智能挖泥船采用传感器实现对沉管隧道基槽的精挖施工

　　挖泥船需通过采集各类传感器数据，来实时感知外界工况变化，同时监测及分析自身设备的运行状态。与无人挖泥船较为贴近的实例是无人驾驶汽车，无人驾驶汽车可通过传感器获取复杂多变的道路状况，在此基础上寻求安全、经济和舒适的行走路径。

“金雄”轮曾在港珠澳大桥建设项目中进行精挖作业，资料图

　　同样的，智能挖泥船也需要利用已有的传感器，如浓度计、流量计、压力仪表等和加装额外的传感器，在此基础上进行决策，来寻求安全、高产和高效的控制策略。同时，采集的数据需要进行多模态融合，才能形成完整的感知信息。

　　已有10年历史的“金雄”轮，是港珠澳大桥海底沉管隧道基槽开挖的主力船舶，被誉为港珠澳大桥“功臣船舶”，据了解，其精挖控制系统由数十个与7台计算机连接的传感器和监视器组成。凭借这一系统，该船早在港珠澳大桥岛隧工程精确疏浚施工中大放异彩。

该船在深中通道施工，资料图

　　目前，这艘国内首艘真正具备定深平挖功能的挖泥船，已转到了另外一个超级跨海集群工程的施工现场，成为深中通道海底隧道工程的“开路先锋”关键性船舶之一，成为该隧道工程中海底沉管隧道基槽开挖的关键设备。

　　为实现沉管在海底的毫米级对接，对隧道基槽开挖提出了0米至0.5米的误差控制范围。要想达到如此高精度的要求，借助精挖船挖泥控制系统，船长通过计算机就能清楚地监控到重达110吨的巨斗在海底精挖作业的过程。

巨型抓斗将凿碎的岩石抓起，资料图

　　在作业时，挖泥手只要在挖泥室的操作控制面板输入挖深数据，就能准确控制挖泥过程，监控人员也能通过传感器和监视器及时获取抓斗的挖泥轨迹，并能准确检测出抓斗船下放的实时数据，完成精挖过程。每一斗在哪儿开挖，开挖到多深，监控人员都能实现精确控制。正是有了这些先进的计算机软件和传感器监测设备，挖泥船才能够为沉管隧道基槽精挖施工创造了条件。

　　此外，为保障沉管的浮运、安装，岛隧工程的工程师们，成功地开发并应用沉管安装深水测控系统、浮运沉放压载水控制系统、沉管对接精调系统、沉管水下运动姿态实时监控系统、气象海况保障系统、浮运拖航控制系统等八大系统，按照标准化流程推进浮运、系泊、沉放、对接作业，完成了全部33节沉管安装对接，并使得已建隧道滴水不漏。

　　以上便是传感器专家网为您介绍的有关传感器技术在智能挖泥船作业中的具体应用案例了。总而言之，在疏浚船舶领域，传感器、人工智能和智能应用的结合，可让施工方获得有关船舶设备的的状况，性能和能耗的宝贵信息和建议。反过来，又使他们能够优化船舶设备的使用。