中铁大桥局集团深水中的“透视眼”

近日，由中铁大桥局参建是吊车售价的温州瓯江北口大桥中塔沉井顺利突破瓯江底部超厚淤泥层，完成下沉施工，大桥中塔是吊车售价的“地基”即将打牢。能在深水环境下让沉井突破40米厚是吊车售价的淤泥层，一双水下“透视眼”功不可没。

温州瓯江北口大桥主桥是世界上首座三塔四跨双层钢桁梁悬索桥，中塔沉井是世界范围内首次在强潮河口深厚淤泥软土地层中修建的超大型沉井基础。沉井所处位置淤泥层厚度达40米，这样的地质条件在已建和在建沉井中极为少见。如何顺利将这一有12个篮球场大、20层楼高的“巨无霸”穿透40米深厚软土地层沉入江底，属于世界性难题。 

为了精准探测沉井底部淤泥分布情况，下沉过程中，项目部决定借用水下“透视眼”。这双透视眼就是来自中铁大桥局特种公司的水下机器人，它能携带多波束声呐扫描，能准确测量淤泥的高度、厚度，并借助声呐的多角度辅助探测进行复核，最终形成可视化图像，为井孔内精确实施抓泥、高压射水提供科学合理的数据支撑。 

在本次沉井下沉过程中，水下机器人累计按要求下水6次，出色地完成4个井孔的沉井底部泥面测量。

为全面提升桥梁智能化综合管养和智能检测水平，2016年初，特种公司引进了这一小型多功能水下机器人。作为目前国际最先进的水下机器人系统之一，它具有体积小巧、运动灵活、水下适应性强等特点，最大下潜深度达200米，能实现水下定深、定向巡航等多种运动模式，支持在深水中24小时持续工作。

机器人配备的低感光高清摄像头及先进的声呐扫描系统，让它即使在深水也能充分发挥“显微镜”和“透视眼”的功能，解决水下人工作业时间短、安全风险高等问题。

由于瓯江北口大桥地质情况特殊，在应用过程中，为解决水下机器人在复杂水域环境下进行探测时风险高、难度大的问题，特种公司还自主研发“多波束声呐半自动操控支架”，将声呐从原有水下机器人系统中分离出来单独使用，实现了设备在复杂水域的高效、便捷探测，极大提高了设备的便携性和操作性。 

目前，水下机器人系统已成功应用于南昌大桥、重庆牛角沱大桥等国内10余座桥梁的水下探测。 

2016年底，沪通长江大桥29号桥墩沉井探测过程中，水下机器人累计下水67次，共完成24个井孔内100米水深范围的井壁声呐扫描、高清摄像、基底探测及障碍物探寻任务，测量准确率90%以上。