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原標(biāo)題:智能技術(shù)的深度應(yīng)用,讓大量自動化機(jī)器作為不同組件進(jìn)行無縫協(xié)同作業(yè)——(引題)

建設(shè)工地變身“3D打印機(jī)”(主題)

工人日報(bào)-中工網(wǎng)記者 吳鐸思 通訊員 邱澎波

距中吉邊境不到50公里的新疆阿克蘇地區(qū)大石峽河谷,盤山路上施工車輛穿梭往來,山谷內(nèi)機(jī)器轟鳴聲此起彼伏,呈現(xiàn)出一派熱火朝天的施工場面。

正在建設(shè)中的大石峽水利樞紐工程,屬于國家172項(xiàng)重點(diǎn)節(jié)水供水重大水利工程之一。走進(jìn)施工現(xiàn)場,便利的電網(wǎng)、通信網(wǎng),先進(jìn)的數(shù)字化智能化技術(shù),與周遭的荒山戈壁形成鮮明反差,更令人驚嘆的是隨著工程智慧云平臺的推出,項(xiàng)目建設(shè)將實(shí)現(xiàn)無人駕駛、無人碾壓、智能溫控、虛擬仿真,大石峽水利樞紐或?qū)⒊蔀槿蜃畲蟆?D打印”工程。

將實(shí)現(xiàn)“3D打印”智能控制

作為世界最高混凝土面板壩,工程所在地屬于地震多發(fā)區(qū),施工過程各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)控制僅依靠人工決策與操作,已經(jīng)無法滿足工程建造的要求。

“3D打印”技術(shù)在大石峽水利樞紐工程的應(yīng)用,是通過工程智慧云平臺將大壩“分解”,切片成很多不同的建設(shè)步驟,一層層地完成作業(yè),一步步從整體上實(shí)現(xiàn)3D打印的效果,實(shí)現(xiàn)工程建設(shè)尤其是大壩填筑過程的標(biāo)準(zhǔn)化、精細(xì)化、智能化。

大石峽項(xiàng)目公司科技管理部部長王峰斌介紹,大石峽水利樞紐工程建設(shè)智慧管理云平臺是在傳統(tǒng)水利工程的基礎(chǔ)上,利用云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)和人工智能、虛擬仿真等先進(jìn)技術(shù),開發(fā)覆蓋工程建設(shè)管理、大壩智能施工等八大核心業(yè)務(wù)的應(yīng)用大系統(tǒng),自動、遠(yuǎn)程、移動、便捷的管理與控制技術(shù),將實(shí)現(xiàn)“3D打印”智能控制。

附加質(zhì)量法提供快速無損檢測

工程智慧云平臺運(yùn)用后,裝卸卡車可以實(shí)現(xiàn)無人駕駛,全自動地把填筑料運(yùn)到壩址并卸料,之后無人駕駛的推土機(jī)、壓路機(jī)把料攤鋪平進(jìn)行碾壓作業(yè),這一過程中,還需要對填筑壩體質(zhì)量進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測。

在堆石壩施工過程中,為保證大壩填筑質(zhì)量,根據(jù)堆石壩填筑規(guī)范的要求,需要對填筑壩體施工質(zhì)量進(jìn)行原位實(shí)時檢測。過去傳統(tǒng)的方法是進(jìn)行人工挖坑密度試驗(yàn),但該方法檢測效率低、代表性差且具有破壞性。

“隨著填筑土料圖像識別、人工智能技術(shù)、區(qū)塊鏈技術(shù)的運(yùn)用,大壩填筑可以實(shí)現(xiàn)自動化,附加質(zhì)量法可以對大壩填筑質(zhì)量進(jìn)行智能控制”。中國科學(xué)院院士陳祖煜在大石峽項(xiàng)目現(xiàn)場考察時,對項(xiàng)目質(zhì)量控制提出專業(yè)建議。

“附加質(zhì)量法是一種智能化監(jiān)測手段,目前已經(jīng)在大壩填筑中得到運(yùn)用。”中國能建葛洲壩三公司大石峽Ⅰ標(biāo)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人李東飛介紹說,附加質(zhì)量法可代替超過60%的坑檢量,能夠減少50%以上檢測時間,為“3D打印”提供快速無損檢測。

智能溫控系統(tǒng)保障防滲體系安全

除了大壩填筑采用智能精細(xì)化控制外,長176米、寬15米、高50米的高趾墩混凝土澆筑,高寒、高海拔和高地震烈度地區(qū)面板防滲體系,對混凝土溫度控制要求異常嚴(yán)格。

“為了防止混凝土出現(xiàn)表面裂縫,必須嚴(yán)格控制高趾墩混凝土的內(nèi)外溫差,溫控技術(shù)要求中指出,任何季節(jié)的混凝土內(nèi)外溫差均應(yīng)控制在15℃~20℃的范圍內(nèi)?!痹擁?xiàng)目總工程師陳松介紹說。

在傳統(tǒng)溫控流程中,最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)是人工對冷卻水管進(jìn)行流量調(diào)節(jié),往往由于調(diào)節(jié)滯后、人為操作失誤和流量檢測不準(zhǔn)等問題造成溫控效果不佳?!爸悄軠乜叵到y(tǒng)是以通斷法冷卻通水智能控制系統(tǒng)V4.0版為核心,對混凝土內(nèi)部溫度進(jìn)行實(shí)時測控,使混凝土溫度滿足溫控技術(shù)要求?!〝喾ɡ鋮s通水智能控制系統(tǒng)’是由中國能建自主立項(xiàng),在錦屏一級、大藤峽船閘進(jìn)行了現(xiàn)場應(yīng)用,穩(wěn)定可靠且具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)?!标愃杀硎?。

隨著大石峽水利樞紐工程智能技術(shù)的深入推進(jìn),大量的自動化機(jī)器作為不同的組件無縫地協(xié)同工作,整個建設(shè)工地將變成一臺巨大“3D打印機(jī)”。

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