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在上世紀70年代，在海域中開發(fā)了大型油氣田以后，開始建設(shè)了大型海洋油氣管道，把開采的油氣直接輸往陸上油氣庫站。隨著全球油氣工業(yè)正在向海洋進軍，海底鋪設(shè)的油氣管道日益成為全球能源運輸動脈的重要組成部分。
用上這個技術(shù)是怎樣讓海底世界呈現(xiàn)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(shù)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(shù)設(shè)備，然后讓水下機器人下水探測。先通過聲吶技術(shù)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(shè)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(shè)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(guān)系。董軍宇表示，拿水下三維表面缺陷檢測而言，就能體現(xiàn)出技術(shù)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(jié)構(gòu)物表面的腐蝕的檢測、銹蝕檢測、焊縫的檢測；結(jié)構(gòu)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(shù)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(shù)研發(fā)的內(nèi)容主要涉及五個方面。
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2、水底拖曳鋪管當長度較大的管段采用浮航困難時，可在水底拖曳。拖運時受風浪、潮汐等影響較小，作業(yè)安全，不需牽制船，但拖運馬力較大。適用與長距離深水鋪管，如向海中鋪設(shè)排污干管。如管道分段預制，則應在拖曳過程中將管道逐段接口，增長拖曳長度。管道一次拖曳長度可達數(shù)十米。
這五個方面分別是：1、基于水下結(jié)構(gòu)光和光度立體學的光學成像系統(tǒng)及同步控制系統(tǒng)設(shè)計；2、高精度結(jié)構(gòu)光特征點提取，以及對結(jié)構(gòu)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(shù)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(jié)構(gòu)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(nèi)容都是設(shè)備自我完成的，給設(shè)備一個特定任務，設(shè)備就會下潛到一定海底位置，進行定量分析，自動工作，建構(gòu)出三維立體的圖形。該技術(shù)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(shù)及應用上達到國際領(lǐng)先地位。這就象征著通過該技術(shù)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(shù)已經(jīng)處在中試階段，而據(jù)董軍宇預測，技術(shù)的應用會帶來巨大經(jīng)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(shè)備收入，產(chǎn)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(guān)行業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展，使我國在軍事國防、科學研究、海洋經(jīng)濟等領(lǐng)域掌握技術(shù)主動權(quán)。
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（4）每根管子必須仔細對準中心，穩(wěn)固好的管子和管段的坡段應采用測量工具進行檢查，管底應與管基緊密接觸。（5）pvc管經(jīng)過對準及坡度測量滿足設(shè)計要求后，方可進行接口對接，對接時應將管口段清除干凈，并保證在膠借材料允許的干度涂刷粘膠，pvc管對接后不得對接口進行擾動，以保證粘結(jié)的緊密。（6）pvc管在安裝和敷設(shè)中段時，應采用管口封板將敞口封閉。 四、質(zhì)量檢查材料應符合圖紙及有關(guān)規(guī)范的要求。（2）管道安裝鋪設(shè)應符合《給排水管道工程施工及驗收規(guī)范》的要求。（3）仔細對管道、伸縮節(jié)、節(jié)點，和其他附屬構(gòu)筑物等進行外觀檢查；并根據(jù)設(shè)計檢查管道各點能否自由排放水。（4）管道在驗收前應進行通水沖洗。第七節(jié)砌石工程砌石工程貫穿于項目的每個分項，包括溝渠、路基、攔河壩、橋梁，故施工工藝極為重要。一、石料1、砌體石料必須質(zhì)地堅硬、新鮮，不得有剝落層或裂紋。其基本物理力學指標應符合設(shè)計規(guī)定。2、石料從采石場專門開采，表面的泥垢等雜質(zhì)，砌筑前應清洗干凈。3、石料的規(guī)格要求 ?粗料石：包括條石、異形石，要求棱角分明，六面基本平整，同一面最大高差不超過1.0cm，其尺寸視料場擇優(yōu)選定，但其長度宜大于50cm，塊高宜大于25cm，長厚比不宜大于3。粗料石的外露面，宜修琢加工，保持大致平整。塊石：一般由成層巖石面成或大塊石料鍥切而得，要求上下兩面大致平整且平行，無尖角、薄邊，塊厚宜大于20cm。毛石：無一定規(guī)則形狀，單塊重量應大于25kg，中厚不小于15cm。二、膠結(jié)材料1、砌石體的膠結(jié)材料，主要有水泥砂漿和混凝土。水泥砂漿是由水泥、砂、水按一定的比例配合而成。用作砌石膠結(jié)材料的混凝土是由水泥、水、砂和最大粒徑不超過40mm的骨料按一定的比例配合而成。2、水泥：應符合國家標準及部頒標準的規(guī)定，水泥標號不低于275號；水位變化區(qū)、溢流面和受水流沖刷的部位，其水泥標號應不低于325號。3、水：拌和用的水要求符合國家標準規(guī)定。
為了實現(xiàn)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(xiàn)大海撈針的夢想。董軍宇說，大海撈針這個成語他想變成現(xiàn)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(shù)在兩年前開始運作研發(fā) ，開辟了技術(shù)的空白，而真正讓這項技術(shù)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(shù)的關(guān)鍵，我們反復做了上千次實驗。經(jīng)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(jīng)歷有關(guān)。大學時代的董軍宇在海大數(shù)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(guān)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(xiàn)海洋技術(shù)對一個國家的經(jīng)濟和軍事發(fā)展都有關(guān)鍵作用所以我決心用自己的專長解決海洋探測技術(shù)的關(guān)鍵核心問題。為了實現(xiàn)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(shù)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(shù)，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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海洋管道包括海底油、氣集輸管道，干線管道和附屬的增壓平臺以及管道與平臺連接的主管等部分。其輸送工藝與陸上管道相同，但是因為海洋管道工程在海域中進行的，施工方法則與陸上管道線路工程不同。
針對人們擔心的由此或?qū)е潞Ｓ蛭廴镜膯栴}，中海油深圳分公司副總經(jīng)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(chǎn)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(chǎn)生二氧化碳增多的問題。梁羽透露，現(xiàn)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(xiàn)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(xiàn)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(shè)過程導致了隱患的質(zhì)疑，珠海市橫琴新區(qū)管委會這條海管鋪設(shè)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(cè)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(cè)，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(shè)的，整個海管的路由設(shè)計與申報、鋪設(shè)、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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（4）現(xiàn)行的施工操作規(guī)程，施工驗收規(guī)范。施工總體規(guī)劃通過對現(xiàn)場的踏勘及詳細研讀設(shè)計文件、圖紙，利用我單位人員、設(shè)備及豐富的水利水電工程施工經(jīng)驗等諸多優(yōu)勢，擬對本工程施工作以下規(guī)劃：一、機構(gòu)設(shè)置本工程承建中，我單位將實行項目法施工，由單位技術(shù)主管任項目經(jīng)理，負責本工程的施工。項目部對工期、質(zhì)量、成本等綜合經(jīng)濟效益進行高效有計劃地組織協(xié)調(diào)和管理，并配備先進的機具設(shè)備。以科學的手段、先進的技術(shù)，優(yōu)質(zhì)高效地完成本項工作。項目部組織機構(gòu)見附圖１項目部組織機構(gòu)圖。 1、項目經(jīng)理部的組成項目經(jīng)理：代表單位負責本工程合同責任的全面履行，實施對本項目的全面管理，負責項目的行政、技術(shù)、財務和施工等各項管理工作，為本項目的管理核心。項目副經(jīng)理：主要負責施工管理工作，為工程施工的主要負責人。技術(shù)負責人：協(xié)助項目經(jīng)理負責所有技術(shù)與質(zhì)量安全管理工作。項目經(jīng)理部共設(shè)五個部門，各部門職責如下：技術(shù)科：負責項目部的施工技術(shù)、計劃與方案；工程施工管理測量、統(tǒng)計與計量；圖紙設(shè)計、竣工資料的整理、技術(shù)資料的保管。質(zhì)檢科：負責工程質(zhì)量的檢測、驗收、試驗與控制。施工科：負責整個工程的現(xiàn)場施工。安全科：負責安全生產(chǎn)的管理、監(jiān)督及工地治安工作。財務、后勤科：負責項目的財務管理，包括工作款單編制、報送；所需材料、配件的采構(gòu)與供應；機電設(shè)備的管理、維修、保養(yǎng)；項目部的后勤行政管理，包括接待、醫(yī)務、炊事、營地管理等。 2、人員組成項目的管理人員包括工程師和高級技師將由我單位人員組成。大部分技工、熟練工在單位范圍內(nèi)選用，普工計劃在當?shù)毓蛡颉?、組織管理措施為加強施工管理，項目經(jīng)理將采取措施，以啟發(fā)調(diào)動全體職員工作、生產(chǎn)的自覺性與積極性，保持良好的秩序，確保優(yōu)質(zhì)高速完成全同規(guī)定的施工任務，要點如下：制定嚴格的管理制度，實行命令式生產(chǎn)指揮模式，令行禁止，紀律嚴明。制定明確的崗位經(jīng)濟責任制，使每位員工的工作成果與工資收入密切掛鉤，獎勤罰懶，賞罰分明。 二、目標計劃1、質(zhì)量目標：確保合格，符合國家規(guī)范和設(shè)計要求。2、工期目標150天計劃從2004年12月25日到2005年5月23日前完成本項工程的施工任務，具備初步驗收的條件。3、工程施工安全目標確保工程施工無重大安全事故，無等級火警事故。4、施工文明目標實行標準化管理，爭創(chuàng)文明施工樣板工地。5、環(huán)保及水土保持目標嚴格按環(huán)保及水土保持部門有關(guān)規(guī)定進行施工，遵守國家有關(guān)環(huán)境保護的法令，控制施工用水污染，減少粉塵及空氣、噪聲污染，保持生態(tài)平衡，防止水土流失，創(chuàng)造良好的生態(tài)環(huán)境。同時為保持施工區(qū)內(nèi)的環(huán)境衛(wèi)生，施工、生活場地將派人定時清掃處理。在工程完工后，拆除一切必須拆除的施工臨時設(shè)施，并對拆除的場地進行清理。 三、施工總體布署根據(jù)本工程的工期目標，本工程的工程量較大較散，關(guān)鍵是施工質(zhì)量的保證，根據(jù)我單位以往對類似工程施工積累的豐富施工經(jīng)驗以及在護坡、砌石、砼澆筑等工程積累的經(jīng)驗，對本工程作以下規(guī)劃：土方工程在本工程中占了相當?shù)谋戎兀捎诒竟こ虘?zhàn)線長，可以同時在多個工作面作業(yè)，土方的開挖回填采取上足機械勞力，多點開花。表層土方和基槽土方的開挖、回填采用機械施工，對不能進行機械施工的地段，采用密集型人力多個工作面同時進行。砌體工程用人工作業(yè)，嚴格按規(guī)范施工。砼、水泥砂漿等工程，用熟練工人作業(yè)，在施工過程中，各工序、工種相互配合，力爭在合同工期內(nèi)把本工程做好，工程質(zhì)量達到合格力爭優(yōu)良。我們認為本工程重點是保證土地平整和農(nóng)田水利工程順利進展，使這部分工程在雨期來臨之前完成，及時還土，因此分片區(qū)分階段的工序必須緊湊，安排要合理，在施工過程中，要抓住以上重點，合理部署，切實做好技術(shù)、設(shè)備、材料的準備工作，制定合理可行的施工方案，保證工程如期完成。 施工總體平面布置一、施工用地和場內(nèi)交通施工用地由業(yè)主征用，按施工實際需要使用，場內(nèi)大多數(shù)渠道沿線都有道路，可以當作施工用材料、機械進退場道路使用。部分不能行車或行車困難的路段，施工中結(jié)合設(shè)計修建臨時道路，使用完畢可直接改建為設(shè)計道路。二、施工用電施工和生活用電由業(yè)主點接入，施工用電和生活用電將分開架設(shè)。按規(guī)定安裝施工區(qū)和生活區(qū)的的全部照明系統(tǒng)，確保滿足各種作業(yè)區(qū)的照明度。本工程施工最大負荷100kw，我們還將配備一臺15kw發(fā)電機用作備用電源，以確保工程順利進行。 三、施工用水施工用水在碧溪河道中抽取，因工程項目施工用水量不大，考慮邊抽邊用，各拌和系統(tǒng)配用3mm薄鋼板焊成的小水箱一個，容量為1.5m3，可移動使用，配備2.2kw潛水泵。輸水管道采用高壓軟管，生活用水考慮由市政自來水管路接入。四、通訊由于工程地點移動通信信號良好，日常通信可以移動電話解決。經(jīng)理部可申請安裝值班電話一臺，并配備對講機若干，用于測量中使用。五、砂石料本項目砂考慮外購，可由三明的料場供應，石料自行開采。六、砼系統(tǒng)布置由于本項目混凝土工程量較小且較分散，故砼系統(tǒng)采用固定設(shè)置。拌和點選擇在交通便利的地點，要求能順利通行于田間道，以便成品砼能及時順利運抵待用點。