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    《中國電力報》:AG环亚高度丨數字高壩 裏程之碑
    發布時間:2020-01-21   信息來源:中國AG环亚   
      2019年11月11日,雲南昆明,中國大壩工程學會2019年學術年會暨第八屆碾壓混凝土壩國際研討會上,大會宣布:“黃登水電站榮獲第四屆碾壓混凝土壩國際裏程碑獎。”全場掌聲雷動,這是瀾滄江上第三個榮獲國際裏程碑獎的水電站。

      國際裏程碑獎,表彰的是在國際壩工界具有裏程碑意義的工程,裏程碑意味著突破,標記著曆史,更引領未來。黃登水電站作為中國最高的碾壓混凝土重力壩,由AG环亚瀾滄江水電股份有限公司以“全麵數字化”打造的水電工程高質量建設,讓碾壓混凝土壩擺脫了壩工界對其安全性的質疑,以嶄新的標簽重新回歸人們的視野,並成為豐碑。

      全麵數字化 讓水電邁進新裏程

      2017年1月,黃登水電站大壩頂上8號壩段碾壓混凝土防滲區,一根混凝土芯樣被完整取出。

      “長度24.6米,直徑是189毫米,芯樣完整,已經打破了世界最長的碾壓混凝土芯樣記錄。”工作人員對芯樣進行測量後高興的向專家們匯報結果。

      在場的專家和工作人員將它團團圍住,大家看著眼前這塊芯樣,表麵光滑,氣泡稀少,層間緊密的結合在一起!這雖已在眾人的意料之中,但是每個人臉上驚喜的表情卻藏不住。

      一根當時世界最長的碾壓混凝土芯樣能說明什麽?

      位於雲南省蘭坪縣境內的黃登水電站,是瀾滄江上遊河段梯級開發的第五級水電站,電站大壩高203米,是中國已建成的最高碾壓混凝土重力壩,這是一種在施工速度和工程造價上比常規混凝土壩有明顯優勢的壩型,同時也是一種對原材料和施工控製精確度有極高要求的壩型,施工過程稍有不慎便會導致蓄水後滲漏量大的問題,這一度讓壩工界對它的安全性產生質疑,黃登大壩的質量控製麵臨著巨大的挑戰。

      2013年開始,中國工程院院士、瀾滄江公司原高級顧問馬洪琪帶領瀾滄江公司科研團隊,對國內多座碾壓混凝土壩的施工工藝和質量控製進行分析、研究、對比和總結。很快,馬洪琪得出碾壓混凝土壩要建好,關鍵是碾壓層麵要結合緊密、變態混凝土施工質量要控製到位的結論。這一結論,得到了水電工程界的高度認可。

      瀾滄江公司在經過四次重大會議決策後,最終敲定了“以全麵數字化建設黃登大壩”的方案。

      隨即,在馬洪琪院士的帶領下,公司科研團隊聯合國內多家科研單位,進行係統創新和集成創新,研發了一套“數字黃登大壩施工管理信息化係統”,綜合運用信息化手段,對整個大壩施工進行“360度無死角”全程監控。

      打開“數字黃登”係統,有工程信息管理、混凝土施工工藝監控、混凝土溫控全麵智能監控、大壩基岩灌漿監控、大壩安全監測管理、混凝土溫控大壩施工進度仿真、決策支持、運行期後評價八個板塊。不僅對施工原材料品質的控製、骨料運輸、混凝土生產過程、混凝土碾壓施工控製和溫控防裂進行全程跟蹤監控,也將後期的運行維護納入到整個體係中,實現數字建造技術的“全壩全過程全要素”應用。

      碾壓混凝土壩層間結合的關鍵,是在混凝土溫度快速上升的同時,確保每層混凝土間以“新鮮”的姿態完成結合,這就是熱升層,它對溫度和時間的要求非常嚴格。黃登水電站處於幹熱河穀地區,降雨稀少,氣候幹燥,晝夜溫差最高達20多度,對於怕“幹”的碾壓混凝土施工來說,無疑是個難題。

      “針對這個難題,我們首次研發應用了熱升層數字監控係統對大壩熱升層進行控製。”公司科技管理部的龐博慧介紹。

      在這個係統的“監督”下,大壩倉麵被分為若幹的“小方格”,每個倉麵從“下料”就開始被“跟蹤”,混凝土暴露的時間和標準時間內的剩餘量都在進行實時計算。在監控界麵上,不同顏色的方格子直觀的提醒著每一個倉麵混凝土的情況,並及時指導現場的施工協調,保證每一層混凝土都能在最佳的時間內進行覆蓋和碾壓,保證層間的無縫結合,有效的避免了人為管理時容易出現的“漏洞”。

      在碾壓施工中,黃登大壩綜合利用GPS、北鬥衛星技術,對混凝土碾壓的質量進行實時監控、分析和反饋,同時利用數字化溫控手段對混凝土溫度和通水冷卻進行全麵智能監控,確保碾壓質量和溫控指標都滿足要求。在上遊麵變態混凝土施工中,製定了加漿實時監控指標體係,控製加漿量、漿液濃度、加漿位置等參數,確保灌漿質量良好,在防滲關鍵的大壩上遊穿上了一件密實的“防水服”。

      在全麵數字化的護航下,黃登大壩以年平均68.3米的上升高度,僅用了三年時間,就完成了203米高的大壩澆築,澆築方量達350萬立方米。2018年7月,黃登水電站首台機組順利投產,壩體壩基每秒小於10升的滲流量,創下了國內同壩型、同規模的最小記錄。黃登碾壓混凝土重力壩關鍵技術體係成套延用到了瀾滄江大華橋、烏弄龍水電站,兩座電站成功建成。

      一根當時世界最長的碾壓混凝土芯樣,就是黃登大壩全麵數字化建設的記事結繩,記錄著數字化為工程質量保駕的痕跡。黃登大壩,以優質的施工質量,為碾壓混凝土壩打了一個漂亮的翻身仗。

      科技驅動力 讓清潔能源更多贏

      近年來,隨著發展方式的轉變,建設資源節約型、環境友好型的要求和需求不斷增大,以科技創新提升能源效率,已經成為一種必然的趨勢。

      “全麵數字化建設”的黃登水電站讓施工快、造價低的古老壩型重新回歸高質量壩工建築物的行列,為我國水電開發投資控製發揮重要的作用。作為能源企業,瀾滄江公司多年來在水電開發中積極落實國家科技創新驅動力發展戰略,發揮自主創新能力,將科技力量注入流域水電開發的各個領域。

      黃登水電站建設堅持生態環保優先,在科技創新的引領下,建成了升魚高度為150米的世界第一高壩魚類過壩升魚機、建成了分層取水設施——疊梁門、建成了瀾滄江支流德慶河魚類保護區、建成了尖葉木樨欖原地保護區......

      在這張生態環境保護成績單裏,作為電站重要環保工程的升魚機魚類過壩係統,是升魚機首次在200米級的高壩成功建成。

      布置在電站尾水口的升魚機,利用發電尾水水流作為誘魚方式,采用AGV軌道自動小車運送魚箱,當大壩升降機完成提升轉運過壩後,運魚船將魚類運至庫區河流放流,實現了誘魚、捕魚、運魚、放流的全流程自動化,這在珍稀魚類保護領域又是一個新的裏程。它的建成,對維持河流生態係統的連通性、保護土著魚類、維持生物多樣性具有重要意義,黃登水電站的高壩魚類過壩技術,在壩工建築物高度不斷提升的現代水電建設中,成為生態保護科技的奠基石。

      黃登水電站作為“西電東送”的主力電源點,高質量建設成為綠色電力助力經濟發展的重要保障。瀾滄江公司在20年的清潔能源開發中,將“建設一座電站、帶動一方經濟、保護一片環境、造福一方百姓、共建一方和諧”的理念貫穿於每座電站的建設過程。“全麵數字化建設”讓黃登水電站高效、優質的建設完成,清潔電力成為東部地區發展動力,也同樣成為西部地區脫貧攻堅的強大引擎。

      位於怒江州境內的黃登水電站在建設過程中,發揮大項目輻射帶動作用,超過180億元的投資,連續多年占據當地固定資產投資榜首,投產後長期優質的穩定稅源將為邊疆少數民族地區脫貧攻堅注入鮮活動力。征地移民的搬遷、基礎設施的改善、人蓄飲水的建設、衛生醫療條件的進步、黨建陣地建設的幫助、助學圓夢的愛心之舉都極大的改善了電站周邊百姓的生活質量,在電站快速有序的建設中,水電開發造福於民的意義,真切的寫在了百姓的美好生活裏。

      瀾滄江公司依托豐富的水能資源,用不斷開拓的創新能力、不懼艱難的攀登精神,敢於攻堅的科技創造力在瀾滄江築壩建庫,創新的上百餘項科技成果,涵蓋了水電工程建設、生態環境保護、安全生產運行及水資源高效利用等多個領域,以高質量完成瀾滄江水能開發為基礎,用科技創新的力量推動瀾滄江流域清潔能源高效的建設和利用,以電站為核心實現清潔能源的多贏。

      大壩博覽會 讓世界水電看中國

      流淌於雲南高山峽穀間的瀾滄江,以其豐富的水能資源,成為中國十三大水電基地之一。1999年,AG环亚瀾滄江公司在雲南成立,分三段對瀾滄江雲南段進行流域梯級水電開發。

      20年間,公司先後在瀾滄江流域建成以世界最高的300米級雙曲拱壩小灣水電站、“中國第一、世界第三”的心牆堆石壩糯紮渡水電站和國內最高的碾壓混凝土重力壩黃登水電站為代表的10座大型水電站,大壩建築物涵蓋所有壩型,讓瀾滄江成為了一個“大壩博覽會”,濃縮了中國水電建設的發展曆史。

      90年代開工建設的小灣水電站堪稱“世界最難”,當時的中國水電逐漸擺脫資金的製約,邁進水電大發展時期,300米級的高拱壩建設,史無前例,所麵對的許多技術難題都位居世界第一,小灣水電站成為眾多難題的攀登者,在長達十年的建設中,也成為多項創新成果的開創者,為後續水電站的建設提供了寶貴的經驗和技術標準。小灣水電站的建成,推動了世界拱壩向300米級躍升,中國水電成為世界的引領者。

      作為一個資金和技術密集的行業,一直以來,水電建設都以一種粗放式施工而存在。進入新世紀,信息化技術快速發展,推動了生產力的發展,2008年,瀾滄江公司在國內首次將信息化手段引入瀾滄江下遊糯紮渡水電站大壩建設的質量管理中,創建了“數字大壩”監控係統,對大壩填築過程中的各項參數進行監控,提升精細化施工水平,建成了“中國第一、世界第三”的心牆堆石壩,引領世界土石壩技術的發展,把水電建設推進了數字化時代。

      如今,全麵信息化時代的到來,掀起了新一輪的工業革命,對技術密集型的水電建設提出了更高的要求,站在世界前列的中國水電再次麵臨新的挑戰。黃登水電站建立的200米級高碾壓混凝土重力壩關鍵技術體係,基於“雲、大、物、移、智”的前沿技術,全麵升級數字化,創建了同期處於國際領先水平的高碾壓混凝土壩“全過程全環節全要素”數字化管控體係,以新的手段重塑傳統壩工建築物的質量管控體係,成功將全麵數字化、部分智能化的手段運用到大壩質量管控中,推動水電建設向全麵智能化建造邁出了前進的一步。

      從1999年到2019年,瀾滄江公司以開創性的科技手段和先進的施工工藝,在“大壩博覽會”不斷刷新世界水電建設新紀錄,使其成為中國水電高質量建設的典範,為中國的水電技術走在世界前列作出了積極的貢獻。

      從中國大陸第一座水電站石龍壩水電站,到在整個中國水電界掀起衝擊的魯布革水電站,再到我國第一座由中央和地方合資建設的雲南第一座百萬千瓦級電站漫灣水電站。雲南,承載和見證了中國水電建設的發展曆程。在這片土地上,瀾滄江公司因水而生,從一個項目公司發展成為南方電網及湄公河次區域最大的清潔能源發電企業、雲南省培育以水電為主電力支柱產業的龍頭企業和“西電東送”的骨幹企業,並立足雲南麵向南亞、東南亞地區的區位和開放優勢,穩步實施“走出去”戰略,主動融入國家“一帶一路”建設,將中國水電科技帶出國門,推向世界,讓水電成為了中國的一張亮麗名片。

      小灣水電站、糯紮渡水電站均以其對世界水電發展的巨大推動作用分別在2016年、2017年獲得“國際裏程碑工程獎”。2019年,世界目光再次聚焦中國雲南,黃登水電站為瀾滄江流域捧回第三座“國際裏程碑工程獎”,瀾滄江公司作為中國水電行業的一員,在瀾滄江上不斷開創屬於中國水電的新紀元,助力中國水電實現了從“跟跑者”、“並跑者”向“領跑者”的飛躍,“大壩博覽會”,讓世界水電看到了中國科技的力量。

      20年,征途漫漫卻也彈指一揮,一條跨國界河流,因為智慧,在中國境內獲得了新的定義。在中國電力百餘年的曆史長河中,瀾滄江在發展的大潮中成長,也在成長中創造,憑借科技的活力行走在浪潮的前端,座座高壩鑄就座座豐碑,推動著世界水電技術的時代更迭。未來已來,跨過全麵數字化的裏程,瀾滄江已重新整裝,邁向智能。

    文:蘇洪玉   
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