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中國水電五局阿爾塔什大壩項目部智慧化手段建設“新疆三峽”
 
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2018-08-08

無人駕駛振動碾施工    李建鋒/攝

  □王強

  “攔河大壩為混凝土面板堆石壩,壩體可變形高度達到258.8米,壩體填筑工程總量約2500萬立方米。如此龐大的工程,建設工期長,涉及面廣,數(shù)據(jù)和信息處理工程量大,管理極其復雜,用傳統(tǒng)的手段進行管理已經(jīng)不能適應和滿足工程需求。”中國水利水電第五工程局有限公司(簡稱“中國水電五局”)新疆阿爾塔什大壩工程項目部總工張正勇說,“傳統(tǒng)水利水電的管理和施工都是粗獷的,面對科技發(fā)展日新月異的大背景,我們必須改革,也不得不改革!弊鳛橹袊娢寰职査泊髩喂こ谈黜椏蒲屑案呖萍荚O備運用的推動者,他將用智慧化手段建設一座高科技含量的大壩作為中國水電五局項目部貫穿始終的施工理念。

  阿爾塔什水利樞紐因其在設計和施工方面“三高一深”等技術難點,被業(yè)界稱為“新疆三峽工程”。自工程開工以來,業(yè)主單位新疆新華葉爾羌河流域水利水電開發(fā)有限公司和中國水電五局阿爾塔什大壩項目部積極探索,利用信息化、數(shù)據(jù)化、智能化手段,將物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等前沿技術,與工程安全、質(zhì)量、投資、環(huán)保等深度融合,先后建成進度控制模塊、質(zhì)量控制模塊、安全控制模塊、經(jīng)營控制信息模塊、信息集成展示系統(tǒng)模塊等。同時使用了基于北斗衛(wèi)星的數(shù)字化大壩實時監(jiān)控系統(tǒng)、壩料運輸車輛自動加水及運輸監(jiān)控系統(tǒng)、工地高清攝像頭實時監(jiān)控系統(tǒng)、灌漿施工過程智能監(jiān)控系統(tǒng)、無人駕駛振動碾、智能定位式安全帽、質(zhì)量驗收評定信息系統(tǒng)、安全隱患實時檢查及整改系統(tǒng)、全過程成本管控手機App系統(tǒng)等高科技設備。如今,在葉爾羌河上,一座用智慧化手段建設的高質(zhì)量、高科技含量的大壩正拔地而起。

  參北斗

  建設數(shù)字化大壩實時監(jiān)控系統(tǒng)

  “63號碾子,行駛速度大于3千米/小時,請立即減速,請立即減速!”在阿爾塔什數(shù)控中心,時?梢钥匆娭蛋嗳藛T,盯著大屏幕,通過對講機,發(fā)出這樣的指令。

  “數(shù)字化大壩實時監(jiān)控系統(tǒng),將北斗衛(wèi)星定位終端安裝到振動碾上,監(jiān)控振動碾的行動軌跡和行動速度,通過后臺系統(tǒng)實時采集傳輸數(shù)據(jù),從而判斷碾子是否存在超速以及碾壓質(zhì)量不合格的情況!睌(shù)控中心的值班人員,指著大屏幕上的碾壓軌跡介紹說。

  阿爾塔什數(shù)字化大壩填筑監(jiān)控系統(tǒng),是基于我國自主研發(fā)的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)進一步進行深度定制的。大壩填筑監(jiān)控的精度,比美國研發(fā)的GPS定位系統(tǒng)更進一步提升。系統(tǒng)按照碾子行動軌跡,同一區(qū)域、不同的碾壓次數(shù),用不同的顏色進行標記,值班人員在監(jiān)控中心,就能實時監(jiān)測碾壓質(zhì)量是否達到要求。

  “以前的大壩填筑施工,只能通過人工現(xiàn)場計量進行碾壓質(zhì)量監(jiān)控,現(xiàn)在通過數(shù)字化大壩填筑監(jiān)控系統(tǒng),所有填筑的數(shù)據(jù)都能一一記錄,所有單元工程的施工記錄也都得以存儲,這極大地提高了現(xiàn)場施工質(zhì)量。”生產(chǎn)質(zhì)量部王真平對數(shù)字化大壩填筑監(jiān)控系統(tǒng)贊不絕口。

  科技創(chuàng)新的力量,給施工現(xiàn)場帶來了新變化,同時改變著每一個人的認知。

  千里眼

  在成都就能查看一線施工情況

  “通過這些高清監(jiān)控攝像頭,我們可以對全工區(qū),尤其是危巖體施工區(qū)域的作業(yè)人員進行監(jiān)控,發(fā)現(xiàn)違章作業(yè)以及異常現(xiàn)象及時進行制止!表椖坎繑(shù)控中心主任余義保說。

  在監(jiān)控中心內(nèi),值班人員通過高清監(jiān)控設備,對施工現(xiàn)場不佩戴安全帽、邊坡作業(yè)不系安全繩、無關人員進入施工現(xiàn)場的情況進行不留死角的重點監(jiān)控,通過對講機及時制止、糾正不安全行為,并可對上述行為進行追溯。

  阿爾塔什工地實時高清監(jiān)控系統(tǒng)的運用,就如同給工程裝上了“千里眼”,任何違章以及異,F(xiàn)象都將得到第一時間的制止。即使身在成都,管理者也能通過手機軟件打開監(jiān)控系統(tǒng),查看現(xiàn)場施工情況。這進一步提升了施工質(zhì)量,確保了施工安全。這也是阿爾塔什數(shù)字化大壩建設的另一舉措。

  高智能

  無人駕駛振動碾運用

  水利水電行業(yè)屬于勞動密集型行業(yè),作業(yè)人員多,勞動強度高,工程施工建設質(zhì)量受到人為因素影響,常常出現(xiàn)操作師傅技術參差不齊影響施工質(zhì)量的情況。

  為提高施工質(zhì)量,中國水電五局阿爾塔什大壩項目部在機械化、智能化施工方面也進行了創(chuàng)新和嘗試。

  4月6日,阿爾塔什大壩工程首臺無人駕駛振動碾投入試運行。無人駕駛設備按照事先規(guī)定的作業(yè)區(qū)域,在沒有師傅操作的情況下,自行進行作業(yè),最終碾壓質(zhì)量達到要求。

  “只要事先設置好作業(yè)區(qū)域、碾壓錯距,它就能自己進行作業(yè),作業(yè)區(qū)域施工完成,將自動停機和提醒!睖y量隊馮俊淮介紹,通過前后左右多個感應裝置,設備在運行時若在行進路線遇到障礙物,將自動停機。

  此外,振動碾自動無人駕駛系統(tǒng)可根據(jù)不同的碾壓路面,調(diào)節(jié)碾壓參數(shù)的設置,完成不同路面上指定區(qū)域的智能化碾壓,并實時監(jiān)測碾壓狀態(tài)。與傳統(tǒng)的人工經(jīng)驗法碾壓相比,自動駕駛系統(tǒng)提高了碾壓的智能化和標準化程度,且實現(xiàn)了過程的可控,保障了工序質(zhì)量。該系統(tǒng)在降低操作人員勞動強度的同時,可避免由于受振動碾駕駛員熟練程度和疲勞度影響造成的質(zhì)量不穩(wěn)定,可實現(xiàn)一人操作多臺壓路機進行無人駕駛振動碾作業(yè),提高了施工機械化裝備水平和施工總體效率。

  “這僅僅是無人駕駛設備嘗試的第一步,下一步,我們將推進無人駕駛推土機的研發(fā)等工作!睆堈抡f。

  保安全

  智能定位安全帽亮相

  “阿爾塔什項目為施工人員每人配置一頂定位安全帽。安全帽內(nèi)存儲著佩戴者的個人信息,無論員工身處施工區(qū)任何地方,監(jiān)控系統(tǒng)都能準確地找到并定位。”項目部安全部魏子杰演示著安全帽定位系統(tǒng)。通過他的演示,筆者清楚地看到一頂頂紅色的安全帽,在地圖上緩緩移動。鼠標點擊安全帽,佩戴者姓名、作業(yè)工種、考勤情況、操作工資質(zhì)、行動軌跡一一在窗口中呈現(xiàn)。

  阿爾塔什“智能安全帽”工地管理系統(tǒng)是一種結(jié)合RFID技術、無線通信技術等高科技手段的智能高效型工地管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)尤其針對在建的600米高陡危巖體處理、料場爆破等施工作業(yè)面,它不僅能實時監(jiān)控全體施工人員的地理位置及行動軌跡,還能夠根據(jù)施工管理的需要設置警戒區(qū)域。發(fā)現(xiàn)異常情況,系統(tǒng)自動報警。

  定位安全帽能及時發(fā)現(xiàn)安全事故隱患,有效控制施工現(xiàn)場安全生產(chǎn)、施工進度等,它為施工一線人員的生命安全系上了又一道保險繩,是現(xiàn)代化技術有效應用到阿爾塔什項目安全生產(chǎn)管理中的有力體現(xiàn)。

  借助多種高科技智慧化手段,被稱為“新疆三峽”的阿爾塔什大壩正迅速成長。

  來源:中國水利報 2018年8月8日

王強 李建鋒
見習編輯:鄧婉穎
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