中新網(wǎng)四川新聞6月26日電 (禹嬌艷 陳秋月)高原六月，江水滔滔。在金沙江上游川藏交界的深山峽谷中，拉哇水電站大壩填筑現(xiàn)場建設(shè)正酣。但大壩上卻少有施工人員，只見新能源運(yùn)輸車在自動(dòng)化加水后將物料運(yùn)輸至指定區(qū)域，無人碾壓機(jī)在倉面來回穿梭協(xié)同作業(yè)，車輛上安裝的衛(wèi)星定位系統(tǒng)、紅外感應(yīng)系統(tǒng)正將現(xiàn)場施工數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸至不遠(yuǎn)處的拉哇水電站智能建造中心。
這樣令人稱奇的大壩智能建造場景只是金沙江上游國家水風(fēng)光一體化示范基地智能建設(shè)的一個(gè)縮影。近年來，華電金沙江上游水電開發(fā)有限公司(以下稱為“華電金上公司”)致力于數(shù)字化建設(shè)，全面提升數(shù)字賦能水平，推動(dòng)復(fù)雜條件下高原大壩智能建造。6月24日，華電金上公司主要參研的科技成果“復(fù)雜條件高壩工程智能建設(shè)關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用”榮獲國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)，實(shí)現(xiàn)該公司在國家科技獎(jiǎng)方面的歷史性突破。
“拉哇云”助力建設(shè)239米世界高壩
在高山峽谷建大壩并非易事，建設(shè)壩高239米的在建水電同類型世界最高面板堆石壩更是如此。
拉哇水電站位于四川巴塘縣和西藏芒康縣境內(nèi)。電站施工區(qū)河谷狹窄，構(gòu)造發(fā)育。大壩地震設(shè)防九度，總填筑量約1700余萬方，且僅有30個(gè)有效填筑月份。填筑時(shí)間緊、任務(wù)重、難度大，這對(duì)工程安全和質(zhì)量提出了更高要求。
為鑄造拉哇水電站精品工程，全面把控電站建設(shè)質(zhì)效，華電金上公司聯(lián)合中南院、天津大學(xué)等單位開發(fā)了拉哇水電站智能建造系統(tǒng)——“拉哇云”，這是運(yùn)用現(xiàn)代監(jiān)測、定位、通訊、存儲(chǔ)和運(yùn)算等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)拉哇水電站規(guī)劃、設(shè)計(jì)和施工等過程中產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)，進(jìn)行記錄、比對(duì)、預(yù)警和追查等功能的一套電子數(shù)據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)。
在拉哇水電站建設(shè)過程中，這套系統(tǒng)是如何助力工程高效建設(shè)的呢？以拉哇大壩填筑為例，在“拉哇云”智能大壩板塊中，該系統(tǒng)以厘米級(jí)高精度定位、人工智能、自動(dòng)化控制等技術(shù)為基礎(chǔ)，設(shè)置智能運(yùn)輸、智能加水、智能攤鋪、智能碾壓等功能模塊，實(shí)現(xiàn)了大壩填筑料從料場裝料、運(yùn)輸、壩料加水量、卸料區(qū)域的全程監(jiān)控。不久前，“拉哇云”智能建造系統(tǒng)增設(shè)了“智能環(huán)水�！蹦K，讓電站的生態(tài)環(huán)保管理措施更加有“數(shù)”，增加了“智能灌漿”模塊，讓地下“隱蔽工程”的生產(chǎn)流通要素變得陽光透明。
“通過在運(yùn)輸車、碾壓機(jī)上安裝北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)和一系列傳感器，我們能準(zhǔn)確知道此時(shí)此刻工地上運(yùn)送填壩料的車輛總數(shù)，以及每輛車的具體位置、車上填壩料的料源地、數(shù)量、材質(zhì)和規(guī)格等，你還可查閱到任意一車堆石料卸到大壩的具體位置、被碾壓的遍數(shù)和密實(shí)度等，便于碾壓過程主動(dòng)糾偏，保障大壩碾壓填筑質(zhì)量�！碧旖虼髮W(xué)拉哇水電站大壩智能建造負(fù)責(zé)人關(guān)濤介紹。
截至2024年6月底，拉哇水電站大壩完成填筑方量650萬方，完成總設(shè)計(jì)量的38%，大壩填筑平均月上升高度達(dá)8米。
依托該系統(tǒng)，拉哇水電站首次實(shí)現(xiàn)高土石壩填筑全過程無人駕駛碾壓，項(xiàng)目安全、投資、進(jìn)度、質(zhì)量、環(huán)水保等可全方位集成與一站式查詢溯源，為工程建設(shè)插上了“智慧翅膀”。
“黑科技”加持建設(shè)蘇洼龍水電站“智慧大壩”
有別于拉哇水電站的面板堆石壩，金沙江上游清潔能源基地首座建成投產(chǎn)的電站——蘇洼龍水電站大壩在堆石壩中央增設(shè)了一道直立的瀝青混凝土防滲墻，成為心墻堆石壩。即大壩的“心”是軟的，由瀝青混凝土填滿，其余部分由不同粒徑石料填筑碾壓而成，既保證了大壩防滲性能，又確保了大壩整體安全穩(wěn)定，其透視結(jié)構(gòu)就像一個(gè)配料豐富又精心制作的“三明治”。
“蘇洼龍水電站大壩最大壩高112米，壩體填筑總方量約740余萬方，填筑大壩的土石可以裝滿36.69萬輛載重40噸的大卡車，連起來有4400千米長，能從漠河一直排到廣州。”蘇洼龍分公司(昌波分公司)黨委委員、總工程師唐明武回憶道�！昂Ａ康耐潦希绾螠�(zhǔn)確選��？又如何保證能被送到指定位置？萬一壓實(shí)不夠或車走得不均勻，該壓的沒有壓到呢？這又是一個(gè)難題�！�
為解決這一系列難題，華電金上公司運(yùn)用大壩施工精益化管理系統(tǒng)建設(shè)“智慧大壩”。唐明武介紹道，“我們在大壩安裝了516個(gè)精密測量儀器，利用北斗定位系統(tǒng)，對(duì)大壩填筑碾壓現(xiàn)場200余輛運(yùn)輸車進(jìn)行實(shí)時(shí)全過程監(jiān)控，將定位誤差控制到厘米級(jí)，同時(shí)在大壩工區(qū)不同位置安裝了多臺(tái)高清360度云臺(tái)攝像頭，實(shí)現(xiàn)工區(qū)全覆蓋監(jiān)管，極大地提升了大壩整體施工質(zhì)量和施工效率�！�
2022年夏季，蘇洼龍水電站在四川應(yīng)對(duì)“三最疊加”極端災(zāi)害天氣中抓緊機(jī)組調(diào)試并網(wǎng)，首批機(jī)組成功投產(chǎn)發(fā)電馳援電力保供，并在半年實(shí)現(xiàn)四臺(tái)機(jī)組全投。
在智能化數(shù)字化平臺(tái)的賦能下，大壩建設(shè)不再是單一的工程任務(wù)，而是一場科技與創(chuàng)新的融合。近年來，金上公司始終圍繞國家重大戰(zhàn)略需求和工程建設(shè)重大難題開展前瞻性、針對(duì)性、儲(chǔ)備性研究，加大科技創(chuàng)新改革力度，累計(jì)投入科研資金7.5億元，其中流域水風(fēng)光互補(bǔ)調(diào)度技術(shù)研究、重大工程中攻克世界級(jí)技術(shù)難題研究等項(xiàng)目有望沖擊國家級(jí)科技獎(jiǎng)項(xiàng)，將不斷增強(qiáng)華電金上在新時(shí)代科技創(chuàng)新中的實(shí)力，為高質(zhì)量建設(shè)金上水風(fēng)光一體化示范基地提供堅(jiān)實(shí)技術(shù)支撐。(完)
