要求沉管不能偏离浮运中心航线10cm,沉管安装定位的主要要求如下:沉管管段首端(与前一块对接端)称为A端,末端称为B端。

AB端的定位精度应达到±3cm。

这一定位精度对水下定位的要求是相当高的,目前单纯的水下声学定位是无法实现的。

在沉管浮运、安装过程中要实时监测其沉管的坐标,航向,航速,及拖轮的坐标、航向,航速,锚链的拉力大小等信息,从而指导浮运及安装。

3、监测的基本思路在分析研究南昌市红谷隧道工程项目的技术文件及测区已有资料的基础上,精心组织,优化设计,既考虑到利用现代先进设备和技术进行施工,又要兼顾到现场施工条件,将采用沉管浮运施工监测系统。

沉管浮运施工监测系统由控制中心、沉管导航中心、拖轮导航中心及实况显示中心四部分组成。

沉管工程管段浮运沉放施工方案

沉管工程管段浮运沉放施工方案

沉管工程管段浮运沉放施工方案目录沉管工程管段浮运沉放施工方案 (1)1、概述 (2)2、施工顺序 (2)2.1沉管施工总体施工顺序 (2)2.2沉放工艺流程 (3)3、浮运沉放施工 (3)3.1坞内准备工作 (3)3.2管段坞内横移 (6)3.3出坞、浮运到二次舾装区 (6)3.4管段浮运沉放、对接安装 (7)4、水上交通疏导方案 (9)4.1施工过程避让措施 (9)4.2水上交通管制计划 (9)4.3水上施工船舶布置 (10)1、概述隧道线路呈南北走向。

过江沉管段里程为K28+492~K28+747,全长255m ,采用轴线干坞法预制沉管,最终接头采用岸上接头;沉管共分4节管段,其中E3-1与E3-2在干坞内拉合整体沉放,从北端岸上段向南端依次沉放;管段间采用柔性接头,对接采用水力压接法,接头间用PC 钢索连接;干坞及最终接头均设在南岸。

沉管平面布置如图5-1所示:图5-1 沉管平面布置图管段的有关参数如下表:2、施工顺序2.1沉管施工总体施工顺序 管管管管南侧岸壁保护北侧岸壁保护遂道中心线基槽浚挖边线2.2沉放工艺流程沉管沉放工艺流程如下图示:3、浮运沉放施工3.1坞内准备工作干坞内灌水检漏基槽开挖及坞门破除E1、E2、E3依次浮运沉放二次围堰及抽水最终接头及管内工程施工坞内准备工作临时支承桩及桩帽施工二次舾装区系泊系统设置沉放区系泊系统设置管段出坞、浮运到二次舾装区管段防锚层浇筑及二次舾装管段浮运沉放、对接安装管段注浆基础管内工程及回填管段坞内移位(1)注水前准备工作①清理坞内机械设备、材料及杂物,检查端封墙人孔封门、管顶人孔井的密封情况,检查进气管和进、排水管的口部有无堵塞,清理导向装置表面的杂物等。

②确认管段一次舾装安装到位。

一次舾装件包括管段外部:GINA橡胶带、吊点、拉合座、系缆桩、导缆钳、钢端封门人孔封门、GINA橡胶带保护装置、灌砂管顶部保护盖、预制管顶防锚层护边块、第一节人孔钢护筒等;管段内部:垂直千斤顶、垂直千斤顶液压控制系统、压载水箱、进气管和进、排水系统、管内临时照明系统、管内临时通风系统等。

沉管法施工工艺

沉管法施工工艺

沉管法施工工艺一、概述沉管法施工是一种广泛应用于水下工程建设中的技术,主要用于铺设管道、电缆、水底隧道等。

在沉管法施工中,管道或结构物在陆上预制后,通过船只将其运输到铺设位置,并沉放到预定的深度。

这种施工方法具有高效、安全、环保等优点,尤其适用于长距离、大口径的水下管道铺设。

二、施工步骤1、预制管道:在陆地上进行管道的预制工作,包括管道的生产、组装、测试等。

2、浮运:将预制好的管道通过船只运输到铺设位置。

3、沉放:在管道到达预定位置后,通过牵引或其他方式将管道沉放到预定的深度。

4、连接:在管道沉放就位后,进行管道的连接工作,包括对接口的焊接、密封等。

5、回填:在管道连接完毕后,进行回填工作,包括沙土、石料等,以固定管道的位置。

三、注意事项1、在进行沉管施工前,应对施工区域的水文、地质、气象等条件进行详细调查,以确保施工的安全和顺利进行。

2、在预制管道时,应严格按照设计要求进行生产、组装和测试,以确保管道的质量和性能。

3、在浮运和沉放过程中,应采取有效的措施防止管道的破损和变形。

4、在连接管道时,应确保接口的质量和密封性能,以防止水流的冲刷和侵蚀。

5、在回填时,应选择合适的材料和工艺,以保证管道的位置稳定和安全。

四、总结沉管法施工是一种高效、安全、环保的水下工程建设技术,具有广泛的应用前景。

在实际施工中,应根据具体情况选择合适的施工方案和技术参数,以保证施工的质量和安全。

加强施工管理和监督也是保证施工质量的重要措施。

顶管法施工工艺顶管法施工工艺是一种先进的非开挖施工方法,广泛应用于给排水管道、通信电缆、电力管道等地下管网的建设和维修。

相比于传统的开挖施工方法,顶管法具有更高的效率、更低的成本、更少的环境影响等优点。

本文将介绍顶管法施工工艺的基本原理、优点、应用范围、施工流程和注意事项。

一、顶管法施工工艺的基本原理顶管法施工工艺是通过推力将掘进机从工作井中推入地下,同时将需要铺设的管道随着掘进机一起推进,直到到达目标位置。

浅析市政项目沉管隧道管段浮运安装的控制要点

浅析市政项目沉管隧道管段浮运安装的控制要点
对管节中线沉放时管节的姿态等采用坐标测量方法通过测量塔控制塔上的测点进行控制将管段的轴线定位点经过投影转换到水面上测量塔的棱镜上确定它相对于管段轴线的标高和平面坐标在两岸隧道轴线两侧设立2个测站通过测量管项测量塔上的棱镜坐标并根据管段特征点和棱镜坐标的相对坐标关系确定管段水下三维姿态调整管段位置
城 市 建筑 I 市 政工 程 I UR B A N I S M A N D A R C H I T E C T U R E I MU N I C I P A L E N G I N E E R I N G
管管段浮运安装 的控 制要点 ,结合笔者在 从事类似项 目管 理过程的体会和总结 ,分别从基槽开挖 、管段出坞 、管段 浮运和安装 、基础 处理和压载转换 、回填等几个方面论述 了沉管隧道工程控制 方法及控 制要点。
贯通测 量,测量管段对接完成后 纵向和横向倾斜的 测量数据进行复核 。
【 关键 词】 沉管隧道 管段 浮运和安装 控制要点
【 摘
要】本文阐述 了市政项 目中沉管隧道施工的工序 、沉
满足初 步止 水要求 。然后在管节 内打开排气 阀及进 气 阀,开动排水泵 ,抽 掉两管节隔窗水,形成负压 , 最终进行水压压接 。 最终压接后测量 G I N A止水带的
最 终 压 缩 量 是 否 满 足 设 计 要 求 , 打开 水 密 门 后 进 行
以实施前先与科研 单位按 比例先做灌砂模 型实验, 以数 据作为指导后续施工 和检验 的依据 。在灌 砂实
施 前 要 求 先 对 管 尾 进 行 锁 定 回 填 ,然 后 先 灌 注 千 斤
道 ,主线过 江段 采用双 向六车道 。水 中沉 管段是项
目的关 键 部 位 ( 起讫里程为 K 1 + 4 2 6  ̄K 1 + 7 6 6 ,全 长 3 4 0 i n , 中 间穿 越 宽 3 7 0 m的珠 江 ) 。水 中沉 管 段 全 部

复杂海域环境下超长管道整体式沉管施工关键技术与应用项目

复杂海域环境下超长管道整体式沉管施工关键技术与应用项目

复杂海域环境下超长管道整体式沉管施工关键技术与应用项目超长管道是指管道长度超过一定限度的管道工程,通常用于海底油气输送、海洋工程、跨海大桥等领域。

在复杂海域环境下进行超长管道的整体式沉管施工,需要掌握一系列关键技术,并结合实际项目应用进行优化。

1. 管道设计:超长管道的设计是整个项目的基础,需要考虑到海域环境的复杂性,如水深、海底地质条件、海洋动力学等因素。

合理确定管道的材料、直径、壁厚等参数,以及管道的布置方案,确保管道的稳定性和可靠性。

2. 海底地质勘测:在进行超长管道施工前,需要对海底地质进行详细勘测,包括海底地形、海底沉积物、岩石层状等信息。

通过海底地质勘测,可以确定管道铺设的最佳路径,避免遇到地质难题,减少施工风险。

3. 海洋动力学分析:超长管道在海底环境下受到海流、波浪、潮流等海洋动力学因素的影响。

需要通过数值模拟及实地测量等手段,预测和分析海洋动力学特征,以便合理选择施工时间窗口,调整施工工艺,确保管道的稳定性。

4. 管道铺设:整体式沉管是一种常用的超长管道施工方法。

在进行整体式沉管施工前,需要制定详细的施工方案,包括浮运阶段、沉箱沉放阶段和回填阶段等。

在具体施工过程中,需要注意控制沉管的下沉速度、下沉深度和水平位置,避免管道变形和破损。

5. 海底管道连接技术:超长管道通常由多段构成,需要进行管段的连接。

海底管道连接技术包括焊接连接、机械连接和管绞连接等。

要选择适用于超长管道的可靠连接方式,并进行连接工艺的控制和质量检验。

6. 管道保护与维护:超长管道在海底环境下容易受到海底地形、海流冲刷、腐蚀等因素的影响,因此需要进行管道保护和维护。

常见的管道保护措施包括防腐涂层、防盗锚链和水下通风系统等,以延长管道的使用寿命。

7. 安全监测与应急预案:在超长管道的整体式沉管施工过程中,需要进行全程安全监测,并制定相应的应急预案。

例如,利用海底监测设备实时监测管道的沉降、变形和周边环境的变化,及时发现并处理异常情况,确保施工和运行的安全性。

沉管工程管段浮运沉放施工方案

沉管工程管段浮运沉放施工方案

沉管工程管段浮运沉放施工方案沉管工程是指将长管段浮运至目标位置,然后通过沉放操作将其沉入海底固定的一种施工方式。

下面是一个1200字以上的沉管工程管段浮运沉放施工方案的详细介绍:一、工程概况本次沉管工程位于海洋中的目标位置,包括多段长管段,总长度为X 米,直径为X米。

工程主要分为浮运阶段和沉放阶段两个环节。

浮运阶段是将管段从起点浮运至目标位置,然后通过沉放操作将其沉入海底固定。

本施工方案主要针对浮运和沉放阶段的工序进行了具体的计划和措施安排。

二、浮运阶段1.起点准备:在起点准备好浮力设备,包括浮箱和浮球。

对浮力设备进行检查和测试,确保其完好无损。

2.管段上浮:使用起重设备将管段吊装到浮箱上,并通过潜水员协助将浮球连接至浮箱。

然后利用浮力设备产生浮力,将管段从起点沿着预定航线浮运至目标位置。

在整个浮运过程中,要注意管段与浮箱和浮球之间的连接牢固,浮力设备的正常运行。

4.目标位置准备:在目标位置周围设立锚点,确保浮箱和浮球在目标位置停稳。

同时,动态调整浮力设备的浮力,使管段稳定在水面上方,并做好管段与浮箱之间的固定工作。

三、沉放阶段1.水下准备:确定管段正常浮在目标位置上方后,立即进行下一步的沉放工作。

潜水员下水检查目标位置的水下情况,并进行必要的清理工作,确保沉管沉入海底的通道畅通。

2.沉放工序:使用专业的沉降工具将管段沉入海底,该工具包括重物、支撑体和定位器。

首先,安装定位器,确保管段的准确定位,然后将管段与定位器连接,并使用重物产生沉降力,将管段逐渐沉入海底。

在沉放过程中,要根据管段的重量和海底地形进行调整,确保管段沉入至预定深度。

3.沉管调整:沉放完成后,需要对管段进行调整,使其与周围环境保持一定的距离,避免管段与其他设施的碰撞。

同时,结合潜水员的实际工作情况,调整管段的位置和姿态,确保其沉入海底的稳定性。

四、安全措施1.浮运阶段的安全措施:在浮运过程中,要确保起重设备和浮力设备的正常运行,避免其发生故障导致管段的损失。

关于沉管隧道施工监测技术的探讨

关于沉管隧道施工监测技术的探讨

关于沉管隧道施工监测技术的探讨发布时间:2021-09-02T03:32:04.655Z 来源:《科学与技术》2021年13期作者:栗恒[导读] 目前沉管技术在越江跨海通道中得到了越来越多的应用。

然而沉管隧道施栗恒中国矿业大学,江苏省徐州市221116摘要:目前沉管技术在越江跨海通道中得到了越来越多的应用。

然而沉管隧道施工荷载变化快,受天气影响大,施工环境复杂,导致土木工程常见监测技术无法满足大型沉管隧道施工需求。

本文通过介绍四种新的监测技术和方法,解决复杂条件下沉管施工质量监测,从而提高工程项目建设的质量和效率。

关键词:沉管隧道;施工监测;超低频振动;沉管姿态;端封门0引言伴随港珠澳大桥项目竣工,我国沉管隧道施工技术跻身世界前列,成为少数具有自行建设跨海大型沉管隧道的国家之一。

同时也迎来了跨海沉管隧道的快速发展期,目前已经开工的深中通道、大连湾海底隧道均采用了该方式。

伴随国家海洋经济的发展,将会涌现新的跨海通道,会面临更大水深、更大长度、建设环境更恶劣、建造标准更苛刻的项目。

本文通过介绍几种以沉管隧道为基础发展而来的四种新的监测技术和方法,以应对恶劣条件下的施工质量监测。

1监测内容1.1沉降监测隧道沉降是判断沉管结构和基础稳定性的重要参数,同时沉降也是影响施工期沉管安全性的直接因素。

隧道沉降对荷载的变化较为敏感,沉管隧道施工期荷载主要来自自重、压载水、压仓混凝土、锁定回填、顶部覆盖回填,特别是在回填期间,管底荷载在短时间内变化较大。

同时隧道内施工作业环境狭小、复杂,采用传统沉降测量方式较难及时反馈沉管沉降变形信息,无法及时对施工起到指导作用,因此需要采用自动化监测技术。

1.2沉管起浮姿态监测港珠澳大桥沉管采用工厂法预制,沉管在浅坞进行起浮时,由于沉管内压载水箱水位不平衡以及管内舾装件重量分布不均衡等原因,易造成沉管起浮不同步,产生沉管支座损坏的情况,因此需要在起浮过程中对管节的起浮姿态进行控制,做到平稳起浮。

海河沉管隧道浮运、沉放和对接技术研究

海河沉管隧道浮运、沉放和对接技术研究

㊀㊀收稿日期:2018G07G02㊀㊀作者简介:王磊磊(1985 ),男,工程师,主要从事市政道路㊁桥梁㊁地下轨道交通施工工作.119086693@q q.c o m 海河沉管隧道浮运㊁沉放和对接技术研究王磊磊(中铁十八局集团第五工程有限公司,天津300000)摘㊀要:海河隧道工程建设中,采用沉管沉放对接工艺进行施工.在水中进行沉放和对接作业,施工风险大,施工难度高,通过岸拖浮运㊁浮驳吊沉和水力压接等技术进行作业,可以实现沉管精准对接.介绍了具体的技术措施.通过沉管隧道浮运㊁沉放和对接技术的研究,可以有效提升工程施工质量,技术安全可靠.关键词:沉管浮运;沉放对接;水力压接;监测施工D O I :10.13219/j .g j g ya t .2018.06.012中图分类号:U 499.5;U 455.4㊀文献标识码:B ㊀文章编号:1672G3953(2018)06G0050G04㊀㊀天津市海河隧道工程是沟通滨海新区中心商业区海河南北两岸的重要通道,设计为双向六车道,隧道长度为3.38k m .工程采用沉管沉放对接施工技术.沉管段设计里程为K 28+492.0~K 28+747.0,总长为255m ,由3节钢筋混凝土预制管构成.管节横断面为36.6mˑ9.65m ,采用两孔三管廊设计,其中E 1㊁E 2管节长度均为85m ,E 3G1㊁E 3G2管节长度分别为80m ㊁5m .在沉管浮运前E 3G1和E 3G2管节在干坞内采用拉合工艺连接成整体.沉管管节在干坞内预制起浮,在达到预设沉放区域后沉放和对接.沉放㊁浮运和对接技术是海河隧道沉管的主要施工技术,在水中进行沉放和对接作业,施工风险大,施工难度高,通过岸拖浮运㊁浮驳吊沉和水力压接等技术进行作业,可以实现沉管精准对接.由此看来,加强海河沉管隧道浮运㊁沉放和对接施工技术的研究,可以为类似工程提供参考.1施工工艺原理1.1岸拖浮运由于海河隧道自身所处地理位置,海河南北岸宽度为245m ,管节浮运距离较小,使用动力牵引设备沉放作业,将管节浮运到预设的沉放区域,进行对接作业.1.2浮驳吊沉法在沉管顶部安装浮驳,在管节内压载水箱中按照顺序加水,促使沉管可以逐渐下沉;借助定位系统来动态调整管节平面位置,有效控制沉管的下沉速度,到达预定位置[1].1.3水力压接管节管节在达到指定位置后,借助沉管顶部的千斤顶进行拉合,可以在两个封门间形成完全密闭的空间.将封门之间的水分充分排出,在这个过程中内部空气压力和水压力失衡,受到水力压差作用,管节逐渐朝着安装管节方向位移,实现管节的对接.2主要施工技术2.1沉管岸拖浮运前期准备2.1.1施工现场沉管浮运前,需要做好充分的前期准备工作,对干坞水密性进行充分检验,包括沉管起浮㊁水箱对称和水分的排出,受到浮力作用沉管起浮.待水箱中的水全部排出后,在沉管顶板面浇筑混凝土,形成一层压载层,确保干舷值保持在20~25c m 左右[2].沉管系泊,在沉管顶部系上缆绳,在保证四点定位的基础上,收缩钢丝绳将地锚同卷扬机连接在一起,可以避免沉管在干坞内漂移,出现安全隐患,如图1所示.实例A n a l y s i s o f P r a c t i c a l E x a m pl e s ㊀㊀㊀管节一次舾装件安装后就位检查,管段外部: G I N A止水带安装㊁临时人孔井安装,吊点㊁拉合座㊁系缆柱㊁端封门㊁人孔水密门安装,导向装置安装㊁G I N A止水带保护罩安装.管段内部:压载水箱㊁进气管和进排水管路系统㊁管内临时照明系统㊁临时通风系统㊁水箱顶部施工走道板安装完成.2.1.2主要设备(1)坞内抽水设备:3台大型污水泵,功率为133k W㊁流量为3000m3/h.(2)沉管浮运设备:导缆钳㊁单轮滑车㊁五轮滑车㊁拉力机㊁浮驳㊁钢丝绳㊁卷扬机等.(3)沉管沉放主要设备:起重船㊁拉合千斤顶㊁测量塔㊁缆索测力计㊁超声波测距仪㊁指挥交通器具等设备.2.1.3测量工作(1)沉管外侧墙东西侧南北两端安装好标有刻度的浮(水)尺,方便记录沉管试漏㊁浮运时沉管干舷数据.(2)沉管顶板做好中线控制点.(3)沉管内做好沉降监测点布置.2.1.4技术准备为保证管节浮运与沉放的顺利进行,施工前应收集气象㊁水文等基础资料,其中包括:(1)管节沉放期间的天气情况,天气㊁风向㊁风力㊁温度㊁风速㊁相对湿度等.(2)水文资料,水容重和水温㊁海河高潮位的时间及潮高㊁低潮位的时间及潮高.(3)流速.由于沉放作业需要潜水员配合作业,一般要求流速控制在0.9m/s以内.同时施工期间要求海河航道停航,禁止任何船只在施工期间穿越施工水域.2.1.5管节干坞内检漏管节检漏分灌水过程中检漏和管节被淹没后检漏两阶段,即低水位检漏和高水位检漏.灌水检漏前要做好相应的准备工作,准备工作包括:水尺安装㊁水密门的冲水试验㊁人孔临时密封盖板的安装㊁抽水压载等.灌水过程中检漏主要检查管节底板㊁钢端封门㊁管节外侧墙等部位,管节被淹没后在高潮位时检查管节顶板.管节检漏主要通过肉眼观察有无明显渗漏点,重点是管节分次浇捣的施工缝等关键部位.在管节检漏的同时进行压载水箱的检漏,并且在高水位到来之前完成压载水箱的检漏压载工作,防止管节提前起浮,管节检漏试验时间不小于24h,如图2所示.图2管节干坞内检漏现场图2.2沉管岸拖浮运沉管主要是采用岸拖浮运方式,将管节运输到沉放区域,本工程采用六点控制方式,控制管节移动.在干坞坞口两侧岸壁上安装两台卷扬机,控制沉管轴线移动路线,到达坞口后,将北岸缆索拖送到前端系缆,北岸的两台卷扬机控制沉管前移,两侧固定船只对管节进行系缆,管尾由两侧坞口系缆控制行走路线,控制沉管到达预设位置,在坞内和坞口处控制沉管浮运速度不超过0.5m/m i n,出坞口后保持沉管前进速度不超过1.0m/m i n[3].需要注意的是,浮运到距离预设位置5m时候停止浮运,如图3所示.图3沉管岸拖浮运示意图2.3浮驳吊沉法沉放管节2.3.1主要施工过程(1)首先,需要做好系泊和沉放准备工作.受到空间因素限制,第1节沉管无法在干坞内舾装,浮运后进行二次舾装作业,并且安装测量控制塔和人孔连接.测量控制塔选择桁架结构,每节沉管上安装2个测量控制塔,测量控制塔平面尺寸为5.5mˑ4.5m,最大高度20.85m.每个测量控制塔配备3台100k N液压绞车,主要是负责管节的横向㊁纵向调位.管节首部测量控制塔分别配备1套拉合千斤顶㊁液压站和控制站.选择人孔引侧倾角仪到测量塔,在测量塔顶部安装G P S系统,借助3200k N浮吊吊运两个浮驳,将其吊运到指定的沉管顶部区域,并且在沉管周围河床上沉放4个预制系泊锚块,通过滑轮组系缆同测量控制塔连接在一起[4].测量控制塔通过横向调节,促使绞车和滑轮车之间连接的钢丝绳收紧,纵向调节系泊缆上部管节,将管节定位在安装轴向区域.在管节的尾端底部距离端头5m位置,安装1条∅700m m的水囊,主要是为了避免基底注浆时发生渗漏现象;拆除系缆柱和G I N A止水带保护罩,保证无水生动植物可以健康生长.管节顶部安装拉合装置,借助拉合千斤顶和其他配套设施将管段进行拉合作业,如图4所示.图4管节顶拉合千斤顶安装(2)其次,系泊安全设计.管节达到沉放区域进行对接作业,首先需要保证定位准确,借助系泊系统来降低水流作用力.管节安装定位时,需要承受横向和纵向的水流作用力,其中横向水流力最大,纵向的水流作用力较小.基于此,选择四点系泊系统进行定位,锚块的设置以抵抗横向水流作用力为主.锚块的设计采用吸附式重力锚块,为钢筋混凝土结构,中间为空腔设计,重约120t.锚缆要求:主锚缆(横调)采用∅72m mˑ80m,金属绳芯钢丝绳,破断负荷3000k N;副锚缆(纵调)采用∅42m mˑ135m,破断负荷为1000k N.在沉管浮运和对接作业期间,管节沉放区域可以借助起重船来沉放重力锚块,做好标记便于后续作业活动开展[5].对于邻近管节,使用同一个重力锚块系泊.对于部分受到地形条件限制的管节,可以在河岸设置地锚作为调节固定点,用于调节管节的横向位置和纵向位置.(3)最后,管节浮驳吊沉法沉放作业(见图5).要求作业人员把握4个吊点和2个浮驳的竖向连接要求,确保每个浮驳质量为150t,借助水作用力为浮驳提供浮力,对沉管的沉放作业进行控制.在初步下沉阶段,要求在水箱内对称注水,邻近水箱水面高差不大于10c m,确保浮驳系缆拉力在达到3000k N标准后停止注水.图5管节沉放施工借助计算机系统来控制沉管沉放,沉管后吊驳系缆下放,第1次沉放高度控制在2m,岸边的全站仪实时监测和收集沉管位置数据,将数据传输到计算机系统进行计算和分析,下沉控制轴线偏差不超过50m m.结合监测数据可以了解到,随着深度变化,沉管浮力随之增加,沉放稳定性较差.第1次沉放2m左右时,压载水箱中注水,控制吊驳的吊力维持在3000k N.沉管持续下放,距离设计标高2m后停止沉放,调整管节纵坡,调整水箱压载水量,吊驳系缆升降配合,通过控制测量塔高程调整纵坡度.当纵坡调整后,确保管节保持水平状态,借助水平连通管和倾角仪校正后,确保管节维持水平状态,借助横向调节绞车将轴线偏差控制在合理范围内[6].纵坡调整时,确保邻近水箱的水位差不大于10c m,在初步调整后发现只有少数的水箱出现注压载水现象,确保邻近水箱最大水位差在20c m以内.沉管调整完成后,继续下放到预设高程1m后,前移管节,距离上一节沉管0.5m时,调整管节位置和姿态,满足设计要求后方可进行后续环节.2.3.2施工注意事项(1)管节沉放过程中应控制好管节的姿态.(2)管节沉放过程中压舱水箱内水位可根据基槽底部水体的比重适当调整,抗浮安全系数不应大于1.01.(3)当沉放管节与已沉管节间的断面距离接近1m时,应放慢移位和沉放速度,杜绝沉管管节端面触及已沉管节的事故.(4)当确定上下导向装置接触后,通过垂直千斤顶推杆将管节缓缓地搁置在临时垫块桩上.(5)管节在沉放㊁对接的过程中,应限制通航,保证管节定位不受过往船只行波的影响.2.4水力压接2.4.1管节拉合为了减少水下工作量及缩短施工时间,在管节浮运到沉放区系泊完成后,即将2只行程为1.0m 的1500k N拉合千斤顶安装到位,并将油管接到管节首部测量控制塔绞车平台上的控制站.当管节完成了初步对接后,安装拉合装置,主要是潜水员水下将拉杆及拉合挡块安装在已装管节尾部拉合座上,以便于管节拉合对接.操作拉合千斤顶的控制站,进行管段拉合作业.管段通过拉合千斤顶完成拉合作业后,要确保G IGN A带尖部紧贴住已装管段端钢壳上的接触面,确保能顺利进行水压接,如图6所示.图6管段拉合效果示意图2.4.2水力压接管段拉合后,采用水力压接方式进行作业.水力压接是指通过管节已安装的G I N A带,通过水压力作用形成的一个相对的水密空间.在两条管节封门间形成相对密闭空间,将其中的水分排出后,从而导致内外水压力失衡,在水压力差作用下将管节逐渐朝着安装完成管节方向移动,实现管节连接.在整个放水压接过程中,潜水员在水下不断测量两条管节之间的距离,随着放水的进行,距离越来越小,当所测距离与设计大致符合时,放水压接完成.2.5后续相关工作在管节拉合和水力压接施工完成后,打开管节的水密门,从已安装的管节内引线到沉管节,利用测量仪器检测沉放管节的轴线偏差及管节尾部标高;操作管内压载系统,往压载水箱增加压载水,进行管节稳定压载,按设计要求,压载量为管节总重量的4%.管段沉放对接完成后,要进行管面设施的拆除工作,在拆除人孔前,要先进行人孔盖板的焊接工作,并在人孔盖板上灌注无收缩浆料.3结束语在海河隧道工程施工中,通过沉管隧道浮运㊁沉放和对接技术的应用,攻克了沉管隧道施工的关键技术难题.在施工中通过现场合理安排,使得各个环节紧密衔接,有效的降低了施工风险并提升了施工质量,为后续工作的开展奠定了坚实的基础.参考文献[1]郭建文.海河隧道沉管沉放对接的主要施工技术[J].铁道标准设计,2013,11(04):73G77[2]于凯,左自波,王颖轶,等.基于远程实时监测的高烈度区沉管隧道施工可视化系统[J].地震工程学报,2014,23(03):759G764[3]李秀华.中央大道海河沉管隧道基础注浆施工技术[J].国防交通工程与技术,2013,11(04):55G59[4]吴刚,沈永芳,吴鹏飞,等.天津海河沉管隧道工程水中管节对接的检测研究[C]//第十二届全国土力学及岩土工程学术大会论文集.上海:中国土木工程学会,2015:90G94[5]李曦淳,官超.中央大道海河隧道综合管廊内给水管节设计及关键技术问题探讨[J].给水排水,2016,36(03):98G100[6]程志强.面波检测技术在海河隧道沉管基础处理中的应用[J].铁道标准设计,2011(03):76G78AS t u d y o f t h eF l o a t i n g T r a n s p o r t a t i o n,S i n k i n g,D o c k i n g a n dB u t tGJ o i n t i n g T e c h n i q u e s f o r I m m e r s e dT u b eT u n n e l s i nH a i h eR i v e rW A N G L e i l e i(T h eF i f t hE n g i n e e r i n g C o.L t d.o f t h e18t hB u r e a uG r o u p o fC h i n aR a i l w a y,T i a n j i n300000,C h i n a)A b s t r a c t:I n t h e c o u r s eo f t h ec o n s t r u c t i o no f t h e H a i h eR i v e rT u n n e lP r o j e c t,t h et e c h n i q u eo f s i n k i n g a n dd o c k i n g t h e i mGm e r s e d t u b e s i s a d o p t e d f o r t h e p r o j e c t.H o w e v e r,p e r f o r m i n g t h e s i n k i n g a n d d o c k i n g o p e r a t i o n s i nw a t e r i s b o t h r i s k y a n d d i f f iGc u l t i n c o n s t r u c t i o n.A d o p t i n g t h e t e c h n i q u e s s u c ha s t h e s h o r e t o w,f l o a t i n g t r a n s p o r t a t i o n,h o i s t i n g a n ds i n k i n g w i t hf l o a t i n g b a r g e s,a n db u t tGj o i n t i n g f o r t h e p r o j e c t h e l p s t h e i m m e r s e d t u b e s a c c u r a t e l y b u t tGj o i n t e a c ho t h e r.T h e s p e c i f i c t e c h n i c a lm e a sGu r e s a r e i n t r o d u c e d i n t h e p a p e r.T h r o u g hs t u d y i n g t h e t e c h n i q u e so f f l o a t i n g t r a n s p o r t a t i o n,s i n k i n g a n dd o c k i n g,a n db u t t-j o i n t i n g,t h e e n g i n e e r i n g c o n s t r u c t i o n q u a l i t y m a y b em u c h i m p r o v e db e c a u s e t h e t e c h n i q u e s a r eb o t h r e l i a b l e a n d s a f e.K e y w o r d s:f l o a t i n g t r a n s p o r t a t i o no f i m m e r s e d t u b e s;s i n ka n dd o c k;h y d r a u l i c j o i n t;m o n i t o r i n g a n d c o n s t r u c t i o n。

海底管道铺设工程施工中的施工监控与检测技术分析

海底管道铺设工程施工中的施工监控与检测技术分析

海底管道铺设工程施工中的施工监控与检测技术分析随着全球海洋资源的开发和海底油气管道的铺设需求增加,海底管道铺设工程的施工和监管成为重要的环节。

为了确保管道的质量和安全,施工监控与检测技术起着至关重要的作用。

本文将对海底管道铺设工程施工中的施工监控与检测技术进行分析,以便更好地理解和应用这些技术。

一、施工监控技术分析1. 海洋勘测技术在进行海底管道铺设工程之前,必须进行海洋勘测工作,以确定管道的最佳路径和铺设条件。

海洋勘测技术包括声纳测深、多波束测深、测地测量和海洋地质调查等。

这些技术可以提供有关海底地形、水文和地质信息,为管道铺设的合理性和安全性提供依据。

2. 水下施工监控技术在海底管道铺设工程的实际施工中,需要使用水下摄像机、声纳测距和激光测距等技术来实时监测管道的铺设情况。

水下摄像机可以通过实时图像传输,监测管道的位置、姿态和沉降情况。

声纳测距和激光测距技术可以提供管道轴线位置和水平偏移量的精确测量,确保施工过程中的精度和准确性。

3. 施工船舶定位监控技术海底管道铺设工程通常需要使用施工船舶来进行施工作业。

施工船舶定位监控技术可以通过全球卫星定位系统(GPS)和惯性导航系统(INS)来实时监测和控制施工船舶的位置和航向。

这些技术可以提供准确的空间信息,确保施工船舶按照预定的路径和速度进行工作,避免误差和事故的发生。

二、施工检测技术分析1. 水下管道探测技术水下管道探测技术可以用于检测管道的质量和完整性。

通过使用声纳或磁性探测装置,可以对管道进行实时监测和探测。

声纳探测装置可以检测管道的声学特性,包括管道的泄漏、破损和材料变化等。

磁性探测装置可以检测管道的磁性特性,包括管道的磁化、缺陷和异物等。

这些探测技术可以提供管道的准确位置和状态,为后续的维修和保养工作提供依据。

2. 泥土力学性质检测技术在进行海底管道铺设工程时,泥土的力学性质对工程的安全和稳定性有着重要的影响。

泥土力学性质检测技术可以通过取样和实验测试,得到泥土的物理力学参数,包括密度、抗剪强度和抗压强度等。

水下管线沉放起浮操作规程及质量保障措施

水下管线沉放起浮操作规程及质量保障措施

水下管线沉放起浮操作规程及质量保障措施一、概述二、操作规程1.准备工作(1)制定详细的工程方案,包括起浮点、沉放点、管线设计参数等;(2)准备起浮设备,如充气浮袋、浮筒、浮球等;(3)检查起浮设备及相关工具的完好性和性能,确保其符合要求;(4)制定安全操作方案,明确工作人员的责任和工作流程。

2.沉放操作(1)确认沉放点,通过测量确定沉放位置;(2)将管线逐段沉入水底,采用水下推进设备或人工推进;(3)在沉放过程中,注意管线的均匀下沉,避免出现偏斜;(4)将沉放好的管线连接好,在接口处进行密封处理;(5)检查沉放好的管线的连接性和密封性,确保其完好。

3.起浮操作(1)确认起浮点,通过测量确定起浮位置;(2)安装浮袋、浮筒等起浮设备;(3)充气浮袋或浮筒,使管线浮起;(4)在起浮过程中,注意管线的平稳浮起,避免出现晃动或打结;(5)检查浮起的管线的连接性和密封性,确保其完好。

4.完工操作(1)检查所有操作区域,确保工作区域清理干净,没有杂物;(2)清点工具设备,检查所有工具设备是否完好、齐全;(3)制定管线检测方案,包括水下观察、水下摄像、水下无损检测等;(4)对沉放和浮起的管线进行检测,确保质量符合要求。

1.设备检查(1)在沉放起浮操作前,对所有起浮设备进行检查,确保其完好;(2)对起浮设备进行试验充气,检查是否漏气,确保气密性良好。

2.操作人员培训(1)对参与操作的人员进行培训,包括操作流程、安全规范及应急处理等;(2)确保操作人员熟悉操作规程和掌握相应技能。

3.安全措施(1)配备专业人员负责安全监管,确保操作过程中的安全;(2)配备必要的安全设备,如救生衣、救生圈等,以备发生意外情况时使用。

4.质量控制(1)对沉放和起浮操作进行严格把关,确保每个环节符合设计要求;(2)定期进行管线检测,包括密封性、连接性、强度等,确保管线质量良好。

以上是水下管线沉放起浮操作规程及质量保障措施的详细介绍。

在进行沉放和起浮操作时,务必严格按照规程进行操作,并采取相应的质量保障措施,以确保管线的质量和安全。

海底管道气体运输的管道沉管技术

海底管道气体运输的管道沉管技术

海底管道气体运输的管道沉管技术海底管道气体运输是目前世界上最主要的天然气运输方式之一。

在海底管道的敷设过程中,为了确保管道的安全和稳定性,采用管道沉管技术是一种常见的方法。

本文将介绍海底管道气体运输的管道沉管技术及其应用。

管道沉管技术是将海底管道沉入海底沉积物中,以提供保护和稳定管道的方法。

通过这种技术,可以减少管道暴露在海洋环境中的风险,并降低管道对水流和海底沉积物的影响。

下面将介绍管道沉管技术的主要类型和应用。

首先,最常见的管道沉管技术是采用沉箱,也称为隧道盾构法。

沉箱是一种类似于隧道盾构机的结构,它可以沿管道的路径进行推进,并将管道沉入海底沉积物中。

这种方法适用于较浅的海区和较小直径的管道。

沉箱使用时,需要在海底先开挖一条沟槽,然后才能沉入管道。

由于这种技术需要大量的设备和时间,所以只适用于一些特定的情况。

其次,管道沉管技术还可以采用预制管道沉管技术。

预制管道沉管是指在陆地上将管道预制成一段一段的长度,然后使用特殊的设备将其运输到海洋中,并在指定的位置将其沉入海底。

这种技术适用于较深的海区和较大直径的管道。

预制管道沉管技术的优点是可以提高工作效率和减少对海洋生态的影响。

另外,还有一种更先进的管道沉管技术是采用液氮注入。

液氮注入技术是在管道周围注入液氮,使得管道周围的海底沉积物快速凝固,从而实现管道的稳定。

这种技术适用于非常深的海区和复杂的地形。

液氮注入技术具有快速、高效和环保的特点,可以大大减少沉管时间和对海洋环境的影响。

除了上述的管道沉管技术之外,还有一些其他的辅助技术可以用于管道沉管过程中的保护和稳定。

例如,可以采用防腐涂层来保护管道免受腐蚀的影响;可以使用缆绳或锚固设备来稳定管道,并防止其受到外部力量的影响。

综上所述,海底管道气体运输的管道沉管技术是一种重要的技术,可以确保海底管道的安全和稳定。

不同的管道沉管技术适用于不同的海区和管道直径。

通过采用合适的管道沉管技术,可以有效降低管道敷设过程中的风险,并提高工作效率。

海上长管道起浮对接沉放施工工艺探讨

海上长管道起浮对接沉放施工工艺探讨

海上长管道起浮对接沉放施工工艺探讨海上长管道的安装是海洋工程中的重要环节之一。

在海上长管道的施工中,起浮对接沉放是一种重要的技术手段,可以有效解决海域内长管道的安装问题。

本文将对海上长管道起浮对接沉放施工工艺进行探讨。

一、起浮对接沉放技术原理起浮对接沉放技术是将长管道在陆上组装好后,先进行拼接后的悬挂、浮运、对接和沉放等操作。

起浮对接沉放技术是一种运用水的荷载和浮力,通过专用工具,将海底管道起浮,然后在浮起状态下,完成长管道的对接。

在完成对接后,利用自重和重力沉放长管道到海底,最终完成海上管道的安装。

(一)预处理:在起浮对接沉放技术的施工前,需要对海上环境进行一定的清理和测量,保证工程施工的顺利进行。

对于长管道的安装位置、管道长度、水深以及海底基础等进行测量,并根据实际情况调整施工方案和工艺流程。

(二)管道悬浮:在长管道组装完成后,可以通过特殊的悬挂工具将管道悬挂在海上。

这里需要注意的是,在悬挂过程中要确保管道的平衡和稳定,防止管道在运输过程中发生变形或者损坏。

(三)浮运:悬挂好的长管道通过特殊浮筒或者气囊将其浮运到海上预定位置,并确保管道在浮运过程中不受磕碰和震动等损坏。

(四)对接:长管道浮到指定位置后,需要对接两端的管道,确保两端管道的连接牢固、密封。

这里使用的对接工具需要满足对接位置的需求,防止对接工具与管道之间发生摩擦等现象。

(五)沉放:在完成对接后,长管道通过自重和水的压力将其沉放到海底。

在沉放的过程中需要考虑沉放的速度和路线,以免对管道和海底环境造成损害。

此外,也需要注意对海底环境的保护与维护。

(一)降低施工难度:在管道长度较长、水深较大的情况下,使用长管道起浮对接沉放技术可以避免在水下作业的困难,降低施工难度,保证人员和设备的安全。

(二)提高工作效率:在海上施工中,可以减少人力的使用,提高工作效率。

长管道的组装和对接均可在陆上完成,只需要在海上进行悬挂、浮运和沉放等操作,大大减少了人力和时间的浪费。

海上长管道起浮对接沉放施工工艺探讨

海上长管道起浮对接沉放施工工艺探讨

海上长管道起浮对接沉放施工工艺探讨随着海洋资源的逐渐枯竭,海上油气开采逐渐成为能源行业的主要发展方向。

而在海上油气开采的过程中,海底管道的安装和维护成为了一个关键的环节。

海上长管道的起浮对接沉放施工工艺是一个非常复杂且技术含量极高的过程。

本文将对这一海洋工程领域的重要课题展开探讨,并介绍目前海上长管道起浮对接沉放施工工艺的现状与发展趋势。

海上长管道起浮对接沉放是指将海底长管道在水下制作完成后,通过专门的施工船舶和设备,进行起浮、对接和沉放的过程。

具体工艺流程如下:1. 预处理- 需要对海底管道的线路进行勘测和设计,确定管道的敷设线路和起浮对接沉放点位。

- 需要对施工区域进行海洋地质勘查和海洋环境检测,确保施工的安全性和可行性。

2. 海底管道制作- 通过专门的海底作业设备,对海底管道进行钢管制作、涂层和绝缘处理等工艺,确保海底管道的质量和耐腐蚀性。

3. 起浮- 采用专门的管道起浮设备,将海底管道从水下吊装至水面,同时确保管道的平稳和安全。

4. 对接- 通过潜水员的作业或者专门的对接设备,将相邻的海底管道进行对接和连接,确保管道的完整和密封。

以上工艺流程涉及到了多个专业领域的知识和技术,需要有着丰富经验和高水准技术的工程团队进行合作,才能顺利完成整个施工过程。

二、面临的挑战和问题面对海上长管道起浮对接沉放的工艺流程,目前还存在着一些挑战和问题,需要进一步研究和解决。

1. 海洋环境复杂- 海洋环境具有多变、复杂以及不可预测的特点,海风、海浪、海流等都会对施工造成极大的干扰。

2. 设备技术不断更新- 随着科技的不断发展,海上作业设备的更新换代也在不断进行,这就需要施工团队不断更新设备和技术,以适应新的施工环境。

3. 安全风险加大- 海上作业的安全风险较大,特别是在恶劣天气和恶劣海况下,需要一套完善的安全管理措施和紧急预案。

4. 成本控制- 海上长管道起浮对接沉放的施工成本较高,需要严格控制每一个环节的成本开支,确保项目的经济效益。

水下管线沉放起浮操作规程及质量保障措施

水下管线沉放起浮操作规程及质量保障措施

水下管线沉放起浮操作规程及质量保障措施一.操作规程.水下管线的沉放起浮也属于水上作业,它除了应遵循水上管线操作规程外,还应该按以下操作规程操作:1. 水下管线的沉放可以采用自然注水法、水泵注水法和施工船舶自吹注水法三种方法进行。

2. 采用自然注水法时,应该控制好进水流量和排气速度,排气速度一定不能过快,否则注水管头会浮出水面,造成沉放失败。

3. 采用自然注水法时,应该特别注意回填浮筒时的安全。

4. 水泵注水法注水流量稳定,下沉安全可靠,但是如果水下管线过长,这种方法不适宜。

5. 施工船舶自吹注水法速度快,成功率可达100%,但是注水端必须固定好管线锚,且流速不宜过快。

6. 在水流比较急的情况下,水下管线沉放时(特别是挖槽沉放)应该选择平潮时刻为最佳,此时管线顺直,出现偏移的几率较小。

7. 起浮水下管一般采用空压机充气法,在出水口一端安装一个大口径的阀门排水效果会更好。

8. 如果下沉水域的水深在-2米以上,起浮工作应该在高潮水时进行,超过该水深时,可随时起浮。

9. 如果下沉水域为淤泥质或沉放时间较长,一般自浮的可能性很小,需要起锚艇协助,锚艇协助时应该缓慢加力,以免吊断钢管。

10. 如果起浮过程中发现漏气,需要在漏气的地方填浮筒做简单处理,如果漏气较快,应该从漏气的地方将管线割开,再重新开始。

二.质量保障措施.1.水下管线在沉放之前,必须对沉放区域的地形进行测量,根据水下的平整度设计管线的组装结构。

2.水下钢管必须采用新管或厚度在12mm以上的旧管。

3.斜管的倾斜角度不得大于30°。

4.斜管两端的胶管必须使用新管,而且法兰的螺丝应该加双母。

5.尽量使用12米的钢管,减少硬连接的出现。

6.定期检查排气阀的工作状态,防止因排气阀失灵而导致水下管起浮,使法兰受损。

7.如果水深过深,斜管应该采用不同浮力的自浮管。

海底排水沉管法

海底排水沉管法

海底排水沉管法
海底排水沉管法是一种在水底建筑隧道时常用的施工方法。

其核心是将若干个预制段分别浮运到海面(河面)现场,然后一个接一个地沉放安装在已疏浚好的基槽内。

具体来说,施工顺序如下:
1.在船台上或干坞中制作隧道管段(用钢板和混凝土或钢筋混凝土),管段两端用临时封墙密封后滑移下水(或在坞内放水),使其浮在水中。

2.拖运到隧道设计位置,定位后向管段内加载,使其下沉至预先挖好的水底沟槽内。

3.管段逐节沉放,并用水力压接法将相邻管段连接。

4.拆除封墙,使各节管段连通成为整体的隧道。

在其顶部和外侧用块石覆盖,以保安全。

这个方法在水底隧道的水下段施工中具有较多优点,例如对地质水文条件适应能力强、可浅埋、防水性能好、施工工期短、造价低和施工条件好等。

其还可以做成大断面多车道结构,盾构隧道一般为两车道。

但是,这个方法也有一些缺点,例如管段制作砼工艺要求严格,需保证干舷与抗浮系数;车道较多时,需增加沉管隧道高度,导致压载混凝土量、浚挖土方量与沉管隧道引道结构工程量增加。

请注意,不同的施工方法适用于不同的工程需求和环境条件。

在选择施工方法时,需要综合考虑工程规模、地质条件、环境因素、施工设备和技术水平等多种因素。

因此,建议在具体施工前进行详细的技术和经济分析,以确定最适合的施工方法。

海上长管道起浮对接沉放施工工艺探讨

海上长管道起浮对接沉放施工工艺探讨

海上长管道起浮对接沉放施工工艺探讨海上长管道起浮对接沉放施工工艺是指将长达几公里的海底管道从海面上升起并对接到已经铺设好的管道上,然后再将管道沉放到海床上的过程。

该工艺在海洋工程中非常重要,尤其是石油天然气采掘行业,因为它能够大幅度降低管道的安装成本和时间,提高工程效率,而且可以利用现有的设备和技术资源。

1、设计和制造起浮设备首先,需要进行管道起浮的设计和制造。

这个过程需要考虑到管道的尺寸和重量、海洋气象条件、海底地质状况等多个因素。

起浮设备一般由气囊、钢索和锚链等组成,这些设备需要在压力测试和验收后方可使用。

2、将起浮设备固定在管道上起浮设备应该被牢牢地绑在管道的两端以保证固定和稳定。

钢索和锚链应该在海底固定,以确保管道和起浮设备不被海水冲击和风浪摇晃。

3、将管道从海床上抬起一旦起浮设备准备好,起浮过程就可以开始了。

过程中需要严格地控制气囊和液压千斤顶的操作,以确保管道能够平稳地升起。

同时还要通过计算和操纵,控制气囊的气压和液压千斤顶的力量,以提高管道起浮的效率。

4、将管道加长在管道顶部的切口处,需要进行管道加长的操作。

这一步需要特别小心,以确保管道头和尾的质量稳定及加长过程中不会发生任何变形或泄漏等情况。

5、将管道对接管道加长后,需要将它与已经铺设好的管道对接。

对接的过程需要预先进行精确计算和严格的操作控制,以确保两个管道中心线的误差不超过规定标准。

6、进行沉底操作最后,管道需要被沉放到海床上。

这个过程也需要进行精确的计算和控制,以确保管道沉放到预定位置。

总之,海上长管道起浮对接沉放施工工艺需要高度的专业技术和操作经验,也需要将各个环节精细组合起来才能实现效果。

这里仅仅是对它的一个粗略的描述,实际情况还需要根据不同的海域地理和气候条件进行相应的调整。

海上长管道起浮对接沉放施工工艺探讨

海上长管道起浮对接沉放施工工艺探讨

海上长管道起浮对接沉放施工工艺探讨随着我国近海油气勘探开采的不断发展,采油平台和海底管道建设已成为近年来的重点项目之一。

在海底管道建设中,长距离海上输送管道的铺设和安装是一个十分复杂和繁琐的工程,必须考虑多方面的因素,包括海底地形、水流、风力等因素。

而其中一个关键的环节就是海上起浮对接沉放施工,本文就通过对该工艺的探讨,了解其详细操作过程,提高该工艺的施工效率和安全系数。

首先,对于海上长管道起浮对接沉放工艺的前期设计,要注意海底地形和海底管道走向,利用现代的三维建模技术,建立管道布放方案的数字模型,以便在实际工程中更好地掌握每一步的施工情况。

在施工前期,需要选定适合海上长管道起浮对接沉放工艺的工作艇和船只,这些船只必须具有足够的承载能力和平稳性,并且需要配置多种施工设备,包括水上吊机、托架、卷扬机、牵引绳索等设备。

接下来,需要考虑起浮对接的具体步骤,在工程中,一个长管道可能需要被分解成多个短节进行施工。

首先,需要在海里找到适合起浮对接的水深和方向,一般来说,水深小于200米的管道可以采用人力推动来完成,而深水区则需要借助电动机等设备进行推进。

当管道被推送到合适的起浮点后,需要立即启动起重机和卷扬机等设备,将牵引绳索绑在管道的一端,通过起重机和托架将管道缓慢拉升,直到管道浮起。

然后,需要用手动操作托架将管道的浮力与重力平衡,确保管道能够保持平稳,不会被风浪推跑。

在长管道的另一端也要配置相应的设备,用卷扬机按一定顺序缓慢收缩牵引绳索,使管道缓慢向前推进,直到达到起浮点附近,然后启动起重机和托架等设备,通过吊杆和绳索将管道缓慢制动,使其慢慢停在起浮点附近。

当两端的管道浮在海面上后,需要使用水上吊机等设备将管道缓慢进行对接。

首先,需要先将管道端面处理成圆形,再使用对接夹具和托架将管道对接,确保对接处的平稳和牢固。

对接完成后,就需要将带有管道的工作船移动到沉放施工现场。

这个过程会比较困难,需要协调水流和风向,确保船只的方向正确,而且还要避免海上意外事件的发生。

水下检测与监测技术在沉管隧道工程中的应用

水下检测与监测技术在沉管隧道工程中的应用

水下检测与监测技术在沉管隧道工程中的应用发表时间:2018-08-28T17:00:10.173Z 来源:《建筑学研究前沿》2018年第9期作者:李启阁[导读] 由于沉管法隧道深埋较小,隧道线路与盾构法及矿山法相比明显更短。

中铁二十二局集团第三工程有限公司 361000 摘要:受沉管隧道工程建设一次性、重要性、隐蔽性及复杂性的影响,做好各个施工工序间工程质量控制工作具有不可比拟的积极作用,而沉管隧道工程施工应用水下检测及监测技术,不止能大幅度提高沉管隧道工程水下施工效率,更能保证工程施工质量及施工质量可控性。

本文以沉管隧道工程中水下检测及监测技术为切入点分析二者主要内容、主要作用及技术手段,就提出具体的应用要点及技术发展方向进行深入探究,旨在为相关从业人员积累更多的工作经验提高技术应用有效性。

关键词:水下检测;监测技术;沉管隧道工程沉管隧道指若干个预制管段分别浮运至施工现场一个连着一个依次沉放安装实现水下相互连接且正确定位于开挖水下沟槽内进行相关辅助性施工确保管段间组合成为连接水体两端的陆上交通隧道型交通运输载体。

相较于围堰明挖法、盾构法及矿山法等水下隧道施工方法,沉管法隧道适用于海床及河床较浅处且易于水上疏浚设备开挖的工程地点[1]。

由于沉管法隧道深埋较小,隧道线路与盾构法及矿山法相比明显更短,隧道断面形状较为灵活且管段预制质量控制难度较小,实现内部铺装、浮运沉放、管段预制及基槽开挖等工序平行作业,能大大压缩施工工期。

受沉管法隧道自身技术优势的影响,已于世界范围内得到越来越多人的关注及重视,成为大型水下隧道工程的首选施工方法。

鉴于此,本文针对沉管隧道工程应用水下检测及监测技术的研究具有重要现实意义。

1.水下检测及监测技术的概述由于沉管隧道工程水下施工条件及施工环境较为复杂,存在水下施工肉眼无法明确观察等问题,造成传统全站仪等测量方法难以发挥其真正作用,但是管段对接工序要求一次到位且二次安装存在造成GINA带接头损伤的可能性。

海洋工程中的沉箱沉管安装方案

海洋工程中的沉箱沉管安装方案

海洋工程中的沉箱沉管安装方案沉箱沉管安装是海洋工程中常见的一种施工方式,它在海底将沉箱或沉管沉入水中,实现海洋工程建设的目的。

本文将介绍在海洋工程中的沉箱沉管安装方案,包括设计考虑、工程准备、沉放操作以及安装后的监测和调整等方面。

1. 设计考虑在进行沉箱沉管安装方案设计时,需要综合考虑海洋环境、地质条件、水深、潮流、风浪等因素。

根据实际情况确定沉箱或沉管的型号、尺寸、材料和施工方式。

同时,需要评估施工过程中可能遇到的问题,并提前考虑相应的解决方案。

2. 工程准备在进行沉箱沉管安装前,需要进行充分的工程准备工作。

这包括测量勘探、海底地形图绘制、各种材料的准备和加工、施工设备的选择和调试等。

同时,要对施工现场进行评估,确保施工条件满足安装要求。

3. 沉放操作沉箱沉管的安装过程一般分为沉放、下沉和固定三个阶段。

沉放是指将沉箱或沉管从安装船放入水中,一般采用起重机等设备进行操作。

下沉是指沉箱或沉管通过浮力自身下沉至海底,需要根据设计要求进行控制。

固定是指将沉箱或沉管与海底进行连接,确保安全稳定。

4. 监测和调整安装完成后,需要对沉箱沉管进行监测和调整。

监测可以使用各种传感器和监测设备,对沉箱或沉管的位移、倾斜、沉降等进行实时监测。

如果发现问题,需要及时采取措施进行调整,确保安装的稳固性和可靠性。

综上所述,海洋工程中的沉箱沉管安装方案涉及到设计考虑、工程准备、沉放操作以及安装后的监测和调整等多个方面。

在实施沉箱沉管安装时,需要根据具体情况和设计要求制定相应的施工方案,确保工程的安全和顺利进行。

沉管隧道管段浮运与沉放施工工艺(隧道工艺标准系列之二十八)

沉管隧道管段浮运与沉放施工工艺(隧道工艺标准系列之二十八)

28管段浮运与沉放施工工艺28。

1 总则28.1.1适用范围本标准适用于采用沉管法施工的水下公路隧道工程。

28.1。

2编制参考标准、规范28。

1。

2.1地下铁道工程施工及验收规范(GB 50299-1999)。

28.1。

2.2公路隧道施工技术规范(JTJ042-94)。

28.1。

2。

3公路工程质量检验评定标准(第一册土建工程)(JTGF80/1—2004) 28.1.2。

4陈韶章。

沉管隧道设计与施工,科学出版社,2002年。

28。

1。

2。

5铁道部西南科研所. 世界沉管隧道技术,1997年.28.2 术语28。

2。

1 起重船吊沉法采用起重船提着管节顶板预埋的吊环沉放管节的方法(见图28。

5.2.2-1)。

28。

2.2浮箱吊沉法在管节顶板上方安装浮箱和卷扬机,直接将管节吊起和沉放的方法(见图28.5。

2。

2-2)。

28.2.3 自升式平台吊沉法(简称SEP法)采用船体作业平台吊沉管节的方法,这种作业平台的4根柱脚可通过液压千斤顶自由升降(见图28。

5。

2。

2—3)。

28.2.4 船组杠吊法采用两副“杠棒”担在两组船体上组成的船组,完成管节吊沉作业的方法。

所谓“杠棒"即钢珩架梁或钢板梁(见图28。

5.2。

2—4)。

28.3施工准备28。

3.1 技术准备28。

3.1.1为保证管节浮运与沉放的顺利进行,施工前应收集气象、水文等基础资料,其中包括:(1)管节沉放期间的天气预报.天气、风向、风力、温度、风速、相对湿度等。

(2)水文资料。

历史最高与最低水位,百年一遇洪水推算水位,最高与最低潮位。

(3)流速。

涨急与落急最大、最小断面流速,涨急与落急平均断面流速。

(4)涨急平均流向.(5)江(河、海)水重度。

(6)绘制典型日水位过程线。

28.3.1.2制定管节浮运与沉放方法与实施计划。

28.3.1。

3进行管节浮运与沉放过程的力学验算。

28.3.1.4进行管节沉放地段的沟槽开挖与清淤工作。

28.3.1.5准备浮运与沉放机具与设备。

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水下隧道沉管浮运、沉放安装监测技术
胡燕标
摘要:本文主要介绍针对某隧道工程江中段沉管浮运、沉放安装监测技术方法,采用RTK定位与姿态仪监测技术相结合,实现实时监测沉管的三维姿态信息。

开发沉管浮运施工监测系统软件,指导沉管浮运及水下对接。

关键词:水下隧道、沉管浮运、沉管沉放水下对接、RTK、拉力仪、姿态仪、沉管浮运施工监测系统软件
1、引言
某隧道主线长2650米,工程总投资42.2亿元。

管段浮运航道总长度为8510米,穿过生米大桥、朝阳大桥、南昌大桥三座大桥。

江中沉管长为1305米,共分12节,管节外宽30米,外高8.3米,管节长度分为115米与90米两种。

115米长管节重约2.5万吨,90米长管节重约2万吨,沉管管底最低标高为-7.726米。

为了安装此隧道沉管,必须对浮运、安装过程进行精密测量和监测,以确定沉管浮运、安装过程的拖轮拉力大小、精确位置和姿态。

笔者根据工程需要和工程特点,采用RTK定位技术、姿态监控技术、拉力监控技术、数字电台传输技术、开发出沉管浮运施工监测系统软件,通过可视化模拟软件,指导沉管浮运和水下对接。

2、沉管浮运、沉放定位的主要技术要求及难点
沉管浮运定位的主要要求沉管不能偏离浮运中心航线10cm,沉管安装定位的主要要求如下:沉管管段首端(与前一块对接端)称为A端,末端称为B端。

AB端的定位精度应达到±3cm。

这一定位精度对水下定位的要求是相当高的,目前单纯的水下声学定位是无法实现的。

在沉管浮运、安装过程中要实时监测其沉管的坐标,航向,航速,及拖轮的坐标、航向,航速,锚链的拉力大小等信息,从而指导浮运及安装。

3、监测的基本思路
在分析研究xxxx隧道工程项目的技术文件及测区已有资料的基础上,精心组织,优化设计,既考虑到利用现代先进设备和技术进行施工,又要兼顾到现场施工条件,将采用沉管浮运施工监测系统。

沉管浮运施工监测系统由控制中心、沉管导航中心、拖轮导航中心及实况显示中心四部分组成。

(如下图所示)
系统示意图
在沉管测量塔两端各安装一套RTK GPS,在沉管里安装倾斜仪,这样得到沉管的三维坐标及倾斜角度,数据直接显示在本中心电脑上,同时通过数据链将数据发到控制中心;在每条拖轮上安装定位定向仪DGPS及拉力计,每条拖轮可以显示自己的坐标及拉力,也将数据发送到控制中心。

控制中心的数据采集器将所有数据统一处理后传送到沉管导航中心和拖轮导航中心以及实况显示中心,因此每个中心的电脑不但可以显示自己的数据,也将同时显示其他拖轮及沉管的坐标方位。

3.1 RTK原理
RTK基站架设在隧址附近楼顶固定位置,连续接收所有可视GPS卫星信号,并将测站坐标、观测值、卫星跟踪状态及接收机工作状态通过数据链发送出去,沉管上的接收机在跟踪GPS卫星信号的同时接收来自基准站的数据,数据处理模块使用动态差分定位的方式确定出流动站相对应基准站的位置,然后根据基准站的坐标求得自己的精确坐标高程。

3.2拖轮导航中心
为了得到拖轮的实时位置信息,将在拖轮顶部安装一套定位定向仪DGPS,
DGPS数据通过数据线传输到沉管浮运施工监测系统软件中并实时显示自己的坐标航向,再通过发射电台将数据传送到控制中心,经控制中心数据合成后再由控制中心发射电台将数据传送出去,其它拖轮上的接收电台将数据接受并传送到沉管浮运施工监测系统软件中,因此每条拖轮不仅能显示自己的坐标航向,也可以显示其他拖轮的坐标航向。

3.3 沉管导航中心
沉管位置需要高精度监测,所以要安装两台高精度GPS,其中一台作为定位,另外一台作为定向,来监控沉管的坐标与航向,倾斜仪可以监测沉管的倾斜角度,拉力计用来监测拖轮缆绳的受力情况,以上数据都将实时显示在本中心电脑上,同时将数据发送到控制中心,控制中心经过处理后将数据发送到其他中心电脑端,实现数据共享。

3.4 控制中心
控制中心主要由多台电台及数据转换器电脑组成,接收各个中心发送来的数据,并对其进行处理,然后将全部数据处理后发送到每个电脑,从而实现整体监测,数据互通。

控制中心负责整个系统的指挥、调控、数据调试,它可以自动、手动向设备请求船型和安装参数,可以定期检查设备的启动运行情况,保证整个系统的正常运行。

3.5实况显示中心
实况显示中心由接收电台及电脑组成,地点可以选在项目部,其功能主要是为不在施工现场的人提供一个施工实时画面,来查看工程进度。

4、预防措施
沉管上的GPS安装要事先跟有关人员沟通协商,安装位置要尽量选在缆绳等设备碰撞不到的地方,沉管控制中心要设置遮雨棚,避免电脑、电台等设备被雨水淋湿,以保证施工能顺利进行不受天气影响。

在浮运过程中为了保证沉管浮运的连续性与安全性,将在沉管上备用一台GPS,当一台出现故障或损坏时可以及时替换(本系统均采用新设备,故障率极低)。

如果某一条拖轮上的设备出现故障,也可以显示其他拖轮的位置,即使所有
电台均不能正常工作,沉管导航中心也可以独立监测沉管的坐标与航向,并沿着计划航线浮运,从而保证沉管能安全浮运至目的地。

为了保证整套监测系统能顺利正常运行,需要进行模拟沉管浮运一次,模拟方法是找一条交通船,将所有设备安装在船上,模拟沉管浮运状态,查看各项数据能否正常发送接收。

5、结束语
南昌红谷隧道工程江中段沉管浮运、沉放安装监测工作是一项复杂的系统工程,本文提出的方法是具有可行性和最优化的方法之一。

系统软件有如下功能和优点:
基本功能:
1)软件导入CAD图形
2)坐标系统可以独立保存文件
3)鼠标位置实时显示
4)调入几百兆的底图可以用鼠标快速滚动浏览
5)夜间施工时可以切换夜间模式
6)原始数据备份并可模拟还原
7)偏航指示
系统优点:
1)全天候实时导航
2)实时施工校正
3)安全航行
4)监测精度高
5)显示直观、方便
6)节省人力、物力。

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