建大东湖深隧有大智慧
无人机做“眼” 机器人为“手”
建大东湖深隧有大智慧
大东湖深隧通水后,半个武昌城的污水,通过埋深超30米的“快车道”奔向北湖污水处理厂深度处理。
9月底,大东湖深隧全新的智慧运营系统、健康监测系统、无人机巡线系统和水下机器人系统建成,成为“脑、心、眼、手”,为深隧实时保驾护航。
穿越复杂地形地貌施工
大东湖深隧,横跨武昌、洪山、青山和东湖风景区四个行政区,沿线需穿越地铁、高架,以及湖区、岩溶强发育区等多种地形地貌,施工难度极高。
中建三局大东湖深隧项目技术部经理李胡爽介绍,建设期间,项目团队先后采用灌浆浇筑、平台加固、强化刀盘等措施,成功穿越970米的中风化灰岩段,550米的严西湖湖底以及若干富水砂层断面,为通水奠定了坚实基础。
未来运行时,大东湖深隧既要承受地下水压力,又要承受内部污水的压力,不能有缝隙和裂纹。施工团队采用超长距离垂直和水平混凝土泵送,确保混凝土成型质量,突破500米运输极限距离。首创小直径盾构管片与二衬混凝土结构同步施工,二衬内侧通过表面涂层的方式实现防腐蚀,确保隧道内外水互不干扰,预计可实现百年运营免维护。
四大智慧系统保驾护航
在大东湖深隧二郎庙预处理站内,记者看到,超大液晶显示屏上,密密麻麻布满各种数据。
“这是大东湖深隧的智慧运营系统。”李胡爽介绍,智慧运营系统集成了系统控制、流量流速、人员分布等关键信息,相当于大东湖深隧的“大脑”,可以通过不断搜集处理数据,进行自我学习,形成一套最优的管理调度方案,在未来甚至可以实现无人值守运营。
“智慧运营系统、健康监测系统、无人机巡线系统、水下机器人系统相当于大东湖深隧的‘脑、心、眼、手’,赋予其生命和灵魂,帮助其实现自我管理和自我运行。”
李胡爽称,大东湖深隧内部深埋地下,运行后始终保持满水状态,无法直接观测管道内部情况。健康监测系统相当于深隧的“心脏”,由四组脉冲流量计组成,一旦发生流速异常或声音异常,可以精准定位损伤位置,防患于未然。
无人机巡线系统则相当于深隧的“眼睛”,可以捕捉深隧沿线地表的高清画面,并通过5G信号实时回传,防止外部行为破坏深隧结构。
水下机器人是深隧的“触手”,机器人可以在高流速、高水压、具有腐蚀性、能见度低的水下环境实现隧道运行状况检测、清淤和修补,帮助深隧保持健康的运行状态。
提供城市深隧武汉方案
作为国内首条深层污水传输隧道,大东湖深隧的建成,为超大城市污水处理探索出新的方向。
2019年,武汉市成立全国首个“城市深隧工程技术中心”。中心汇集了来自全国各地22家科研设计院所、高新企业、平台代表的专家70余人,共同启动编制了全国首部《城市排水深隧工程技术标准》。截至目前,该标准的编制工作已经取得突破性进展,预计今年年底发布定稿。
同时,我省首部《城市排水深隧技术规程》编制也已正式启动。在中国建筑集团有限公司系统内部,也有《深隧智慧运营方案》(城市深层排水泵智慧深隧系统研究与应用)等多个相关课题立项。这些标准和课题的确立和实施,将为城市深隧的发展及污水处理,提供可借鉴的武汉方案。(黄磊、廖宇智)
来源:湖北日报(2020年9月30日04版)
