2月14日，中國(guó)水電工程行業(yè)諾貝爾獎(jiǎng)獲得者擁有“大智慧”；提到大壩，人們第一反應(yīng)就是一個(gè)鋼筋混凝土的巨人。然而，在中國(guó)西南金沙江下游，一座水電站依靠大壩的“超腦”，獲得了國(guó)際工程咨詢(xún)領(lǐng)域被譽(yù)為“諾貝爾獎(jiǎng)”的“菲迪克2016杰出工程獎(jiǎng)”。

這是中國(guó)第二大、世界第三大已建水電工程——溪洛渡水電站，因其規(guī)模大、難度高，已成為世界上最具代表性的水電工程之一。它不僅代表了世界智能大壩建設(shè)的最高水平，也向世界展示了中國(guó)水電建設(shè)的強(qiáng)大創(chuàng)新實(shí)力。近日，記者走進(jìn)溪洛渡水電站，深入?yún)⒂^了智能大壩。

大人物有“大智慧”

溪洛渡大壩建成了全面的人機(jī)交互系統(tǒng)，開(kāi)創(chuàng)了中國(guó)超高拱壩智能化建設(shè)的先河

溪洛渡水電站是我國(guó)“西電東送”的骨干工程。位于四川省雷波縣和云南省永善縣交界處的金沙江上，裝機(jī)容量1386萬(wàn)千瓦。它是世界上建造的三座300米高的拱壩之一。最高壩高285.5米，壩頂高程610米，澆筑拱壩混凝土680萬(wàn)立方米。從遠(yuǎn)處看，溪洛渡水電站大壩是一個(gè)不折不扣的“大人物”。

但溪洛渡贏得菲迪克“心”不是靠“肌肉”，而是靠世界上最聰明的“大腦”。

溪洛渡水電站具有河谷窄、拱壩高、流量大、機(jī)組多、洞室大、抗震能力強(qiáng)等特點(diǎn)。許多關(guān)鍵技術(shù)已經(jīng)超過(guò)了世界現(xiàn)有經(jīng)驗(yàn)，綜合技術(shù)難度達(dá)到了世界最高水平。中國(guó)工程院院士張告訴記者，溪洛渡大壩的受力情況極其復(fù)雜，壩體的受力情況在整個(gè)施工過(guò)程中不斷調(diào)整，各種難度指標(biāo)名列前茅。僅水推力就有1400萬(wàn)噸?？拐鹪O(shè)防標(biāo)準(zhǔn)、大壩泄流能力等指標(biāo)居世界首位。這些特點(diǎn)給拱壩施工質(zhì)量控制帶來(lái)了巨大的挑戰(zhàn)。

為了保證大壩建設(shè)質(zhì)量和大壩全生命周期的安全可靠運(yùn)行，三峽集團(tuán)以溪洛渡大壩建設(shè)為核心建設(shè)了溪洛渡數(shù)字大壩，開(kāi)創(chuàng)了我國(guó)超高拱壩智能化建設(shè)的先河。基于生命周期管理的需要，數(shù)字大壩已經(jīng)建成了一個(gè)集網(wǎng)絡(luò)、硬件、軟件、項(xiàng)目各方和專(zhuān)家團(tuán)隊(duì)于一體的綜合人機(jī)交互系統(tǒng)。其功能涵蓋大壩施工管理的全過(guò)程，如混凝土施工、溫度控制、灌漿、金屬加工、監(jiān)控、模擬分析、預(yù)警和預(yù)控。

站在溪洛渡大壩頂上，可以看到很多小盒子，里面密密麻麻的包裹著線頭，對(duì)應(yīng)著相應(yīng)數(shù)量的溫度計(jì)。大壩內(nèi)除溫度計(jì)外，還埋設(shè)了多點(diǎn)位移計(jì)、應(yīng)力計(jì)等各種監(jiān)測(cè)儀器。

“實(shí)際上，該系統(tǒng)管理著2538個(gè)倉(cāng)庫(kù)混凝土澆筑信息、3496個(gè)安全監(jiān)控儀器、4723個(gè)混凝土溫度計(jì)和24000米測(cè)溫光纖?！敝袊?guó)三峽工程建設(shè)管理有限公司總經(jīng)理洪表示，該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)高拱壩的智能管理和控制，時(shí)刻了解大壩的“物理狀態(tài)”，真正把握大壩建設(shè)的“脈搏”。

憑借智能施工的理論和體系，溪洛渡創(chuàng)下了混凝土無(wú)溫度裂縫680萬(wàn)立方米的世界紀(jì)錄。國(guó)際大壩委員會(huì)名譽(yù)主席柳斯·伯加(Lius Berga)教授評(píng)論說(shuō):“中國(guó)的創(chuàng)新技術(shù)在大體積混凝土結(jié)構(gòu)的智能施工方面處于領(lǐng)先地位，成功解決了‘無(wú)壩無(wú)裂’的世界難題?！?/p>

溪洛渡地下電站是目前世界上最大的地下洞室群，其施工質(zhì)量達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平

在溪洛渡水電站，還有一個(gè)世界奇跡，那就是金沙江左右兩岸的地下廠房洞室群，無(wú)論是數(shù)量還是規(guī)模，都是世界之最。當(dāng)記者駕車(chē)穿過(guò)巨大的洞穴時(shí)，他很快就迷了路。但是只要你熟悉路線，不同的洞穴可以把工人帶到電站的每個(gè)角落。

由于溪洛渡的地形比較狹窄，為了少占土地和遷移人口，需要充分利用兩側(cè)的山體，將廠房置于洞穴中。溪洛渡水電站總設(shè)計(jì)師、中國(guó)電力建設(shè)成都研究院副總經(jīng)理王仁坤介紹，溪洛渡地下電站是目前世界上最大的地下洞室群。不到1平方公里內(nèi)有近100個(gè)洞室縱橫交錯(cuò)，邊墻高，跨度大，其中主廠房跨度為31.9米，尾水室高度為95米。開(kāi)挖過(guò)程中如果控制不到位，很容易造成巖體開(kāi)裂甚至坍塌，影響施工和后期作業(yè)的安全。

為解決這一問(wèn)題，該項(xiàng)目啟動(dòng)了一整套超大型地下洞室圍巖穩(wěn)定與控制技術(shù)，成功解決了層狀巖體中庫(kù)岸附近超大型洞室群整體布置、大斷面深覆蓋層豎井安全施工等世界級(jí)難題。施工質(zhì)量超過(guò)三峽工程，為同類(lèi)工程提供了開(kāi)拓性成果，總體達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。

監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)還表明，地下洞室處于穩(wěn)定狀態(tài)。原中國(guó)大壩協(xié)會(huì)名譽(yù)主席潘院士稱(chēng)贊:“溪洛渡地下工程是世界奇跡。溪洛渡地下電站工程是精品，是中國(guó)水電工程的驕傲。”

泄洪技術(shù)是溪洛渡大壩的又一亮點(diǎn)。在曾經(jīng)引領(lǐng)世界大壩工程方向的歐美，為了大壩的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，拱壩一般不設(shè)開(kāi)口，比如著名的胡佛大壩。溪洛渡大壩是一座300米高的拱壩。作為長(zhǎng)江干流防洪體系的重要組成部分，泄洪是關(guān)鍵問(wèn)題。當(dāng)河流兩岸的泄洪洞不足以泄盡洪水時(shí)，溪洛渡大壩壩體有大量孔口用于泄洪。

“溪洛渡泄洪排洪能力遠(yuǎn)超世界最高拱壩水平，泄洪消能綜合技術(shù)難度居世界首位，成功解決了窄河谷、高水頭、大流量泄洪消能的關(guān)鍵技術(shù)難題?！比龒{集團(tuán)副總經(jīng)理范啟祥表示，該工程建成了“精密、平順、高強(qiáng)、耐磨”的泄洪洞，為類(lèi)似工程提供了新的設(shè)計(jì)、技術(shù)和施工方案。

堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展

溪洛渡水電站統(tǒng)一協(xié)調(diào)大壩、隧道、電站的泄洪，將對(duì)環(huán)境的影響降到最低

“溪洛渡水電站獲菲迪克獎(jiǎng)。除了可靠的質(zhì)量和卓越的技術(shù)，它始終貫徹環(huán)保可持續(xù)發(fā)展的理念，體現(xiàn)了菲迪克的核心原則——質(zhì)量、誠(chéng)信和可持續(xù)?！敝袊?guó)三峽工程建設(shè)管理有限公司向家壩、溪洛渡建設(shè)廳副廳長(zhǎng)廖建新參與了溪洛渡工程建設(shè)的全過(guò)程和此次菲迪克獎(jiǎng)的申請(qǐng)。他認(rèn)為，在溪洛渡水電站的建設(shè)中，“環(huán)境”和“人”的因素尤為突出。

協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展已成為世界水電發(fā)展的一大趨勢(shì)。大型水電開(kāi)發(fā)首先要處理好工程與環(huán)境的關(guān)系。范啟祥說(shuō):“考慮到高壩、大水庫(kù)帶來(lái)的低溫水氣過(guò)飽和，我們?cè)谙宥山ㄔO(shè)期間采取了分層取水等措施；在水庫(kù)的運(yùn)行調(diào)度中，我們統(tǒng)一協(xié)調(diào)了大壩的泄洪、泄洪洞的泄洪和電站的泄洪，將工程竣工后對(duì)環(huán)境的影響降到最低。”

溪洛渡水電站Fidyk獎(jiǎng)的一個(gè)重要“加分項(xiàng)”，就是體現(xiàn)在項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中的責(zé)任感和價(jià)值取向。具體來(lái)說(shuō)，就是為利益相關(guān)者構(gòu)建互利共贏的發(fā)展模式的理念和成果。

"水電工程建設(shè)是一個(gè)價(jià)值再造的過(guò)程."范啟祥認(rèn)為，建設(shè)項(xiàng)目不是交付一個(gè)產(chǎn)品，而是創(chuàng)造一個(gè)具有社會(huì)功能和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的價(jià)值體。這個(gè)價(jià)值體要有空的增值，體現(xiàn)在項(xiàng)目長(zhǎng)期有效安全運(yùn)行，各項(xiàng)功能充分發(fā)揮，在現(xiàn)有基礎(chǔ)上挖潛升級(jí)。

實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目區(qū)與人的協(xié)調(diào)發(fā)展也是水電工程可持續(xù)價(jià)值的體現(xiàn)。“庫(kù)區(qū)人民為支持水電站建設(shè)犧牲了很多，我們必須盡一切可能保證移民的安全和富裕。通過(guò)水電建設(shè)，充分發(fā)掘當(dāng)?shù)貎?yōu)勢(shì)資源，形成市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，推動(dòng)移民走上致富之路。”范啟祥說(shuō)。

記者了解到，溪洛渡工程為庫(kù)區(qū)修建了370多公里的新道路，使當(dāng)?shù)厝罕姷慕煌ǜ颖憬莺桶踩?；新建城?zhèn)13個(gè)，當(dāng)?shù)爻擎?zhèn)化率提高2.5%；幫助6.1萬(wàn)移民脫貧致富；為促進(jìn)庫(kù)區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，累計(jì)投入移民資金36億美元，地方財(cái)政收入年均增長(zhǎng)4.2億美元，庫(kù)區(qū)20萬(wàn)人生活水平明顯提高。