乌东德水电站大坝表孔施工关键技术

乌东德水电站特高拱坝坝身布设5个表孔,跨横缝布置,是汛期重要的泄洪通道,其中底板、门槽及现浇大梁部位为表孔关键施工部位.依托乌东德水电站,研究特高拱坝表孔底板与侧墙整体浇筑、事故门槽一期安装与施工、连接大梁预留宽槽优化设计和预制梁封顶施工等技术,研发事故门槽自爬升台车,形成大坝表孔施工技术.通过工程应用,解决传统表孔施...     

水电工程复杂场景施工资源定位管理技术研究

提高工程管理者对施工资源的品质和状态的感知、快速反应能力一直是工程建设管理的重点和难点.开展大型水电工程建设复杂场景施工资源定位技术研究,具有重要意义.本文依托西南乌东德、白鹤滩水电工程现场测试和实践,以基站、LBS、GPS/北斗+实时差分(RTK)和低功耗蓝牙(BLE)等定位技术作为研究对象,提出了满足不同场景、不同...     

溪洛渡特高拱坝建设项目管理模式创新与实践

本文基于溪洛渡特高拱坝的建设管理实践,提出了＂一个中心、两个支撑、三个支柱＂的高拱坝建设项目管理模式。即以建设单位为项目管理中心,以科研和咨询单位（专家团队）为技术支撑,以设计、施工、监理单位为工程建设支柱,形成产学研紧密结合的有机整体。根据项目管理目标,建立统一的溪洛渡拱坝三维数字平台,结合建设现场的实际情况,实时、在线、动态、个性化、智能化地研究大坝混凝土和大坝结构的真实性态,通过预警预报、动态设计,采取切实可行的工程控制和管理措施,保证大坝建设质量和结构安全,实现特高拱坝全生命周期的质量安全的监控和分析。经过近三年来的工程实践,证明这种管理模式充分调动和集成了项目各方资源,达到了预防为先、实时导向的效果,确保了项目目标的实现,可供国内外同类高坝建设项目管理借鉴。     

乌东德水电站特高拱坝模板设计与应用

乌东德水电站大坝是世界首座全坝采用低热水泥的300 m级双曲拱坝,也是首个全面浇筑4.5 m高升层的特高拱坝.根据坝体结构、施工要求和天气特点,研究和设计曲面液压爬升模板、横缝面液压爬升模板、新型悬臂模板及预制模板.在此基础上,研究大坝模板施工技术,主要包括拱坝上下游面曲面爬升技术、上下游面体型高精度控制技术、高升层大荷载条件下的锚固技术、大风条件下抗倾覆安全技术和施工期模板安全使用技术.特高拱坝模板设计与应用解决混凝土早期强度低、高荷载、大风条件下拱坝模板设计与施工技术难题,为实现大坝安全、快速、高效施工提供保障.     

大型工程建设项目智能化管理

金沙江下游水电开发面临着复杂恶劣的自然条件、快速变化的社会环境、多元化的利益诉求、以及跨地域多项目的建设技术与项目管理挑战,需要不断提高预测、分析和掌控项目的能力,尽可能减少并及时调整人为因素、变化环境与条件所带来的不确定性,才能更好的实现工程建设项目管理的"六管理"目标。为此在溪洛渡特高拱坝建设中提出了"智能大坝"的概念,并在部分施工环节中研发了"智能化建设技术"。以此为基础,本文结合项目管理的发展趋势和信息技术的广泛应用,提出了"大型工程建设项目智能化管理"的定义内涵和理论基础。基于"全面感知、真实分析、实时控制"的闭环智能控制原理,构建了"以GIS/DIM三维结构和多源数据为基础、以TGPMS/i Dam为综合业务集成平台、以N维增强进度协同管理为主线、以真实工作性态动态仿真预测与实时调控为核心、以资产全生命周期价值创造为目标"的大型工程建设智能化管理体系,引领工程建设项目管理从工业化走向信息化、数字化、智能化,实现更加优质、安全、高效的建设目标。     

特约文章：大型水电工程建设全过程数字化动态管控

大型水电工程建设过程中面临生产要素流动的复杂性,实物计量的准确性和实效性,以及参建各方管理体系、业务流程、工艺过程的差异性导致的前瞻性与实时性等管理问题。本文依托金沙江下游水电建设,以定位技术、移动应用和物联网等新一代信息化技术为手段,深入开展工程建设与信息化技术的融合研究,集成研发复杂环境下不同定位精度和响应速度的混合叠加定位技术,制定了水电建设各专业标准化工艺流程、管理表格及编码体系,开发移动在线应用系统,研发关键工艺智能技术和设备,构建贯通工程计价全过程的信息系统。项目成果确保了工程建设管理数据全面、真实、准确和实时的获取,实现了人员设备等流动性要素、质量安全等核心业务流程、混凝土浇筑温控及水泥灌浆等关键工艺过程、单元工程计量等真实实物成本在内的工程建设全过程数字化动态管控,促进了业务链、工序链等管理链的整体优化,为智能建造打下了基础,是工程建设智能技术的重要组成部分。     

大型水电工程建设全过程数字化动态管控

大型水电工程建设过程中面临生产要素流动的复杂性,实物计量的准确性和实效性,以及参建各方管理体系、业务流程、工艺过程的差异性导致的前瞻性与实时性等管理问题。本文依托金沙江下游水电建设,以定位技术、移动应用和物联网等新一代信息化技术为手段,深入开展工程建设与信息化技术的融合研究,集成研发复杂环境下不同定位精度和响应速度的混合叠加定位技术,制定了水电建设各专业标准化工艺流程、管理表格及编码体系,开发移动在线应用系统,研发关键工艺智能技术和设备,构建贯通工程计价全过程的信息系统。项目成果确保了工程建设管理数据全面、真实、准确和实时的获取,实现了人员设备等流动性要素、质量安全等核心业务流程、混凝土浇筑温控及水泥灌浆等关键工艺过程、单元工程计量等真实实物成本在内的工程建设全过程数字化动态管控,促进了业务链、工序链等管理链的整体优化,为智能建造打下了基础,是工程建设智能技术的重要组成部分。     

白鹤滩首蓄期变形预测混合模型方法北大核心CSCD

首蓄期准确预测坝体变形,合理安排蓄水计划对于特高拱坝安全进入运行期具有重要意义。为解决特高拱坝首蓄期坝体变形预测较难的问题,本文提出了一种特高拱坝首蓄期坝体变形预测混合模型方法,并结合白鹤滩特高拱坝首蓄期坝体变形监测资料进行工程实例验证。该模型结合白鹤滩特高拱坝首蓄期三阶段蓄水计划的背景,结合三个蓄水目标下白鹤滩拱坝拱冠梁坝段正垂测点的监测数据量大小,在首蓄期初期采用多元回归模型,在首蓄期中后期对PLdb18-2到PLdb18-6五个测点采用优化的LSTM模型,对于坝顶的PLdb18-1采用多元回归模型。本文针对混合模型及全过程采用单一模型的预测结果和实测结果进行对比,本文提出的混合模型方法精度最高,误差率不超过4%,且具有较好鲁棒性。     

1 000 MW水轮发电机组研究新进展

金沙江下游河段规划中的乌东德、白鹤滩电站经过工程预可研和可研论证,具备装设单机容量1 000 MW机组的条件。对1 000 MW水轮发电机组设计制造及工程应用技术可行性研究新进展进行了总结,并指出了下阶段研究的重点。研究结果表明：立足国内技术,乌东德、白鹤滩1 000 MW水轮发电机组的设计、制造、运输是可行的,不存在大的制约因素。     

金沙江溪洛渡水电站工程建设的技术和管理创新与实践

溪洛渡水电站是目前世界上已建成的第三大水电站,综合规模和技术难度在世界大型水电工程中名列前茅,建设过程中解决了大量技术难题并取得丰富的管理创新成果。本文采用案例研究方法,系统介绍了溪洛渡300 m级高拱坝智能化建设技术、大体积混凝土和衬砌混凝土温控防裂技术、大流量高流速泄洪洞和巨型地下厂房建设技术的创新成果,深入分析了采用绿色水电建设理念和环保规划设计、施工技术创新取得的成效;提出了大型水电工程“规范、有序、协调、健康”建设管理理念、六目标九支撑项目管理体系、产学研用协同创新管理模式、工程规划设计和建设组织优化方法,以及复杂岩体工程变形协调动态分析方法。上述成果确保了溪洛渡水电站安全、优质、高效的按期建成和稳定运行,取得巨大的社会和经济效益,为类似大型水电工程建设技术和管理实践提供有益借鉴。     

大坝智能建造理论

本文回顾了大坝建造发展历程,总结了大坝智能建造的发展趋势和关键技术,梳理了大坝智能建造的关键问题与智能控制的关系,提出了大坝建造的智能控制理论,详细阐述了智能控制的概念、定义、特征、理论结构、要素,明确了"智能决策+自动控制"为智能控制的两大核心要素,构建了"自主感知与认知信息、智能组织规划与决策任务、自动控制执行机构...     

高坝抗震安全理论发展趋势研究

水电工程是我国绿色清洁能源开发利用和防洪减灾的关键基础设施,在我国未来很长一段时间内都是重大基建工程的重要组成部分。高坝作为水利水电枢纽的关键组成部分,其运行期间的抗震安全极其重要。本文全面评述了国内外高坝抗震安全的发展历史和现状,详细分析了目前高坝抗震安全研究中存在的问题,指出我国大坝抗震设计及其研究水平已经处于国际先进水平,但300 m级高坝抗震安全问题仍面临着诸多技术挑战,抗震设计的理念和方法没有实质性的突破,已难适应发展迅速的高坝建设实践,可能随着建设工程进入运行阶段而带来隐患。针对目前现状,本文分4个方面阐述了高坝抗震安全研究今后的发展趋势和关键科学问题,明确了重点研究方向,为国家重大工程建设和可持续发展相关决策提供参考。     

金沙江下游水电站数字混凝土研究与应用

针对我国高混凝土坝建设“安全、高质、高效、经济、绿色”的目标,本文首先将数据驱动和机理驱动相结合,提出了融合信息与机理的数字混凝土技术,探讨了国内外已有数字混凝土理论的区别,建立了混凝土材料的数字孪生体;其次,根据数字混凝土架构从智能分析数据库、骨料生成与投放和水化动力特性赋能角度展开论述,诠释了数字混凝土构建与赋能过程,并回顾各种赋能技术的研究进展;随后,依托金沙江下游溪洛渡、向家坝和乌东德高混凝土坝,从数据抢救、高掺粉煤灰联合筑坝技术、低热水泥筑坝技术阐述数字混凝土的应用探索;最后对技术难点和应用前景进行总结。本文所提出的数字混凝土是混凝土材料另一个维度上的再现,能够联系纳-微-细-宏观角度结构性能演化机理进行跨尺度联动分析,从材料层次为大坝智能建设提供可靠的数据支撑和决策依据。     

特约文章：基于定位系统的水电工程建设资源动态管理

大型工程建设资源投入如劳动力及施工设备的管理一直是工程管理的核心。现代信息通信技术为实现动态、精准的管理要求提供了强有力的技术保障。面对资源流动性大、交叉作业多、专业技术复杂的管理挑战,金沙江下游河段大型水电工程建设过程中建立了一套适用于不同作业场景定位精度和响应速度的综合定位技术体系并开发了人员与设备定位系统。本文基于这些定位系统实时采集的人员与设备的定位数据,采用相关数据技术,对建设行为进行综合分析和实时反馈,对资源投入、移动轨迹、作业状态等进行动态管理,实现大型水电工程建设资源的实时精细化管控。绩效结果表明,该系统提高了工程建设的安全与质量管理水平,成果可供同类工程建设管理参考。     

基于改进LDA的水电工程进度管理文本智能分析

进度控制是水电工程管理的重要任务,及时总结进度管理信息有助于工程进度计划的制定与调整.水电工程建设中的进度信息多以半结构化、非结构化的文本形式呈现,增加了信息提取难度,实现水电工程进度文本信息自动化与智能化挖掘是当前亟待解决的问题.本文提出基于改进LDA的水电工程进度信息智能提取方法,智能提取进度管理文本中的关键信息....     

堆石坝料压实监测指标影响因素及适用性分析

实时压实监测技术已成为堆石坝碾压质量控制的有效手段。但是面板堆石坝坝料种类多、不同坝料组分区别明显、施工工艺差异大，故而不同施工工艺对压实监测指标的影响，以及监测指标在不同坝料分区的适用性有待进一步研究。结合现场碾压试验，分析了碾压机行进方向、振动模式及坝料类型对压实监测指标的影响，发现碾压振动频率是其主要影响因素；同时发现包含更多碾轮加速度谐波分量的CCV指标对于不同面板堆石坝料有更好的适应性。基于上述分析，提出了耦合考虑频率的CCV指标来表征面板堆石坝不同坝料的压实质量。本文研究可为有多种坝料的面板堆石坝压实质量实时控制提供合适的监测指标。     

溪洛渡特高拱坝混凝土保温技术研究与应用

大坝混凝土裂缝多为表面裂缝,深层裂缝和贯穿裂缝也多由此发展而成,加强表面保温是有效防止混凝土表面裂缝的重要措施。溪洛渡特高拱坝建设过程中,通过技术标准确定、仿真模拟研究、施工方案优化、标准工艺建设等系统性保温技术研究,提出了适应特高拱坝表面防裂需要的大坝混凝土个性化、精细化全坝保温工艺要求,经现场全方位实时监测和质量检查,溪洛渡拱坝混凝土保温实施效果明显,有效控制了大坝混凝土表面开裂的风险。