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                                      【行走白鹤滩】给世界拱坝一双“慧眼”
                                      来源:成都院 作者:曾玉珏 邱 云 时间:2021-01-18 字体:[ ]

                                      形成于亿万年前的长江,从世界屋脊出发,沿青藏高原一跃而下,在攀西和云贵高原上切割出一条数千里的峡谷。

                                      在狭长而险峻的金沙江段,289米高的白鹤滩水电站双曲拱坝巍然屹立,俯视着波涛汹涌的江水。坝顶仓面闪动橙色身影,在正午的阳光下格外显眼。

                                      一群工程师捧着笔记本电脑,精细调整传感器角度,验证采集的数据、计算设计参数……

                                      “你们这群高材生挺扛晒哦,跟咱们一个颜色咯”“你们弄的啥哦,看不懂,很高级呢”,皮肤黝黑的工人打趣着教他们使用新仪器的设计工程师。

                                      工人说起的“高级货”,正是白鹤滩大坝智能建造的核心——大坝施工进度仿真系统与大坝混凝土施工全过程智能控制系统的监测采集设备和客户端。

                                      300米级拱坝是白鹤滩响亮的名片,多项技术指标居世界第一,工程建设难度也居同类工程之首。大坝为超高薄壁拱坝,工程地质条件复杂,如何有效解决高拱坝施工建设的诸多难题,摆在建设者面前。

                                      为应对工程建设管控的新挑战,中国电建成都院承担了这一解决方案,组织技术专家、IT精英和青年骨干,成立白鹤滩智能建造项目部,深入研究大坝混凝土智能仿真及混凝土坝智能监控内容,助力智能大坝进入新阶段。

                                      在传统工程施工中,为解决过程的精准管控,施工仿真技术应运而生。中国电建是这方面的奠基者和创新引领者,从三峡大坝开始,到后来的溪洛渡、乌东德,不断尝试用最新的技术破解新难题。白鹤滩工程规模巨大,混凝土浇筑过程管理难度,放眼世界也是数一数二的,过去的施工仿真已无法适应新需要。

                                      王飞博士担纲技术负责人。为了使超大体量混凝土浇筑进度仿真更贴近工程实际,他一头扎进工地现场,从方案设计到采集一线需求、分析边界特性,一遍又一遍进行仿真系统测试。

                                      多少个深夜,人们已经进入梦乡,王飞办公室的灯依然亮着。他根据工程特性设计,思考能够满足双标段同时施工、双缆机同时运行、二三维联动的施工进度仿真系统。研发出能代表当今最先进的仿真系统,这是王飞最朴素的想法。

                                      以王飞为代表,成都院数字工程团队集思广益、紧密联动,他们不断筛选技术路,反复演算优化,最终造就了集“建模-编译-计算-分析-出图”为一体的施工进度仿真系统。

                                      这套仿真系统实现了大坝多要素、多维耦合仿真分析,模拟出混凝土的浇筑场景,可以及时发现问题,提出浇筑进度建议,对优化大坝浇筑施工程序、提高缆机等关键资源的利用效率发挥了重要作用,为实现大坝浇筑整体均衡上升、满足各阶段度汛及蓄水目标奠定基础。

                                      远眺白鹤滩,巍巍拱坝横贯金沙江,“坝”气十足。2019年,白鹤滩大坝浇筑270余万立方,创下世界纪录,也见证了数字工程智能建造跨进2.0时代。

                                      同时,在白鹤滩日渐生长的大坝和日趋成型的工区里,闪烁着一双双“慧眼”,实时监控拌和楼、运输车、缆机、平仓机、振捣机等施工设备运转。

                                      监控设备的位置信息是数据采集准确的首要保障。峡谷里,五六月份骄阳似火,温度40多度。项目经理钟桂良博士带领一帮青年人,头顶毒日,汗如雨下,口干舌燥,皮肤被强烈的紫外线灼伤,挂在脖子上的毛巾湿了干,干了又湿。他们不断调试设备定位精度、验证数据,只为最大程度保证设备定位的高精度。

                                      通过对运输各环节、平仓振捣施工工艺的数据采集,综合物联网、复杂环境融合定位、大数据挖掘等前沿技术,团队创新研发出大坝混凝土施工全过程高效智能管控平台,对大坝2000余仓混凝土浇筑进行一条龙智能化监控与实时预警反馈,确保大坝浇筑效率、质量、安全“多合一”过程管控,助力白鹤滩“安全、高效、精品”工程目标的实现。

                                      数月的辛劳,300余份专题分析,智能建造团队以专业的科研水平、敬业的服务态度,发扬“自强不息、勇于超越”的电建精神,敢想敢干,创新开拓,综合多学科知识形成大坝施工智能建造技术,全新研发智能控制系统,使得智能监控取得突破性进展,也让中国电建科技工作者风采篆刻进雄伟大坝。

                                      打造智慧工程经典样版,是电建人锲而不舍的追求。白鹤滩智能建造项目的成功实施,也意味着工程从传统建造向数字建造转型的大势已然到来。

                                      峡谷巨变,大江存证。中国电建建设者,在建物质大坝的同时,也筑起精神大坝、科技大坝、智慧大坝,为工程建设注入澎湃生命力。

                                      白鹤滩智能监控系统架构图


                                      大坝混凝土全过程高效安全施工数字化监控系统


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