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中交一航局一公司防城港项目部“为沉箱装上智能大脑”
秋日，碧海蓝天之间，由中交一航局一公司防城港项目部承建的广西防城港企沙港区赤沙作业区2号泊位工程即将进入收尾阶段。 赤沙作业区2号泊位工程是国家“十四五”推进西部陆海新通道高质量建设的重点项目。2022年，工程迈入沉箱安装的关键阶段。11个椭圆形沉箱高27.9米，重5200多吨，是当时广西单体最大、最重的沉箱。一航局建设者工作的重难点，就是要平稳、精准地让这些庞然大物沉入海底指定位置。 “沉箱下放安装最难控制的就是‘稳’，沉箱在下沉过程中姿态保持稳定并着床，颇有空间站对接的感觉。”主办技术员刘怡孟这样形容道。项目部预制的超大沉箱运到指定安装位置后，便会向其15个仓格内注水加重，通过各仓格的注水量变换下沉姿态。 传统施工模式下，沉箱沉放需要十余人一边控制水阀注水，一边全程监测姿态进行调平。但人工注水全凭感觉，小幅度偏斜不能及时纠偏，姿态变化加之洋流的推动，就可能出现巨大的位移，直接影响码头建设质量。 要想保持沉箱稳定，就要精确调控每个仓格注水量。经过系统研讨，项目部决定使用水泵进行注水，在出水管路上加装电磁流量计显示出水量，通过液位仪和电子陀螺仪实时监测仓格水位和沉箱姿态，保障沉箱下沉过程中各类数据的及时反馈。 有了智能设备的加持，问题解决方案明朗了许多，但是新的问题随之产生，由于各类参数较多，数据汇总、分析成了新的问题。下沉过程中，水文情况、倾斜程度、注水量差瞬息万变，如依靠人力汇总分析数据，数据一旦发生较大变化，先前的数据再精准也没有了用武之地。 “沉箱需要一个数据处理终端，让它收集、处理各类信息后自动回传和干预。”刘怡孟提出对数据处理设备进行升级。项目部立即成立了QC小组，连续展开科研攻关。结合各类数据的属性，编写成对沉箱姿态调整的逻辑算法，并编入软件。不久后，沉箱注水系统正式上线。该系统链接了流量计、液位仪、电子陀螺仪、卫星定位装置等，实时收集数据信息进行分析运算，自动控制水泵调整各仓格注水量，实现了智能监控、注水、调平功能，极大地提升了沉箱下放的稳定性。为了简化操作过程，QC小组成员还利用物联网等信息化技术手段，对注水系统进行优化，操作人员可以通过手机实现对施工的全程把控，最大限度减少人员投入，有效降低安全风险。 得益于沉箱安装的智能注水系统，11个超大型沉箱提前实现平稳、精准安装，质量良好，相关成果被评为2023年全国工程建设质量管理小组活动成果大赛一等奖。（中交一航局一公司防城港项目部 崔瑞松）
工作原理
沉箱安装
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