来源:滚动播报
(来源:涌金楼)
![]()
作者▎石头 汉青
编辑 ▎阿伟
图源▎受访者
先问一个和水龙头有关的问题:你害怕家里停水吗?
过去几年,浙东地区遭遇连年春旱,光是绍兴,发布的抗旱Ⅲ级及以上响应就有十余次。
在曹娥江流域,一座水库正拔地而起——镜岭水库。它是浙江“十四五”单体投资最大的国家重点水利工程,总投资超120亿元,建成后将保护下游220万人生命财产安全,并为400万城乡居民提供用水保障。
不过,“保民生”并不是这座水库的唯一标签。这两天,全国智能大坝建设试点工作现场推进会在绍兴举办,150余名代表专程考察镜岭水库工程。
一座仍在建设中的水库,为何吸引全国专家学者和水利部门负责人前来?它到底有多“聪明”?其智能建造实践,正成为观察浙江水库建设新样本的一扇窗口。
![]()
受访者供图
混凝土的数字档案
21日上午,涌金君和一众参会者来到镜岭水库施工现场。未见其坝,先闻其声——伴随着巨大的轰鸣,一条超百米的黄色钢桁架传送带横跨山体,正将拌和好的混凝土源源不断地直送浇筑地。
事实上,镜岭水库的“聪明”,从混凝土“出生”时就开始了,AI已经深度参与到了混凝土的交付中。
“镜岭水库是混凝土重力坝,之所以能拦蓄洪水、承受巨大的水压,靠的就是庞大体积的混凝土自重和结构强度。”现场,绍兴市镜岭水库建设运行中心工程建设处处长阮月垒,首先向一众参观者介绍了混凝土的重要性。
“血肉”质量过不过硬,直接决定工程安不安全。但混凝土质量的命门,偏偏藏在最不起眼的地方——砂石骨料的含水率。
“砂石骨料日常都是露天堆着,不论下雨还是晴天,表层和内部含水率都不一样。”阮月垒举例说,砂的含水率哪怕只差1%,一方混凝土用水量就跟着差出约8公斤,这能让前后两盘混凝土的稀稠程度截然不同。
不同于以往人工取样检测,镜岭水库工程给出的办法是,在拌和站装上含水率分析仪和红外温度监测设备,再用AI识别模型盯着混凝土从出机口快速下落的动态画面,含水率有多大,系统就会自动打分,这相当于给拌合站配了个“AI质检员”。
![]()
受访者供图
你或许见过这样的画面:施工场地上,老师傅握着振捣棒,一棒一棒往下捣,全凭经验和手感。对他们来说,这是技术活儿——混凝土里裹着空气,不振或振不到位,空气留在里面,就会形成空洞、蜂窝。
对此,项目部联合河海大学研制了智能振捣装备和手持数智振捣棒。系统通过声光提示,实时告诉工人哪里振到位了、哪里还得再振。这让每一次“捣实”,变成可量化的行动。
涌金君身旁一位辽宁的与会者连连点头,认为这套设备真正切中了施工痛点:“把最耗体力、最考验经验的活儿交给智能设备,不仅省了人力,更给大坝质量上了一道保险。”
见微知著。从一粒砂的含水率,到一仓混凝土的稀稠,镜岭水库用AI与智能传感器,把传统造坝难题一个个“拆解”解决,给全国水库大坝建设打造了一个可复制的样本。
数据是最好的证明:目前,整个工程浇筑质量优良率提升至98.5%,全过程施工人工节省约30%,能耗降低超10%。
![]()
受访者供图
先在电脑把大坝“盖”一遍
镜岭水库的工地上,没有印象中那种尘土飞扬、人声鼎沸的场面。取而代之的,是一块块跳动着数据的大屏,和一套在背后精密运转的“数字大脑”。
现场,一套数智驱动管理系统引起不少人好奇。展示屏幕上,大坝的三维模型能随意“翻转”,彩色区块直观对应着不同的施工部位;指尖轻点之间,管理人员随时能为大坝做一次“透视体检”。
“我们先在电脑里把大坝完完整整‘盖’一遍,把所有可能出现问题的地方找出来、解决掉,再拿到现实中动工。”镜岭公司总经理马春波说。
早在前期勘察阶段,技术人员发现镜岭工程存在一个薄弱环节:大坝所在河床上有一条断层带,岩体破碎。由于当时只能判断断层的大致走向,他们拟定了混凝土置换方案——挖除断层处的破碎岩体,再回填混凝土,相当于给大坝地基补上一块“塞子”。
然而,前期勘察总有局限。开挖后,地质人员发现断层的实际形态与预估存在差异。对此,项目团队将实测的断层坐标、宽度等数据实时更新到三维模型,据此优化了开挖和回填边界。这一动态调整,让工程少挖了土石方、少填了混凝土,节约投资约183万元。
![]()
受访者供图
三维设计不只在大坝上派用场,到了输水隧洞,它又换了一种用法。
马春波介绍,镜岭水库输水线路长达76.3公里,20多个开挖工作面同时施工,地质条件复杂,安全管理难度极大。
工程用上了智慧爆破设计平台——通过三维激光扫描隧洞施工面,系统自动识别岩体结构、节理裂隙,完成爆破设计,再通过激光投影把炮孔位置精准投放到施工面上。
这套“一炮一设计”的数字化流程,把超挖率降低了20%,如今,整个项目平均超挖量控制在8厘米以内,既避免了浪费混凝土回填,又降低了成本。
而在更微观的角落,三维模型同样大显身手。比如,临时设施的布料机与永久结构会不会“打架”?冷却水管与固结灌浆钻孔有没有冲突?这些在二维图纸上极难表达的复杂空间关系,只要在三维模型里一叠加,便一目了然,隐患在动工前就被一一化解。
![]()
烧海杂鱼。图源 视觉中国
大坝会“看病” 也会预测风险
“大坝和人一样,也有‘生命体征’—温度、应力、变形、渗流,哪一项异常都可能是信号。”阮月垒说,可过去监测这些指标是件头疼事:埋进坝体的仪器一旦失效,换不了,数据断档,大坝就等于“失语”。
怎么办?镜岭研发了感应设备,相当于给大坝装了一根根高灵敏度的“神经”。目前,坝体、隧洞、边坡、围堰上部署了54类3073套监测设备,自动监测实现100%覆盖。
光有感知还不够,还得会判断。大坝结构性态仿真与安全监控预警系统持续跟踪大坝等数据,发现风险能快速预警、快速复核,还能把调控措施先预演一遍,再给出决策支持,形成“监测—仿真—预警—调控”闭环。
今年8月台风“白海豚”来袭,镜岭水库的数字孪生平台就发挥了作用——其提前20小时发出预报,导流洞前最高水位将达80.80米,超过围堰顶高程80.40米。而实际水位最终升至80.73米,与预测仅差7厘米。系统随即触发水位超限一级预警,为人员、设备和材料转移抢出了时间。
![]()
图源 视觉中国
会看病,也会预测的镜岭水库给不少参会人员留下深刻印象。一位来自河北的水利部门官员就告诉涌金君,这种防患于未然的数智化手段,把大坝管理做“活”了,非常值得借鉴。
在数字经济和AI大模型浪潮下,即便是最传统的水利工程,也能被赋予一颗“智慧大脑”。
浙江是水库大省,截至2025年底建成各类水库4253座,总库容452亿立方米,数量居全国第10。镜岭水库的实践,回答了正在建设中的大坝如何实现智慧建造,也为全国各地的水库大坝焕新改造提供了路径。
特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.