5月2日,中國“超級工程”港珠澳大橋迎來(lái)重大節點(diǎn)??海底隧道實(shí)現最后對接,成功合龍,軸線(xiàn)、縱坡、艏尾高差等各項關(guān)鍵指標均滿(mǎn)足設計標準。在整個(gè)海底隧道施工過(guò)程中,中國航空工業(yè)北京長(cháng)城計量測試技術(shù)研究所(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“304所”)運用自主研發(fā)的沉管運動(dòng)姿態(tài)監測系統全程對管節的運動(dòng)位移和角度等姿態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)測量,成功破解了精度控制難題,保證了沉管隧道工程圓滿(mǎn)收官。
港珠澳大橋,世界最長(cháng)的跨海大橋,世界最長(cháng)的海底沉管隧道,世界上最長(cháng)的鋼結構橋梁。而這其中,最具挑戰性的工程是海底沉管隧道建設工程。港珠澳海底隧道全長(cháng)5664米,由33根沉管組成,每一節沉管有8萬(wàn)噸,沉管標準節長(cháng)180米、寬38米,要將一節一節的沉管精確地沉入海底近50米深的基槽中,對接的誤差不能超過(guò)10cm,現場(chǎng)實(shí)時(shí)監測誤差不能超過(guò)1cm,整個(gè)過(guò)程受洋流、海嘯等等各種影響,情況非常復雜。
為了得到精確的實(shí)時(shí)對接監測方案,保證沉管過(guò)程萬(wàn)無(wú)一失,建設方開(kāi)始在全球范圍內,尋找解決之道。荷蘭某世界著(zhù)名隧道沉管浮運、沉放及對接專(zhuān)業(yè)公司開(kāi)價(jià)近1億歐元,按照當時(shí)匯率相當于10多億人民幣,并對方只是提供技術(shù)咨詢(xún)服務(wù),既不負責安裝,也不提供設備。這時(shí),建設方想到了304所。
盡管沒(méi)有深海振動(dòng)測量的先例,但304所曾經(jīng)攻克了“神舟八號”與“天宮一號”對接的計量難題,并且建有64項國防最高標準(含兩項國家副基準),擁有國內一流、國際領(lǐng)先的國家級重點(diǎn)實(shí)驗室和強大的計量測試技術(shù)水平,曾為國家眾多重大工程提供計量保障。特別是在動(dòng)態(tài)計量測試領(lǐng)域,在國際上都形成了相當的影響力。先進(jìn)的國防軍工計量技術(shù)、豐富的重大項目成功經(jīng)驗、深厚的技術(shù)儲備,這些讓建設方堅信304所一定能勝任此項工作。
面對“難”題,304所迅速成立了副所長(cháng)周自力為組長(cháng),力學(xué)室高級工程師邵新慧為核心的項目組。經(jīng)過(guò)反復研究論證,項目組在一個(gè)月內就拿出一套經(jīng)過(guò)實(shí)驗室驗證的初步方案。項目啟動(dòng)后,項目組開(kāi)始了攻堅克難的歷程。304所依靠快速高效的反應和高超精湛的技術(shù),系統解決了水下沉管隧道管節對接過(guò)程中管節運動(dòng)無(wú)法直接測量的難題,實(shí)現了超低頻、微小振幅水下物體運動(dòng)姿態(tài)的高精度測量??梢哉f(shuō),這也是304所利用多年以來(lái)在動(dòng)態(tài)校準技術(shù)領(lǐng)域的研究和積淀,將超低頻振動(dòng)測量、角位移測量、空間坐標測量、慣性加速度測量、動(dòng)態(tài)數據采集分析等先進(jìn)的計量技術(shù)能力,淋漓盡致地發(fā)揮并運用到國家重大項目工程的又一次成功實(shí)踐。綜觀(guān)整個(gè)項目建設實(shí)施過(guò)程,無(wú)論是前述技術(shù)上的保障支撐,還是不計報酬、勇于擔當、積極履行社會(huì )責任的情懷體現,304所在這當中的付出和貢獻有目共睹,得到了港珠澳大橋島隧工程項目總經(jīng)理部的高度認可和贊譽(yù)。
精準控制離不開(kāi)計量測試,在復雜工況下認識事物的規律更離不開(kāi)計量測試。港珠澳大橋沉管隧道工程的告捷無(wú)疑是對這一認知的最好詮釋。目前國內外已有多條規劃中的海底隧道,深海工程的需求也必將進(jìn)一步催生測量技術(shù)的發(fā)展。這項研究成果還可以用于其它水下和太空中結構或物體的超低頻運動(dòng)姿態(tài)測量,304所力爭研制出更加成熟并能適應各種復雜工況的系統產(chǎn)品,并提供行業(yè)范例式的技術(shù)咨詢(xún)服務(wù)?!吧咸烊牒!?,由蔚藍邁向深藍,計量測試必將在國防科技工業(yè)發(fā)展、國民經(jīng)濟建設和助推國家質(zhì)量提升中發(fā)揮越來(lái)越重要的保障作用。
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