11月14日，記者從廣東粵海粵西供水有限公司獲悉，由環(huán)北廣東工程施工D1標(biāo)中國(guó)水電四局研發(fā)的全智能PCCP管安裝一體化臺(tái)車在埋管施工中，以其獨(dú)特的創(chuàng)新和先進(jìn)的技術(shù)，為工程高效推進(jìn)注入動(dòng)力。

環(huán)北部灣廣東水資源配置工程是國(guó)家水網(wǎng)骨干工程、國(guó)家150項(xiàng)重大水利工程之一，輸水線路總長(zhǎng)約490.33千米。施工D1標(biāo)承建的湛江分干線鶴合段，由鶴地取水口、引水隧洞、廉江泵站、高位水池、合流水庫(kù)進(jìn)庫(kù)閘和輸水管道等組成，線路總長(zhǎng)約55.86千米。

著手研發(fā)臺(tái)車

“項(xiàng)目埋管段總長(zhǎng)35.9千米，由于埋管施工需依賴履帶吊車進(jìn)行安裝，但施工現(xiàn)場(chǎng)有40多處緊鄰密集的高壓線，限制了履帶吊車的操作空間與安全性。加之存在3公里管線坡度大于6%，加劇了履帶吊車施工的難度與不便。鑒于這些問題，項(xiàng)目部著手研發(fā)一臺(tái)全智能PCCP管安裝一體化臺(tái)車，以克服現(xiàn)有施工障礙，確保施工高效安全進(jìn)行。”項(xiàng)目總工程師于松聆介紹。

在激烈討論中，初步設(shè)計(jì)方案形成。團(tuán)隊(duì)成員們投入緊張的設(shè)計(jì)工作中。在去年八月，三維模型成功出爐。

不斷設(shè)計(jì)優(yōu)化

當(dāng)臺(tái)車模型雛形初現(xiàn)，一系列新挑戰(zhàn)涌來(lái)。臺(tái)車的重量達(dá)到了41.5噸，而需埋設(shè)的最大節(jié)段管道重達(dá)72.5噸。原設(shè)計(jì)中履帶吊的寬度僅為60公分，這樣的設(shè)計(jì)在地基承載力較弱的條件下，承載力明顯不足。技術(shù)團(tuán)隊(duì)最終決定將履帶的寬度增加至70公分，長(zhǎng)度7米，大幅提升臺(tái)車的承載力。

在進(jìn)行臺(tái)車運(yùn)行動(dòng)畫設(shè)計(jì)時(shí)，發(fā)現(xiàn)基坑寬度有限，如果用抓手“抱住”PCCP管安裝，機(jī)器在完成任務(wù)后將無(wú)法順利抽離。面對(duì)這一問題，經(jīng)過(guò)數(shù)次的討論與嘗試，解決方案逐漸浮出水面——設(shè)計(jì)4個(gè)頂托。這4個(gè)頂托，如同四個(gè)堅(jiān)實(shí)的支點(diǎn)，從內(nèi)部穩(wěn)穩(wěn)地托住管道。它們不僅確保了管道在對(duì)接過(guò)程中的穩(wěn)定性，更為關(guān)鍵的是，為機(jī)器的抽離留出了足夠的空間。

最終，當(dāng)動(dòng)畫中的臺(tái)車緩緩運(yùn)行，4個(gè)頂托精準(zhǔn)地定位并穩(wěn)定住管道，機(jī)器在完成對(duì)接后抽離的那一刻，邁入試運(yùn)行階段。團(tuán)隊(duì)還創(chuàng)新性地提出在兩根關(guān)鍵管道之間增設(shè)堅(jiān)固的橫梁，顯著增強(qiáng)了結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，大幅提升頂推力。

提升作業(yè)效率

今年8月26日，全智能PCCP管安裝一體化臺(tái)車順利投入使用。全智能PCCP管安裝一體化臺(tái)車采用高強(qiáng)度材料制造，由車架、左右履帶行走機(jī)構(gòu)、發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力單元、頂升及橫移機(jī)構(gòu)、液壓系統(tǒng)、電控系統(tǒng)等組成。

整車額定載重量75噸，兩條行走履帶的泵和馬達(dá)獨(dú)立分別控制，再加4組頂升機(jī)構(gòu)、4組橫移機(jī)構(gòu)，在增加載重能力的同時(shí)，可靈活做出轉(zhuǎn)向、橫移、垂直等動(dòng)作，搭配其滿載爬坡和容許變坡能力，可輕松應(yīng)對(duì)大坡度、高壓線下等復(fù)雜地形和有限空間作業(yè)。

在工程建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)，工作人員通過(guò)無(wú)線遙控器操控該臺(tái)車進(jìn)行埋管作業(yè)，遙控器屏幕實(shí)時(shí)顯示運(yùn)行數(shù)據(jù)。它集成智能導(dǎo)航與控制系統(tǒng)，精準(zhǔn)對(duì)接PCCP管道，高效完成任務(wù)。

智能化操作提升了作業(yè)效率與質(zhì)量，在狹窄空間中游刃有余。目前該臺(tái)車已鋪設(shè)了42節(jié)PCCP管，總長(zhǎng)度達(dá)210米。相比傳統(tǒng)臺(tái)車，功效提高了30%，預(yù)計(jì)累計(jì)節(jié)約費(fèi)用約450萬(wàn)元。