王封臣《大國脊梁》系列評書小段
觀風測海王彰貴
王封臣
2009年底,我國要建一座大橋——港珠澳跨海大橋。跨海大橋我們造過,但港珠澳跨海大橋建造難度不一般,最要命的是它有一段在海底下。得建一座海底隧道。這條隧道要建成後,比當時世界上最長的海底隧道還要長!當時世界上最長的海底隧道是哪兒?丹麥和瑞典之間的厄勒海峽沉管隧道,它不過隻有3.51公裡,咱們這個5.6公裡,超出了人家60%啊。這段海底隧道總共需要33節巨型沉管,每一節,長180米、寬38米,重達八萬噸!8萬噸什麼概念?咱知道美國有艘核動力航母叫“尼米茲”吧,是目前世界最大的航空母艦,滿載排水量9.1萬噸。咱中國的“遼甯”号航母滿載重量6.75萬噸。也就是說,港珠澳大橋的海底隧道下的哪是33節沉管兒啊,分明放下去33個航空母艦啊。而且,不是說,把這些管子扔下去就完事兒,下面有挖好的基槽,33節,必須一節節地準确沉入基槽中,兩節之間的接口還得天衣無縫。基槽在哪兒?海底50米!
港珠澳跨海大橋
“納尼?納尼?納尼!”看到這個情況,聘請來的港珠澳大橋島隧工程的技術顧問花田幸生直搖腦袋:“這是不太可能的事情,至少是極度困難的事情!”
這位花田幸生先生那可是世界頂級的隧道施工專家,參與過厄勒海峽、博斯普魯斯以及釜山海底隧道的施工,有着35年的隧道工程經驗,經驗十分豐富,但,從來沒見過港珠澳海底隧道這麼大困難的。
“首先,隧道距離非常長,沉管數量多,如果時間允許,安裝還是可以的。但是,工程要求的時間太短太短了。第二,這是中國建設的第一個海底沉管隧道,施工海域是世界上最繁忙的航道,每天有4000多艘通航船舶,這麼多船在上邊跑,下面怎麼施工!而且,它對所在海域氣象、海浪、海潮有苛刻的要求。8萬噸的沉管,本身就會産生巨大的阻力,而10公分/每秒米的流水将會對沉管産生很大的反作用力,浮運拖航掌控困難。必須在合适的天氣、海洋潮汐和海浪、海流的條件下才能施工,也就是需要找到滿足幾個因素疊加形成的作業保障窗口期。要知道,一個月僅有兩個短暫的窗口期。這怎麼可能完成任務!你們中國隻做過幾個長不過幾百米的江河沉管隧道,這次來海裡做,還是把工程包給外國有經驗的公司吧。”
是啊,這些困難我們都知道,要做世界最大規模的外海沉管隧道,咱心裡也沒底。開始,确實希望有施工經驗的國際沉管專家能夠帶着我們,這樣心理壓力和工程風險會小一些。結果這麼一找,外國有經驗的公司把手一伸,“要我們幫着做,得用我們的專利。這樣吧,我們可以派出26個專家到工地上,提供技術咨詢服務,但不負責安裝,也不提供設備。”
“哦,那好,多少錢呢?”
“大概1.2億歐元吧。”
“多多多少錢?1.2億歐元!”
“啊,這還是給你打了八折的團購價呢!”
這還有團購價!好嘛,1.2億歐元,在當時相當于10多億人民币啊!您猜咱的整個沉管安裝工程預算多少?五六千萬,差距太大了!
“這,這我們接受不了。”
“哦,那就沒辦法了,你們應該明白,安裝33節海底隧道沉管最大的風險是來自于在基槽内外海流流速的未知與突變,監測海水流速及海流方向的預報是關鍵的關鍵。這套精确到每米海流的預報系統技術是我們專有的。”
“你們專有,也沒辦法,報價太高,我們用不起。隻能自力更生,靠我們自己研發了。”
“什麼?你們自己研發?哦哦,我們衷心地祝福中國人能夠自己研發這套系統。但是,醜話說到前頭,如果一旦研發不成功,再找我們,那時可就不是這個價錢了。”
中國人從來不受威脅!外國人靠不住,就靠自己人!經過嚴格的招投标程序,國家海洋環境預報中心最終承擔起港珠澳大橋島隧對接窗口保障系統的研制任務。
王彰貴
國家海洋環境預報中心總工程師叫王彰貴,纏着繃帶就來到了工地現場。怎麼還纏着繃帶啊?沒法不纏。王彰貴,年近六旬,身材單薄、頭發花白,雖然精神矍铄,但是有嚴重的風濕病,手腳都腫得厲害,這不,昨天還在打吊瓶,今天纏着繃帶就來到了現場。怎麼?工期太緊張,任務太艱巨,必須親自上陣,所謂老将出馬、一個頂倆嘛!能頂倆嘛?像王彰貴這樣的國寶科學家,一個頂兩百也不成問題!他可是參加過蛟龍号、雪龍船極地科考等國家重大項目的人。但是,對環境預報的要求如此精細、預報時效如此長,規模還如此浩大的工程,從沒見過!珠江口外海海底深槽裡的海流分布狀況,國内外研究都屬空白啊,難度空前!王彰貴對團隊說:“這意味着什麼?面對深海中的諸多未解之謎,我們的觀測要從零開始!哎呦……”怎麼?風濕病鑽心疼啊。
“總工,海上風高浪大,潮濕不堪,您還是留在營地指揮,我們入海觀測就行了!”
“哎,這算什麼?一輩子能碰到這樣一個千載難逢的機會很難得。能夠讓所學、所研的知識,用到祖國這樣一個世紀工程上,我自豪還來不及呢。别說了!出海!”
就這樣,憑借着過硬的專業知識和豐富的預報經驗,王彰貴帶着團隊成員用了一年多的時間,對珠江口海域進行數據觀測和分析,終于找到了珠江口深槽流速的新規律。緊接着,王彰貴帶領團隊又建立了一套24小時、每分鐘觀測潮位、海浪和海流的監測網。自此,團隊得以穩定地向建設方預報施工“窗口”,沉管安裝的環境預報工作也走上正軌。
走上正軌是走上正軌,但每一節沉管的安裝都驚心動魄啊。比如,2014年,沉管E11、E13安裝時都遭遇了兩次台風夾擊。但,根據王彰貴的預報,兩節沉管在前、後台風的縫隙中成功安裝。2016年,安裝沉管E33時又遭遇了新的問題。什麼問題?台風來了!說剛才都說了,趕在台風前或台風後安裝就成了呗。問題這次台風就在施工海域外290公裡處原地打轉,它不走,那意思:“我就在這裡轉圈圈,看你工程怎麼施展。你施工,我有可能就吹過去,你面臨的風險翻幾番。不施工?時間就得往後延,一拖就得4、5月,到時還得看看天!”這次台風代号“山東快書”!
王彰貴知道,4—5個月的工期對于港珠澳大橋來說意味着什麼,隻要有機會,他和施工方都不會放棄。經過再三判斷後,王彰貴團隊給出預報結果:“外圍有影響,最大陣風6級,平均風力5級。”5級風,意味着可以施工。2016年10月7—8号,在台風外圍,E33沉管順利安裝,創造了200公裡外台風移動下開展沉管安裝的施工奇迹。
島隧工程項目部總工程師林鳴激動壞了,拉着王彰貴的手直搖晃:“王工啊,開始,預報就是做個參考。後來,您的預報數據成為沉管安裝的基本依據,每次沉管安裝,都要等待您的團隊給出‘窗口’,你在船上,我就踏實啊!”
這句話,說的王彰貴肩上的擔子更重了。年近六旬的王彰貴永遠沖在最艱苦、最困難、壓力最大的地方,平常上船觀測,一次就是幾十個小時,不睡不歇。每次施工要30多個小時,兩天一夜,王彰貴始終在船上盯着大屏幕。安裝船上空間少、人員多,沒有睡覺和休息的地方,累了隻能在椅子上坐着或者站起來活動。幾十個小時耗下來,哪怕是身強體壯的年輕人也受不了,但王彰貴永遠是精神抖擻。正是在這種精神下,王彰貴帶着他的團隊,幫助工程解決了台風問題、珠江大徑流問題、強對流影響問題、異常波風險問題、泥沙回淤問題、深槽大流速等問題……最終創造了33根沉管和最終接頭施工安裝的預報保障“零誤差”的奇迹!大家注意,是“零誤差”,不是“零錯誤”!錯誤和誤差是有很大差别的,比如預報明白上午九點要來台風,結果台風10點來了,這叫錯誤。台風九點十五來了,這叫誤差!錯誤是不允許的,誤差是允許的。但,王彰貴團隊給出的預報“零誤差”!
正是在這種“零誤差”預報的保障下,2018年10月24日上午9時,東接香港,西接珠海、澳門,全程55公裡的港珠澳大橋,屹立在了世界的東方。它是世界上最長的跨海大橋,也是中國交通史上技術最複雜,建設要求及标準最高的工程之一,被英國《衛報》譽為“新世界七大奇迹”!
這正是:
大橋如龍出海水,
引下多少激動淚,
中國精神立東方,
觀風測海王彰貴!
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