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由于此項目的管徑遠遠超過常規(guī)的海底管線管徑，其設計面臨的難點眾多。管道壁厚的選擇需突破現有設計規(guī)范，對現行設計準則進行研究修正；大管徑決定了單根管段重量將達到30噸，運輸、施工過程中的安全核算難度和工作量也將遠遠大于常規(guī)海底管線設計鋼管制造、配重層生產、海上安裝等都達到目前國內海底管線工程預制及安裝能力極限。另外，本項目也是石油工程設計公司首次承擔與單點系泊系統(tǒng)相關的設計項目，其中的帶有水下管匯海底管線的通球檢測、系泊單點對海底管線安裝的影響等問題，均成為該條海底管線設計的難點。設計人員將結合工程參數充分調研、攻關，以確定現場實施方案，保證整個工程的經濟性和合理性。

用上這個技術是怎樣讓海底世界呈現三維立體圖像的？董軍宇向記者詳細解釋了工作原理和流程。我以海水養(yǎng)殖的項目為例，給你解釋一下工作流程。他說，通過技術探測，能夠為海參、鮑魚等高附加值海水養(yǎng)殖提供生存環(huán)境等詳細信息。先為水下機器人裝上所研發(fā)的技術設備，然后讓水下機器人下水探測。先通過聲吶技術遠距離探測出海參等的生存環(huán)，熟悉海底環(huán)境的大致狀況。隨著距離的不斷靠近，在合適的距離時機器人會打開燈光，設備的攝像頭會拍攝到環(huán)境的大體情況，再次形成一個狀況的分析。隨著再次靠近，到達一定距離后，設備的高分辨率系統(tǒng)會自動啟動，通過檢測和分析，能看清毫米級的海參生存環(huán)境。海底表面的粗糙度情況能清晰地得知，甚至表面石頭的光滑與粗糙程度也能分析出來。董軍宇說，通過分析形成的三維圖像是彩色的，水上養(yǎng)殖人員能很輕松觀測養(yǎng)殖環(huán)境，做出分析。海洋生物學的研究表明，海底地表的幾何及三維紋理特征與生物的棲息、生長具有直接的關系。董軍宇表示，拿水下三維表面缺陷檢測而言，就能體現出技術應用市場的廣泛性�？捎糜谒鹿こ讨械臉吨砻鎿p壞狀態(tài)評估；水下金屬結構物表面的腐蝕的檢測、銹蝕檢測、焊縫的檢測；結構物表面的撞擊痕跡、扭曲、彎曲、凹凸變形等檢測；底棲生物養(yǎng)殖的海底表面粗糙度評價等。它很聰明，接到任務后會自動去工作通過技術主要輸出三維表面高度及彩色反照率圖，檢測精度達到毫米級。從專業(yè)角度來講，該技術研發(fā)的內容主要涉及五個方面。

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70年代中期在修建自北海埃科菲斯克油田至聯邦德國的埃姆登的輸氣管道時，曾用這種方法鋪設。這條管道全長442公里，管徑為920毫米，其中約有150公里的管道是開溝埋設的。管道鋪設在海底以后，將一臺撬式開溝機“騎”在管道上，由開溝船牽引移動，并從開溝船經軟管向撬式開溝機供給高壓水和壓縮空氣。根據所需的溝形和深度，在開溝機上布置多組噴嘴，噴嘴射出的高速水流沖擊管道下面和兩側的泥土，使之成泥漿，同時打入空氣將泥漿沖擠出溝外。管溝開出后，管道靠自重作用沉入溝底。開溝船可開挖較硬質的海底，開溝深度可達2．1～4．6米，可在100米深的水下作業(yè)�！　�

這五個方面分別是：1、基于水下結構光和光度立體學的光學成像系統(tǒng)及同步控制系統(tǒng)設計；2、高精度結構光特征點提取，以及對結構光特征點進行高精度空間幾何重建；3、基于光度立體學的水下吸收、散射系數及三維物體表面梯度、反照率最優(yōu)化求解；4、基于水下光度立體理論及結構光獲取的表面特征點，對水下目標進行三維表面高精度高度重建；5、水下高精度三維光學虛擬展示及檢測分析。這一系列內容都是設備自我完成的，給設備一個特定任務，設備就會下潛到一定海底位置，進行定量分析，自動工作，建構出三維立體的圖形。該技術填補了高精度三維立體探測海底世界的空缺，在水下目標表面高精度三維實時檢測技術及應用上達到國際領先地位。這就象征著通過該技術能把海底世界高清晰繪制出三維圖像，了解海底的環(huán)境。記者了解到，該技術已經處在中試階段，而據董軍宇預測，技術的應用會帶來巨大經濟效益和社會效益。預計投放初期市場，規(guī)�？蛇_到每年150～200套，加上對外出租設備收入，產值在4500～6000萬元，預計年利潤可達1500～2000萬。除此之外，系統(tǒng)的研制成功，能帶動水下三維成像、水下機器人視覺等相關行業(yè)領域的發(fā)展，使我國在軍事國防、科學研究、海洋經濟等領域掌握技術主動權。

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沿海嘉興電廠水泵房建設。湖南長沙華能電廠取水頭水下清淤施工、湖南歐陽海水電站進水口攔污柵水下焊接維修作業(yè)、藍山水電總公司水庫閘門切割維修、安徽蚌埠固鎮(zhèn)污水處理廠沉井下沉施工、中鐵十五局三工區(qū)鋼圍堰承臺水下取土封底、鋼板樁水下焊接堵漏。遼寧省遼陽西姆萊斯油田沉井下沉施工。揚州第二熱電廠碼頭水下拆除工程。青島電廠等取水管道水下埋管工程；湖北黃岡、安徽和縣、南京銅井水下塊石護岸工程；湖南馬跡塘電廠閘門改建、河北黃驊港防波堤土工布鋪設、蘇昆太高速便橋、南京清涼門大橋鋼圍堰、鋼板樁施打、浙江深水泊位水下基礎工程等1000多項水上水下施工任務和每年300萬立方的吹填挖泥工程。歷年來，公司承建的工程均得到業(yè)主的好評

為了實現自己的海洋夢，背后有一段勵志的科研故事。說起我的夢想，真的想通過我們團隊的努力，實現大海撈針的夢想。董軍宇說，大海撈針這個成語他想變成現實，通過給水下機器人裝上高精度的眼睛，能撈起海底像繡花針大小的物體。說起這個夢想，董軍宇說并不是不切實際。每每想到我們科研團隊在做的項目對海底世界的開發(fā)和勘探有著作用，我就倍加努力。他說，他們的這項技術在兩年前開始運作研發(fā) ，開辟了技術的空白，而真正讓這項技術成熟還要研發(fā)十年左右的時間。燈光和激光的配合運用是這個技術的關鍵，我們反復做了上千次實驗。經常是加班到深夜，忘記了吃飯。而談起他為何能整日面對枯燥的科學實驗，董軍宇表示，這和他的出國留學經歷有關。大學時代的董軍宇在海大數學系念書，有著海洋科研夢想的他大學畢業(yè)后去英國攻讀計算機相關專業(yè)的博士。英國是一個海洋業(yè)發(fā)達的國家，在英國的大學念書時我發(fā)現海洋技術對一個國家的經濟和軍事發(fā)展都有關鍵作用所以我決心用自己的專長解決海洋探測技術的關鍵核心問題。為了實現這個夢想，董軍宇投入到了枯燥但是有意義的科研生活中。研發(fā)這個技術的兩三年時間，平時都沒有好好陪家人吃過一頓飯，特別是孩子還在上小學，覺得有點愧對他。談起為了科學犧牲陪伴家人的事情時，董軍宇有些哽咽。也許在不遠的將來，通過我們研發(fā)的技術，能繪制出詳細的海底世界三維圖也說不定。在董軍宇的科研道路上，他充滿了期待。

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開溝作業(yè)為了準確地將管溝開在管子所在位置上和盡可能減少開挖的土方量，一般都采取先鋪管后開溝的辦法。在海底開一條溝，將管道埋入溝內，這是對不宜裸露鋪設的管道的一項重要安全措施。

針對人們擔心的由此或導致海域污染的問題，中海油深圳分公司副總經理梁羽稱，由于泄漏的是僅含少量遇空氣就會揮發(fā)的凝析油的天然氣，不會產生像原油泄漏導致的海域污染。泄漏的天然氣并不含硫，但燃燒天然氣確實容易產生二氧化碳增多的問題。梁羽透露，現在，已確定的工程修復方案的目標是盡快消除風險源，等惰性的氮氣置換了管道中的天然氣后，潛水員對現場進行摸查后的作業(yè)條件就具備了，他們在對可能導致管道出現漏點的外力因素作出有效判斷后，如果可行的話，將由潛水員首先實施臨時性的封堵措施，第二步才會采取根本性的封堵措施。就此事件或因天然氣管道鋪設過程導致了隱患的質疑，珠海市橫琴新區(qū)管委會這條海管鋪設位置是在靠近橫琴的一條叫做磨刀門的水道附近，并非珠江口西側的又名洪灣水道的馬騮洲水道，馬騮洲水道才是珠江入海口的主航道，而磨刀門水道位于其南側，不會威脅到這一主航道的安全。就此問題，這條海管是在２００３年申報，２００４年鋪設的，整個海管的路由設計與申報、鋪設、水上水下作業(yè)，最終的坐標點的確定，有合法證書，而且整個行為也是合法合規(guī)的。

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此外，水中鋪設塑料管道還有其他一些市場，如：疏浚工程用管道——HDPE管道柔韌，耐腐蝕又耐磨損是疏浚工程的首選管道。通常使用熔接到工地中容易運作的長管段，管段之間用法蘭或快接管件機械連接（可以根據作業(yè)需要隨時增加或去掉一些管段），管道可以漂浮在水面上用拖船控制位置。