海の下に「道を切り拓く刺繍」！深セン・中山海峡沈埋トンネル用の「水中3Dプリンター」が登場

出典: 南方網

6月21日、広東省交通集団からの報告によると、交通運輸部広州救助局、中国船舶708研究所、華南船舶機械有限公司、天津水運工程研究所が自主的に革新し共同開発した深中山水道沈埋トンネルプロジェクトの中核設備の一つ「水中3D砂利均し浚渫船」が正式に建造を開始した。「水中3Dプリンター」として知られるこの「魔法の武器」は、2020年に完成し、生産が開始される予定で、深セン・中山海峡沈埋トンネルの超幅広・可変幅沈埋トンネルセクションすべての基礎溝の砂利敷き問題を解決するために使用される予定です。

世界最大の幅を持つ海底沈埋トンネルの基礎溝を水平にする問題を解決するために海底を削る

深圳・中山水道は珠江の東岸と西岸を結び、広東・香港・マカオ大湾区からの産業移転に対応するために建設された主要な交通動脈です。世界クラスの超大型「橋梁・島・トンネル・地下インターチェンジ」クラスタープロジェクトとして、本プロジェクトの海底沈埋トンネルは全長約6.8キロメートル、双方向8車線の超幅広鋼殻コンクリート沈埋トンネルであり、「超幅広、幅広変化、深埋設、堆積量多量、砂場エリアの地層安定性不良」という5つの主要な技術的難度を抱えており、プロジェクトの規模と技術的難度は前例のないものです。

深セン・中山水道沈埋トンネルは、凌頂陽の海底に深さ40メートル以上の基礎溝に埋められた沈埋管32区間で構成されると報じられている。このプロジェクトには、寸法が 46×10.6×165 メートルの標準パイプセクションに加えて、断面幅が 46 メートルから最大 55 メートルまで段階的に広がる、全長 615 メートルの可変幅パイプセクションが 5 つ含まれています。完成すれば、深圳・中山水道沈埋トンネルは世界で最も幅の広い海底沈埋トンネルとなる。

最大幅55メートルのパイプを水深40メートル以上の海底に設置するにあたり、基礎溝の水平確保やパイプの安全な環境の確保が大きな課題となっている。実際の作業では、砂利均し浚渫船の機能は海底舗装機と同等であり、砕石管の正確な位置決めにより、砂利を海底に落とし、均します。大型海底トンネルの沈下管は砂利の表面に敷設されます。高効率の作業速度により、海底水流の影響で砂利に大量の沈泥が発生する問題を解決し、沈下管の迅速な設置を確保できます。「今回建造を開始した『水中3D砂利均し浚渫船』は、主に同プロジェクトの超広幅可変幅管路基礎溝の砂利均し問題を解決する」と深セン中山連絡管理センター副主任エンジニアの李金氏は述べた。

この船は、基準測位、石材輸送、高精度舗装・水平調整、品質検査・検収などの機能を一体化しており、舗装作業の効率性が高く自動化されているため、深海砂利舗装の「3Dプリンター」とも呼ばれています。

「従来のパイプ断面はすべて長方形ですが、私たちの断面の半分は不規則な台形です。基礎部分の最も広い部分は60メートルに達します。国内外の既存の砂利基礎均し船は要求を満たすことができません。」広州サルベージ局深セン-中山海峡プロジェクト部の孔偉達マネージャーは、「水中3D砂利均し浚渫船」は完成後、主船体と水中均しフレームの2つの部分で構成されると紹介した。主船体は箱型の「U」字型構造で、長さ62メートル、幅55.6メートル。均平作業の設計水深は60メートル、最大水深は100メートルを超えることができます。現在、世界で最も大きな作業水深を持つ砂利基礎均平船です。

「天平2号」特別版は、7日間で約1万立方メートルの砂利基礎を敷設する作業を完了した。孔維達氏は「水中3D砂利均し浚渫船の革新は、中国の沈埋トンネル建設技術を新たなレベルに引き上げるだろう」と述べた。「金平2号」が港珠澳大橋の深海均平功労船「金平1号」のアップグレード版だとすれば、「水中3D砂利均し浚渫船」は「金平2号」の特別版となる。

『金平2』特別版の何が特別なのでしょうか？
完成後、「水中3D砂利均し浚渫船」は、従来の均し設備に比べ、分割式水中均しシステムにより、海況が作業に及ぼす悪影響を大幅に軽減できるとされている。この船は船とフレームが分離する設計を採用し、レベリングフレームを掘削された基礎溝表面に直接降ろして砂利基礎を敷設することで、風、波、流れが砂利基礎敷設作業に与える影響を回避し、水深制限を克服し、作業効率と精度を向上させ、深セン空港付近のE23-E32管セグメント沈下トンネル現場側の航空高度制限問題を解決しました。同時に、船の砂利基礎の精度は±2.5cmに達し、中国で最も高い砂利基礎の精度を持つ船となり、国際的にもトップレベルとなっています。

技術要件によれば、パイプセグメントを沈下させて接続する前に、敷設された砂利基礎表面の沈泥が一定の厚さを超える場合は浚渫作業が必要ですが、砂利基礎を損傷してはなりません。作業効率を高めるため、「水中3D砂利均し浚渫船」は、操作母船、給餌、均し、計測制御、浚渫機能を一体化している。孔偉達氏は「砂利基盤面近くまで降ろせる均し架台の利点を生かし、均し架台に高出力浚渫ポンプを設置し、巧みに設計された浚渫構造と組み合わせることで、浚渫高さを正確に制御し、砂利基盤面と畝溝シルトを一挙に効率的に除去でき、敷設した砂利基盤に損傷を与えない」と紹介した。

さらに、本船は、砂利供給システム、高精度敷設・水平化システム、品質検査・制御システム、精密浚渫システムを一体化した高精度水上・水中測位・制御システムを採用しており、基礎溝底の視界がゼロの場合でも、インテリジェントな自動制御を実現できます。供給システムは石材を自動で運搬し、敷設・水平化システムと計測・制御システムは海底状況に応じて3D砂利水平化作業を自動的に行います。1万立方メートル近くの単節管の砂利基礎敷設作業を7日間で完了できます。

深セン・中山リンクの最初のパイプセクションは6月下旬に浮上し、注入されました。現在、深セン・中山連結沈埋トンネル工事は順調に進んでいます。今月初め、深セン・中山リンク浸漬管プレハブスマート工場の改造が正式に完了しました。プロジェクトの第1管セクションは、6月下旬に鋳造のために広州南沙から珠海亀山島に出荷される予定です。一方、「天平2号」自立式プラットフォーム砂利敷均し船は今年4月に正式に進水した。深中連プロジェクトに基づいて開発されたもう一つの核心設備、世界初で唯一の一体型潜水管浮上設置船も6月に進水した。2隻の設備船は今年後半に深中連現場に到着しデバッグを行い、年末までに第1管区間の浮上に備えていると予想される。「水中3D砂利均し浚渫船」は2020年6月に完成し、運用を開始する予定で、完成後はまず深セン・中山連絡プロジェクトに投入される。

海の下に「道を切り拓く刺繍」！深セン・中山海峡沈埋トンネル用の「水中3Dプリンター」が登場

速報：世界最大のデスクトップ3DプリンターメーカーMakerBotは、今後3Dプリンターの製造を中止すると発表した。

魔法のサポート、効率的なスライス、CHITUBOX Pro V2.0の新しい3Dプリントスライスソフトウェアを今すぐ体験してください

デスクトップヘルス、より強くて快適な3Dプリント義歯用の新しい樹脂を発売

Colossus は、印刷速度 15kg/h の世界最大のモバイルプラスチックペレット 3D プリンターを発売しました。

3Dプリント素材が新たな強さを獲得！ LPW、エアバス向けにスカルマロイアルミニウム合金粉末を生産

とても賢いですね！クラウドロボットは一度に数十台の3Dプリンターを管理できる

積層造形による金属粉末生産のグリーンな未来を創造するにはどうすればよいでしょうか?

Formlabs、新型3DプリンターFORM 4とFORM 4Bを発売

3Dプリントされた神経チップ

エアバスは航空機製造における3Dプリント技術の応用を模索するためボーイングと競争している

推薦する

ジャガー・ランドローバーは、高級車のカスタマイズと開発をサポートするために、年間40万台の生産ラインに3Dプリント機能を統合しました。

3Dプリントは美容と食品を切り離せないものにし、エスティローダーの上海のポップアップ3Dプリントコーヒーショップはインターネットの有名人になる

3Dプリント食品技術、原材料、利点と欠点、課題！

ドローンの翼を装備したデディ・インテリジェントは、超大型3Dプリントの実現を目指している。

3Dプリントされた義眼は先天性眼疾患を持つ子供たちの眼窩の正常な成長を助ける

西安交通大学の王立チームによる Science Advances の表紙: 溶融電気流体 3D 印刷技術によるソフトスマートデバイス製造のブレークスルー

Nanoscribe 社、100 ナノメートルのアライメント精度を備えた quantum x align 3D プリンターを発売

Oryx AdditiveとArburgが3Dプリント部品のサポート除去ソリューションを発売

「多光源調整可能表面露光3Dプリントの主要技術と応用」プロジェクトが北京科学技術発明賞2等賞を受賞

効率的な太陽熱蒸気生成のための表面構造を備えた二層ハイドロゲルの 3D プリント

Delcam、ABBのロボットアームとプログラミングソフトウェアを使用して金属3Dプリントを研究

臨床研究登録承認されました！ブルーライトイノ幹細胞3Dバイオプリント血管の臨床研究が西華病院でまもなく実施される予定

沈志堅：業界標準が3Dプリントを保護する

レーザー焼結3Dプリント技術を使用する際に考慮すべき重要な要素

AP&C、ケベック州サン・トゥスタッシュの工場を4万平方メートルに拡張すると発表