“發(fā)現(xiàn)一處裂縫,長度20厘米,距離河床底部約60厘米?!彼拢瑵撍畣T用急促的呼吸聲報告信息?!昂玫?,收到。請查看左側(cè)50公分處?!焙影哆?,同伴們緊盯屏幕,一邊觀察實時傳回的畫面,一邊回應(yīng)著水下作業(yè)的伙伴。
近日,在山東濟(jì)寧的新兗鐵路京杭運河特大橋(以下簡稱“京杭運河特大橋”),全國唯一潛行于水底的“橋梁醫(yī)生”團(tuán)隊——中國鐵路濟(jì)南局鐵道戰(zhàn)備舟橋處橋梁水下檢測隊(以下簡稱“橋梁水下檢測隊”)以人工潛水探查為基礎(chǔ),創(chuàng)新引入水下檢測機(jī)器人技術(shù),“人機(jī)協(xié)同”為大橋的水下橋墩進(jìn)行全面“體檢”。
過往,這支被人們稱為“水下蛙人”的橋梁水下檢測隊要身負(fù)“鎧甲”潛入深水,用指尖的觸感為鐵路大橋的橋墩“把脈問診”。今年,守護(hù)的力量有了新篇章——潛水隊員的身旁多了一位可靠的“新搭檔”,即水下檢測機(jī)器人。
橋梁水下檢測隊項目總工王蘊澤告訴科技日報記者,這個機(jī)器人“身手不凡”,它具備“浮游”與“吸附爬行”能力,能如魚般巡游、似壁虎般吸附在橋墩上,依托高清攝像頭和聲吶快速掃描,精準(zhǔn)標(biāo)記異常點位,將檢測數(shù)據(jù)實時反饋,大幅提升檢測效率。
說話間,王蘊澤操控水下機(jī)器人潛入水中并吸附在橋墩處。他身旁的監(jiān)測屏上,橋墩處的水草清晰可見。隨著機(jī)器人快速移動,履帶帶動滾刷將水草一把除掉。
檢測中,機(jī)器人發(fā)現(xiàn)的一些異常情況需要人工復(fù)核。28歲的橋梁水下檢測隊潛水員高佳旺穿上重達(dá)20多公斤的潛水裝備,伴著沉悶的呼吸聲,翻身下水。河水又急又渾,水下能見度低,高佳旺全靠經(jīng)驗和觸覺,一寸寸摸索橋墩表面,判斷混凝土的異常情況。
當(dāng)手指察覺到水下結(jié)構(gòu)微妙的異常變化時,高佳旺立即聯(lián)系岸上隊員對發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行視頻數(shù)據(jù)記錄。與此同時,水下機(jī)器人在他身旁,通過高清錄像系統(tǒng)和聲吶系統(tǒng)再次精準(zhǔn)測繪——一套“人機(jī)協(xié)同”的檢測閉環(huán),在這片看不見的深度悄然完成。
與普通潛水不同,橋梁水下檢測面對的是一個個獨特的“多維戰(zhàn)場”。
全國數(shù)以萬計的公路鐵路橋梁分布于不同流域,每條河流的水文環(huán)境、能見度、流速、水溫千差萬別。潛水員每次下潛,都可能遭遇纏繞物、尖銳結(jié)構(gòu)、深水高壓以及無法預(yù)知的水流變化。這要求潛水員們既要懂得橋梁結(jié)構(gòu)知識、能看懂工程設(shè)計圖紙,又要會操作水下攝像、RTK測量儀、裂縫測寬儀等專業(yè)設(shè)備,還要具備初步的水下焊接、切割等應(yīng)急技能。
為了滿足這樣的作業(yè)要求,橋梁水下檢測隊隊員利用空閑時間自行考取電焊工證、船員證、潛水監(jiān)督證等,以此確保他們在復(fù)雜水下環(huán)境中能獨立應(yīng)對各種突發(fā)狀況。
在渾濁冰冷的水底,潛水員面臨的不光是體力挑戰(zhàn),還有心理的極限考驗。他們身著的潛水服和頭盔,經(jīng)常會碰撞到河床底裸露的鋼筋或堆積的石塊,潛水面罩上留下的劃痕,正是在艱難環(huán)境中作業(yè)的直觀見證。
厚重的潛水服無法實現(xiàn)保暖,潛水員浸泡在刺骨的河水中,每作業(yè)20分鐘就需要換隊員下水接續(xù)檢測。完成作業(yè)的高佳旺剛上岸,雙手已被凍得沒有了知覺。他頭頂毛巾坐在岸邊保暖休整,聽到火車從橋上平穩(wěn)駛過的隆隆聲,說:“此刻,我覺得,我們的工作非常值得?!?/p>
京杭運河特大橋的檢測歷時兩天完成,經(jīng)過全面檢測發(fā)現(xiàn)的裂縫情況在正常范圍內(nèi)。但橋梁水下檢測隊的隊員并不能停歇,因為下一個水下橋梁檢修任務(wù)已在遠(yuǎn)方的鐵道線下等候。