浙东群山环抱,层峦叠嶂如屏。在曹娥江主流澄潭江上,浙江“十四五”单体投资最大的国家重点水利工程——镜岭水库正在机器轰鸣声中,从图纸里缓缓铺展,一寸寸落进山川的肌理之间。
2025年2月,水利部启动首批12个智能大坝建设试点,浙江省镜岭水库、青山水库、滩坑水电站和景宁抽水蓄能电站等4个工程纳入试点建设范围。经过一年半的探索实践,工程聚焦智能设计、智能建造、智能运维,取得了阶段性成果。
10月21日,水利部在浙江省绍兴市召开智能大坝建设试点工作现场推进会。当天,与会人员走进智能大坝建设现场,一睹智慧“大脑”如何赋能水利工程建设运行。
新坝“智造”:全周期管控打造精品工程
走进镜岭水库中控室,智能大坝数字化大屏上,实时跳动着每一仓混凝土的温度曲线。一旦某条曲线偏离预设区间,智能温控系统便自动调整通水冷却流量。在镜岭水库质量管控场景系统里,混凝土浇筑的五个环节全部打通。“过去靠人盯、靠经验判断的事,现在系统实时感知、自动评价”,绍兴市镜岭水库建设运行中心工程建设处处长阮月垒表示。

镜岭水库建设现场
截至目前,工程累计完成大坝67仓近7万方混凝土浇筑。得益于这套系统开发应用,浇筑质量优良率提升到了98.5%,节省了全过程施工人工约30%,降低能耗超10%,弥补了今年因台风耽误的22天工期。“预计项目实施完成,累计可节省项目施工成本约2370万元。”阮月垒说。
工程以混凝土重力坝全生命周期智能化建设示范为目标,实现大坝从设计、建造到运行的“透彻感知、智能预测、精准控制”。
镜岭水库的智能贯穿在全生命周期。比如,在这里图纸不再是“各画各的”。智能设计平台把二维图纸和三维模型联在一起,各专业在同一个模型里协同作业,设计变更频次减少一半,错漏碰缺下降近八成。
比如,大坝学会了自己“推演”。坝体、隧洞、边坡、围堰上部署了54类3073套监测设备,埋进坝体的传感器实时回传温度数据,性态仿真模块在线计算坝体温度与应力,形成“监测—仿真—预警—调控”闭环。应用以来,已对63个浇筑仓开展预演,识别出12个仓存在温度超限风险,通过调整开仓时间、降低入仓温度、加大通水流量等措施及时干预,把问题解决在发生之前。
比如,每一笔账都晒在阳光下。以批复概算为基准,贯通概算、合同、计量和支付,关联质量验评与计量报验数据,提前识别超概、超量及超付风险。进度款退回率由10%降至3%,平均审批时长由25天缩短至15天。
老坝“焕新”:智能化改造守护流域安澜
如果说镜岭水库回答了正在建设中的大坝如何智慧建造,那么建成于1964年的青山水库,则探索出一条老坝焕新的改造路径。
位于杭州的青山水库,是东苕溪流域最重要的控制性工程,守护着杭州主城区,影响着杭嘉湖平原的防洪安全,常年面临“蓄与泄”的两难抉择。
更难的是,多轮除险加固之下,它成为一座不断“长高长大”的老土石坝,泄洪闸从5孔扩到10孔,坝顶从5.5m拼宽至10m坝,坝体层层叠合,渗流与变形机理愈发复杂——安全管理的要求,远高于一般水库。

青山水库大坝安全监控平台
青山水库以老旧水库智能化改造样本为目标,构建“全、联、智、融”建设体系。“全”即补全感知,自动监测覆盖率提升至100%——定制气象预报站点,融合18个卫星与测雨雷达、80余处上下游水雨情监测,让“云中雨”“落地雨”“河中水”清晰可见;在线电法仪配合多智能渗压计与瞬变电磁,给土石坝做“三维彩超”;地面测量机器人、天上北斗和InSAR共同盯住大坝轻微变形。“联”即模型与流域连成一张网,累计开发时序来水预报、机理数据双驱动调度寻优等14套模型,正反两向推演安全性。
防御台风“白海豚”期间,青山水库高频滚动预报,将预报水位偏差控制在5厘米左右,与苕溪流域预报调度一体化平台互通,联动库群协同控泄,削减下游洪峰超六成。
从镜岭水库浇筑仓里实时跳动的温度曲线到青山水库在台风中削减洪峰超六成——浙江智能大坝建设的图景,正由一个个具体场景拼接而成。
其他试点项目中,景宁抽蓄目前已完成上库、下库大坝填筑,坝料级配、无人碾压,打造抽蓄项目“数字原生工程”案例;滩坑水电站立足运行管理数字化基础较薄弱的工程实际,进一步夯实数据治理、信息网络基础,逐步提升大坝和金属结构安全评价、防洪兴利优化调度能力。
“下一步,我们将持续推进4个试点项目建设,按期完成中期评估与总结验收,进一步迭代省级制度体系,提炼新建水库智能建造、存量大坝数智化改造的浙江经验。”浙江省水利厅有关负责人表示,立足“十五五”水安全保障工作实际,浙江将会把智能大坝建设扩面至更多新建和条件成熟的在建大中型水利工程,持续复制推广试点成果。(王栋 )
(责任编辑:杨秀峰)