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　　大国重器海底造“长龙”

　　——世界首艘沉管运输安装一体船研发投用纪实

　　6月11日8时，深圳和中山两市在伶仃洋海底“牵手”。

　　沉管运输安装一体船“一航津安1”号，犹如一只巨大的长方形钢铁夹子，将最后一节沉管和最终接头，牢牢抱在船底。经船上安装的智能系统控制，精准推出最终接头，实现了最后一节沉管与东侧E24管节的精准对接。

　　自此，世界最长也是最宽的钢壳混凝土沉管隧道——深中通道海底隧道正式合龙。

　　“一航津安1”号主船体采用双体船船型设计，集沉管浮运、定位、沉放和安装等功能于一体，船长190.4米、船宽75米、型深14.7米。“它是世界上安装能力最大、沉放精度最高、施工作业最高效、性能最先进的海底隧道沉管施工专用船舶。”中交一航局副总工程师李增军说。

　　为建设深中通道钢壳混凝土沉管隧道，中交一航局研发团队与建设方一起，从2013年启动研发，到2016年取得根本突破，直至2017年完成可行性论证，又历经3年研制，终于设计制造出“一航津安1”号。

　　设计一体船解决施工难题

　　深中通道是继港珠澳大桥后又一世界级跨海集群工程。其沉管隧道长5035米，由32节双向8车道钢壳混凝土沉管相接而成，从建设立项开始，就面临一个又一个世界难题。

　　与港珠澳大桥相比，深中通道沉管隧道面临钢壳结构形式新、尺寸超宽、浮运距离超长等许多新难题，已有装备无法满足施工要求。

　　为此，中交一航局组建起一支涵盖设计、研究、装备、施工等专家和工程师的专题研发团队。

　　“深中通道沉管尺寸超宽，我们首先提出，将原本用于港珠澳大桥沉管建设的两艘安装船合并加宽，匹配深中通道沉管的宽度。”李增军说。

　　然而，由于两船无法自航，合并加宽后的船体，需在左右两侧加拖轮进行拖带。“而已有航道宽度无法满足安装船和拖轮编队的航行需求。”李增军说。

　　此后，研发团队又提出新造自航式半潜船方案，拖带沉管并完成安装，但这一方案造船周期太长……

　　合并船体航道不够，新造自航式船又周期太长，研发陷入困境。

　　2016年，在一次专家讨论会上，研发团队有人提议：干脆给船带上“腿”（即让船自带动力），把两个安装船连成一体。“当时，这个提议让大家眼前一亮，觉得是一个很好的思路，我们细化研究后觉得方案可行。”中交一航局总技术顾问李一勇回忆说。

　　3个月后，研发团队发布了一体船建设方案。

　　李一勇向记者描述了一体船的四个“一体”。

　　船体结构一体，原来用两条船，现在变成一条船；集沉管浮运和沉放安装于一体；动力一体，以前沉管施工，需用八九个拖轮拖着船走，现在把拖轮的动力合为一体，更便于操作也更节能环保；船舶和沉管一体，船、管通过刚性连接，组合为一个整体，就像一条大鲸鱼肚中怀着一条小鲸鱼在水中游动。

　　“从2013年启动研发以来，4年间，我们几乎把所有可能采取的方案进行了‘摸排’，终于迎来了‘柳暗花明’。”李一勇说。

　　一体船完成浮运安装首秀

　　从2017年初开始，研发团队联合上海交大等科研机构，就一体船动力、航行及沉管沉放等关键课题进行了反反复复的研究论证，于2018年7月正式进入建造阶段。

　　一体船配有2套9280千瓦主推进系统和8台大功率侧推，可满足带着标准沉管在静水、深水中浮运，航速达5节（注：1节为时速1.852公里）的要求。

　　2019年6月1日，一体船顺利出坞，标志着世界上安装能力最大、沉放精度最高、施工作业最高效、性能最先进的海底隧道沉管施工专用船舶取得重大阶段性成果。该一体船也被正式命名为“一航津安1”号。

　　在完成多项准备及试验后，2020年6月16日，“一航津安1”号首次建设海底沉管的重要时刻开启。

　　当天，2万吨的“一航津安1”号“抱着”8万吨重的沉管，在伶仃洋上徐徐启航，它将在海上航行近50公里，经历7次航道转换，到达深中通道安装海域。

　　中交一航局深中通道项目部常务副总工程师宁进进回忆说，在经过最后一个转向区时，不明原因的横流陡增，“一航津安1”号与航线的倾斜角度持续扩大，极易跨出航道搁浅。当时，宁进进沉着开启了无人驾驶模式。

　　按照设定航线，“一航津安1”号稳定航行。当天下午6时，“一航津安1”号顺利把首节沉管带到深中通道西人工岛附近240米处。