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科技创新——海陆智能勘探平台为海(水)上潮间带外业勘察提供解决方案

受海陆双重影响,潮间带环境条件复杂多变,海(水)上潮间带外业勘察工作一直是勘察行业的难点。2022年11月16日,公司中标横沙浅滩固沙保滩稳定河势(横沙大道外延)工程地质勘察工作,这也是公司首次承担单项超亿元特大勘察项目。横沙浅滩固沙保滩稳定河势(横沙大道外延)工程,总投资超400亿元,建设周期达13年,是迄今为止长江口地区最大规模单体水利工程,工程生态环境效益和社会意义突出,战略意义重大。

项目勘察实施过程中,由于项目场地存在水域风大流急、大面积浅滩、已建堤坝、抛石分布广等特殊场地情况,常规钻探船难以到达设计孔位,且安全风险极大,为高质量完成项目的地质勘察工作,公司抽调核心骨干组建团队,多次召开专题技术会议,开展技术攻关,与设备生产厂商一起研制“海陆智能勘探平台”。

图:海陆智能勘探平台交付使用

经过近一年的研制和反复调整、完善,“海陆智能勘探平台”完成组装并通过验收,该平台整机尺寸9.5m×7m×3.5m(长×宽×高),滩涂履带行进速度不小于3km/h,海上自航不小于5km/h,支腿长12m,遥控90°旋转、升降,可同时进行钻探和原位测试。

随后,“海陆智能勘探平台”在横沙通道水域、横沙浅滩海域进行现场试验应用工作,实现了水中航行及浅水或露滩区域四驱动履带行走,智能控制系统实现支腿升降,为海(水)上潮间带外业勘察施工提供稳定工作面,可以进行钻探、静探等勘测工作,初步验证满足项目场地条件勘察工作的要求。

图:海陆智能勘探平台在海上进行勘探作业

经过专家安全评审论证,2023年7月5日,“海陆智能勘探平台”正式投入应用,目前在已建北导堤、N23潜堤、护滩顺坝、抛石区及横沙大面积浅滩部位应用,有效解决常规勘探船只难以作业的难题,而且能在6级风(短时阵风7级)、1.5米浪高、水深4米的海洋环境中进行静探和钻探作业。该设备的使用提高了项目的勘察质量,保证了勘察工期,保障了横沙浅滩固沙保滩稳定河势(横沙大道外延)工程的顺利推进。

图:海陆智能勘探平台在在横沙浅滩海域通过履带行走

“海陆智能勘探平台”立足海上作业环境研发,亦可应用于其他类似水域勘察项目的作业。一是公司进一步开拓海上风力发电、港口码头、跨海大桥、海底隧道、围填海、沿海堤坝等海洋工程勘测工作;二是解决海洋基础调查及测绘跨多个专业、技术难度高、作业风险大难题,助力公司海洋基础调查及测绘工作再上新台阶;三是培养了一批经验丰富、擅长水上勘测的技术及管理人员,进一步提升了公司的核心竞争力。

此外,“海陆智能勘探平台”在科研成果方面也取得了一定成绩。在上海市第一届“数建杯”数字城市建设成果赛总决赛中,以平台勘测数据为依托,开发的横沙浅滩固沙保滩海陆智能勘测管理平台获得城市数字孪生成果分赛道优胜奖;“陆海全动力智能勘探平台关键技术研发及在长江口区域的应用研究”科研课题目前在市水务局已正式立项;联同合作单位申请专利6项,其中,已授权实用新型1项,正在申请软件著作权2项、发明专利1项、实用新型2项,并根据研究成果撰写论文3篇。