在幾千平方米的大壩施工作業(yè)面內(nèi),只有數(shù)十名工作人員在配合碾壓施工;數(shù)臺碾壓機在來回穿梭;幾十輛運輸筑壩石料的大型自卸車進出有序;數(shù)名工作人員操作起重設備進行大型模板吊裝作業(yè)……這是6月26日記者在工程浩大的河口村水庫施工現(xiàn)場看到的一幕。沒有“萬人會戰(zhàn)”的壯志豪情,沒有“千軍萬馬”的施工場面,建設者們用他們的智慧和技術創(chuàng)新精神書寫著“數(shù)字化”工程的奇跡。
足不出戶對施工現(xiàn)場了如指掌
總投資27.75億元的河口村水庫工程,作為全省重點水利項目,一直吸引著全省乃至全國人民的目光。
河口村水庫工程是一座以防洪、供水為主,兼顧灌溉、發(fā)電、改善河道基流等綜合利用的大型樞紐工程,控制流域面積9223平方公里。水庫建成后可將沁河下游的防洪標準由不足二十年一遇提高到百年一遇,將為豫北地區(qū)社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展提供水資源支撐。
河口村水庫工程地質(zhì)條件復雜,涉及大小斷層14條,特別是大壩建在覆蓋層厚達42米的河床上,如此復雜的地質(zhì)條件給水庫的工程施工方案以及質(zhì)量和進度帶來了極大考驗。
有考驗就會有動力,有動力就會有行動力。為了高效解決工程建設中遇到的難題,一場科技創(chuàng)新之風瞬時掀起,全力推進工程建設的戰(zhàn)斗隨即打響……
2011年主體工程全面開工后,為保證大壩填筑質(zhì)量,河口村水庫工程建設管理局與天津大學聯(lián)合,經(jīng)過多次反復研究、試驗,開發(fā)了大壩填筑施工質(zhì)量GPS實時監(jiān)控系統(tǒng)。據(jù)了解,該系統(tǒng)的投用,在 我省大型水利建設史上尚屬首次。
河口村水庫工程建設管理局局長林四慶告訴記者,河口村水庫大壩填筑壩高、層面多,再加上地質(zhì)條件復雜,如果依舊采用常規(guī)的人工管理辦法,那么大壩的施工質(zhì)量極可能出現(xiàn)缺陷和隱患。河南省河川工程監(jiān)理公司項目監(jiān)理部總監(jiān)王為然介紹說,傳統(tǒng)的人工測量和管理,主要是靠監(jiān)理進行現(xiàn)場測量記錄,人工操作存在一定的誤差,再加上施工現(xiàn)場人多嘴雜,在數(shù)據(jù)傳遞過程中容易產(chǎn)生偏差。這不僅會增加監(jiān)理工程師的數(shù)量,而且還會增加他們的工作量。
據(jù)了解,最新研發(fā)的大壩填筑施工質(zhì)量GPS實時監(jiān)控系統(tǒng),通過衛(wèi)星定位、衛(wèi)星遙感測量技術,能達到對大壩主體施工質(zhì)量進行實時監(jiān)控的目的。
記者在大壩標段GPS實時監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控室看到,通過墻上的監(jiān)控屏,哪個點碾壓幾遍,還需要碾壓幾遍,只要將鼠標輕輕一點,就會一目了然。一個監(jiān)理、一個工作人員就可以完成以前七八個人才能完成的任務量。王為然說:“通過監(jiān)控屏,現(xiàn)在我們足不出戶,就能對施工現(xiàn)場了如指掌。” “數(shù)字”大壩也由此而來。所有施工單位的全部作業(yè)質(zhì)量信息,通大壩填筑施工質(zhì)量GPS實時監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控、監(jiān)測,實現(xiàn)“數(shù)字”大壩的數(shù)據(jù)保存。系統(tǒng)監(jiān)測完成以后,把全部的質(zhì)量信息儲存到后臺數(shù)據(jù)庫,以備今后工程驗收或工程運行管理的質(zhì)量信息查詢。河口村水庫工程建管局副局長李永江告訴記者,將來工程質(zhì)量某一個部位出了問題,如滲漏、變形或出現(xiàn)異常等,通過后臺數(shù)據(jù)庫就可直接查詢當時施工的質(zhì)量信息,可以追溯到質(zhì)量責任人。
在這套GPS實時監(jiān)控系統(tǒng)的有效控制下,承建大壩主體的河南水利第一工程 局的施工質(zhì)量和進度得到了有效保障。截至目前,大壩主體填筑已達到211.6米高程,有望在6月30日前填筑到規(guī)定的225.5米高程,可抵御五十年一遇標準洪水的肆虐。
實時監(jiān)控對混凝土溫度實現(xiàn)超前預報
河口村水庫控制流域面積達9223平方公里,其牽涉面之廣、投資之大、工期之緊,都為我省、我市水利項目建設史上所罕見,困難和問題可想而知。
為了確保工程建設順利、高效、高質(zhì)量推進,河口村水庫工程建設管理局把科技創(chuàng)新作為破解施工技術難題的重要抓手來抓,不斷加大科技研發(fā)力度,全力推進科研項目在工程施工中的運用,從而為整個項目的施工質(zhì)量和進度打下了堅實的基礎。
“溫控預報及混凝土安全預警系統(tǒng)”是河口村水庫工程建設管理局今年科研項目的又一大亮點,通過這個系統(tǒng)可以對混凝土溫度實現(xiàn)超前預報。
據(jù)了解,這套溫控預警系統(tǒng)在全國水利科研項目中處于絕對領先地位。它的應用,極大地降低了混凝土澆筑出現(xiàn)裂縫的風險,有效地確保了整個工程的質(zhì)量和安全。
王為然介紹說,通過應用這項光纖測溫技術,我們可以通過預埋在混凝土里邊的測溫光纖,實時把數(shù)據(jù)傳送到后方的計算機處理中心,由它來繪出混凝土內(nèi)部的溫升情況。如果溫度過高,電腦就會自動預警,工程建設者就可以隨時采取措施加大冷卻水管的水流量和降低冷卻水的溫度。
該科技成果的轉化和應用,大大提高了工程建設的科技含量,確保了工程健康 運行,延長了工程壽命。
林四慶告訴記者,下一步,在整個河口村水庫工程的混凝土施工中,如大壩混凝土面板、泄洪洞塔架和溢洪道工程等大體積混凝土施工,都要采用這項光纖測溫預警技術。
記者在采訪中獲悉,自去年以來,河口村水庫工程在科研上的投入已超1000余萬元,先后開發(fā)了工程建設管理信息系統(tǒng)、大壩填筑施工質(zhì)量GPS實時監(jiān)控系統(tǒng)、溫控預報及混凝土安全預警系統(tǒng)等10多個科研項目。這些科研項目的開展,有效地保障了整個工程的質(zhì)量與進度。
截至目前,河口村水庫工程已完成年度投資3.2億元,占年度投資計劃的39%;累計完成各項投資12.2億元,占總投資的44%。其中,泄洪洞工程全長600米,標準段混凝土襯砌全部完成,進口塔架工程正在施工,6月底前200米高程以下完成,具備泄洪條件。大壩工程壩體一期已填筑高度47米,達到212米高程;按照目前日均1.5萬立方米的上壩強度,6月底前能確保填筑至225.5米高程。
記者點評:在河口村水庫工程施工現(xiàn)場采訪的過程中,記者深切地感受到了科技的巨大威力,感受到了科技創(chuàng)新對項目工程質(zhì)量和進度的巨大支撐力。
河南省河口村水庫工程建管局在整個項目地施工過程中,沒有純粹為了趕工期、搶進度而采用人海戰(zhàn)術,相反他們把科技作為破解工程施工難題的“尖刀”,通過連續(xù)不斷地增加科技投入,大膽地在工程中推廣科研項目的運用,在河口村水庫工程項目上建立起了 “數(shù)字化工程”。因此,河口村水庫工程必將成為我省以及我市重點工程項目建設中的又一 “科技工程”典范。
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