一种海滩电缆应急埋沟方法及装备与流程

本发明涉及海洋工程，尤其涉及一种海滩电缆应急埋沟方法及装备。

背景技术：

1、在海洋工程及电力传输领域，常需要在海滩区域进行电缆的临时或应急性铺设。传统海滩电缆埋设方法通常依赖大型机械进行开沟作业，例如使用挖掘机或专门的电缆敷设船，在沙层中开挖出沟槽后将电缆置入，再行回填。然而，此类方法在应对突发状况时存在明显局限：一方面，大型设备调运耗时长，难以满足应急响应的时效性要求；另一方面，海滩环境受潮汐影响显著，机械作业窗口期短，且重型设备在软质沙滩上机动性差，易发生陷车，进一步延误工期。

2、此外，也有采用人工开挖或高压水力冲沟的方式，但这些方法不仅劳动强度大、效率低下，而且极易破坏海滩原有的地形地貌，在生态敏感区域受到严格限制。更重要的是，传统施工方式均无法有效利用海滩环境自身的潮汐动力与沙源条件，施工过程与自然环境相割裂，导致埋设作业对天气和海况的依赖性极强，难以形成一种高效、自适应的应急埋设方案。因此，如何提供一种能够摆脱对重型机械依赖、适应海滩潮汐环境、并能快速实现电缆覆盖保护的应急埋沟方法，是本领域亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的上述问题，本发明第一方面提出一种海滩电缆应急埋沟方法，包括：

2、s1：基于对目标海滩区域在预设路径上的实地测量，获取目标海滩区域的潮汐过程数据和沙层组成数据，得到环境输入参数集；

3、s2：基于环境输入参数集，通过计算溶解速率与流体扰动之间的匹配关系，确定拟铺设的导流扰流管的壁厚值、直径值以及材料组成，得到扰流管结构参数集，导流扰流管由水溶性材料构成；

4、s3：基于扰流管结构参数集，在目标海滩区域沿预设路径将电缆与导流扰流管进行物理组合布置，使电缆与导流扰流管在空间上形成关联体，得到待埋组合体；

5、s4：基于待埋组合体，在涨潮时段使海水浸没待埋组合体，导流扰流管在海水中发生逐层溶解，溶解过程中导流扰流管的几何形态变化诱导周围海水产生携带沙粒的局部定向水流，局部定向水流将导流扰流管周围沙粒搬运至电缆上方堆积，得到电缆覆盖层。

6、第二方面，本发明提出一种海滩电缆应急埋沟装备，装备采用上述提出的一种海滩电缆应急埋沟方法，装备包括：

7、环境参数获取模块，用于执行步骤s1：基于对目标海滩区域在预设路径上的实地测量，获取目标海滩区域的潮汐过程数据和沙层组成数据，得到环境输入参数集；

8、扰流管结构确定模块，用于执行步骤s2：基于环境输入参数集，通过计算溶解速率与流体扰动之间的匹配关系，确定拟铺设的导流扰流管的壁厚值、直径值以及材料组成，得到扰流管结构参数集，导流扰流管由水溶性材料构成；

9、组合体形成模块，用于执行步骤s3：基于扰流管结构参数集，在目标海滩区域沿预设路径将电缆与导流扰流管进行物理组合布置，使电缆与导流扰流管在空间上形成关联体，得到待埋组合体；

10、水力埋设驱动模块，用于执行步骤s4：基于待埋组合体，在涨潮时段使海水浸没待埋组合体，导流扰流管在海水中发生逐层溶解，溶解过程中导流扰流管的几何形态变化诱导周围海水产生携带沙粒的局部定向水流，局部定向水流将导流扰流管周围沙粒搬运至电缆上方堆积，得到电缆覆盖层。

11、与现有技术相比较，本发明的有益效果在于：

12、本方法通过对目标海滩区域进行实地测量，获取潮汐过程数据和沙层组成数据，提供了精准的环境输入参数，基于前述环境参数，通过计算溶解速率与流体扰动之间的匹配关系，确定由水溶性材料构成的导流扰流管的结构参数，建立了材料溶解行为与水力扰动效果之间的定量关联，使得导流扰流管在后续溶解时能够产生恰好足以搬运沙粒的局部水流。

13、将电缆与导流扰流管进行物理组合布置形成关联体，在空间上将电缆与导流扰流管绑定，为后续利用自然潮汐动力进行自动化埋设创造了条件。在涨潮时段，利用海水浸没该组合体，触发导流扰流管的逐层溶解。在此过程中，导流扰流管几何形态的变化巧妙地诱导海水产生了携带沙粒的局部定向水流，并最终将沙粒搬运至电缆上方形成覆盖层。本方法利用自然潮汐能与水溶性材料的可控溶解，实现了自发生成覆盖层的效果，将海滩环境中的潮汐动力与沙源转化为埋设作业的有利因素，无需重型机械介入，即可高效、快速地完成电缆的应急埋设，显著提升了施工效率与环境适应性。

1.一种海滩电缆应急埋沟方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种海滩电缆应急埋沟方法，其特征在于，s1包括：

3.根据权利要求2所述的一种海滩电缆应急埋沟方法，其特征在于，s2包括：

4.根据权利要求3所述的一种海滩电缆应急埋沟方法，其特征在于，s3包括：

5.根据权利要求3所述的一种海滩电缆应急埋沟方法，其特征在于，s3包括：

6.根据权利要求3所述的一种海滩电缆应急埋沟方法，其特征在于，s2还包括：

7.根据权利要求4至6中任一项所述的一种海滩电缆应急埋沟方法，其特征在于，s4包括：

8.根据权利要求1所述的一种海滩电缆应急埋沟方法，其特征在于，在s4之后，还包括：

9.一种海滩电缆应急埋沟装备，其特征在于，装备采用权利要求1至8任一项所述的一种海滩电缆应急埋沟方法，装备包括：