“2019/2/28 8:40:03 7#-005，入倉溫度16.3℃，澆筑溫度17.4℃，倉面氣溫21.7℃”——近日，白鶴灘水電站大壩施工管理人員手機里收到了這樣一條“暗號”。“這是大壩智能建造信息管理平臺的信息播報，實時推送現(xiàn)場施工各種動態(tài)，幫助我們及時掌握現(xiàn)場情況。”

“智能”是白鶴灘水電站大壩的一大亮點。智能建造體系覆蓋了大壩工程建設(shè)和運行全過程，可以實現(xiàn)工程全生命周期狀態(tài)的“全面感知、真實分析、實時控制”，為建成無縫大壩及保障大壩長期安全穩(wěn)定運行提供了創(chuàng)新解決方案。

三峽集團早在溪洛渡水電站建設(shè)階段就聯(lián)合國內(nèi)頂尖科研機構(gòu)進行智能建造技術(shù)的研究和運用，有效提高了大壩建設(shè)管理水平。白鶴灘水電站大壩屬于特高級拱壩，多項技術(shù)指標(biāo)居世界第一，工程建設(shè)的技術(shù)難度居同類工程之首，對工程建設(shè)提出了新的挑戰(zhàn)。三峽集團針對白鶴灘水電站復(fù)雜的環(huán)境條件和極高的質(zhì)量要求，深入研究大壩混凝土施工及溫控全過程智能控制、多維多要素耦合進度仿真、全生命周期工作性態(tài)仿真等內(nèi)容，將智能大壩帶入了2.0時代。

冷暖自知 大壩的智慧源于“神經(jīng)系統(tǒng)”

眾所周知，人類對外界的感知源于復(fù)雜的神經(jīng)系統(tǒng)，白鶴灘水電站大壩同樣擁有一套用于感知、分析周邊及內(nèi)部環(huán)境的“神經(jīng)系統(tǒng)”，并能根據(jù)采集到的信息協(xié)同“器官”做出調(diào)整，這就是智能大壩的聰明之處。

“白鶴灘水電站大壩規(guī)模巨大，壩基地質(zhì)條件復(fù)雜，壩體結(jié)構(gòu)不對稱，再加上頻繁的干熱、大風(fēng)天氣，溫控難度極大。運用智能溫控系統(tǒng)，實現(xiàn)了全過程的智能化、精細化溫度控制，有效避免了溫度裂縫的產(chǎn)生。”三峽集團白鶴灘工程建設(shè)部大壩項目部負責(zé)人告訴記者。

目前，大壩里已經(jīng)埋設(shè)了數(shù)千支監(jiān)測儀器，它們就像遍布大壩全身的神經(jīng)末梢，用于感知氣溫、風(fēng)速、入倉溫度、澆筑溫度等信息，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，“神經(jīng)中樞”會將收集到的參數(shù)進行實時分析判斷，并將分析結(jié)果實時推送給現(xiàn)場管理人員，以便管理人員及時掌握現(xiàn)場情況、采取適當(dāng)措施，一些比較成熟的系統(tǒng)甚至可以做到系統(tǒng)智能控制、實時調(diào)節(jié)，保證任何細小的異常情況都在第一時間得到妥善處理。“白鶴灘水電站大壩在世界上是首次全壩采用低熱水泥混凝土進行澆筑，智能大壩相關(guān)技術(shù)的運用，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。”大壩項目部負責(zé)人說。

拿智能通水系統(tǒng)來舉例，布置在大壩上的溫度和流量傳感器能實時監(jiān)測壩體溫度、冷卻通水水溫及流量等與混凝土溫控相關(guān)的數(shù)據(jù)，智能大壩服務(wù)器收集到數(shù)據(jù)后，根據(jù)溫控要求計算通水參數(shù)，并按照計算結(jié)果實時調(diào)整一體式流溫伺服閥，從而實現(xiàn)冷卻通水的實時精確調(diào)節(jié)。整個過程耗時短、控制精度高，管理人員只需要監(jiān)控系統(tǒng)、處理異常情況，大大減少了勞動量，提高了工作效率。除了智能通水系統(tǒng)之外，大壩還配有智能噴霧機，將監(jiān)測數(shù)據(jù)、理論模型和噴霧機有機結(jié)合，實時采集倉面小氣候數(shù)據(jù)，同樣自動傳輸至智能建造信息管理平臺，根據(jù)理論模型計算維持穩(wěn)定倉面溫度所需噴霧量，動態(tài)調(diào)整噴霧機參數(shù)。

混凝土“一條龍”監(jiān)控——大壩健康成長的智慧之道

混凝土澆筑質(zhì)量直接關(guān)系到大壩健康成長，白鶴灘水電站大壩如此聰明，當(dāng)然有屬于自己的健康成長之道——“智能大壩已經(jīng)實現(xiàn)混凝土生產(chǎn)、運輸、澆筑全過程監(jiān)控，并對施工進度、質(zhì)量進行可視化分析。”

通過手機或其他終端進入智能大壩管理程序中混凝土澆筑模塊，便能看到24小時之內(nèi)每小時混凝土生產(chǎn)方量，還能查看位于不同地點拌合樓的運行情況，十分方便。

在大壩澆筑中扮演重要角色的纜機系統(tǒng)也被納入了智能大壩監(jiān)控范圍之內(nèi)。智能大壩中的纜機調(diào)度程序能實時采集纜機運行情況，并進行纜機調(diào)度方案維護及布置參數(shù)分析，施工人員同樣可以通過智能建造信息管理平臺及時掌握纜機運行效率。

混凝土振搗階段同樣能得到智能大壩的幫助。平倉、振搗設(shè)備上都安裝有感應(yīng)裝置，對設(shè)備的每一個施工動作進行記錄和分析，并與標(biāo)準(zhǔn)化施工工藝進行對比，并實時反饋現(xiàn)場質(zhì)量管理人員和設(shè)備操作人員，保證施工過程規(guī)范。

澆筑完成后，還會繼續(xù)監(jiān)測混凝土的性能發(fā)展情況，綜合分析澆筑質(zhì)量。“智能大壩為大壩澆筑提供了科學(xué)的數(shù)據(jù)分析，為現(xiàn)場管理帶來便利的同時，也確保了工程質(zhì)量。”現(xiàn)場管理人員說。