新民晚報：送水火車”今起穿行青浦松江

2015-12

記者 陳杰  2015年12月8日

核心提示：一列列“送水火車”正在申城母親河上游的地底下穿行。大約明年底前后，金山、松江、奉賢、閔行、青浦五區(qū)的670萬居民有望喝上來自黃浦江上游的太浦河原水，水質(zhì)常年保持在三類水以上，要比現(xiàn)在“一區(qū)一點”就近取來的水更好、更安全、更有保障。 

今天上午，由隧道股份路橋集團(tuán)承建的黃浦江上游水源地連通管工程C3標(biāo)首段區(qū)間頂管正式開頂，換句通俗的話說，這意味著連接青浦和松江的一列“送水火車”正式出發(fā)了。

一列列“送水火車”正在申城母親河上游的地底下穿行。大約明年底前后，金山、松江、奉賢、閔行、青浦五區(qū)的670萬居民有望喝上來自黃浦江上游的太浦河原水，水質(zhì)常年保持在三類水以上，要比現(xiàn)在“一區(qū)一點”就近取來的水更好、更安全、更有保障。今天上午，由隧道股份路橋集團(tuán)承建的黃浦江上游水源地連通管工程C3標(biāo)首段區(qū)間頂管正式開頂，換句通俗的話說，這意味著連接青浦和松江的一列“送水火車”正式出發(fā)了。

“一列火車鉆山洞”

按照專業(yè)說法，“送水火車”參與的工程正式名稱叫做“黃浦江上游水源地工程”中的連通管工程。

何為連通管？就是在地底下有一根根的管子，從水源地連通到一個個“水站”，再由“水站”一層層分送到喝水人的家里。而這些管子是怎么放進(jìn)地下的呢？這要歸功于頂管施工。

所謂頂管施工，是一種非開挖的施工方法。但是，與我們熟悉的“地下航空母艦”——盾構(gòu)施工不同，頂管施工就是在工作坑內(nèi)借助于頂進(jìn)設(shè)備產(chǎn)生的頂力，克服管道與周圍土壤的摩擦力，將管道按設(shè)計的坡度頂入土中，并將土方運走。一節(jié)管子完成頂入土層之后，再下第二節(jié)管子繼續(xù)頂進(jìn)。工程界專家曾經(jīng)打了個形象的比方：盾構(gòu)施工就是“一個火車頭鉆山洞”，而頂管施工是“一列火車鉆山洞”。

操控機器像打游戲

“送水火車”在地底下前進(jìn)，并不是件容易的事情。今天上午，記者在現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)一間名為“操控室”的房間，里面的幾位施工員面對著眼前的屏幕，就能對地底下的頂管設(shè)備進(jìn)行“一鍵啟動”，掌握機器的各種參數(shù)，輕而易舉地控制機器的前進(jìn)姿態(tài)，有點像打電子游戲或開模擬飛機的感覺。

現(xiàn)場一位施工員告訴記者，過去的頂管作業(yè)，施工員需要在管道內(nèi)手動操控頂管機頭推進(jìn)，在超長距離推進(jìn)的情況下，往返機頭的方向控制區(qū)與井內(nèi)的推進(jìn)系統(tǒng)需要花費比較長的時間。“而且，機頭內(nèi)施工環(huán)境噪音大，內(nèi)外信息溝通不暢，很容易導(dǎo)致工序跟進(jìn)不及時，加上現(xiàn)場通風(fēng)條件有限，感覺非常悶熱。現(xiàn)在，頂進(jìn)系統(tǒng)預(yù)先設(shè)置好了工序，避免了人工誤操作，大大提高了施工效率。各項施工參數(shù)，通過數(shù)據(jù)無線傳輸?shù)睫k公室，便于實時監(jiān)控指導(dǎo)。”

一個難點一個方案

在操控室里，C3標(biāo)標(biāo)段負(fù)責(zé)人王帥指著背后墻上的工程示意圖說，黃浦江上游水源地連通管工程C3標(biāo)，管線在青浦分水點和松江分水點之間，采用直徑4米的鋼管單管頂進(jìn)，是目前國內(nèi)大口徑的原水鋼頂管工程。

王帥坦言，技術(shù)上的困難顯而易見：一方面一節(jié)管子和一節(jié)管子之間是剛性連接，在地底下要調(diào)整方向比較困難，一般只能夠“直來直去”。“更要緊的是，這里‘送水火車’運行區(qū)段長達(dá)近千米，穿行在黃浦江上游水源地復(fù)雜的土質(zhì)之間。這里和青草沙不一樣，青草沙都是淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土土層，這里的不少區(qū)段要穿越砂質(zhì)粉土層，施工難度較高，還要穿越河流、港口、市政管線、高壓鐵塔、房屋的地下。用一句上海老話，真是螺螄殼里做道場。”

在操控室里，除了操縱“送水火車”的設(shè)備外，還有一套監(jiān)測裝置引起了記者的注意。原來施工方可以通過它，實時監(jiān)測工地區(qū)域內(nèi)的黃浦江上游防汛大堤的一舉一動。王帥說，每個施工上難點都有專項的施工方案，目的只有一個：降低對周邊環(huán)境的影響，保障施工順利進(jìn)行。

“把一切打包進(jìn)智能數(shù)字化系統(tǒng)”

由于分成不同的標(biāo)段，工程進(jìn)度有快慢。與C3標(biāo)的“送水火車”剛出發(fā)不同，隧道股份市政集團(tuán)承建的C4標(biāo)去年12月就開工了。這個工地有點特別，把工程施工、人員定位、質(zhì)量管理和物資管理等通過物聯(lián)網(wǎng)整合到一個智能數(shù)字化系統(tǒng)中，建設(shè)的時候可以派用場，未來管理的時候大數(shù)據(jù)還可以發(fā)揮作用。

人員定位：“ETC”模式

在許多工地，人員進(jìn)出施工現(xiàn)場，需要取下安全帽在閘機前“瀟灑一揮”。而記者在黃浦江上游水源地連通管C4標(biāo)工地現(xiàn)場看到，工人走進(jìn)工地時，不用亮證，不用取下安全帽，只要在感應(yīng)設(shè)備前稍微站定一下，如同裝了ETC設(shè)備的汽車通過收費站一樣，非常方便快捷。

不僅如此，施工方也深化改革了設(shè)備物資管理。比如說，在頂進(jìn)管材和掘進(jìn)機頭上同時安裝數(shù)據(jù)芯片，實時信息及時傳輸回控制室，所有信息都可以在后臺進(jìn)行分析處理，時刻確保動態(tài)信息反饋和控制，實現(xiàn)對管節(jié)滲漏、碎裂，軸線偏差和地面沉降的即時控制。

同時，系統(tǒng)對重要設(shè)備及其關(guān)鍵要素信息整理匯總成“一本賬”，設(shè)備基本信息、運行狀況及材料耗用一目了然。

未來管理：現(xiàn)成的數(shù)據(jù)

根據(jù)頂管施工特點，C4標(biāo)把工地的門禁管理系統(tǒng)、人員定位系統(tǒng)、物資管理系統(tǒng)，通過每天記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，形成了一套運行良好的數(shù)字化系統(tǒng)。同時，BIM（建筑信息模型）建模、管節(jié)生產(chǎn)、施工等信息化記錄在工程完工后也會成為一套完整的信息管理系統(tǒng)。未來，施工方將全套數(shù)據(jù)移交運營方。運營方在維護(hù)保養(yǎng)過程中可以調(diào)取施工數(shù)據(jù)，方便對今后運營過程中產(chǎn)生的問題進(jìn)行針對性處理，少走彎路。

“因為大量采用了數(shù)字化管理，大大降低了工人勞動強度。”項目標(biāo)段副經(jīng)理田晶告訴記者，傳統(tǒng)的粗放型管理無法對項目的實施過程進(jìn)行全過程監(jiān)督管理和控制，而工程項目信息化無疑是問題的解決之道，它可以隨時反映項目的進(jìn)展情況，并對項目的異常情況提出預(yù)警。

四大水源地戰(zhàn)略格局形成

記者從有關(guān)部門了解到，目前上海已經(jīng)形成“黃浦江上游、長江口陳行、青草沙、東風(fēng)西沙”四大水源地戰(zhàn)略格局。

《黃浦江上游水源地規(guī)劃》提出，通過歸并取水口、上游建設(shè)小型生態(tài)調(diào)蓄水庫來改善黃浦江水質(zhì)，并提高其應(yīng)對突發(fā)性水污染事故的能力。《上海供水系統(tǒng)專業(yè)規(guī)劃》指出，上海城市水源的發(fā)展方向應(yīng)逐步從內(nèi)河向長江轉(zhuǎn)移。在此背景下，長興島西北端的青草沙水庫進(jìn)入了人們的視線。

2011年6月，青草沙全面完成通水，全上海超過千萬人終于喝上了優(yōu)質(zhì)“長江水”。

2011年11月，第二座江心蓄淡避咸型水庫——崇明東風(fēng)西沙水庫工程正式開工，標(biāo)志著上海“黃浦江上游、長江口陳行、青草沙、東風(fēng)西沙”四大水源地戰(zhàn)略格局初步形成。一方面，四大水源地能有效保證上海供水免受上游水污染的影響，另一方面，能在咸潮期“東西聯(lián)動、南北互補、調(diào)壓減淡”，化解咸潮危機。 

水廠是水的“凈化器”，供水管網(wǎng)是水的“搬運工”。根據(jù)水源地布局，上海劃分為浦西、浦東、浦南、三島四個供水區(qū)域，共建設(shè)了202座大、小水廠，基本能將水安全輸送到千家萬戶。目前，水廠的布局正在進(jìn)一步調(diào)整，供水管網(wǎng)布局和運行調(diào)度也在不斷優(yōu)化。未來上海將建成供水調(diào)度靈活可靠、供水管網(wǎng)布局合理、供水水質(zhì)達(dá)到國際先進(jìn)水平的“一網(wǎng)分片式”供水系統(tǒng)，有效保障上海的供水安全。