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庆祝二十大 |“科技之光”耀长河——来自引绰济辽工程施工一线的系列报道之四
TBM（全断面硬岩隧道掘进机）像长龙在地下穿行，畅行无阻；
应变光纤像哨兵在坚守岗位，明察秋毫；
环境遥感监测系统像一双“千里眼”，感知任何风吹草动……
引绰济辽工程文得根水利枢纽进水口。张启民 摄
高精尖设备在隧道工程中担当主力。赖志强 摄
引绰济辽工程全线采用自流的方式输水。输水线路受到地形限制，前段山区结构以隧洞为主，隧洞段（包括隧洞、倒虹吸、暗涵、稳流连接池）全长183.43公里，具有掘进距离长、洞径小、穿越浅埋、断层破碎、富水等特点。 “有了TBM，虽然隧洞施工过程中会遇到各种复杂地貌，有山有水有沟有渠，但输水线路能在地下一往直前，畅通无阻。”引绰济辽公司输水干线一分公司工程部部长宋建奎说。 长龙地下走，重器显神威。宋建奎所说的TBM，中文名叫“全断面硬岩隧道掘进机”。为满足工期需求，引绰济辽工程引进了5台由我国自主研制的TBM设备，这也是内蒙古水利工程中的首次引进。 中铁隧道局引绰济辽输水工程隧洞段施工四标工程部部长李伟介绍说：“TBM可实现隧道及隧道断面一次成型，集开挖、出渣于一体，融机械、电子、液压、激光、控制等技术于一身，具有安全、高效的性能优势。”
在水电六局轨道工程公司引绰济辽输水工程隧洞段施工二标设备总工程师兴海的引领下，记者乘车进入隧洞后再换乘小火车驶入TBM作业现场，采访正在施工的管理人员、技术人员和工人兄弟。此刻，TBM操作手徐冬宇正在面积不足1平方米的操作室里操作这台价值7000多万元的“豪车”。 这台如一列火车长的掘进机头部是直径4米多的圆形刀盘，镶嵌在刀盘上的十几把盘形滚刀就是它的牙齿，两个巨大的液压撑靴牢牢蹬在隧洞两侧的墙壁上，紧紧撑住洞壁确保机身平衡。随着徐冬宇的操作，在操作室的监控屏幕上可以看到，刀盘缓缓转动，滚刀切入岩石，将坚硬的岩石咬碎，岩石碎渣由刀盘上的铲渣斗自动拾起，经溜渣槽输送到皮带机直接运出洞外。 “通过技术改造，设备已达到最佳运行状态。引绰济辽2号输水主洞5号和6号支洞的两台TBM在2021年3月掘进长度分别达到1358米和1289米，双双突破了国内同级别洞径单月进尺最高纪录。”徐冬宇自豪地告诉记者。
目前，引绰济辽工程建设过程中还使用了大量科技含量高的新技术、新设备和新材料。国产首台带独立人舱硬岩顶管机的采用大幅降低了施工风险，提高了施工效率；锚杆钻机减轻了工人的劳动强度；混凝土大坝中使用的110号沥青能有效克服寒冷、干燥对工程的影响......引绰济辽公司在项目实施过程中结合项目建设和管理需要开展大型PCCP管道泄漏连续监测与爆管预警技术研究、隧洞混凝土裂损自动检测与智能识别研究、引绰济辽工程大坝上游护坡型式优化及消浪技术研究、隧洞混凝土质量控制研究等一系列科研创新项目和课题。其中大坝上游护坡型式优化及消浪技术研究在国家科技部“科技助力经济”2020重点专项项目中成功立项实施。先后与河海大学、南京水利科学研究院、山东大学等国内知名科研院所建立了产学研合作机制，为企业科技创新和未来发展奠定了坚实基础。
技术人员在施工现场测量。宋悦 摄
进入秋季，天气逐渐转凉，水利工程建设的“黄金期”即将过去，但文得根水利枢纽建设工地依旧一片忙碌景象。大坝下，十几台挖掘机挥舞着长臂，一辆辆重型卡车穿梭于工地间。大坝上，工人们认真地对坝体进行修砌。 中国水电十五局文得根水利枢纽工程总工程师王跃刚说：“别看大坝上光秃秃的，但它肚子里可是内有乾坤。为保证大坝安全，工程用到了很多高新技术。例如，已经埋到大坝内部的三根应变光纤，可以通过光通道在专用设备上监测大坝心墙的变形情况。另外还有沉降器、水平位移器，可以监测大坝垂直沉降和水平位置情况，这些科技的应用都极大地保证了大坝投入使用后的安全。” 据引绰济辽公司总工办程悦航介绍，枢纽工程主坝主要监测项目有变形监测、应力应变监测、渗流监测、温度监测、地震反应监测、环境量监测六大类，设计总量727支/套，截至2022年8月31日，已安装埋设观测仪器及设施549支/套。
为保障工程质量和后期运行维护，引绰济辽工程将安全监测贯穿全线，枢纽安全监测、隧洞安全监测及管线段安全监测无处不在。 引绰济辽工程PCCP（预应力钢筒混凝土管）管线段全长206.8公里，是平原区主要的输水工程，工程完成后虽然在地面看不到，但其中也隐藏着实用性很强的新科技。引绰济辽公司输水干线二分公司副经理于明鑫说：“PCCP管线段设计了359座阀门井，点多面广，工序多、建设时间跨度长，质量控制困难。工程创新采用了装配式预制阀门井替代传统现浇阀门井方案，有效解决了传统穿墙管止水密封形式和主要问题。装配式预制阀井穿墙管采用防水结构材料（聚乙烯）粘接作为底层基材和外覆树脂玻璃布的增强结构，防水和结构强度能得到双重保证。” 未来，当大坝上的游人欣赏着水库的美景，当输水管线两侧都已郁郁葱葱，这些高科技武装的隐蔽工程也将一直默默地守望着引绰济辽工程......
“将来，工作人员在管理调度中心就可以‘键’控百里，实现远程遥测、监控、调度于一体。这个智慧管理平台功能全面、界面智能、操作简单，既实用又前沿。”引绰济辽公司输水干线二分公司总工程师辛福选为记者描述了未来工程运行管理中的智能场景。
视频监控、智能分析、精准定位……在信息时代，信息技术在引绰济辽工程也广泛应用，实现了工程建设过程和运行管理全过程远程实时监视与控制。
辛福选说，在工程建设期，依托数字工地等先进技术，通过工程项目管理、安全生产综合管理等业务系统的搭建，实现PCCP管及相关附属建筑物等项目要素的现场施工进度、质量、安全、投资一体化动态管理。在运行维护期，集成视频监控数据、无人机实时信息，实现工程巡查全过程跟踪及工程隐患处理过程的全流程监督，通过现场预埋监测仪器，实时监测PCCP管道运行状况，为工程维修计划保养、即时派修、运维评估等维护保养工作提供便利。
这些科技的应用，为引绰济辽工程安全、高效、经济运行提供技术支撑，从而实现了按时、保质、保量为受水区提供合格水资源及“无人调度，少人管理”的工程管理目标。引绰济辽公司党委副书记陈昂钦说：“引绰济辽公司紧紧围绕水利改革发展、水利现代化建设和智慧水利建设的基调，高度重视科技创新、科技管理和交流工作，为引绰济辽工程高质量建设提供重要科技支撑，为引绰济辽工程建设运行期，长效安全智慧管控提供科学保障。” “功在当代，利在千秋。”参加引绰济辽工程的建设者们正在把“科技兴国，科技兴水”的论文写在热火朝天的建设工地，把利国利民的科技成果应用在引绰济辽的伟大事业之中。
编辑：张祺
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