挖掘機(jī)智能引導(dǎo)系統(tǒng)在離岸式防波堤施工中的應(yīng)用

聶洪斌，楊 源

（中交四航局第二工程有限公司 廣州 510230）

0 前言

防波堤理坡作業(yè)是按照設(shè)計(jì)圖紙要求，通過陸上堆填、拋石、挖機(jī)梳理等方式將邊坡標(biāo)高修整至設(shè)計(jì)邊坡高程的一種水上或陸上施工作業(yè)。邊坡作業(yè)完成后若干塊石之間出現(xiàn)空隙、密實(shí)性不緊密、坡面平順度不合格、上下層塊石搭接不連續(xù)等情況，就會(huì)形成局部坡面不穩(wěn)定和影響扭王字塊護(hù)體結(jié)構(gòu)安裝，影響主體防護(hù)結(jié)構(gòu)安全。一般而言，對(duì)于陸上理坡作業(yè)，挖機(jī)操作手能夠看得見的坡面塊石是比較容易施工的；而對(duì)于大面積水下不可見的塊石邊坡而言，則傳統(tǒng)施工工藝難以滿足設(shè)計(jì)要求，需要選擇適當(dāng)?shù)墓に囘M(jìn)行處理。針對(duì)水下邊坡作業(yè)不可見，施工難度大，特別是防波堤護(hù)面塊石墊層處理，由于涉及到大規(guī)模扭王字塊體安裝防護(hù)重要結(jié)構(gòu)部位的安全和穩(wěn)定性，水下邊坡施工質(zhì)量應(yīng)該慎重考慮［1］。本文主要介紹了防波堤邊坡護(hù)面塊石防護(hù)結(jié)構(gòu)的施工工藝選擇、施工過程中設(shè)備的選擇以及施工過程中定位、測(cè)量、校核、驗(yàn)收等內(nèi)容，總結(jié)了施工過程中的要點(diǎn)，為外海防波堤水下邊坡理坡施工技術(shù)人員提供一定的經(jīng)驗(yàn)參考。

1 概況

1.1 工程概況

某港口城項(xiàng)目位于印度洋沿岸，離岸式防波堤總長(zhǎng)約3 245 m，如圖1 所示結(jié)構(gòu)為斜坡式拋石防波堤，設(shè)計(jì)堤頂標(biāo)高為+4.0 m，頂部寬度為9 m，具有設(shè)計(jì)斷面寬度窄、堤頂標(biāo)高低、施工難度及強(qiáng)度大等特點(diǎn)。每年4 月～10 月為當(dāng)?shù)丶撅L(fēng)期，風(fēng)向、海浪變化頻率高，海浪主波向轉(zhuǎn)為西南方向，防波堤施工難度進(jìn)一步加大，堤身結(jié)構(gòu)安全穩(wěn)定更是面臨巨大的挑戰(zhàn)［2］。

圖1 離岸式防波堤結(jié)構(gòu)Fig.1 Structural of Offshore Breakwater

1.2 施工特點(diǎn)與難點(diǎn)分析

⑴海域水深，防波堤原泥面高程-14 m～（-20）m；

⑵水下施工工序多，目前本工程最大型長(zhǎng)臂挖掘機(jī)在陸上施工范圍只到坡面-8 m 處且水下作業(yè)不可控，坡面塊石墊層難以按設(shè)計(jì)和規(guī)范要求理坡成型，影響到扭王字塊安裝質(zhì)量；

⑶坡面長(zhǎng)，設(shè)計(jì)允許坡面成型偏差±40 cm，海岸兩側(cè)坡面總長(zhǎng)88.6 m，其中設(shè)計(jì)低水位正0.1 m 以下護(hù)面長(zhǎng)31.2 m，該段護(hù)面扭王字塊需水下安裝，塊石坡面質(zhì)量直接影響扭王字塊安裝質(zhì)量；

⑷常年受風(fēng)浪、涌浪，特別是季風(fēng)期風(fēng)浪影響嚴(yán)重，堤芯石料流失量多，工序返工頻繁，功效低，邊坡工程量大，理坡進(jìn)度難以保證；

⑸一般地堤心石暴露長(zhǎng)度不宜大于50 m，進(jìn)度銜接緊湊，施工過程中要求各道工序質(zhì)量控制高，盡量減少返工，及時(shí)形成一定的防風(fēng)防汛能力，確保堤身結(jié)構(gòu)安全；

⑹驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)同時(shí)采用英標(biāo)、美標(biāo)、歐洲標(biāo)準(zhǔn)以及國(guó)標(biāo)，按嚴(yán)格者執(zhí)行。

1.3 施工方案的確定

本工程最外側(cè)的扭王字塊壓腳塊石拋填成型質(zhì)量，直接影響第一排扭王字塊安裝的質(zhì)量以及整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定安全，普通挖掘機(jī)無法陸上超遠(yuǎn)距離理坡，采用傳統(tǒng)式水上船機(jī)理坡又受風(fēng)浪及水下不可視限制，施工盲目性大，設(shè)備及挖斗磨損嚴(yán)重，質(zhì)量、進(jìn)度、成本均無法得到控制。因此，通過調(diào)研比選采用將GPS定位智能引導(dǎo)系統(tǒng)安裝在長(zhǎng)臂挖掘機(jī)上引導(dǎo)施工，實(shí)現(xiàn)可視化理坡為最佳方案，陸上和水上均能滿足挖掘機(jī)作業(yè)條件，經(jīng)比選后確定定制臂長(zhǎng)26 m 的挖掘機(jī)，能滿足以下施工要求［3］；

⑴陸上理坡最深作業(yè)范圍-8 m，水上理坡最深作業(yè)范圍-15 m，施工全程可視化，提高施工效率和質(zhì)量，滿足施工要求。在同一段坡面理坡時(shí)，應(yīng)先由水上挖機(jī)完成水下至坡面-8 m處理坡，再由陸上挖機(jī)接著水下-8 m至水上坡面理坡，理坡順序應(yīng)由邊坡橫向外側(cè)往內(nèi)側(cè)、從坡腳往坡頂循序漸進(jìn)，確保塊石之間接觸緊密、水上陸上施工緊密搭接，以防止護(hù)面塊石下滑；

⑵ 經(jīng)比選測(cè)試挖掘機(jī)引導(dǎo)系統(tǒng)測(cè)量定位精度為±5 cm，滿足設(shè)計(jì)坡面施工允許誤差±40 cm 精度要求；傳感器的采樣頻率20 Hz/s，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于外界因素（如海浪、震動(dòng)、船舶搖晃等）干擾，可以實(shí)時(shí)調(diào)整挖掘機(jī)姿勢(shì)，滿足挖掘機(jī)在陸上行走和水上船舶作業(yè)；

⑶對(duì)設(shè)計(jì)防波堤頂窄，臨時(shí)施工便道窄，路況及地基承載力適當(dāng)性強(qiáng)；

⑷分層分段理坡，不受風(fēng)浪、潮水、不可視因素等影響作業(yè)，質(zhì)量可控，成本低，施工高效，進(jìn)度有保障。

2 智能引導(dǎo)系統(tǒng)的引入

2.1 系統(tǒng)簡(jiǎn)介

某國(guó)外公司專門針對(duì)挖掘機(jī)水下工程作業(yè)，開發(fā)的智能引導(dǎo)系統(tǒng)，采用全球衛(wèi)星定位監(jiān)測(cè)技術(shù)與豐富的設(shè)計(jì)控制軟件相結(jié)合，通過建立數(shù)字化設(shè)計(jì)基準(zhǔn)模型，在無法通過視力觀察到的水下作業(yè)面，機(jī)手也能通過系統(tǒng)控制箱屏幕顯示的引導(dǎo)信息讓水下鏟斗末端位置隨時(shí)可見，控制鏟斗精確完成工作。挖機(jī)斗桿及鏟斗都是接觸大塊石硬物的頻繁點(diǎn)，系統(tǒng)上的傳感器和線攬有金屬外殼保護(hù)，具備自我防護(hù)和防水防震功能，完全適應(yīng)水下挖填大塊石頭理坡，同時(shí)該系統(tǒng)應(yīng)用范圍廣泛，包括水利設(shè)施水下清淤、河道修整施工；河道、溝渠及堤壩邊坡修整施工；預(yù)埋輸油管線土方開挖施工；公路、鐵路建設(shè)基坑開挖、邊坡修整；城市市政污水管網(wǎng)開挖施工等［4］。在現(xiàn)場(chǎng)無需測(cè)量放樣的情況下，可以精確完成多種坡度、深度以及防波堤橫斷面輪廓的坡面修整挖掘工作，系統(tǒng)精度能達(dá)到±5 cm，能夠?qū)崟r(shí)查看到是否存在漏挖或過挖，避免返工和浪費(fèi)工時(shí)，提高了機(jī)械施工精度和效率，節(jié)約施工成本。

2.2 工作原理

智能引導(dǎo)系統(tǒng)，采用GPS 實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位控制技術(shù)，實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確獲知挖掘機(jī)三維位置［5］；通過讀取安裝在挖掘機(jī)上的各種坡度傳感器（見圖2），解算校準(zhǔn)過的主要樞軸尺寸，獲得鏟斗實(shí)時(shí)、精確的三維位置信息。系統(tǒng)通過比較數(shù)字化三維設(shè)計(jì)基準(zhǔn)模型與當(dāng)前鏟斗所處位置信息，以機(jī)器模擬圖形、數(shù)值和聲音信號(hào)等多種方式指示實(shí)際鏟斗與目標(biāo)工作面的相對(duì)位置，引導(dǎo)操作手精確施工。施工過程和質(zhì)量隨時(shí)在駕駛室內(nèi)控制箱屏幕顯示并在內(nèi)存中記錄竣工圖，機(jī)手可以實(shí)時(shí)看到已經(jīng)完成工作面情況，避免出現(xiàn)漏挖或過挖。

圖2 系統(tǒng)的組成部件Fig.2 Component of the System

2.3 系統(tǒng)控制箱設(shè)計(jì)圖管理

2.3.1 設(shè)計(jì)制作

智能引導(dǎo)系統(tǒng)配備的設(shè)計(jì)制作軟件Trimble Busi?ness Center 可安裝在電腦上，根據(jù)工程設(shè)計(jì)圖紙信息可在軟件里輸入設(shè)計(jì)里程、坡比、左右偏距、變坡點(diǎn)里程以及變坡點(diǎn)高程等，軟件能快速生成相應(yīng)的平面圖和斷面圖。

2.3.2 設(shè)計(jì)導(dǎo)入

通過U 盤或移動(dòng)硬盤設(shè)備可將制作好的設(shè)計(jì)文件拷貝導(dǎo)入控制箱，在控制箱里可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工需要調(diào)取相應(yīng)的設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行施工。

3 理坡技術(shù)

3.1 施工順序

防波堤護(hù)面體系由護(hù)底片石、壓腳塊石、坡面塊石墊層、護(hù)面扭王字塊4塊組成，護(hù)面體系應(yīng)與扭王字塊安裝各項(xiàng)工程施工緊密銜接才能形成穩(wěn)定整體，共同抵抗風(fēng)浪［6］。分段理坡，挖掘機(jī)智能引導(dǎo)系統(tǒng)可視化實(shí)現(xiàn)施工靈活性，縱向理坡順序由里程方向可隨機(jī)選點(diǎn)理坡，工作面靈活調(diào)整，多臺(tái)挖掘機(jī)可從水上陸上同時(shí)進(jìn)行作業(yè)，解決因等機(jī)位施工導(dǎo)致工作面不足的被動(dòng)局面；橫向理坡順序由外側(cè)往里側(cè)，即由水下到水上，循序漸進(jìn)。堤頭段內(nèi)外兩側(cè)護(hù)面塊石的穩(wěn)定性要比堤身外坡差，主要因?yàn)樵竭^堤頭的波浪破碎水流將直接把護(hù)面塊石從堤上向外推，而比波浪對(duì)堤身護(hù)面塊石的作用強(qiáng)，所以堤頭段進(jìn)行加強(qiáng)處理。

3.2 施工流程

護(hù)底塊石拋填?一級(jí)棱體石料拋填?一級(jí)棱體內(nèi)側(cè)倒濾層片石拋填?壓腳塊石拋填理坡?堤芯石拋填?水下坡面堤芯石墊層梳理?水下護(hù)面墊層塊石拋填理坡?水上護(hù)面墊層塊石拋填理坡?水下坡面扭王字塊安裝?水上坡面扭王字塊安裝。

3.3 理坡方式

理坡方式分為陸上理坡和水上理坡兩種。陸上作業(yè)受橫向坡長(zhǎng)距離、水深等因素影響，理坡最大深度只能到達(dá)坡面-8 m 處，而因設(shè)計(jì)堤頂寬度窄、臨時(shí)施工便道寬度局限性，若全部挖掘機(jī)都在陸上施工的話造成施工道路堵塞，影響交通車、石料運(yùn)輸車過往，陸上堤芯石料推填、扭王字塊安裝等工序均無法進(jìn)行，影響工程進(jìn)度；水上理坡挖機(jī)作業(yè)則不受陸地交通和陸地平臺(tái)條件制約，可靈活運(yùn)用船舶甲板平臺(tái)或移船方式調(diào)整挖機(jī)工作面，移船只需要通過操作船舶卷?yè)P(yáng)機(jī)松卷錨纜方式快速達(dá)到目的，通過水上移船方式調(diào)整作業(yè)面比陸上挖機(jī)行走方式調(diào)整作業(yè)面的工作效率要高得多，正常一次移船最大能滿足45 m長(zhǎng)的邊坡工作面施工，且引導(dǎo)系統(tǒng)能適應(yīng)海上風(fēng)浪條件，實(shí)時(shí)調(diào)整姿態(tài)并顯示理坡信息。因此，結(jié)合陸上挖掘機(jī)實(shí)際最大作業(yè)距離，以設(shè)計(jì)坡面-8 m為界護(hù)面墊層塊石-8 m 以上為陸上理坡，采用挖掘機(jī)在陸上堤頂理坡；水上理坡采用船機(jī)甲板作為施工平臺(tái)，指揮挖掘機(jī)開上甲板施工，施工過程中需考慮船舶吃水深度以及船舶與邊坡的安全距離，本工程坡面水下-15 m 以上至坡頂?shù)倪吰戮軓乃侠砥?，彌補(bǔ)了陸上挖掘機(jī)長(zhǎng)距離作業(yè)受限的不足。理坡順序應(yīng)由邊坡橫向外側(cè)往內(nèi)側(cè)、從坡腳往坡頂順序推進(jìn)，確保塊石之間接觸緊密、水上陸上施工緊密搭接，以防止護(hù)面塊石下滑。

3.3.1 陸上理坡

陸上理坡采用智能引導(dǎo)系統(tǒng)挖掘機(jī)在堤頂作業(yè)，挖臂垂直于防波堤縱軸方向，如圖3所示，由外側(cè)往里側(cè)，即由水下-8 m 往水上坡頂橫向理坡，縱向前后推進(jìn)順序。

圖3 陸上理坡Fig.3 Land Slope Triming Image

⑴理坡前，操作手需認(rèn)真檢查智能引導(dǎo)系統(tǒng)硬件是否牢固安全。如傳感器有無松動(dòng)、水密性是否完好、GNSS 接收機(jī)和電臺(tái)有無松動(dòng)、線纜是否完好等，如有問題及時(shí)處理，確保系統(tǒng)設(shè)備硬件安全，做好每天的設(shè)備安全排查記錄。如需在挖掘機(jī)上進(jìn)行焊接作業(yè)，必須確保系統(tǒng)總電源為斷開狀態(tài)，避免線路過電燒壞硬件設(shè)備致使系統(tǒng)癱瘓；檢查完硬件之后，打開系統(tǒng)控制箱電源進(jìn)行數(shù)據(jù)測(cè)試，如GPS 信號(hào)是否正常、傳感器連接狀態(tài)是否正常、邊坡設(shè)計(jì)圖是否正確等，如有問題及時(shí)通知測(cè)量專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行處理；

⑵開始理坡，操作手操控挖掘機(jī)，用斗齒以點(diǎn)觸碰形式探摸坡面，以獲取該點(diǎn)位的實(shí)際標(biāo)高，通過觀看系統(tǒng)控制箱實(shí)時(shí)顯示的坡面設(shè)計(jì)線、實(shí)際高程與設(shè)計(jì)高程差值，即填挖量，正偏差為填，負(fù)偏差為挖，以及相應(yīng)的里程樁號(hào)、偏距等信息引導(dǎo)理坡，理坡過程中適當(dāng)調(diào)整塊石間的接觸面和角度，逐點(diǎn)拍打檢查以密實(shí)塊石之間的空隙和塊石墊層的整體牢固性；

⑶根據(jù)智能引導(dǎo)系統(tǒng)，操作手在探測(cè)到邊坡塊石欠方時(shí)，應(yīng)記錄欠方位置以及欠石方量，然后從陸上備料區(qū)挑選1～3 t 規(guī)格塊石隨挖斗進(jìn)入水下送至邊坡欠方位置拋填，哪里欠高填哪里，哪里超高挖哪里，減少水深、水流和波浪等自然條件對(duì)塊石產(chǎn)生漂流的影響或滾落到其他位置去，達(dá)到精準(zhǔn)理坡；超方反挖時(shí)應(yīng)考慮塊石滾落以及擾動(dòng)相鄰兩側(cè)坡面塊石的穩(wěn)定性，勤用挖斗拍打檢查以密實(shí)臨邊塊石之間的空隙，確保坡面塊石墊層的整體穩(wěn)定性、順平性；

⑷牢固的塊石墊層能保護(hù)堤芯石不被風(fēng)浪“抽走”，又能保護(hù)自身不會(huì)因扭王字塊空隙大而被風(fēng)浪“抽走”，從而確保了扭王字塊基礎(chǔ)面的穩(wěn)定性。塊石墊層的牢固需建立在堤身的穩(wěn)定、水下坡腳、護(hù)底的拋填到位，墊層塊石間相互擠密［7］。

3.3.2 水上理坡

水上理坡采用智能引導(dǎo)系統(tǒng)挖掘機(jī)在船舶甲板上作業(yè)，挖臂垂直于防波堤縱軸方向，由坡腳往坡頂方向進(jìn)行，通過船舶移位調(diào)整挖掘機(jī)作業(yè)工作面。

⑴待方駁或自航駁靠碼頭，在甲板料倉(cāng)上備好石料，指揮挖掘機(jī)開上甲板安全位置；如需要遠(yuǎn)距離臨邊作業(yè)時(shí)，需在船舶甲板上指定挖機(jī)作業(yè)位置，焊接擋板以固定挖掘機(jī)雙腿保證設(shè)備安全，準(zhǔn)備工作完成后，將船移至施工位置，拋錨定位開始理坡。對(duì)于直線段邊坡，一個(gè)船位最大能滿足45 m 長(zhǎng)理坡工作面；而對(duì)于圓弧段邊坡則根據(jù)圓弧大小控制工作面，一般單次調(diào)整船位能滿足施工作業(yè)面不少于10 m。

⑵挖掘機(jī)水上作業(yè)因船舶受水流、風(fēng)浪等自然條件影響，隨船舶漂浮搖晃不定，智能引導(dǎo)理坡系統(tǒng)發(fā)揮的作用更為突出，系統(tǒng)實(shí)時(shí)提供挖掘機(jī)位置信息，引導(dǎo)操作手準(zhǔn)確理坡。

⑶水下壓腳塊石棱體的理坡質(zhì)量相當(dāng)重要，關(guān)乎到坡面墊層石的穩(wěn)定性以及扭王字塊體安裝的質(zhì)量和安全穩(wěn)定性，水下第一排扭王字塊安裝必須緊靠水下壓腳塊石棱體，以防止護(hù)面塊體下滑造成護(hù)面層“拔縫”［8］。本工程壓腳塊石棱體設(shè)計(jì)寬度窄，頂面寬度僅為5 m，設(shè)計(jì)棱體塊石規(guī)格為2～5 t 大塊石，幾乎多拋一塊石頭就會(huì)超高，而少拋一塊又不夠高，拋石量多少和拋填位置要把握得非常準(zhǔn)確，棱體外側(cè)坡比為1∶1.5，內(nèi)側(cè)坡比為1∶1.33，棱體內(nèi)側(cè)塊石寬度和坡度拋填成型質(zhì)量直接影響水下第一排扭王字塊體能否順利安裝上去，利用水上船舶拋石或吊機(jī)岸上吊拋均受風(fēng)浪、水流以及水下不可視因素制約，常規(guī)傳統(tǒng)拋石工藝根本無法完成這項(xiàng)艱巨的任務(wù)。采用智能引導(dǎo)理坡系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)水下可視化作業(yè)，現(xiàn)場(chǎng)只需要挖掘機(jī)操作手觀看系統(tǒng)控制箱實(shí)時(shí)提供的信息，高挖低填，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)理坡，如圖4所示。

圖4 水上理坡Fig.4 Slope Triming at Barge Image

4 精度與質(zhì)量

4.1 智能引導(dǎo)系統(tǒng)理坡精度

操作手可通過智能引導(dǎo)系統(tǒng)輔助挖斗斗齒逐點(diǎn)觸碰邊坡坡面，并使用快速記錄按鈕記錄點(diǎn)位坐標(biāo)和高程自動(dòng)存儲(chǔ)于控制箱默認(rèn)根目錄下，驗(yàn)收完成后，可使用存儲(chǔ)工具拷貝到電腦里生成斷面圖作為驗(yàn)收資料。為檢驗(yàn)該系統(tǒng)的測(cè)量精度，采用多波束測(cè)深儀分別在本工程外防波堤CH1+300 m～CH1+400 m 段海側(cè)，按照設(shè)計(jì)要求理好的邊坡進(jìn)行測(cè)量實(shí)驗(yàn)對(duì)比，情況如下：

⑴根據(jù)本工程驗(yàn)收規(guī)范要求，利用智能引導(dǎo)系統(tǒng)挖掘機(jī)縱向每5 m 測(cè)量一個(gè)里程斷面，橫向偏距每1 m記錄一個(gè)數(shù)據(jù)，并且生成斷面圖；

⑵把多波束測(cè)深儀安裝在測(cè)量船上對(duì)該區(qū)域進(jìn)行全面掃海測(cè)量，測(cè)量成果也按照1 m×1 m的網(wǎng)格、每5 m生成一個(gè)斷面圖。

二者測(cè)量成果對(duì)比如圖5所示，可以發(fā)現(xiàn)，智能引導(dǎo)系統(tǒng)測(cè)量成果與多波束測(cè)深儀測(cè)量成果基本吻合，差距很小，滿足驗(yàn)收規(guī)范要求，得到業(yè)主和監(jiān)理的高度認(rèn)可。所以智能引導(dǎo)系統(tǒng)在施工過程中既能作為引導(dǎo)理坡工具，也能作為測(cè)量自檢和驗(yàn)收工具，實(shí)現(xiàn)施工、自檢、驗(yàn)收一體化。為在現(xiàn)場(chǎng)無需測(cè)量放樣的情況下，精確完成理坡各項(xiàng)工序，無需等待測(cè)量人員用測(cè)深儀掃海就能解決自檢和驗(yàn)收問題，省去測(cè)量人力、器械和時(shí)間成本，提升了施工效率，保證了工程質(zhì)量，節(jié)約了成本，為施工單位贏得了更多的利潤(rùn)，為建設(shè)單位提供更直觀可控的結(jié)構(gòu)質(zhì)量和安全保障。

圖5 測(cè)深儀與智能引導(dǎo)系統(tǒng)測(cè)量數(shù)據(jù)對(duì)比Fig.5 Comparison of Survey Data Between Bathymeter and Intelligent Guidance System

4.2 理坡質(zhì)量

驗(yàn)收時(shí)，采用測(cè)深儀掃海檢查，結(jié)合實(shí)際理坡施工記錄，塊石密度、坡面高程平整度等均能滿足設(shè)計(jì)與《防波堤設(shè)計(jì)與施工規(guī)范：JTS 154-1—2011》［9］的要求。護(hù)面扭王字塊體安裝時(shí)，雖存在部分塊體安裝很難達(dá)到全規(guī)則，這是由于塊石墊層存在沉降變形或受風(fēng)浪襲擊變形所致，但塊體整體安裝合格率達(dá)到設(shè)計(jì)要求95%以上，扭王字塊能相互接觸緊密，相互咬合，形成整體，觀感舒暢，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)采用測(cè)深儀掃海和無人機(jī)測(cè)量拍攝抽查，安裝密度和坡度均達(dá)到設(shè)計(jì)要求［10］。

至今半年，經(jīng)歷印度洋惡劣天氣大風(fēng)大浪襲擊，扭王字塊總體雖有下沉，但總體平整，相互咬合緊密、牢固，堤身整體沉降位移小，未出現(xiàn)拔縫淘芯情況（見圖6），充分驗(yàn)證了理坡質(zhì)量的可靠性。

圖6 無人機(jī)航拍Fig.6 Aerial Photograph of UAV

5 結(jié)語

本工程的施工特點(diǎn)與難點(diǎn)使理坡成為工程施工關(guān)鍵環(huán)節(jié)和關(guān)鍵工序，施工過程中所采取的新技術(shù)與新工藝大有成效，保證了質(zhì)量和進(jìn)度，其技術(shù)和工藝的創(chuàng)新點(diǎn)體現(xiàn)在以下兩點(diǎn)：

⑴將水上施工方案的不可行轉(zhuǎn)為可行，將傳統(tǒng)水下盲目施工轉(zhuǎn)為可視化施工，提高施工效率和質(zhì)量，確保施工連續(xù)性與可控制性；

⑵減少人力成本投入，提升施工人員的綜合能力，減輕工程技術(shù)管理人員的負(fù)擔(dān)，降低工程設(shè)備的損耗率，為推動(dòng)一帶一路海外工程建設(shè)實(shí)現(xiàn)本土化管理提供有力的保障；

外海深水防波堤坡面長(zhǎng)、寬度窄，墊層塊石理坡、扭王字塊安裝等水下工序復(fù)雜，對(duì)于大型施工機(jī)械完全按設(shè)計(jì)要求施工，其質(zhì)量難以控制，且海況條件比物理模型時(shí)所比擬的條件復(fù)雜多，施工難度大，因此，如何在工期緊、單價(jià)與措施費(fèi)用低、建筑市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈等環(huán)境下，按設(shè)計(jì)及建設(shè)單位要求建設(shè)好防波堤仍需不斷探討。