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1、疏浚工程項目施工方案及技術(shù)措施1、施工測量1.1概述 本工程施工測量主要以GPS測量定位為主，常規(guī)測量為輔。GPS設(shè)備采用先進的雙頻高精度GPS接收機，定位模式選用實時動態(tài)載波相位差分技術(shù)。1.2總體測量控制為了保證工程構(gòu)筑物位置的準(zhǔn)確性，同時為了方便施工放樣和施工測量控制，我單位將在業(yè)主提供的首級、次級工程測量控制網(wǎng)點的基礎(chǔ)上，根據(jù)工程實際施工需要，進一步建立工程測量控制微網(wǎng)。在工程施工中，嚴(yán)格按照中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)水運工程測量規(guī)范（JTJ2032001）進行測量。1.3施工控制1.3.1工程測量微網(wǎng)的布設(shè)1.3.1.1工程測量微網(wǎng)的布設(shè)依據(jù)1.3.1.1.1業(yè)主提供的首級、次級工程測量2、控制網(wǎng)；1.3.1.1.2本工程相關(guān)圖紙；1.3.1.1.3有關(guān)的工程測量規(guī)范。1.3.1.2工程測量微網(wǎng)的布設(shè)1.3.1.2.1平面控制微網(wǎng)的布設(shè)工程測量微網(wǎng)根據(jù)現(xiàn)場實際情況布設(shè)成閉合導(dǎo)線。閉合點為業(yè)主提供的首級、次級工程測量控制網(wǎng)點。工程測量微網(wǎng)的點位布設(shè)密度以能夠滿足施工現(xiàn)場的細(xì)部放樣要求為準(zhǔn)，導(dǎo)線邊長大致相等。布設(shè)控制點的過程中，綜合考慮控制點是否便于施工，現(xiàn)場的通視情況是否良好，點位地基是否穩(wěn)定、可靠、不易發(fā)生位移、沉降以及不易被破壞、便于保護等因素。建立二級平面控制網(wǎng)以進行平面控制，導(dǎo)線網(wǎng)最弱點相對于起算點的點位中誤差應(yīng)不大于10cm。1.3.1.2.2高程控制微網(wǎng)的布設(shè)高程控制微3、網(wǎng)與平面控制微網(wǎng)同步布設(shè)。為了便于保護，施工水準(zhǔn)點盡量與平面控制點一致。施工高程控制點引測精度應(yīng)符合四等水準(zhǔn)測量要求。1.3.1.2.3點位埋設(shè)工程測量微網(wǎng)的點位埋設(shè)采用木樁，埋深不小于80cm。樁頂部設(shè)置鋼釬作為標(biāo)記。1.3.2工程測量微網(wǎng)的施測工程測量微網(wǎng)在施測前，首先對業(yè)主提供的控制點和水準(zhǔn)點進行復(fù)核，確保起算數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。并將復(fù)核情況形成書面報告報業(yè)主、監(jiān)理工程師。平面控制微網(wǎng)測量采用全站儀進行觀測，全站儀主要技術(shù)指標(biāo)見下表。 項目儀器型號測回水平方向標(biāo)準(zhǔn)偏差測距標(biāo)準(zhǔn)偏差SET5B1.52mm2ppm平面控制微網(wǎng)的施測參照一級導(dǎo)線的要求控制。高程控制微網(wǎng)采用精密水準(zhǔn)儀，按四等水準(zhǔn)測量的4、要求進行施測。其精度要求如下：項目內(nèi)容精度要求平面控制導(dǎo)線相對閉合差1/20000測距相對誤差1/60000測角中誤差5方位角閉合差10n1/2高程控制每公里高程誤差6mm閉合差12L1/2其中：n測站數(shù)。L閉合水準(zhǔn)線路長度。1.3.3工程測量微網(wǎng)的平差計算平面控制微網(wǎng)根據(jù)最小二乘法的原理，采用高斯表格進行平差。施工控制測量作業(yè)完成后，進行平差計算及內(nèi)業(yè)資料整理，并將成果上報監(jiān)理工程師驗收，驗收審批后作為各項工程定點放樣和高程測量的依據(jù)。1.3.4測量控制點的復(fù)核、復(fù)測1.3.4.1復(fù)核、復(fù)測范圍測量控制點的復(fù)測范圍包括：用于本工程施工控制的由業(yè)主提供的首級、次級工程控制網(wǎng)點，以及施工單位后期5、布設(shè)的工程控制微網(wǎng)。1.3.4.2復(fù)測周期正常情況下，工程控制微網(wǎng)的復(fù)測每三個月復(fù)測一次。當(dāng)對個別點位產(chǎn)生疑問時，應(yīng)立即進行復(fù)測，并及時將復(fù)測成果以書面形式向監(jiān)理工程師報告。1.3.5測量控制點的保護工程測量控制微網(wǎng)布設(shè)施測完畢，采取設(shè)置明顯標(biāo)志、圍護等措施，對工程測量控制微網(wǎng)，以及施工范圍內(nèi)的首級、次級工程測量控制網(wǎng)點進行保護，確保施工過程中準(zhǔn)確、完好。若出現(xiàn)有偏倒、毀壞等現(xiàn)象除了要追查原因外要及時進行恢復(fù)，并將檢測結(jié)果報監(jiān)理工程師校對、簽證驗收后方可繼續(xù)使用。1.3.6水深測量測深定位點點位中誤差不大于2mm。在不考慮平面位移的情況下，水深測量的深度誤差限值為0.2m。1.4 GPS控制網(wǎng)6、及基準(zhǔn)站GPS控制網(wǎng)的布設(shè)是建立GPS基準(zhǔn)站、進行坐標(biāo)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換以及實現(xiàn)高精度施工定位的前提和關(guān)鍵。GPS控制網(wǎng)要求覆蓋整個施工區(qū)域，并與國家高等級控制點連測。GPS基準(zhǔn)站要求遠(yuǎn)離電磁污染，具有一定的高度，作用半徑能夠覆蓋施工區(qū)域。1.4.1 GPS控制網(wǎng)及陸上基站設(shè)立1.4.1.1GPS控制網(wǎng)GPS定位系統(tǒng)采用的坐標(biāo)系統(tǒng)是世界大地坐標(biāo)系統(tǒng)（WGS-84），與我國的1954北京坐標(biāo)系（BJS-54）及1980國家大地坐標(biāo)系（CJS-80）不一致，GPS接收機獲得的定位結(jié)果不能直接用于我國的坐標(biāo)系統(tǒng)進行施工定位，需將它換算為當(dāng)?shù)刈鴺?biāo)系。GPS測量定位與常規(guī)測量定位一樣，在施工前首先要建立施工平面和7、施工高程控制-GPS控制網(wǎng)。建立GPS控制網(wǎng)的目的主要有兩個：求解七參數(shù)，便于進行坐標(biāo)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換；提供GPS基準(zhǔn)站點，用于設(shè)陸上基站。GPS控制網(wǎng)的布設(shè)：根據(jù)陸上基站的布設(shè)要求，同時為了保證轉(zhuǎn)換參數(shù)的可靠性和精度，控制網(wǎng)應(yīng)同不少于四個不低于二等的國家三角控制點和兩個不低于二等的國家水準(zhǔn)點聯(lián)測。1.4.1.2陸上基站的布設(shè)布設(shè)陸上基站要能夠覆蓋施工區(qū)域，滿足施工定位要求。為了保證陸上基站正常工作，陸上基站要遠(yuǎn)離大功率電磁波源，盡量避免布設(shè)在電磁波污染嚴(yán)重的地點。同時陸上基站的安裝高度也有一定的要求，作用半徑能夠覆蓋施工區(qū)域。根據(jù)工程現(xiàn)場施工條件，本工程陸上基站設(shè)置在項目部內(nèi)，能夠覆蓋整個施工區(qū)域。8、1.4.2水上移動站設(shè)置水上移動站也就是船站，分別設(shè)置在工作船上。船站由兩臺GPS組成。為了確保GPS接收機能夠正常工作，防止因工作船上吊機工作時，扒桿移動造成多路徑干擾，導(dǎo)致GPS失鎖，GPS天線安裝要求有一定高度，同時為了獲得盡可能高的定位精度，兩GPS天線安裝間距要求盡可能加大。為此水上移動站的GPS天線安裝在船艉頂甲板兩側(cè)的專用安裝架上。1.4.3工前測量工前測量是掌握工前水下地形變化情況，及時變更工程斷面結(jié)構(gòu)，以確保工程質(zhì)量的依據(jù)。工前測量采用已經(jīng)成熟的GPS-RTK測量軟件進行。水下測量采用雙頻RTK-GPS無驗潮改正模式與多波束測深儀相結(jié)合進行測量，即平面坐標(biāo)使用GPS確定，該坐9、標(biāo)位置的深度由多波束測深儀同步測量。利用水深測量專業(yè)軟件設(shè)計航跡線，由GPS引導(dǎo)測量船，實時測量并顯示測量船的平面坐標(biāo)。水深點數(shù)據(jù)按間距進行采樣，間距大小按規(guī)范要求執(zhí)行；測深點坐標(biāo)及水深數(shù)據(jù)一并輸入電腦，通過專用軟件進行處理，可以快速生成水下地形圖，斷面圖和三維立體圖，能動態(tài)直觀地反映水下地形的填筑狀態(tài)。1.4.4施工測量定位預(yù)挖溝等工序測量控制主要由安裝在專用施工船上的GPS及相應(yīng)的施工應(yīng)用軟件來實現(xiàn)。1.5測量儀器設(shè)備配備及管理1.5.1 主要測量儀器設(shè)備配備表序號儀器設(shè)備名稱單位數(shù)量用途1GPS(全套)套15平面控制2全站儀臺1平面控制3水準(zhǔn)儀臺3高程控制4鋼卷尺部4長度測量1.5.2測10、量儀器及專用軟件管理工程開工前，制定工程測量管理辦法，并報送監(jiān)理工程師審批。1.5.2.1常規(guī)測量儀器管理除GPS接收機外，投入該工程的其他常規(guī)測量儀器如全站儀、水準(zhǔn)儀等，在投入使用前，均需經(jīng)技術(shù)監(jiān)督部門檢定，確保不合格的測量儀器不投入使用。同時，常規(guī)測量儀器還需根據(jù)國家計量器具檢驗規(guī)程規(guī)定的檢定周期，及時送具有計量檢定資質(zhì)的單位定期進行復(fù)檢，確保投入使用的測量儀器均在法定的計量檢定周期內(nèi)。1.5.2.2GPS設(shè)備管理GPS接收機在投入使用前，必須在監(jiān)理工程師旁站監(jiān)督下進行比對率定。比對率定合格后，方可投入使用。當(dāng)發(fā)生儀器修理、更新或天線改裝時，也必須在監(jiān)理工程師旁站監(jiān)督下進行比對率定。1.511、.2.3軟件管理所有專用定位監(jiān)控軟件在投入使用前，均需經(jīng)過嚴(yán)格的測試，確認(rèn)無誤后，方可正式啟用。用于定位監(jiān)控的微機不能與辦公微機混用，以防感染病毒以及無意破壞定位監(jiān)控軟件。1.6數(shù)據(jù)通訊為了及時將測量數(shù)據(jù)、施工數(shù)據(jù)以及工序檢測資料等施工信息傳遞到基地，便于基地及時了解施工進展情況，協(xié)調(diào)和指揮施工，本工程施工中，在主要作業(yè)船上設(shè)置短波通訊設(shè)備，以實現(xiàn)文字及數(shù)據(jù)等工程施工信息傳輸，還可解決作業(yè)船與作業(yè)船之間、作業(yè)船與陸上基地之間話務(wù)通訊。在陸上施工基地，采用現(xiàn)代化通訊手段和數(shù)據(jù)傳輸手段與業(yè)主及監(jiān)理工程師建立通訊和工程管理信息接口。1.7測量組織及人員配備1.7.1測量組織項目部設(shè)測量隊隸屬于項目部12、工程管理部，直接受項目總工領(lǐng)導(dǎo)，負(fù)責(zé)該工程的施工定位、工前測量、掃海、施工過程工藝檢測以及監(jiān)理工程師有要求的工藝檢測等工作。測量隊的人員均有上崗證或相應(yīng)資質(zhì)，其中主要骨干人員均具有類似大型工程施工測量經(jīng)驗。1.7.2測量人員配置測量工程師：1人；測量技工：6人。1.8測量資料管理1.8.1測量資料包括：工程測量控制點交接資料、GPS控制網(wǎng)、工前測量資料、固定斷面測量資料、測量儀器鑒定比對資料等。1.8.2所有測量資料均應(yīng)用不能擦去的墨水書寫或打印，所有記錄、計算資料均應(yīng)有校核。1.8.3需要報監(jiān)理工程師審批、備案的測量資料及時報批、報備。除監(jiān)理工程師有特殊要求的以外，所有測量資料均應(yīng)按照質(zhì)保體13、系中相應(yīng)的文件和資料控制程序執(zhí)行。2、掃海施工掃海是挖泥施工前，排除施工障礙、確保施工安全的重要措施。掃海時間安排，可根據(jù)實際施工情況提前安排進行。2.1掃海方法掃海方法采用軟式海具進行。掃海使用機動船3艘，其中拖索船2艘，檢查船1艘，均配備GPS。掃海時有監(jiān)理工程師在現(xiàn)場監(jiān)督，用GPS制導(dǎo)，沿開挖軸線采用拖軟索法進行往返掃測，發(fā)現(xiàn)障礙物及時由潛水員進行探摸，搞清障礙物性質(zhì)，采取相應(yīng)的處理措施進行處理。當(dāng)現(xiàn)場不能立即處理完畢時，設(shè)置浮標(biāo)以待以后繼續(xù)處理。掃測寬度為管溝頂寬兩側(cè)各加20m，掃測距離為沿施工軸線方向向兩端各延長20m。掃海應(yīng)安排提前進行，以便給可能進行的清障作業(yè)留出足夠時間。如果發(fā)14、現(xiàn)障礙物，要視具體情況采取措施進行清障。掃海形式見下圖：2.2掃海所需的船機設(shè)備：序號設(shè)備名稱單位數(shù)量備注1主艇艘1配備導(dǎo)航定位系統(tǒng)2副艇艘1配備導(dǎo)航定位系統(tǒng)3檢查艇艘1配備導(dǎo)航定位系統(tǒng)4軟式掃海具套13、預(yù)挖溝施工方案及技術(shù)措施3.1工程概況管溝預(yù)開挖總里程12.24km（KP0KP12.24），其中穿越大鏟水道，開挖總方量為436萬m。計劃分四個區(qū)塊同時進行挖泥施工，管道頂面以上采用大型抓斗挖泥船進行粗挖，底層0.5m1m采用具有定深功能的小型抓斗挖泥船進行精挖。挖泥施工安排嚴(yán)格按照業(yè)主管道安裝的順序進行，施工時注意與管道安裝單位相互協(xié)調(diào)配合。3.2粗挖施工預(yù)挖溝開挖前，首先由測量測放測量15、控制點，用于測量GPS比對工作，比對完畢即可為施工船導(dǎo)航定位。預(yù)挖溝挖泥采用8m3抓斗挖泥船配自航泥駁進行，泥駁運泥到指定拋泥區(qū)拋泥。開挖均采用分層開挖，每層開挖厚度基本保持在2m，最后進行掃淺施工，以保證管溝斷面尺寸及底部的平整度。挖泥時要加強觀測，一旦出現(xiàn)異常情況，立即停止施工，并根據(jù)實際情況會同業(yè)主及監(jiān)理研究采取相應(yīng)措施，保證施工的安全。根據(jù)本工程的施工現(xiàn)場條件、土質(zhì)情況、拋泥運距以及施工船舶的工作性能，確定施工方法如下：3.2.1施工工藝流程下層粗挖施工選擇抓斗船，其作業(yè)流程見下圖。 泥駁靠泊裝泥 指定卸泥區(qū)抓斗船自航泥駁滿載航行往卸泥區(qū)泥駁卸泥后空載返回拋泥抓斗船施工工藝流程示意圖316、.2.2施工DGPS參數(shù)確定根據(jù)施工已知控制點坐標(biāo)，選取三個已知控制點采集坐標(biāo)，利用采集數(shù)據(jù)在坐標(biāo)轉(zhuǎn)換軟件中計算施工DGPS轉(zhuǎn)換參數(shù)，將轉(zhuǎn)換參數(shù)輸入GPS，校核參數(shù)，如誤差在0.5米范圍內(nèi)即可使用。3.2.3挖泥船分層設(shè)計挖泥船挖泥方式采用分區(qū)、分段、分條進行，分層開挖至設(shè)計標(biāo)高，本工程開挖厚度不大，一次性開挖至設(shè)計標(biāo)高，抓揚式挖泥船每100m左右為一分段長度，每1620m為一分條寬度。本工程挖泥邊坡為1:4與1:7，需進行分層階梯開挖，按照“下超上欠，超欠平衡”的原則，初挖后擾動土在重力作用下自然坍塌成1:1邊坡，后局部找坡，最后形成1:4與1:7的邊坡。3.2.4輸入施工區(qū)坐標(biāo)根據(jù)施工計劃17、安排，將要施工的區(qū)域坐標(biāo)計算出來，輸入施工軟件，在電腦顯示器上直觀顯示施工范圍。按挖泥平面分區(qū)，并依據(jù)船舶的工作性能在每一挖泥施工區(qū)縱橫向分條形成大網(wǎng)格并標(biāo)明里程，之后在每個大網(wǎng)格里，依據(jù)抓斗的張口尺寸再進行縱橫向分條形成小網(wǎng)格。把已經(jīng)分好網(wǎng)格的全部挖泥區(qū)位置圖連同管溝設(shè)計輪廓線一起輸入電腦，由測量控制軟件控制，用于挖泥施工。在具體挖泥施工時準(zhǔn)確控制抓斗對準(zhǔn)相應(yīng)的小網(wǎng)格依次施工。3.2.5挖泥船定位施工定位采用DGPS全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)。定位前，由施工技術(shù)人員打開挖泥軟件，挖泥操作人員通過電腦顯示器直觀地操作挖泥，保證施工平面尺寸符合設(shè)計要求。挖泥船駛?cè)胧┕がF(xiàn)場水域，利用挖泥船操作室里的電腦顯示18、屏看到挖泥船將進入擬施工區(qū)時，拋船艏八字纜錨，然后錨艇把船艉兩個錨送到指定位置。挖泥船初定位完成后，通過電腦顯示屏，由操作手指揮，對挖泥船進行準(zhǔn)確定位，把挖泥船準(zhǔn)確定位在擬施工區(qū)的具體挖泥地點，并系緊各條纜繩，方可進行挖泥作業(yè)。一幅網(wǎng)格抓挖泥完成后，由船舶操作室內(nèi)的操作手根據(jù)電腦屏幕顯示對下幅網(wǎng)格進行定位施工；每一船地挖泥完成后，由船舶操作室內(nèi)的操作手根據(jù)電腦屏幕顯示指揮移船，進行下一船地施工，依此類推。挖泥船就位示意圖3.2.6挖泥船挖泥為控制好管溝底標(biāo)高和管溝平整度，最后一層挖泥需控制抓斗下落深度，即利用GPS和測深儀測出挖泥船所挖點位的泥面標(biāo)高，然后在鋼絲繩上作控制標(biāo)記，利用平面高程減去19、鋼絲繩長度就可得到管溝的開挖高程，為了防止浮游泥漿反射聲波，而造成假象水深，采用測深水砣進行校核。由于在開挖過程中，已抓過的泥面和沒有抓過的原泥面有一定的高差，抓斗在該區(qū)間可能會出現(xiàn)“倒斗”現(xiàn)象，反映在鋼絲繩上會出現(xiàn)傾斜，因而可以控制下一抓與上一抓重疊在1/41/3抓斗范圍內(nèi)。施工過程中，嚴(yán)格按照設(shè)計尺寸要求施工，按時對DGPS、水位進行校核，勤測水深，做好施工記錄和自檢記錄，確保施工平面尺寸及開挖標(biāo)高符合設(shè)計要求。3.2.7泥駁拋泥泥駁航行至指定拋泥區(qū)拋泥。3.2.8機械設(shè)備效率分析及配備主要船舶機械設(shè)備施工工效計算（1）8m3抓斗式挖泥船開挖淤泥質(zhì)土8m3抓斗式挖泥船主要參數(shù)最大挖深：5020、m；抓斗容量：8m3；鉤速：50m/min；作業(yè)時抗風(fēng)浪等級：浪高1.5m，風(fēng)力5級。1000m3自航泥駁主要參數(shù)泥艙容量：1000m3；航速：重載航速為7節(jié)，輕載為9節(jié)；吃水：空載吃水1.6m，滿載吃水3.8m；滿載干舷高度：40cm；作業(yè)時抗風(fēng)浪等級：浪高1.5m，風(fēng)力6級。挖泥船挖泥效率分析本工程一般段預(yù)挖溝挖泥底標(biāo)高為-10-7m，平均挖泥底標(biāo)高為-8.5m，平均施工水位取+2m，從平均施工水位至平均挖泥底標(biāo)高的平均深度為2-(-8.5)=10.5m；從平均施工水位至泥駁艙頂平均高度為(3.8-1.6)2+0.4=1.5m；施工時抓斗底離泥駁艙頂?shù)母辉８叨热?m；根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以推算出21、挖泥船每挖1斗泥抓斗的行程為(10.5+1.5+2)2=28m。每斗抓泥時間為2850=0.56min挖泥土質(zhì)為淤泥質(zhì)土，對于8m3抓斗其抓斗斗容系數(shù)取0.8，抓斗折算容量為6.4m3。1000m3的泥駁實際裝泥方量取950m3，裝滿1船的時間為9506.40.56=83.125min。抽換駁時間：每次抽、換駁取12min。挖泥船每小時挖泥效率：根據(jù)每斗抓泥時間，抽換駁時間，以及拆算斗容，得出挖泥量效率：950(83.125+12)60600m3/h。挖泥船每工作日挖泥數(shù)量：挖泥作業(yè)時間每天工作三班，每班有效時間為6h，有效工作時間為18h，每工作日挖泥量：60018=10800m3。配備泥駁22、數(shù)量n=(l1/v1+l2/v2+t0)k.w/q1+1n泥駁數(shù)量；l1挖泥區(qū)至卸泥區(qū)距離(海里)，取38海里；l2卸泥區(qū)至挖泥區(qū)距離(海里)，取38海里；v1重載泥駁航速(節(jié))，取7節(jié)；v2輕載泥駁航速(節(jié))，取9節(jié)；t0卸泥時間、轉(zhuǎn)頭時間及靠離挖泥船時間的總和(h)，取0.25h(15min)；k攪松系數(shù)，取1.1；w挖泥船生產(chǎn)率(m3/h)，取600m3/h；q1泥駁裝載量(m3)，取950m3；計算得泥駁數(shù)量n=8艘（1000m3自航泥駁）。挖泥船施工效率按時間利用率80%計算，泥駁數(shù)量分別為1000m3自航泥駁6艘。（2）11m3抓斗式挖泥船開挖淤泥質(zhì)土、粘土及粉質(zhì)粘土11m3抓斗式23、挖泥船主要參數(shù)最大挖深：50m；抓斗容量：11m3；鉤速：35m/min；作業(yè)時抗風(fēng)浪等級：浪高1.5m，風(fēng)力5級。1000m3自航泥駁主要參數(shù)泥艙容量：1000m3；航速：重載航速為7節(jié)，輕載為9節(jié)；吃水：空載吃水1.6m，滿載吃水3.8m；滿載干舷高度：40cm；作業(yè)時抗風(fēng)浪等級：浪高1.5m，風(fēng)力6級。挖泥船挖泥效率分析11 m3挖泥船主要針對大鏟水道段，預(yù)挖溝挖泥底標(biāo)高為-19-10m，平均挖泥底標(biāo)高為-14.5m，平均施工水位取+2m，從平均施工水位至平均挖泥底標(biāo)高的平均深度為2-(-14.5)=16.5m；從平均施工水位至泥駁艙頂平均高度為(3.8-1.6)2+0.4=1.5m；施24、工時抓斗底離泥駁艙頂?shù)母辉８叨热?m；根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以推算出挖泥船每挖1斗泥抓斗的行程為(16.5+1.5+2)2=40m。每斗抓泥時間為4035=1.14min挖泥土質(zhì)為淤泥質(zhì)土、粘土及粉質(zhì)粘土，對于11m3抓斗其抓斗斗容系數(shù)取0.75，抓斗折算容量為8.25m3。1000m3的泥駁實際裝泥方量取950m3，裝滿1船的時間為9508.251.14=131.27min。抽換駁時間：每次抽、換駁取12min。挖泥船每小時挖泥效率：根據(jù)每斗抓泥時間，抽換駁時間，以及拆算斗容，得出挖泥量效率：950(131.27+12)60400m3/h。挖泥船每工作日挖泥數(shù)量：挖泥作業(yè)時間每天工作三班，每班有效時25、間為6h，有效工作時間為18h，每工作日挖泥量：40018=7200m3。配備泥駁數(shù)量n=(l1/v1+l2/v2+t0)k.w/q1+1n泥駁數(shù)量；l1挖泥區(qū)至卸泥區(qū)距離(海里)，取38海里；l2卸泥區(qū)至挖泥區(qū)距離(海里)，取38海里；v1重載泥駁航速(節(jié))，取7節(jié)；v2輕載泥駁航速(節(jié))，取9節(jié)；t0卸泥時間、轉(zhuǎn)頭時間及靠離挖泥船時間的總和(h)，取0.25h(15min)；k攪松系數(shù)，取1.1；w挖泥船生產(chǎn)率(m3/h)，取400m3/h；q1泥駁裝載量(m3)，取950m3；計算得泥駁數(shù)量n=6艘（1000m3自航泥駁）。挖泥船施工效率按時間利用率75%計算，泥駁數(shù)量分別為1000m326、自航泥駁5艘。3.2.9機械設(shè)備表序號設(shè)備名稱型號規(guī)格數(shù)量備注1抓斗挖泥船11m12抓斗挖泥船8m73泥駁1000m524拖輪441650kw55錨艇734883kw33.3精挖施工管溝底面以上0.51m采用精挖施工，施工采用24m的具有定身功能的小型抓斗挖泥船進行施工。3.3.1設(shè)備配備選用1艘斗容量4m3和2艘斗容量2m3的小型抓斗挖泥船進行管溝精挖，該船具有定深和平挖的功能。配備艙容1000m3自航泥駁6艘。3.3.2抓斗精挖施工工藝流程3.3.3施工方法3.3.3.1施工作業(yè)條件風(fēng)力蒲氏8級；波高2.5m；流速2.0m/s。3.3.3.2船位布置3.3.3.3施工方法精挖是管溝管溝設(shè)計27、底標(biāo)高約0.5-1.0m厚土層的開挖。根據(jù)精挖的設(shè)計技術(shù)要求，采用具有定深、平挖功能的4m3抓斗船進行施工。在風(fēng)力蒲氏8級；波高2.5m；流速2.0m/s條件下，抓斗開挖時底標(biāo)高可控制在最好的水平。管溝精挖按垂直管溝分條施工，按管溝不同的縱向邊坡，每條劃分成若干個開挖步長，依據(jù)挖泥監(jiān)控系統(tǒng)顯示的施工船位和抓斗平面位置控制前移和橫向排斗。具體分層分條控制要求見“施工精度控制”3.3.3.4施工精度控制 設(shè)置高精度基準(zhǔn)在精挖船的抓斗上方支架上安置高精度RTK接收臺，直接實現(xiàn)無驗潮的三維坐標(biāo)基準(zhǔn)，RTK的靜態(tài)基準(zhǔn)誤差達到毫米級，考慮到抓斗船的一定搖動，誤差也能達到厘米級水平。 工況限定最后一層的精確28、挖泥，需要選擇在平潮、風(fēng)浪小的時候?qū)嵤ｏL(fēng)浪對抓斗船的姿態(tài)影響，事前進行數(shù)模分析，明確施工大環(huán)境的工況限定條件。抓斗船施工前，還需要進行實地小環(huán)境的測試比對，即用計算機跟蹤RTK基準(zhǔn)信號若干周期在垂直方向的波動幅度，初步選定風(fēng)浪引起的抓斗垂直方向波幅在2030厘米以內(nèi)時施工。 定深控制可根據(jù)定深系統(tǒng)，在不同工況條件下，按工程計劃的深度釋放鋼絲繩、下放抓斗，通過脈沖測量控制的鋼絲繩釋放長度誤差在2.0厘米以內(nèi)，可限制抓斗開挖誤差。 平挖控制在平挖過程需更注重塹口控制，在RTK三維精確定位下控制抓斗開挖標(biāo)高，面狀控制可較好覆蓋管溝開挖，斗與斗之間重疊覆蓋開挖，能起到兩個作用：A.一次性開挖至設(shè)計平29、整度，B.塹口開挖提高施工效率。精挖抓斗船可以實現(xiàn)平挖功能，平挖功能示意圖見下圖：開挖依據(jù)挖泥監(jiān)控系統(tǒng)顯示的施工船位和抓斗平面位置控制前移和橫向排斗，如下圖所示。抓斗船挖泥軌跡顯示系統(tǒng) 分段開挖沿著管溝方向，將管溝精挖范圍分成若干段，每段長80m，主要針對管溝底部3m寬位置進行精挖。施工過程中，為了避免漏挖現(xiàn)象的發(fā)生，抓斗船排斗時，相鄰段之間搭接寬度為12m。開挖時，相鄰斗之間搭接寬度為1/3的斗長或斗寬。管理措施為了實現(xiàn)管溝深度誤差目標(biāo)，還需要采取加強人員培訓(xùn)和測量頻率等措施，如：A.校準(zhǔn)與培訓(xùn)在施工前，對抓斗船進行深度控制系統(tǒng)校準(zhǔn)，并對船員培訓(xùn)，選定一個相當(dāng)深度水域進行實操性定深挖泥訓(xùn)練，30、培養(yǎng)精雕細(xì)琢的操作原則。B.加強測量檢測工作，根據(jù)測量檢測結(jié)果進行輔助施工精挖期間，采用專門的測量手段，輔助挖深和平整度控制。3.4管溝清淤3.4.1施工設(shè)備在管道安裝前可能會在管溝底面以上有少量回淤，計劃技改一艘專用清淤船，清淤船采用方駁和抽泥泵組合而成，清淤船見下圖。抽泥管本工程專用清淤船示意圖3.4.2施工流程清淤施工流程圖3.4.3施工方法 施工作業(yè)條件同精挖施工作業(yè)條件。 清淤施工管道鋪設(shè)前，清淤船垂直于管溝布置，分條清淤。清淤泥漿利用專用的裝駁平臺輸送至泥駁，由泥駁運輸至指定拋泥區(qū)拋卸。若管溝內(nèi)回淤厚度較大，可采用抓斗挖泥船進行定點清淤施工。3.4.4清淤質(zhì)量控制 驗收標(biāo)準(zhǔn)清淤施工31、采用標(biāo)高和槽底泥水混合物密度進行雙控。 施工平面控制A.船舶安裝兩套RTKGPS定位系統(tǒng)（設(shè)備定位精度5cm），在船舶疏浚監(jiān)控系統(tǒng)中輸入挖槽設(shè)計位置，系統(tǒng)自動生成船位在挖槽中的位置，以此進行平面控制。B.根據(jù)電腦平臺中顯示的每條施工位置進行施工，如實時顯示的船位與計劃施工位置出現(xiàn)偏差，通過收放錨纜使實時船位保持在計劃位置上。C.利用泥漿密度儀和測深儀進行清淤施工監(jiān)測。 深度控制A.根據(jù)管溝精挖完成后的實測槽底標(biāo)高，將每斷面的計劃清淤深度，輸入船舶監(jiān)控系統(tǒng)。用RTKGPS采集高程數(shù)據(jù)，結(jié)合船舶深度控制系統(tǒng)，控制吸頭下放深度。B.為適應(yīng)槽底縱坡的要求，采用調(diào)節(jié)抽頭深度來控制清淤深度。3.5施工技術(shù)32、措施挖泥施工前把建立好的總挖泥施工區(qū)域網(wǎng)格圖和各區(qū)段挖泥網(wǎng)格圖對施工人員進行詳細(xì)交底，施工人員必須隨時在網(wǎng)格圖上標(biāo)明完成區(qū)域的位置等情況，并在網(wǎng)格圖上做好詳細(xì)的施工記錄，便于每作業(yè)班交接工作,防止漏挖及重復(fù)施工。本工程需挖泥部位土質(zhì)較軟，下斗間距要適當(dāng)加大，并且增加抓斗的重疊范圍。挖泥分層厚度不易太厚。管溝開挖底寬及邊坡均必須滿足設(shè)計要求。當(dāng)管溝挖至設(shè)計標(biāo)高時，校對土質(zhì)資料，并取樣提交監(jiān)理工程師；土樣分析必須符合要求，當(dāng)土質(zhì)與設(shè)計不相符時，必須通知設(shè)計單位，并按監(jiān)理工程師的指令決定是否繼續(xù)開挖。挖泥驗收應(yīng)會同監(jiān)理單位、設(shè)計單位一起進行。采用配備GPS定位系統(tǒng)和多波束測深系統(tǒng)的測量船進行測量，并33、采用軟件實現(xiàn)高精度的數(shù)據(jù)同步在電腦上自動繪制測量圖。做好施工記錄，施工前原泥面測量，施工過程中每周至少一次過程測量，結(jié)果均應(yīng)提交監(jiān)理工程師檢查。按監(jiān)理工程師要求提請進行竣工測量，并在約定的時間內(nèi)提交竣工水深圖及按監(jiān)理工程師要求的管溝竣工斷面圖。4、管溝檢測施工方案及技術(shù)措施4.1旁側(cè)聲納測量管溝邊界兩側(cè)各50米以內(nèi)的區(qū)域為測量區(qū)域，沿管線走向間隔50m(曲線段適當(dāng)減小)布設(shè)1條測線（根據(jù)水深情況適當(dāng)增加），按距離10米自動打標(biāo)，達到整個測量區(qū)域100%全覆蓋，并保證在相鄰測線的結(jié)合部分有不少于5%的重疊區(qū)。旁側(cè)聲納如下圖：4.2水深測量沿管溝位置正上方，用多波束測深儀，垂直管線走向做管溝溝形測34、量。當(dāng)某一分層開挖完成，施工船離開施工區(qū)，立即采用多波束測深系統(tǒng)進行檢測。多波束測深系統(tǒng)能高效的對施工區(qū)域海底地形進行全覆蓋測量，通過結(jié)合GPS獲得的船舶定位信息、運動傳感器獲得的船舶姿態(tài)信息、羅經(jīng)獲得的方位信息等，利用先進的數(shù)據(jù)處理技術(shù)，可繪出高分辨率高精度的海底地形圖，編制相應(yīng)施工文件，進一步指導(dǎo)挖泥船進行施工。5、路由區(qū)域范圍內(nèi)海底障礙物的清除方法及技術(shù)措施管溝開挖前首先進行掃海清障施工，采用軟式掃海法，具體工藝見“2、掃海施工”。6、應(yīng)急收錨區(qū)增加的海泥開挖、運輸、拋泥施工方法及技術(shù)措施應(yīng)急收錨區(qū)施工方法參照“3、預(yù)挖溝施工方案及技術(shù)措施”進行即可。7、鋪管前管溝底部整平根據(jù)業(yè)主鋪管總35、體安排及日鋪管速度(日不大于300m)，必須把握提前量，對預(yù)鋪管路由進行整平處理，并留夠檢測消耗天數(shù)，盡量減少整平結(jié)束與管線鋪設(shè)之間的時間間隔。KP0.78-12.24段水深較淺，采用自航方駁載長臂反鏟對管溝底部進行整平；KP0-KP0.78段位于大鏟水道處，水深較深，采用挖泥船精挖工藝進行整平。長臂反鏟整平方法簡單、高效，返工率低，能有效縮短鋪管前的工序等待，為大幅度提高鋪管效率提供保證。7.1方駁載長臂反鏟整平7.1.1整平施工條件風(fēng)力蒲氏8級；波高2.5m；流速2.0m/s。7.1.2方駁定位自航方駁垂直于預(yù)挖溝軸線方向駐位，使用GPS定位，隨著整平的進行，方駁沿預(yù)挖溝軸線方向逐漸前進。7.1.3長臂反鏟整平長臂反鏟移至船舷一側(cè)，鏟斗平放至管溝底面，左右擺動整平底面。長臂反鏟整平平面示意圖長臂反鏟整平立面圖7.1.4機械設(shè)備配備序號設(shè)備名稱型號規(guī)格數(shù)量備注1定位方駁1000T42長臂反鏟43拖輪441650kw24GPS定位系統(tǒng)47.2精挖整平施工工藝同“六、施工方案及技術(shù)措施 3.3 精挖施工”