运行在即,乌东德“点亮”水电智能新时代
5月4日,乌东德水电站大坝终究一个坝段浇筑完结,大坝全线浇筑到顶,国际首座全坝运用低热水泥混凝土的特高拱坝拔地而起,巍然屹立。许健摄  “5月26日,乌东德水电站榜首批机组发动试运转,这是继大坝主体工程全线浇筑到顶后,乌东德水电站制作中的又一个重要发展,这也意味着离计划中本年7月榜首批机组发电的方针更近了一步。”三峡集团乌东德工程制作部(以下简称乌东德制作部)主任杨宗立介绍,乌东德水电站大坝是现在国际上最薄的300米级特高拱坝,也是国际首座全坝运用低热水泥混凝土的特高拱坝。  弹指一挥间,包含杨宗立在内的工程制作者们不畏艰险、勇于立异,见证了乌东德水电站制作中的一个个高光时间。  在盘点乌东德水电站制作过程中的科技立异大事时,我国三峡集团董事长、党组书记雷鸣山表明:“乌东德水电站工程制作中,展开了一系列技能和办理立异,霸占了一项项国际级难题,在地下工程、坝工技能、配备制作等方面提升了我国甚至国际水电科技发展水平,展现了全球大型水电工程智能制作的‘我国才智’。”  最薄拱坝“身强体健”  乌东德水电站是金沙江下流水电规划四个梯级电站中的榜首梯级。从向家坝、溪洛渡,到白鹤滩、乌东德,溯江而上,河谷越来越窄,两岸山体越来越高,地质结构更为杂乱。  精准勘测是科学规划的条件。早在勘测之初,长江规划院的技能人员选用遥感测绘、无人机勘测、三维地质激光扫描等技能,具体了解每一座山体、每一处岩石的情况,力求将地质勘测成果准确到米级。  近90度岩壁直插江底、近1800米两岸边坡高度、坝址区地震根本烈度高……大坝制作面对的应战显而易见。“不同于三峡、向家坝等,天然边坡高且峻峭、地质结构杂乱、层状地层岩性改变大,是乌东德水电站规划施工中面对的杰出难点。”乌东德水电站勘测规划项目总工程师翁永红介绍。  天然边坡高陡,意味着浅表层山体和坡面随时有滚石崩塌的危险。坝址区岩石包含灰岩、白云岩、大理岩等多种类型。为保证规划施工安全和坝体结构安稳,大坝制作者在立异中寻觅答案。  据介绍,项目规划团队初次选用“静力规划、动力调整”的规划新方法,为乌东德水电站大坝量身打造了“纤细”且“健壮”的体型。作为一座特高拱坝,乌东德水电站大坝坝顶海拔高程988米,最大坝高270米,坝顶上游面弧长326.95米,厚高比仅为0.19,是现在国际上最薄的300米级双曲拱坝。  “静力规划、动力调整”,是指按静力条件初选体形,再依据动力条件优选体形,进步拱坝抗震安全度。翁永红介绍,实践证明,经过动力调整体形,乌东德水电站大坝制作混凝土量仅添加3.1%,在不同工况条件下,大坝最大应力下降32%。  不只有着“纤细”的身型,乌东德水电站大坝还初次选用了不设导流底孔的立异规划。坝体内设置导流底孔来引导江水,是大坝制作中的传统方法,像二滩、溪洛渡、小湾等水电站的大坝坝身均设有导流底孔。  而在乌东德水电站,经过长江规划院和三峡集团等多家单位的技能立异和联合证明,改变了这一常态,创造性地选用了将导流隧洞改建成弧门操控的泄水孔技能计划。  在乌东德制作部技能部副主任刘科看来,这一计划完成了一举多得。在缩短直线工期的一起,便利大坝浇筑和施工质量操控,一起还简化了坝体结构,改善坝体受力条件。  力求坝身“完美无缝”  不只是现在国际最薄的300米级特高拱坝,乌东德水电站大坝也是国际首座全坝运用低热水泥混凝土的特高拱坝。寻求规划立异的一起,制作施工过程中,在运用新资料、新技能上,乌东德水电站也走在了前面。  拱坝混凝土在浇筑硬化过程中发作很多的热量,因为混凝土体积较大,使得表里热胀冷缩的程度不同,简单构成温度裂缝。怎么保证混凝土浇筑后的温度操控在规划要求内,以避免裂缝发作,一向是特高拱坝制作面对的国际级难题。  乌东德水电站大坝为混凝土双曲拱坝,共分15个坝段进行浇筑,混凝土浇筑总量约270万立方米。“因为地处金沙江干热河谷,气候酷热少雨,昼夜温差大,施工区劲风频发,大体积混凝土温控防裂更是难上加难。”乌东德制作部大坝项目部主任牟荣峰介绍。  想要破题,资料是要害之一。2017年3月16日,跟着榜首罐青灰色混凝土从缆机吊罐倾注而出,落在了8号坝段榜首个仓面,乌东德水电站大坝工程由根底开挖全面转入主体混凝土浇筑阶段。  可不要小瞧这罐混凝土,它里边所运用的水泥是低热水泥。不同于一般水泥或许中热水泥,低热水泥发热量低,能明显下降混凝土最高温度,削减混凝土温度应力,有助于避免大坝温度裂缝发作。  “低热水泥也被称为大坝‘退烧药’,早在三峡工程制作期间,三峡集团就开端了低热水泥研讨,经过不断实验和改善,初次在乌东德水电站大坝上完成全坝运用,是国际大坝制作史上的一项壮举。”杨宗立表明。  大坝具有“更强大脑”  和以三峡大坝为代表的重力坝比较,拱坝特别是高拱坝的结构、受力情况更为杂乱,整个施工过程中,坝体的受力情况、本身应力都在不断调整。因而,特高拱坝也被认为是水工界最杂乱的建筑物。  为了完成对大坝情况的实时感知,大坝制作者将目光转向了智能技能运用。在溪洛渡水电站制作中,技能人员进行了300米级特高拱坝智能化制作要害技能的研讨和运用,开发了智能拱坝制作与运转信息化渠道(iDam),有用支撑现场生产办理。  如果说溪洛渡水电站敞开了大型水电智能化的1.0年代,正在制作中的乌东德水电站则更进一步向水电智能化2.0年代跨进。据介绍,乌东德水电站探究制作的iDam2.0体系,凭借大数据、物联网、云核算等技能,树立同享、协同、交互的智能大坝事务办理渠道,可实时感知根底数据,并进行实在剖析,终究完成智能温控、智能灌浆、智能喷雾等。  “技能人员经过iDam2.0体系,可随时了解它的‘头疼脑热’,及时进行动态调整,让大坝一向处于健康状况。”乌东德制作部工程师乔雨说。  以水电工程机器视觉智能制作项目为例,经过在水电工程制作施工中引入非触摸式红外热成像测温设备,相关技能人员研发了将混凝土施工中的可见光与红外镜头相结合的双目重型监控云台,构建混凝土表面温度与出机口温度、浇筑温度相关模型,可以对大坝混凝土出机口温度、浇筑温度、表面温度进行全天候实时、在线、接连、高精度监控与快速精准丈量,并具有超温预警预告功用。(唐 婷)

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