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水中鋪設(shè)塑料管道的設(shè)計計算是比較復(fù)雜和特殊的。主要原因是水下的環(huán)境條件復(fù)雜和特殊，例如水流的作用力，波浪的作用力。此外水中管道在鋪設(shè)過程中承受的負(fù)載和鋪設(shè)后承受的負(fù)載是不同的，例如在采用漂浮-下沉法鋪設(shè)時管道可能要承受較大的彎曲度，因此還需要專門進(jìn)行沉降過程的設(shè)計計算。國際上通過近50年的研究和實(shí)踐，目前水中鋪設(shè)塑料管道的設(shè)計計算已經(jīng)形成一套完全體系。我們可以充分利用這些經(jīng)過實(shí)踐驗(yàn)證的成熟經(jīng)驗(yàn)。
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(xì)解釋了工作原理和流程。我以海水養(yǎng)殖的項(xiàng)目為例，給你解釋一下工作流程。他說，通過技術(shù)探測，能夠?yàn)楹�、鮑魚等高附加值海水養(yǎng)殖提供生存環(huán)境等詳細(xì)信息。先為水下機(jī)器人裝上所研發(fā)的技術(shù)設(shè)備，然后讓水下機(jī)器人下水探測。先通過聲吶技術(shù)遠(yuǎn)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(jī)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(dá)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(xué)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(yīng)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(wù)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(dá)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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這里很簡單地介紹水中鋪設(shè)塑料管道的設(shè)計計算。（詳細(xì)的資料可以查看美國塑料管道協(xié)會PPI，美國石油組織API和KWH，PIPELIFE等企業(yè)發(fā)表的有關(guān)文獻(xiàn)和規(guī)范）�！ �
這五個方面分別是：1、基于水下結(jié)構(gòu)光和光度立體學(xué)的光學(xué)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(diǎn)提取，以及對結(jié)構(gòu)光特征點(diǎn)進(jìn)行高精度空間幾何重建；3、基于光度立體學(xué)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(diǎn)，對水下目標(biāo)進(jìn)行三維表面高精度高度重建；5、水下高精度三維光學(xué)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(wù)，設(shè)備就會下潛到一定海底位置，進(jìn)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(bǔ)了高精度三維立體探測海底世界的空缺，在水下目標(biāo)表面高精度三維實(shí)時檢測技術(shù)及應(yīng)用上達(dá)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(yù)測，技術(shù)的應(yīng)用會帶來巨大經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。預(yù)計投放初期市場，規(guī)模可達(dá)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(yù)計年利潤可達(dá)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(jī)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(xué)研究、海洋經(jīng)濟(jì)等領(lǐng)域掌握技術(shù)主動權(quán)。
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在水底開挖溝槽和回填覆蓋有一些特殊的技術(shù)問題要注意。
為了實(shí)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(tuán)隊(duì)的努力，實(shí)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(shí)，通過給水下機(jī)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(shí)際。每每想到我們科研團(tuán)隊(duì)在做的項(xiàng)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(xiàng)技術(shù)在兩年前開始運(yùn)作研發(fā) ，開辟了技術(shù)的空白，而真正讓這項(xiàng)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(yùn)用是這個技術(shù)的關(guān)鍵，我們反復(fù)做了上千次實(shí)驗(yàn)。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(xué)實(shí)驗(yàn)，董軍宇表示，這和他的出國留學(xué)經(jīng)歷有關(guān)。大學(xué)時代的董軍宇在海大數(shù)學(xué)系念書，有著海洋科研夢想的他大學(xué)畢業(yè)后去英國攻讀計算機(jī)相關(guān)專業(yè)的博士。英國是一個海洋業(yè)發(fā)達(dá)的國家，在英國的大學(xué)念書時我發(fā)現(xiàn)海洋技術(shù)對一個國家的經(jīng)濟(jì)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(shí)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(xué)，覺得有點(diǎn)愧對他。談起為了科學(xué)犧牲陪伴家人的事情時，董軍宇有些哽咽。也許在不遠(yuǎn)的將來，通過我們研發(fā)的技術(shù)，能繪制出詳細(xì)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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（1）水泥及粉煤灰①進(jìn)罐的水泥和粉煤灰必須有廠家提供的品質(zhì)試驗(yàn)報告，同時試驗(yàn)室按規(guī)定進(jìn)行抽檢。水泥以200~400噸同品種、同標(biāo)號、同廠家為一個取樣單位，一批不足200噸也作為一個取樣單位。粉煤灰以100噸同級、同生產(chǎn)廠家為一個取樣單位，一批不足100噸也應(yīng)作為一個取樣單位。其中，普通硅酸鹽水泥應(yīng)滿足gb175的要求，中熱硅酸鹽水泥應(yīng)滿足gb200的要求，粉煤灰品質(zhì)應(yīng)符合本標(biāo)書文件《技術(shù)規(guī)范》的各項(xiàng)指標(biāo)，對不合格的材料運(yùn)離現(xiàn)場。②保證貯罐密封良好，避免材料受潮，不同品種、標(biāo)號及廠家的水泥、粉煤灰分別貯放。③散裝水泥入罐溫度實(shí)行每天抽檢制度，當(dāng)實(shí)測溫度超過60℃時停止卸車入罐。（2）砂石骨料砂石骨料嚴(yán)格按規(guī)程規(guī)范控制，不合格的骨料嚴(yán)禁進(jìn)場使用，控制骨料的各項(xiàng)指標(biāo)滿足本標(biāo)書文件《技術(shù)規(guī)范》的要求。（3）外加劑外加劑品質(zhì)符合dl/t5100-1999規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，外加劑入庫應(yīng)有出廠合格證，當(dāng)貯存時間過長對其質(zhì)量有懷疑時送試驗(yàn)室檢查；當(dāng)溶液貯存時間或粉劑貯存時間超過規(guī)定時間時，應(yīng)禁止使用。外加劑抽檢時，減水劑以50噸為一個取樣單位，引氣劑以1噸為一個檢測單位，對外加劑的配制濃度每班至少檢則一次，并填寫“外加劑配制記錄”。（4）生產(chǎn)用水生產(chǎn)用水每季檢測一次，在水源改變或?qū)λ|(zhì)產(chǎn)生懷疑時應(yīng)及時向技術(shù)部門和質(zhì)量安全部門報告。（5）鋼筋、止水片
針對人們擔(dān)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(dǎo)致的海域污染。泄漏的天然氣并不含硫，但燃燒天然氣確實(shí)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(fù)方案的目標(biāo)是盡快消除風(fēng)險源，等惰性的氮?dú)庵脫Q了管道中的天然氣后，潛水員對現(xiàn)場進(jìn)行摸查后的作業(yè)條件就具備了，他們在對可能導(dǎo)致管道出現(xiàn)漏點(diǎn)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(shí)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(dǎo)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�？诘闹骱降溃サ堕T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(biāo)點(diǎn)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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7）潛水員上、下時，必須采用保險繩幫助上、下，以防發(fā)生墜落事故。