2007 年，北京市有關(guān)部門(mén)專門(mén)編制了《北京市南水北調(diào)配套工程總體規(guī)劃》，提出了“兩大動(dòng)脈、六大水廠、兩個(gè)樞紐、一條環(huán)路和三大應(yīng)急水源地”的供水格局。東干渠工程是北京市南水北調(diào)配套工程“一條環(huán)路”中線路最長(zhǎng)，投資最大的項(xiàng)目。其輸水隧洞工程沿五環(huán)路，北起北五環(huán)上清橋，南至亦莊經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)，全長(zhǎng) 44.7 公里，最大過(guò)水流量為 26 立方米每秒，直接或間接供水的水廠規(guī)模約占北京市南水北調(diào)工程供水水廠總規(guī)模的 50%。

東干渠工程的實(shí)施對(duì)實(shí)現(xiàn)北京市多水源聯(lián)合調(diào)度，保證北京市中心城和新城主要水廠具備雙水源條件，保障首都的供水安全及可持續(xù)發(fā)展等方面具有重要意義。

北京南水北調(diào)配套工程總體規(guī)劃圖

東干渠輸水隧洞十廠分水口至通州分水口段現(xiàn)有3處地表滲水點(diǎn)，博雅工道根據(jù)南水北調(diào)環(huán)線管理處要求，在輸水隧洞排空前針對(duì)部分地表滲水點(diǎn)段開(kāi)展機(jī)器人檢測(cè)工作，重點(diǎn)檢測(cè)了隧洞伸縮縫及滲漏點(diǎn)。此次檢測(cè)的目的主要為人工進(jìn)洞檢測(cè)相互印證，積累不停水隧洞滲漏檢測(cè)的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，驗(yàn)證新技術(shù)的可行性。

南水北調(diào)配套工程亦莊調(diào)節(jié)池

地下管網(wǎng)的常見(jiàn)的檢測(cè)難點(diǎn)是管道過(guò)于狹窄，而東干渠作為輸水隧洞檢測(cè)難點(diǎn)問(wèn)題不在空間小，而是空間太大。行業(yè)規(guī)定超過(guò)800mm孔徑的管道可以下人檢測(cè)，東干渠管內(nèi)孔徑達(dá)到了4.6m(4600mm)。這種孔徑大且路徑長(zhǎng)的輸水隧洞，要實(shí)現(xiàn)大規(guī)模全面檢測(cè)，常規(guī)的人工檢測(cè)方法需要在排空隧洞后進(jìn)行多人多輪次的作業(yè)。除此之外，根據(jù)數(shù)據(jù)整理分析的結(jié)果，還要針對(duì)關(guān)鍵位置進(jìn)行二次的專項(xiàng)檢測(cè)。

傳統(tǒng)檢測(cè)方式為達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，檢測(cè)的時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)且較難預(yù)估。排空檢測(cè)在一定程度上會(huì)影響輸水隧洞的日常使用，因此如何在有限的時(shí)間內(nèi)對(duì)大口徑輸水隧洞管道實(shí)現(xiàn)全覆蓋檢測(cè)，是檢測(cè)任務(wù)的一大難點(diǎn)，也是這類輸水隧洞檢測(cè)的關(guān)鍵所在。

北京南水北調(diào)配套工程總體規(guī)劃圖

創(chuàng)新性檢測(cè)技術(shù)

水下機(jī)器人技術(shù)在大口徑地下輸水隧洞檢測(cè)中的集成應(yīng)用與示范

博雅工道水下觀測(cè)系列產(chǎn)品采用模塊化設(shè)計(jì)，可搭載聲吶、機(jī)械臂、激光測(cè)量尺、噴墨示蹤裝置等多種配件，能夠完成水下設(shè)施、建筑物的檢查、維修、維護(hù)和拆除的工作。通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)，在復(fù)雜水域可以保持穩(wěn)定工作，矢量分布的水平推進(jìn)器使得水下動(dòng)作更加靈活可控。

最終檢測(cè)結(jié)果與人工排查檢測(cè)結(jié)果相對(duì)比，缺陷類型全面，結(jié)果準(zhǔn)確。根據(jù)聲吶探測(cè)結(jié)果繪制出的管道的淤積深度分布更為后續(xù)研究隧洞淤積機(jī)理提供了精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支撐。