正在金沙江建設(shè)的兩座世界級水電工程——烏東德、白鶴灘水電站工程，借助最新的大壩智能建造信息平臺(tái)（iDam2.0系統(tǒng)），致力于打造世界上最聰明的大壩。
該系統(tǒng)覆蓋了大壩工程建設(shè)和運(yùn)行全過程，可以實(shí)現(xiàn)工程全生命周期狀態(tài)的“全面感知、真實(shí)分析、實(shí)時(shí)控制”，為建成無縫大壩及保障大壩長期安全穩(wěn)定運(yùn)行提供了創(chuàng)新解決方案，同時(shí)也為建設(shè)者帶來富有科技感的建設(shè)體驗(yàn)。
黑科技一：
特殊的溫度計(jì)
作為我國特高拱壩建設(shè)的引領(lǐng)者，打造“無縫大壩”，可以說是烏東德、白鶴灘水電站工程的一項(xiàng)硬核指標(biāo)。
要實(shí)現(xiàn)“無縫”，關(guān)鍵在于混凝土的溫度控制。兩座大壩首創(chuàng)性地全壩澆筑低熱水泥混凝土，所采用的智能溫控系統(tǒng)就像是給它們裝上了一根特殊的體溫計(jì)，讓建設(shè)者能時(shí)刻感知大壩的體溫，及時(shí)給予貼心的照顧。
數(shù)千支監(jiān)測儀器埋設(shè)在兩座大壩壩體中，它們就像遍布大壩全身的神經(jīng)末梢，實(shí)時(shí)感知混凝土內(nèi)部溫度信息，并將信息反饋給大壩的“神經(jīng)中樞”——智能建造信息管理平臺(tái)，“神經(jīng)中樞”會(huì)將收集到的參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)分析判斷，并將分析結(jié)果實(shí)時(shí)推送給現(xiàn)場管理人員，以便管理人員及時(shí)掌握現(xiàn)場情況、采取適當(dāng)措施。
“智能溫控系統(tǒng)的運(yùn)用，讓我們能很方便地全過程掌握大壩混凝土生產(chǎn)、澆筑溫控狀態(tài)，保證工程質(zhì)量。”三峽集團(tuán)白鶴灘工程建設(shè)部相關(guān)負(fù)責(zé)人說。
黑科技二：
降溫神器
當(dāng)智能溫控系統(tǒng)檢測到壩體溫度過高后，如何應(yīng)對？這就離不開大壩的降溫神器——智能通水系統(tǒng)。
在以往的諸多水電工程項(xiàng)目中，混凝土降溫多采取人工冷卻方式，無論是工作效率，還是溫控精度都有所欠缺，相比之下，烏東德、白鶴灘水電站工程的大壩保溫保濕工藝顯得尤為“聰明”。
當(dāng)智能建造信息管理平臺(tái)收集到溫控系統(tǒng)發(fā)回的參數(shù)數(shù)據(jù)后，根據(jù)溫控要求計(jì)算通水參數(shù)，并按照計(jì)算結(jié)果實(shí)時(shí)調(diào)整一體式流溫伺服閥，通過預(yù)埋在壩體中的冷卻水管，實(shí)現(xiàn)冷卻通水的實(shí)時(shí)精確調(diào)節(jié)。“以前冷卻通水我們需要跑上跑下，現(xiàn)在只需要監(jiān)控系統(tǒng)、處理異常情況就可以了。”烏東德水電站工程現(xiàn)場施工人員介紹說。
除了智能通水系統(tǒng)之外，大壩還配有智能噴霧機(jī)，將監(jiān)測數(shù)據(jù)、理論模型和噴霧機(jī)有機(jī)結(jié)合，實(shí)時(shí)采集倉面小氣候數(shù)據(jù)，同樣自動(dòng)傳輸至智能建造信息管理平臺(tái)，根據(jù)理論模型計(jì)算維持穩(wěn)定倉面溫度所需噴霧量，動(dòng)態(tài)調(diào)整噴霧機(jī)參數(shù)，確保大壩每時(shí)每刻都處于“常溫”舒適狀態(tài)。
黑科技三：
大壩“天眼”
在科技電影中，酷炫的“天眼”系統(tǒng)往往扮演重要角色，不管你在哪里，不管你在做什么，只要接觸到電子設(shè)備及產(chǎn)品，就能讓你無處遁形。
在烏東德、白鶴灘水電站工程龐大的建設(shè)現(xiàn)場，也分布著一雙雙“慧眼”，充當(dāng)著大壩安全建設(shè)的“千里眼”。
在施工階段，基于視頻識(shí)別及紅外熱成像測溫等技術(shù)，烏東德和白鶴灘水電站工程已基本實(shí)現(xiàn)混凝土生產(chǎn)、運(yùn)輸、澆筑全過程監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)對重點(diǎn)的施工設(shè)備（如：纜機(jī)、拌和樓等）進(jìn)行全面監(jiān)控，監(jiān)控并分析其出力情況，優(yōu)化施工組織過程；在烏東德、白鶴灘水電站工程錯(cuò)綜復(fù)雜的地下洞室群，人員設(shè)備定位系統(tǒng)能幫助管理人員實(shí)時(shí)掌握關(guān)鍵性施工要素（混凝土運(yùn)輸車、振搗棒、纜機(jī)、施工管理人員等）的分布與投入情況，幫助管理者隨時(shí)掌握人員物資配置與調(diào)度情況……
信息監(jiān)控系統(tǒng)同樣運(yùn)用于安全管理領(lǐng)域，在烏東德水電站工程，智能大壩充分利用激光夜視、光纖監(jiān)測、動(dòng)力響應(yīng)監(jiān)測等技術(shù)手段，完成邊坡安全監(jiān)測、地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)的建設(shè)及運(yùn)用，通過實(shí)時(shí)監(jiān)測，對未來可能發(fā)生災(zāi)害的地段（點(diǎn)）做出風(fēng)險(xiǎn)評估和預(yù)測預(yù)報(bào)，為防災(zāi)減災(zāi)提供實(shí)時(shí)信息服務(wù)與決策支持。
黑科技四：
一鍵“灌漿”
在烏東德、白鶴灘水電站工程建設(shè)現(xiàn)場的一個(gè)個(gè)灌漿平洞內(nèi)，智能灌漿系統(tǒng)正在不斷地運(yùn)行。
水電站大壩周邊山體內(nèi)的巖石有很多可滲漏水的裂縫，不僅影響水庫蓄水，而且滲漏會(huì)造成大壩安全風(fēng)險(xiǎn)。將水泥漿灌入裂縫，凝固后就變得無縫可鉆，是水電站常用的灌漿工藝。為了減少人為因素的影響，確保巖石裂隙防滲指標(biāo)滿足要求，三峽集團(tuán)歷時(shí)兩年研發(fā)了一套全自動(dòng)控制的智能灌漿系統(tǒng)，在烏東德水電站工程首次投入使用，后續(xù)推廣至白鶴灘水電站工程建設(shè)中。
三峽集團(tuán)烏東德工程建設(shè)部大壩項(xiàng)目部工程師黃偉向記者展示了智能灌漿的過程。在電腦上輸入?yún)?shù)：水灰比、設(shè)計(jì)壓力、屏漿時(shí)間等，然后按下確認(rèn)鍵，系統(tǒng)就自動(dòng)加水、加漿進(jìn)行配漿，并按設(shè)定好的相關(guān)參數(shù)完成高質(zhì)量的灌漿。“整個(gè)過程就像操作家里的自動(dòng)洗衣機(jī)一樣簡單。”黃偉說。
據(jù)悉，智能灌漿系統(tǒng)由智能制送漿系統(tǒng)、智能灌漿控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)中心三大系統(tǒng)組成，可嚴(yán)格控制灌漿的壓力、流量、密度、溫度和抬動(dòng)等五大參數(shù)。參數(shù)一旦超出限制會(huì)自動(dòng)報(bào)警，與之前人工監(jiān)測相比，能減少操作過程中的人為失誤，保證施工質(zhì)量和進(jìn)度。
2018年4月，人民日報(bào)主辦的首屆中國“互聯(lián)網(wǎng)+”數(shù)字經(jīng)濟(jì)峰會(huì)上，大壩智能建造信息平臺(tái)曾入選中國“互聯(lián)網(wǎng)+”制造業(yè)類十大優(yōu)秀案例。
該系統(tǒng)覆蓋了大壩工程建設(shè)和運(yùn)行全過程，可以實(shí)現(xiàn)工程全生命周期狀態(tài)的“全面感知、真實(shí)分析、實(shí)時(shí)控制”，為建成無縫大壩及保障大壩長期安全穩(wěn)定運(yùn)行提供了創(chuàng)新解決方案，同時(shí)也為建設(shè)者帶來富有科技感的建設(shè)體驗(yàn)。
黑科技一：
特殊的溫度計(jì)
作為我國特高拱壩建設(shè)的引領(lǐng)者，打造“無縫大壩”，可以說是烏東德、白鶴灘水電站工程的一項(xiàng)硬核指標(biāo)。
要實(shí)現(xiàn)“無縫”，關(guān)鍵在于混凝土的溫度控制。兩座大壩首創(chuàng)性地全壩澆筑低熱水泥混凝土，所采用的智能溫控系統(tǒng)就像是給它們裝上了一根特殊的體溫計(jì)，讓建設(shè)者能時(shí)刻感知大壩的體溫，及時(shí)給予貼心的照顧。
數(shù)千支監(jiān)測儀器埋設(shè)在兩座大壩壩體中，它們就像遍布大壩全身的神經(jīng)末梢，實(shí)時(shí)感知混凝土內(nèi)部溫度信息，并將信息反饋給大壩的“神經(jīng)中樞”——智能建造信息管理平臺(tái)，“神經(jīng)中樞”會(huì)將收集到的參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)分析判斷，并將分析結(jié)果實(shí)時(shí)推送給現(xiàn)場管理人員，以便管理人員及時(shí)掌握現(xiàn)場情況、采取適當(dāng)措施。
“智能溫控系統(tǒng)的運(yùn)用，讓我們能很方便地全過程掌握大壩混凝土生產(chǎn)、澆筑溫控狀態(tài)，保證工程質(zhì)量。”三峽集團(tuán)白鶴灘工程建設(shè)部相關(guān)負(fù)責(zé)人說。
黑科技二：
降溫神器
當(dāng)智能溫控系統(tǒng)檢測到壩體溫度過高后，如何應(yīng)對？這就離不開大壩的降溫神器——智能通水系統(tǒng)。
在以往的諸多水電工程項(xiàng)目中，混凝土降溫多采取人工冷卻方式，無論是工作效率，還是溫控精度都有所欠缺，相比之下，烏東德、白鶴灘水電站工程的大壩保溫保濕工藝顯得尤為“聰明”。
當(dāng)智能建造信息管理平臺(tái)收集到溫控系統(tǒng)發(fā)回的參數(shù)數(shù)據(jù)后，根據(jù)溫控要求計(jì)算通水參數(shù)，并按照計(jì)算結(jié)果實(shí)時(shí)調(diào)整一體式流溫伺服閥，通過預(yù)埋在壩體中的冷卻水管，實(shí)現(xiàn)冷卻通水的實(shí)時(shí)精確調(diào)節(jié)。“以前冷卻通水我們需要跑上跑下，現(xiàn)在只需要監(jiān)控系統(tǒng)、處理異常情況就可以了。”烏東德水電站工程現(xiàn)場施工人員介紹說。
除了智能通水系統(tǒng)之外，大壩還配有智能噴霧機(jī)，將監(jiān)測數(shù)據(jù)、理論模型和噴霧機(jī)有機(jī)結(jié)合，實(shí)時(shí)采集倉面小氣候數(shù)據(jù)，同樣自動(dòng)傳輸至智能建造信息管理平臺(tái)，根據(jù)理論模型計(jì)算維持穩(wěn)定倉面溫度所需噴霧量，動(dòng)態(tài)調(diào)整噴霧機(jī)參數(shù)，確保大壩每時(shí)每刻都處于“常溫”舒適狀態(tài)。
黑科技三：
大壩“天眼”
在科技電影中，酷炫的“天眼”系統(tǒng)往往扮演重要角色，不管你在哪里，不管你在做什么，只要接觸到電子設(shè)備及產(chǎn)品，就能讓你無處遁形。
在烏東德、白鶴灘水電站工程龐大的建設(shè)現(xiàn)場，也分布著一雙雙“慧眼”，充當(dāng)著大壩安全建設(shè)的“千里眼”。
在施工階段，基于視頻識(shí)別及紅外熱成像測溫等技術(shù)，烏東德和白鶴灘水電站工程已基本實(shí)現(xiàn)混凝土生產(chǎn)、運(yùn)輸、澆筑全過程監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)對重點(diǎn)的施工設(shè)備（如：纜機(jī)、拌和樓等）進(jìn)行全面監(jiān)控，監(jiān)控并分析其出力情況，優(yōu)化施工組織過程；在烏東德、白鶴灘水電站工程錯(cuò)綜復(fù)雜的地下洞室群，人員設(shè)備定位系統(tǒng)能幫助管理人員實(shí)時(shí)掌握關(guān)鍵性施工要素（混凝土運(yùn)輸車、振搗棒、纜機(jī)、施工管理人員等）的分布與投入情況，幫助管理者隨時(shí)掌握人員物資配置與調(diào)度情況……
信息監(jiān)控系統(tǒng)同樣運(yùn)用于安全管理領(lǐng)域，在烏東德水電站工程，智能大壩充分利用激光夜視、光纖監(jiān)測、動(dòng)力響應(yīng)監(jiān)測等技術(shù)手段，完成邊坡安全監(jiān)測、地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)的建設(shè)及運(yùn)用，通過實(shí)時(shí)監(jiān)測，對未來可能發(fā)生災(zāi)害的地段（點(diǎn)）做出風(fēng)險(xiǎn)評估和預(yù)測預(yù)報(bào)，為防災(zāi)減災(zāi)提供實(shí)時(shí)信息服務(wù)與決策支持。
黑科技四：
一鍵“灌漿”
在烏東德、白鶴灘水電站工程建設(shè)現(xiàn)場的一個(gè)個(gè)灌漿平洞內(nèi)，智能灌漿系統(tǒng)正在不斷地運(yùn)行。
水電站大壩周邊山體內(nèi)的巖石有很多可滲漏水的裂縫，不僅影響水庫蓄水，而且滲漏會(huì)造成大壩安全風(fēng)險(xiǎn)。將水泥漿灌入裂縫，凝固后就變得無縫可鉆，是水電站常用的灌漿工藝。為了減少人為因素的影響，確保巖石裂隙防滲指標(biāo)滿足要求，三峽集團(tuán)歷時(shí)兩年研發(fā)了一套全自動(dòng)控制的智能灌漿系統(tǒng)，在烏東德水電站工程首次投入使用，后續(xù)推廣至白鶴灘水電站工程建設(shè)中。
三峽集團(tuán)烏東德工程建設(shè)部大壩項(xiàng)目部工程師黃偉向記者展示了智能灌漿的過程。在電腦上輸入?yún)?shù)：水灰比、設(shè)計(jì)壓力、屏漿時(shí)間等，然后按下確認(rèn)鍵，系統(tǒng)就自動(dòng)加水、加漿進(jìn)行配漿，并按設(shè)定好的相關(guān)參數(shù)完成高質(zhì)量的灌漿。“整個(gè)過程就像操作家里的自動(dòng)洗衣機(jī)一樣簡單。”黃偉說。
據(jù)悉，智能灌漿系統(tǒng)由智能制送漿系統(tǒng)、智能灌漿控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)中心三大系統(tǒng)組成，可嚴(yán)格控制灌漿的壓力、流量、密度、溫度和抬動(dòng)等五大參數(shù)。參數(shù)一旦超出限制會(huì)自動(dòng)報(bào)警，與之前人工監(jiān)測相比，能減少操作過程中的人為失誤，保證施工質(zhì)量和進(jìn)度。
2018年4月，人民日報(bào)主辦的首屆中國“互聯(lián)網(wǎng)+”數(shù)字經(jīng)濟(jì)峰會(huì)上，大壩智能建造信息平臺(tái)曾入選中國“互聯(lián)網(wǎng)+”制造業(yè)類十大優(yōu)秀案例。
