保障水下交通安全
2023-10-15本刊编辑
文/本刊编辑 杨 梓
本期2022 年度上海市团体标准“十佳案例”之
T/SMA 0020–2021
《沉管隧道多波束水下地形检测标准》
申报单位
上海市计量协会
案例背景
沉管隧道作为重要水下交通设施,历经110 余年,目前在全球已建成近200 座,自进入我国以来发展迅速。在沉管隧道管段的基础处理、浮运、寄放、沉放对接等过程中,水下地形检测技术在保障施工质量和安全方面发挥着越来越大的作用。多波束水下地形测量方式作为其中主要的检测技术,主要依据多波束测量标准和水运工程测量规范等行业标准。由于多波束地形检测对测量作业与数据处理等方式有特殊要求,且需数十种不同功能设备投入使用,正确安装并确保各个设备之间的有序工作非常重要。在较大规模应用于沉管地形检测的情况下,为提供高精度的测量数据,针对沉管隧道的多波束地形检测,制定专门的标准以确保外业测量作业和内业数据处理的标准化尤为必要。
案例概述
统一技术要求
针对国内外现有水下测量技术标准中缺少针对具体工程的现状和沉管隧道工程建设与管养水下检测需求,T/SMA 0020–2021 为沉管隧道地形扫测的检测过程步骤制定、协调了统一的要求和方法。该标准涵盖了沉管隧道多波束水下地形检测的检测对象、测前准备、水位观测、定位系统布设、水位测量、数据后处理、报告编制等内容,要求操作规范、依据准确、成果可靠、数据可溯。
填补技术空白
T/SMA 0020–2021 填补了相关行业领域的检测技术空白,并在以下方面有所创新:为规避因盲目扩大检测范围或漏检造成的经济、安全损失,首次规定了沉管隧道工程建设中水下地形检测对象和范围;针对沉管隧道水下地形检测的要求,首次规定了多波束水下地形检测主要仪器设备的主要技术要求;针对沉管隧道水下地形特征,规定了多波束水下地形检测主测深线设置,避免了由于主测深线设置不当造成的水下地形检测精度下降的问题;针对沉管隧道工程建设需求,详细规定了多波束水下地形检测成果输出,以确保多波束水下地形检测满足工程需要。
适用性有效验证
在T/SMA 0020–2021 的制定过程中,标准编制组对国内外已建、在建的沉管隧道进行了深入调查,总结了沉管隧道工程多波束水下地形检测的经验,在广泛征求相关单位意见的基础上,经反复论证研究,多次修改,最后经审查定稿。
定稿后,参编单位积极通过沉管隧道工程实践来验证该标准的可行性和适用性,并提交了多份验证报告(广州金光东隧道工程沉管施工E6、E5-2 基槽砂石反滤层回填完成后扫测报告、深圳至中山跨海通道工程E4 管节基槽精挖施工扫测报告、天津海河隧道覆盖层水下地形检测报告等)。通过验证报告,标准编制组确定了多波束水下地形检测技术的先进性,验证了该标准在沉管隧道水下检测工作中的适用性。
案例成效
保障沉管隧道工程质量
针对沉管隧道多波束水下地形检测,该标准规范了施工自检、监理复检、第三方检测的作业流程,促进了测量作业和数据处理技术方法的改进,也为制定多波束检测技术在其他水下工程地形检测规范提供了参考,间接地减少了大量的施工成本和运行维护成本。该标准为保障沉管隧道工程项目的顺利实施、提高沉管隧道工程施工的安全与质量提供了保障,为水下检测行业引入CMA 体系打下了基础。
截至目前,已有多个工程检测工作全部或部分参照该标准实施,如天津中央大道海河隧道水下检测服务、广州金光东隧道工程沉管施工水下检测监测服务等。