我国海洋工程技术创新硕果累累

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◎记者 矫 阳

7月15日，由中国交通建设集团有限公司牵头的“中央企业海洋工程技术创新联合体”在北京成立。

在当天的成立大会上，中国科学院院士翦知湣、中国工程院院士欧进萍和中国工程院院士张喜刚分别作了《深海工程与技术发展》《海上漂浮建筑、城镇与能源等基础设施FRP》《桥梁工程——从浅海走向深海》等主旨报告，分析了目前世界各国深海探索情况，并从各自的领域介绍了我国在深海探索方面的最新研究以及取得的丰硕成果。

在海底装上人类眼睛

地球表面海洋占71%，其中深海占60%，平均海深达3700米。自20世纪以来，科学家一直在对深海进行探索，如深海对世界气候变化的影响、深海金属矿、海底地层深处生物圈等。

探索深海有三大科技手段：深钻、深潜、深网。“大洋钻探迄今已有56年历史，有22个国家共同参与，是地球科学和海洋科技领域规模最大、历时最久、成就最显著的国际大科学计划，凝聚了世界最高水平的海洋科技力量。”翦知湣在其《深海工程与技术发展》报告中说，目前在全球各大洋共有钻井4000多口，取芯40多万米。

据介绍，我国于1998年加入大洋钻探，设计并领导了4个南海大洋钻探航次，确立了我国在南海深海研究中的国际科学主导权，为南海深海油气资源的勘探开发提供了重要理论支撑。

据翦知湣透露，中国科学家目前正在建设一个海底科学观测网，建设数千公里海底光电混合缆，把高压电输入到海底，通过海底光电的节点充电，以有线和无线相结合的方式把信息传回来。

“我们将这个工程比喻为在海底装上人类眼睛。”翦知湣说。

建设海上漂浮城市

在《海上漂浮建筑、城镇与能源等基础设施FRP》报告中，欧进萍将海上通道、空间拓展、陆海统筹等称为海洋土木工程。

2019年，联合国人居署提出未来海上漂浮城市构想。2020年，美国土木工程学会年度报告提到未来世界两大趋势：一个是超级城市，一个是漂浮城市。

“许多国家已有相应的构思和规划，并逐步付诸实践。”欧进萍提到了美国海洋地产公司的“蓝色地产”漂浮城市项目。该项目位于迈阿密和巴哈马群岛之间，采用高性能混凝土模块建造，长1500米、宽1000米，面积大约是摩纳哥国土面积的一半，预计可容纳人口约1.5万人。韩国“海上釜山”城市示范模型，选址韩国釜山，总面积将达6.27万平方米。此外，为应对海平面上升，马尔代夫的“漂浮城市”设计了5000个漂浮单元，可居住1.2万人。

2016年，欧进萍在哈尔滨工业大学（深圳）组建了海洋土木工程团队，已做出一些浮式海洋平台结构。欧进萍透露，团队正在对海上大型承重浮体模块、浮体如何固定到海底以及海水海沙混凝土如何抗腐蚀等工程难题进行探索及试验。

研究更大跨度深海桥梁

在桥梁建造上，水深小于60米的桥梁为浅海桥梁，水深大于60米的桥梁为深海桥梁。

据介绍，我国在国内外已成功建设了一批水深小于60米、跨径小于2000米的跨海桥梁工程，在深水基础、结构体系、防灾减灾、长寿保障、施工技术、健康运维等方面取得了一批技术成就。

“作为实现洲际、陆岛互联互通的咽喉工程，建设深海桥梁意义重大，但也面临着更加严酷的建设条件。要突破更大的桥梁跨径，安全长寿健康运维要求更高。”张喜刚认为，这些都将成为未来深海桥梁需要面临的技术挑战。

在《桥梁工程——从浅海走向深海》报告中，张喜刚透露，针对未来单跨1500米的斜拉桥和3000米左右的悬索桥，相关团队已开始研究适用于水深接近100米的新型复合技术。

据悉，“中央企业海洋工程技术创新联合体”由国务院国资委科技创新局指导，10家行业领军的海洋工程中央企业为核心，联合清华大学等24家具有海洋学科优势的高校和科研院所，12家大型企事业单位及民营龙头企业，集中优势力量组建而成。

来源： 科技日报

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