本網訊（孫愷）近日，我國單機容量最大抽水蓄能電站——浙江天臺抽水蓄能電站迎來首臺機組并網發電。該項目在一個五年規劃期內開工并發電，工期用時僅46個月。這一高效建設成果的背后，既凝結著建設者的努力，也集結了大量新興的“智動力”。
時間撥回至2024年10月，天臺抽蓄電站上水庫大壩全線填筑到頂，提前1個月完成填筑任務，而這離不開一支“鋼鐵戰隊”——在行業內首次落地的智能筑壩無人機械群協同作業。其背后，是三峽建工所屬浙江天臺抽蓄公司聯合天津大學、水電十二局等單位開展壩面無人化智能筑壩技術研究與應用，推動了智能建造與工程建設深度融合。
▲ 天臺抽蓄電站上水庫
問題常常是點燃創新的引擎。隨著科技的發展，無人機、無人駕駛、人工智能等一系列新技術極大地改變了人們的生活，也改變了很多行業的生產方式，提升了生產效率，那么這些技術能不能應用在壩工領域呢？
“傳統筑壩作業以人力施工為主，在施工效率、安全性及精度方面存在一定局限性。如果可以用智能設備部分替代人工，可以有效彌補人工作業的弊端。”天臺抽蓄公司工程管理部專業師杜俊良說。實踐證明，智能筑壩模式優勢顯著：相比傳統筑壩方式減少人工成本投入約50%，工期縮短10%，質量保證率達99.5%。
為實現智能筑壩，天臺抽蓄電站建設者們對傳統作業設備進行了改造升級，為推土機、碾壓機及沖擊夯等傳統筑壩設備搭載成套智能系統，實現了“運料-卸料-攤鋪-碾壓”全過程智能化無人化作業。
▲ 正在作業的無人推土機
以推土機這一常見的工程機械為例，在大壩填筑中，它主要用于壩面攤鋪作業，即在運料車卸料后將料堆進行均勻攤鋪。這里關鍵就是“均勻”二字，因為大壩填筑不均勻會破壞壩體的整體穩定性、防滲性能和耐久性，造成不均勻沉降或應力集中導致結構破壞。
為保證均勻，天臺抽蓄電站建設者們為推土機加裝了“感知層-規劃層-控制層”三層合一的智能作業系統。依托這套系統，無人推土機攤鋪的厚度和平整度誤差控制在設計值的5%以內。
如果說無人推土機可以保證大壩填筑作業中攤鋪作業的質量，那么無人碾壓機則是保障了攤得平，壓得實。
在傳統大壩填筑過程中，通常需要現場提前劃定碾壓作業標線，人工記錄碾壓遍數確認碾壓質量。這個過程既耗費人力物力，又容易發生超碾或漏碾現象。經過智能化改造的無人碾壓機則可以有效避免這些問題。
但在改造過程中，建設者們遇到了其他難題。無人碾壓機碾壓作業需精確控制，傳統衛星定位系統定位精度只有米級，甚至還會因為現場山體的遮擋導致精度進一步下降。為保證高精度定位，天臺抽蓄電站無人碾壓機搭載了最新的國產北斗導航系統，實現厘米級定位。
為破解多臺碾壓機同步作業時相互干擾的難題，建設者們又從人工智能領域找到了“過關秘籍”——多智能主體協同技術。給每臺無人碾壓機各自配備一套傳感器，確保多臺無人碾壓機可精準完成路徑規劃、協同避障等任務。
“這是‘人工智能+’應用到抽水蓄能建設領域的成果，實現了效率和質量的提升。”水電十二局天臺項目部執行經理陳亞坤贊嘆道。
▲ 無人碾壓機群協同作業示意圖
大壩填筑的另一個難點是邊角區域施工。難就難在邊角區域空間有限、作業面狹窄、地質條件與結構受力復雜等，特別是天臺抽蓄電站還存在上水庫左右岸坡、上下游臨空面等邊角區域施工質量控制難度大的問題。
為此，建設者們把目標投向了立式沖擊夯這一邊角施工的常見設備，為其研發智能系統，直擊施工“死角”。改造后的立式沖擊夯與智能系統相輔相成，確保了壩體土石密實達標。
▲ 智能立式沖擊夯
智能筑壩的高效運轉，還離不開一套完整的統一管控系統。“該系統可以實時收集所有智能設備的運行數據并分析，實現壩面無人機械群作業的統一管控，保障作業安全的同時，可以做到一旦出現質量偏差，及時糾偏，確保壩面填筑質量。”杜俊良說。
據統計，在天臺抽蓄電站上水庫大壩填筑過程中，現場共投入運行無人推土機、無人碾壓機、智能立式沖擊夯共計12臺，累計完成填筑175萬方，運行時間超過5000個小時，碾壓質量均滿足設計要求，主要指標優于人工作業，為提高生產效率、確保填筑質量、降低安全生產風險等發揮了關鍵作用。
編輯：高錦濤 李雷 盧西奧
發布日期：2025年12月28日
1993年9月27日，為興建三峽工程、治理長江水患，經國務院批準，中國長江三峽工程開發總公司正式成立。2009年9月27日，更名為中國長江三峽集團公司。2017年12月28日，完成公司制改制，由全民所有制企業變更為國有獨資公司，名稱變更為中國長江三峽集團有限公司（以下簡稱三峽集團）。在黨中央、國務院的堅強領導下，三峽集團歷經30多年持續高質量發展，現已成為全球最大的水電開發運營企業和我國領先的清潔能源、生態環保集團，是國務院國資委確定的首批創建世界一流示范企業之一。
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