一提起大壩，人們最先反應(yīng)的就是一座鋼筋混凝土鑄就的龐然大物,。然而,，在我國西南部的金沙江下游，卻有一座水電站依靠著大壩的“最強大腦”,，獲得素有國際工程咨詢領(lǐng)域“諾貝爾獎”之稱的“菲迪克2016年工程項目杰出獎”,。

這就是我國第二,、世界第三大已建水電站工程——溪洛渡水電站，其因規(guī)模大,、難度高，成為世界上最具代表性的水電工程之一。它不僅代表了全球大壩智能化建設(shè)的最高水準,，更向世界展示了中國水電建設(shè)強勁的創(chuàng)新實力,。近日，《經(jīng)濟日報》記者走進溪洛渡水電站,，對智能大壩進行了深入探訪,。

圖①溪洛渡大壩下游場景。

圖②工作人員正在對溪洛渡大壩管控系統(tǒng)進行檢修,。

圖③溪洛渡水電站控制室內(nèi),，數(shù)字顯示著大壩的運行狀態(tài)。本報記者王軼辰攝

大塊頭有“大智慧”

溪洛渡大壩建設(shè)了綜合性人機交互系統(tǒng),，開創(chuàng)了國內(nèi)特高拱壩智能化建設(shè)的先河

溪洛渡水電站是國家“西電東送”骨干工程,，位于四川省雷波縣和云南省永善縣交界的金沙江上，裝機容量1386萬千瓦,，是世界上已建成的3座300米級特高拱壩之一,。最大壩高285.5米，壩頂高程610米,，澆筑拱壩大體積混凝土680萬立方米,，遠遠望去，溪洛渡水電站大壩是個不折不扣的“大塊頭”,。

但是溪洛渡贏得菲迪克“芳心”,，靠的并不是“肌肉”，而是世界上最聰明的“大腦”,。

溪洛渡水電站工程具有窄河谷,、高拱壩、巨泄量,、多機組,、大洞室群、高抗震等特點,，多項關(guān)鍵技術(shù)超出世界已有經(jīng)驗,，綜合技術(shù)難度居世界最高水平。中國工程院院士張超然告訴記者,，溪洛渡大壩的受力情況極其復(fù)雜,，整個施工過程中，壩體的受力狀況在不斷調(diào)整，各種難度指標居前,。僅水推力這一項指標,，就達1400萬噸。而地震設(shè)防標準,、壩身泄量功率等指標更是居世界首位,。這些特點給拱壩的施工質(zhì)量控制帶來很大挑戰(zhàn)。

為保證大壩施工質(zhì)量和大壩全壽命周期的安全可靠運行,，三峽集團以溪洛渡大壩建設(shè)為核心,，打造了溪洛渡數(shù)字大壩，開創(chuàng)了國內(nèi)特高拱壩智能化建設(shè)的先河,。數(shù)字大壩基于全壽命周期管理的需要建設(shè)了一個集網(wǎng)絡(luò),、硬件、軟件,、項目參建各方和專家團隊為一體的綜合性人機交互系統(tǒng),，其功能涵蓋了混凝土施工、溫控,、灌漿,、金結(jié)、監(jiān)測,、仿真分析,、預(yù)警預(yù)控等大壩工程建設(shè)管理的全過程。

站在溪洛渡大壩壩頂,，能看到很多個小盒子,，盒子里密密麻麻纏繞著線頭，這些線頭對應(yīng)著相應(yīng)數(shù)量的溫度計,。除了溫度計,，壩體里還埋藏著多點位移計、應(yīng)力計等多種監(jiān)測儀器,。

“實際上這個系統(tǒng)管理著2538倉混凝土澆筑信息,、3496支安全監(jiān)測儀器、4723支混凝土溫度計以及2.4萬米的測溫光纖,?！敝袊龒{建設(shè)管理有限公司總經(jīng)理洪文浩說，該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)高拱壩智能管控,，時刻知曉大壩的“身體狀態(tài)”,，真實把握大壩建設(shè)的“脈搏”。

正是憑借智能化建設(shè)理論和體系,，溪洛渡創(chuàng)造了澆筑混凝土680萬立方米未出現(xiàn)溫度裂縫的世界紀錄,。國際大壩委員會名譽主席Lius Berga教授評價：“中國的創(chuàng)新技術(shù)在大體積混凝土結(jié)構(gòu)智能化建設(shè)方面已居世界領(lǐng)先地位,，成功解決了‘無壩不裂’的世界難題?！?/p>

呈現(xiàn)“地下迷宮”奇觀

溪洛渡地下電站是目前世界已建最大規(guī)模的地下洞室群，施工質(zhì)量達到國際領(lǐng)先水平

在溪洛渡水電站,，還有一個世界奇觀，就是遍布在金沙江左右兩岸的地下廠房洞室群,，無論是洞室數(shù)量還是尺寸,，均為世界之最,。乘車穿行在連片的巨大洞室中,，記者很快就迷失了方向。但只要熟悉路線,，不同的洞室可以把工作人員帶到電站的每個角落,。

由于溪洛渡地勢比較狹窄,，為更少占用土地,、遷移人口，必須盡可能利用兩邊的山體,，把廠房放在山洞里。溪洛渡水電站總設(shè)計師,、中國電建成都院副總經(jīng)理王仁坤介紹，溪洛渡地下電站是目前世界已建最大規(guī)模的地下洞室群,，在不到1平方公里內(nèi)有近百條洞室縱橫交錯，洞室邊墻高,、跨度大，其中主廠房跨度31.9米,，尾調(diào)室高度95米，開挖過程中如果控制不到位,，容易引起巖體開裂破壞甚至塌方,，影響施工和后期運行安全,。

為解決這一問題,，項目首創(chuàng)了超大地下洞室群圍巖穩(wěn)定與控制成套技術(shù),，成功解決了層狀巖體近庫岸特大洞室群集成化布置、深覆蓋層大斷面豎井安全施工等世界級難題,，施工質(zhì)量超越三峽工程,，為同類工程提供了開創(chuàng)性成果,，總體達到國際領(lǐng)先水平,。

監(jiān)測數(shù)據(jù)也表明，地下洞室群處于穩(wěn)定狀態(tài),。原中國大壩協(xié)會名譽主席潘家錚院士稱贊：“溪洛渡地下工程是世界一大奇觀,，溪洛渡地下電站工程堪稱精品,，是中國水電工程的驕傲?！?/p>

泄洪技術(shù)是溪洛渡大壩的另一個大亮點,。在曾經(jīng)引領(lǐng)世界壩工方向的歐美國家,，出于壩體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性考慮,，拱壩壩身一般不開孔，著名的胡佛大壩就是如此,。溪洛渡大壩屬300米級高拱壩，作為長江干流防洪體系的重要組成部分,，泄洪是關(guān)鍵問題,，在兩岸的泄洪洞不足以宣泄全部洪水的情況下，溪洛渡大壩壩身開有大量孔口用于泄洪,。

“溪洛渡泄洪流量和泄洪功率遠超世界拱壩最高水平,，泄洪消能綜合技術(shù)難度居世界之首,，成功解決了窄河谷、高水頭,、巨泄量泄洪消能關(guān)鍵技術(shù)難題,。”三峽集團副總經(jīng)理樊啟祥說,，項目建成了“體形精準,、平整光滑、高強耐磨”泄洪洞,，為類似工程提供了新的設(shè)計,、技術(shù)和施工方案。

堅持可持續(xù)發(fā)展

溪洛渡水電站把大壩泄洪和泄洪洞泄洪,、電站泄流統(tǒng)一協(xié)調(diào)起來,，盡可能減小對環(huán)境的影響

“溪洛渡水電站獲菲迪克獎，除了質(zhì)量可靠,、技術(shù)過硬外，還在于始終貫徹了環(huán)境友好的可持續(xù)發(fā)展理念,，體現(xiàn)了菲迪克的核心原則——質(zhì)量,、廉潔和可持續(xù)性,?！敝袊龒{建設(shè)管理有限公司向家壩與溪洛渡建設(shè)部副主任廖建新參與了溪洛渡工程建設(shè)和此次菲迪克獎申報全過程，他認為,，溪洛渡水電站的建設(shè)中，“環(huán)境”和“人”的因素體現(xiàn)得尤為突出,。

協(xié)調(diào)可持續(xù)已經(jīng)成為當今世界水電發(fā)展的大趨勢,，大型水電開發(fā)首先要處理好工程與環(huán)境的關(guān)系問題。樊啟祥說：“考慮到高壩大庫帶來的低溫水,、氣體過飽和等情況,，我們在溪洛渡建設(shè)過程中采取了分層取水等措施；在水庫運行調(diào)度上,，我們把大壩泄洪和泄洪洞泄洪,、電站泄流統(tǒng)一協(xié)調(diào)起來，盡可能減小項目建成后對環(huán)境的影響,?！?/p>

菲迪克獎之所以花落溪洛渡水電站，一個重要“加分項”是該項目建設(shè)過程中體現(xiàn)出來的責任意識和價值取向,。具體來說,，是在構(gòu)建利益相關(guān)方互利共贏開發(fā)模式方面所堅持的理念和取得的成果。

“水電工程建設(shè)是一個價值再造的過程,。”樊啟祥認為,，建設(shè)工程不是交付一個產(chǎn)品,，而是創(chuàng)造一個具有社會功能和市場競爭力的價值體。這個價值體要有增值空間,，它體現(xiàn)在工程能長期有效地安全運行，各項功能都能充分發(fā)揮,，并且能在已有基礎(chǔ)上挖潛,、提升。

實現(xiàn)項目所在地區(qū)域和人民協(xié)同發(fā)展，也是水電工程永續(xù)價值的體現(xiàn),。“庫區(qū)人民為了支援水電站工程建設(shè)犧牲很大,，我們必須千方百計確保移民安穩(wěn)致富。通過水電建設(shè),，要將當?shù)氐膬?yōu)勢資源充分發(fā)掘出來，形成市場競爭力，促進當?shù)亟?jīng)濟社會發(fā)展,，推動移民走上致富的道路?！狈畣⑾檎f,。

記者了解到,，溪洛渡項目共為庫區(qū)新建道路超過370公里,，使當?shù)厝罕娊煌ㄟ\輸更加便捷安全,；新建集鎮(zhèn)13個,，使當?shù)爻擎?zhèn)化率增加了2.5%,；幫助6.1萬移民脫貧致富,；帶動庫區(qū)社會經(jīng)濟發(fā)展,，累計投入移民資金36億美元,，年均增加當?shù)刎斦杖?.2億美元,，20萬庫區(qū)群眾生活水平得到顯著提高。

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