“最聪明”的大坝——溪洛渡拱坝智能化建设探秘

第一篇：“最聪明”的大坝——溪洛渡拱坝智能化建设探秘

“最聪明”的大坝——溪洛渡拱坝智能化建设探秘

溪洛渡水电站大坝（图片由三峡集团提供）

中国日报3月21日电（记者 吕畅）在奔流不息的金沙江畔，一座宏伟的大坝巍然屹立在峡谷之中，它不仅继三峡之后，我国第二、世界第三大水电站工程，更是世界“最聪明”的大坝，一个充满活力的 “生命体”。

今年年初，由三峡集团牵头完成的“300米级溪洛渡拱坝智能化建设关键技术”荣获国家科技进步二等奖，溪洛渡水电站随之走入公众的视野中。

“溪洛渡水电站大坝是世界上最聪明的大坝，一有头疼脑热就会及时告诉你。”中国工程院院士、三峡集团原总工程师张超然表示。

记者在采访中解到，该智能技术以混凝土浇筑、温控和基础灌浆为核心解决施工智能控制，基于物联网技术和大数据分析技术等展开系统研究，使高拱坝建造过程的管理具备数字化、信息化和智能化的“神经系统”，实现高拱坝智能管控，时刻知晓大坝的“身体状态”，真实把握大坝建设的“脉搏”。在金沙江水电开发前线奋斗了30多年张超然曾经担任成都勘测设计研究院总工程师，亲手绘制了溪洛渡水电站的最初蓝图。20年前，他调任三峡集团总工程师，溪洛渡工程是他“最疼爱的孩子”。

张超然说，溪洛渡大坝建立了一套全过程、全方位、全时程、全生命周期的仿真系统，10年、20年，甚至100年后，都可以通过仿真计算来掌握大坝的生命。

溪洛渡水电站是国家“西电东送”骨干工程，位于四川省雷波县和云南省永善县交界的金沙江上。溪洛渡水电站装机容量1386万千瓦，在世界已建成的大坝中排名第三。溪洛渡大坝为混凝土双曲拱坝，最大坝高285.5米，为超高薄壁拱坝，是世界上已建成的三座300米级特高拱坝之一，也是三峡集团开发建设的首座300米级拱坝。截止2月底，溪洛渡水电站总发电量已突破1200亿千瓦时。

拱坝历来被认为是水工界最复杂的建筑物。溪洛渡大坝施工中，存在着很多在三峡、向家坝这样的重力坝施工中从未遇到过的质量和安全难题。溪洛渡特高拱坝建在长江干流上，工程具有高地震区、高拱坝、高水头、大泄流量等特点，给设计、施工、管理面临众多的世界性难题。它的地震设防标准、坝身泄洪流量、泄洪功率都位居世界特高拱坝之首，河床水文地质条件和大坝结构复杂程度也是世界拱坝之最。同时，结合绿色环保理念，它还是世界上唯一采用地下洞室开挖料作为全坝粗骨料的特高拱坝，混凝土本体材料抗裂特性偏弱，而且河床水文地质条件极为复杂。施工中还面临着混凝土温控防裂、河床坝段弱卸荷下限岩体基础处理、扩大基础坝体结构整体安全、工程安全度汛等一系列关键技术难题。为了保证工程质量和大坝的绝对安全，在溪洛渡大坝建设之初，三峡集团就提出：依托现代化信息和管理手段，建设溪洛渡“数字大坝”工程,在此基础上结合智能化控制装置研发实现“智能大坝”建设。

所谓“数字大坝”，就是通过统一的三维系统模型、平台、接口，全面、准确、及时的采集覆盖整个大坝建设各专业、全过程的信息数据，随着混凝土大坝的不断上升，虚拟的“数字大坝”也不断成长。

“数字大坝”系统可以实现数据的查询、分析、反馈和直观展示，从而为现场参建各方提供了信息交流和现场监控的高效平台。通过登录“数字大坝”系统，建设者可以直观的了解整个现场的施工情况，对大坝施工全程监控，并根据现场存在的问题采取相应的施工措施，促进各单位协同工作、快速反应。

据三峡集团新闻发言人杨骏介绍，“数字大坝智能管理系统”的研发和应用，不仅提高了溪洛渡工程建设质量，还有效地控制了工程建设成本，仅大坝冷却用水一项就节约3000多万立方米，节约投资约5000多万元。

三峡集团副总经理樊启祥是从三峡工程建设中成长起来的水利水电专家，也是溪洛渡拱坝智能化建设关键技术创新成果的主要完成人之一。他介绍说，三峡工程的提出、论证、设计、建设、运行过程，本身就是一个伟大的创新，而智能大坝建设是未来水电发展的大趋势，溪洛渡工程引领着世界高拱坝的发展方向。

他说，三峡集团在贯彻国家“走出去”战略进程中，将会把在国内大型水电开发中形成的先进技术成果和成功的技术应用经验，向其他国家和地区全面推广，在国际上树立起中国水电的良好形象。

从“数字大坝”到“智能大坝”

“数字大坝”以虚拟大坝的构建为核心，主要功能是以采集、展示、分析为主，以控制为辅；随着系统开发的深入，以混凝土无线测温系统、混凝土智能通水冷却控制系统、混凝土智能振捣监控系统、人员安全保障管理系统等为主的智能控制系统相继建成，实现了信息监测和控制的自动化、智能化，完成了“数字大坝”向“智能大坝”的跨越，形成了以智能拱坝建设与运行信息化平台（iDam）为智能化平台，以智能温控、智能振捣和数字灌浆等成套设备为智能控制核心装置的大坝智能化建设管理系统。

其中，“iDam”是一个集网络、硬件、软件、项目合同各方和专家团队为一体的综合性人机交互系统，需要在坝体内埋设成千上万只温度计、多点位移计、应力计等监测仪器；需要研发混凝土施工、温度控制、仿真分析、预警预控等14个功能模块。此外，还需要布置一个庞大的覆盖全坝的信息网络。这些设备敷设就像人体的毛细血管和神经系统，将触角伸向坝体的各个部位。智能温控、智能振捣和数字灌浆等智能控制核心装置与“iDam”结合，实现现场建设状态的感知、分析、控制的智能化，这就像是给建设中的大坝装上智能大脑，可以对大坝混凝土温度控制、混凝土振捣质量、灌浆施工等实施全方位的智能监控，确保大坝在保证质量与安全的前提下高效建设。

溪洛渡大坝“聪明“在哪里？

溪洛渡大坝“聪明“之处在于，建设和管理大坝的技术人员能预知它的“头疼脑热”，能及时调整它的状态，让它始终处于健康状态。特高拱坝智能化建设，是基于物联网“全面感知、真实分析、实时控制”的闭环控制特征，围绕特高拱坝建设过程中面临的混凝土温控防裂、混凝土浇筑振捣质量、大坝基础灌浆、工程安全度汛等技术挑战，以新一代通信技术为支撑，集成物联网技术、移动通信技术、数据筛选分析技术、三维仿真技术、预警预判和决策支持技术、高精度定位技术，将筑坝技术数字化、信息化，实时感知关键控制点的工程数据，并通过业务协同一体化平台iDam，开展基于真实数据驱动的高可靠度的进度仿真和全坝全过程的温度、应力、渗流等多场耦合的坝体坝基真实工作性态仿真，进行多方案的比选和预测分析，对技术施工、工作性态、进度质量等进行实时动态分析评价，动态优化调整控制。运用成套智能控制装备和控制系统，实现了大体积混凝土施工质量的预报、预警与智能控制，混凝土通水冷却“早冷却、慢冷却、小温差”的实时、在线、个性化温控，解决了大体积混凝土施工漏振、过振、欠振等质量控制难题，并实现了基础处理灌浆抬动、压力、流量、密度的现地和远程实时监测与控制，使大坝建设过程的全程可控，从而实现拱坝建设科学有序高效。

溪洛渡拱坝智能化建设技术创新，引领水电行业由传统走向现代化、智能化。从实体大坝到数字大坝，再到智能大坝，借助现代化的信息和管理手段，溪洛渡工程建设实现了大坝建设的全方位控制与管理，在世界高拱坝建设领域居领先地位。溪洛渡工程蓄水运行后，连续3年的监测成果表明，拱坝各项指标均在设计允许范围之内，开创了智能高拱坝建设的先河。成果经鉴定委员会认为：“该成果是混凝土拱坝筑坝技术的重大创新，居于国际领先水平”。

智能大坝未来趋势 清华大学教授林鹏全过程参与了溪洛渡拱坝智能化建设项目。他介绍说，新中国成立以来，我国建坝的第一个时代是20世纪五六十年代建成的密云水库，这座人工修筑的碾压式土坝体现了很多创新。第二个时代是葛洲坝工程，从人工筑坝转变到机械施工，集中全国科研力量进行攻关。第三个时代是三峡工程建设的自动化时代，管理上、技术上都有很大提升。

“溪洛渡工程代表第四代，也是智能化建设时代，未来的第五个时代，将在白鹤滩、乌东德工程建设中体现，充分利用“互联网+”技术，真正进入建设智慧大坝的时代，” 他说。从实体大坝到数字大坝，再到智能大坝，借助现代化的信息和管理手段，溪洛渡工程实现了大坝建设的全方位控制与管理，取得一系列重大创新成果，保证了长江干流上国家骨干工程的建设质量和安全，并为制定特高拱坝设计、施工和运行的技术规范，提供了详实的工程数据和实践经验，成为全世界高拱坝建设智能化时代的引领者。

第二篇：关于溪洛渡电站建设巧家移民稳定工作的调研报告

关于溪洛渡电站建设巧家移民稳定工作的调研报告

廖正昆 刁维恩 崔光远

溪洛渡水电站建设作为国家重点工程，涉及移民人数多，规模大，在移民过程中必定会出现各种各样预想不到的新问题和新矛盾，就巧家目前情况来看，形势虽然平稳，但稳定仍然是相对的，有其脆弱的一面，不稳定因素同样存在，移民的安臵若处理不好,便极有可能引起一定范围的群体事件和越级上访事件，进而影响到社会的稳定和工程的顺利进行。调研组于2009年5月1日至10日，就溪洛渡电站建设巧家移民不稳定潜在因素和存在的问题通过召开座谈会、走访有关部门的方式，了解掌握了一些基本情况，经过认真分析、研究，初步提出一些肤浅的对策建议，以便对我县的移民稳定工作提供一些参考作用。

一、电站建设及移民搬迁安置的基本情况

电站建设情况：溪洛渡水电站位于四川省凉山彝族自治州与我市交界的金沙江下游河谷中，属金沙江水电站梯级开发的第三级水电站。电站于2003年立项，2005年开工建设，2007年围堰截流，预计2013年蓄水发电，2017年工程竣工。电站水库正常蓄水位600米，水库淹没影响到我县的红山、东坪、茂租3个乡，11个村40个村民小组，289户1360人，房屋48920.06平方米，耕地1759.63亩，园地420.44 亩，小水电52.4kw，小糖坊21座，零星林木13729株。至规划水平2013年，需要搬迁安臵1834人（动态）。在搬迁安臵的移民中，被淹没的土地肥沃程度不尽一致，经济收入、生产生活条件也有一定的差别。

移民安臵情况：溪洛渡电站建设巧家移民安臵在原来的基础进行了调整，调整建议报告2006年已经评审通过，将原来的集中安臵点金塘乡青岗坝、蒙姑乡十里坪调整为东坪乡二台坪子等地。根据安臵点土地环境容量，拟在东坪乡二台坪子安臵1527人，茂租乡杨家坪安臵100人，红山乡石膏洞安臵200人，将东坪乡柯都村大石仓和红山乡牛栏村养猪场两个安臵点作为移民安臵备选点。

二、移民的一些想法

通过座谈会了解到，移民区的群众目前思想比较稳定，对如何搬迁，迁往何处，如何安臵，土地、财产等如何补偿的政策没有明确前只是持观望态度。有一定比例的群众不愿外迁，担心迁出后不适应安臵地的生产生活，生存条件、社会关系、社会环境需要重新创建，如果不能适应将产生返迁。一部分群众希望政府在土地安臵中采取集中安臵统一规划，按照新农村的标准建设新的安臵房。

三、存在的问题和影响移民稳定的潜在因素

溪洛渡电站建设巧家移民过程中可能存在的不稳定因素,是提出预防移民不稳定情况发生的对策,有效遏制移民 不稳定的前提。因移民搬迁、补偿、安臵政策等尚未正式对外公布，在调研过程中，我们获得和掌握的情况比较有限，因此报告的内容需要待移民搬迁安臵、补偿的相关政策、方案公布后进一步修改完善。就目前掌握情况来看,其存在的问题和不稳定因素主要有以下方面。

（一）安置条件可能产生的不稳定因素。

搬迁安臵条件是产生移民不稳定因素之一。首先,在安臵移民过程中,若安臵条件太差,或者移民搬迁后生活水平下降,就会引起移民的不满，激发矛盾,引起不稳定事件的发生。其次是移民对安臵地气候、生产生活习惯的适应问题,存在着本地居民与外来移民的利益矛盾。同时移民本人还或多或少地存在着故土难离的心理。通过座谈会了解，很多移民对安臵地的生产生活条件比较关注，存在着一定期望值。

（二）安置补偿标准不同所产生的不稳定因素。一是搬迁移民安臵补偿标准与安臵地居民征地补偿标准是否一致。这在客观上可能形成了两者之间的攀比现象。二是安臵地群众的土地被安臵移民所占用，可能涉及土地的二次分配，多数群众若享受不到移民安臵补偿政策，引发群众不满。三是淹没地多属沿江地带，土质比较肥沃、产值高，而影响地的土质相对差，产值低，补偿标准不一致，产生攀比，引发不满。

（三）移民的情绪波动因素。多种因素将导致移民在搬迁前后发生情绪波动。第一,移民搬迁前后生产、生活条件出现较大反差现象。部分移民搬迁前的田地产量高、收入高,若安臵地属贫瘠的山地,生产生活条件变差,便会引起移民的强烈不满。第二，移民的高期望值与现实情况往往存在差距，一旦出现困难，移民就缺乏起码的思想准备，产生不满情绪。第三，搬迁过程中政策执行不严，利益分配不公，少数人利用非法手段谋取利益，同样会使其他移民产生不公平感。

（四）宣传教育工作对社会稳定的影响因素。移民政策宣传教育不到位，宣传内容不一致，各级政府及工作人员对移民对有关政策的咨询了解答复不明确、与实际内容不相符，安臵补偿政策不公开透明等等，这些因素都有可能影响到移民稳定。

（五）移民人群犯罪存在可能性。

搬迁后移民一旦生活困难，生活水平下降，生产难以进行，生活步入困境时，移民中不可避免有少数人参与盗窃、抢劫等犯罪活动，从而形成新的不稳定因素。

（六）非法宗教、邪教、非政府组织的渗透因素。当移民生产生活的基础改变了，生活水平下降，出现生活困难，少数移民变把责任归结于政府，产生仇视社会和移民政策的心理，这就为一些非法宗教组织、非政府组织的界入，提供了渗入的空间和土壤，给社会稳定工作的开展增加 了不小的压力，如果工作不细，移民的不满情绪就可能被非法宗教和邪教利用。

四、保持移民稳定的对策与建议

移民搬迁后生产、生活水平降低、生活贫困,淹没损失得不到合理的补偿,不正之风、不公平现象损害了移民的利益等，当这些些问题依靠政府或通过正常渠道无法解决或一时不能解决时,就有可能引发移民不稳定事件，移民大规模上访，或者发生群体性事件。对此，提出如下粗浅的建议和对策。

(一)加强安置地基础设施建设，提高移民生产生活水平。

移民要成功，社会要稳定，必须以人为本，关注民生，让移民生活水平不下降。首先，要加强对移民安臵地基础设施建设的组织领导，明确责任。多方增加投入，着重解决安臵地基本口粮田、水利、交通、用电、饮水、求学、医疗卫生条件等基础设施薄弱问题。其次，搞好安臵规划，把移民安臵作为促进经济社会发展的契机，纳入经济社会发展的总体规划。使移民搬得出、安得下、稳得住、逐步能致富，加强基础设施建设，调动社会各方面力量，不断增加移民投入，实行多种方式安臵移民，发展移民经济，提高移民生产生活水平。

（二）从发展的角度出发，充分考虑移民的利益。第一，争取上级出台长期的补偿政策；第二，在遵循有关法律法规的基础上，争取上级出台统一的土地流转配套政策；第三，淹没地与安臵占用地征地费按土地种植系数进行补偿。

（三）不断拓宽渠道，加大帮扶力度。

第一，对生活比较困难的移民，建立完善帮扶责任制，将每户移民的帮扶人、帮扶内容和责任目标落实到部门和个人，向社会公示，自觉接受监督。第二，制定移民教育培训长期计划，组织司法、计生、交通、科技等部门到各移民户进行法律法规、计划生育政策、交通安全、村规民约、科技致富等方面的知识培训和教育。

(四)营造全面维稳的社会环境。

对于移民稳定工作，要有高度责任感和使命感及高度负责的精神，对于移民反映的问题，要认真做好接待工作，详细记录他们反映的情况，耐心细致的答复解疑。对于移民提出过高的、不切实际的要求，要进一步做好法制教育、政治和思想工作，给他们讲法律，讲政策，争取他们的支持和理解；寻找解决问题的方法和途径，在不违反国家移民安臵政策的前提下，妥善处理移民提出的各种问题及合理的要求；对无理的要求，做好耐心解释工作，不能乱开政策的口子。

(五)制定完善预案，建立工作机制。

溪洛渡电站移民问题牵涉面广，情况复杂，移民政策调 整关系方方面面的利益，稍有不慎，可能影响社会稳定。因此有关方面要高度重视移民稳定工作，始终从维护社会稳定的高度，从移民稳定工作的实际需要出发，制定完善应急预案，建立处臵移民突发群体性事件或越级上访事件的工作机制。实施涉及可能引发稳定问题的重大项目和规划，要坚持谁实施，谁评估的原则，严格进行稳定风险评估，切实落实好风险评估机制。

（六）畅通信访渠道，收集情报信息。

第一，为及时了解、有效收集淹没地区群众的诉求和呼声，建议在乡人民政府和涉及到移民工作的村设立信访接待室，最大限度地方便移民反映问题，为有效预防和减少矛盾，及时化解矛盾，发挥预警作用，提供组织和制度保障。第二，注重信息情报收集工作。公安和综治维稳部门应在移民区域设立情报信息人员，了解移民思想动态和其他影响稳定的预警情报，并及时向有关部门报告。

(七)强化宣传，阳光移民。

通过白鹤滩网站、电视台新闻媒体、进村入户等形式对水电站建设进行正面宣传报道，宣传政府在移民安臵中的各项政策、规划、补偿标准、后期扶持等，这样有利于消除移民疑惑，接受群众监督，切实维护移民群众的合法利益，引导广大移民群众支持、拥护水电建设。

（八）加大移民维稳工作投入，提高全社会的防控水平。一是加强对移民的思想道德教育和法制教育,提高移民的思想觉悟、道德觉悟和遵纪守法的自觉性。二是加强对移民中权威人士力量的引导,充分发挥其所具有的道德协调力量,使其为移民稳定服务。三是移民稳定问题的防范工作要抓好，就必须加大对基层维稳单位的投入力度，需投入专项维稳经费80余万元，以改善公安派出所、法庭、司法所、信访、人民调解、社会治安综合治理等工作机构的现状，切实改变他们的办公环境和条件，增加装备，提高他们的防控能力，充分发挥维稳中间力量的重要作用，确保库区和移民安臵区社会长治久安。

（九）成立专门机构，落实移民维稳工作责任制。第一，为维护移民合法权益、保障移民工作秩序。建议成立移民仲裁、执行机构，制定并落实相关制度和工作职责。第二，把移民维稳工作作为一项重点工作来抓，建立县、乡、村、社四级维稳包保责任制，逐级层层签订责任书，对重点移民矛盾的预防化解工作严格实行责任分工，做到“定人员、定任务、定责任”，对工作不力发生重大群体性事件和越级大规模上访事件的进行责任追究落到实处，保证各项措施的落实到位。

稳定是完成移民工作的前提和保障。始终要把维护移民稳定摆在工作的重中之重，我县的移民搬迁安臵工作即将全面启动，矛盾将不断显露，需要引起高度的重视，切实加强 维稳力量；坚持“抓早、抓小、抓苗头”的工作方针，及时将不稳定因素解决在基层，排除在萌芽状态；保持高压态势，坚决打击极少数蓄意破坏移民工作的不法分子，牢牢掌握主动权，切实维护绝大多数移民的合法利益；正确处理好维护移民稳定与移民工作推进的关系，始终绷紧稳定这根弦，统筹兼顾，全力攻坚，为整个移民工作的推进和溪洛渡水电站的建设创造良好的条件。