勘察測(cè)繪是工程建設(shè)的前提和基礎(chǔ),直接影響工程項(xiàng)目的功能、壽命、環(huán)境、安全和造價(jià)等。以往勘察測(cè)繪工作腳踏無(wú)人區(qū)、手繪測(cè)量圖的傳統(tǒng)形象,如今經(jīng)過(guò)高科技賦能,變得“高大上”了。
太空中的衛(wèi)星,天空中的無(wú)人機(jī),探測(cè)地下的地質(zhì)雷達(dá),加上綜合數(shù)字化平臺(tái)……中國(guó)能建中南院在參與烏東德送電廣東廣西特高壓多端直流示范工程(簡(jiǎn)稱“昆柳龍工程”)建設(shè)中,綜合運(yùn)用空天地一體化特別技術(shù),打造了一支高科技、信息化的勘測(cè)隊(duì)伍,為這個(gè)創(chuàng)下19項(xiàng)世界第一的特高壓多端直流超級(jí)工程項(xiàng)目的順利建設(shè),貢獻(xiàn)了創(chuàng)新力量。
“衛(wèi)星”“無(wú)人機(jī)” 空天技術(shù)提高工作效率
昆柳龍直流工程起于云南昆北換流站,落點(diǎn)在廣西柳北換流站和廣東龍門換流站,線路全長(zhǎng)1452公里。中南院負(fù)責(zé)的線路路徑里程為268.6公里,橫跨廣西。
工程所經(jīng)之處,多為南方丘陵和卡斯特地貌,地形起伏變化大,地質(zhì)條件復(fù)雜,同時(shí),線路位于亞熱帶季風(fēng)氣候地區(qū),夏秋之際,潮濕悶熱,給外業(yè)勘測(cè)工作帶來(lái)了不少困難和挑戰(zhàn)。
環(huán)境復(fù)雜,時(shí)間緊迫,為高質(zhì)高效安全地完成勘探任務(wù),中南院勘測(cè)團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)用高分辨率衛(wèi)星遙感影像技術(shù)、無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)GPS測(cè)量技術(shù)等各種創(chuàng)新手段,極大提升了勘測(cè)綜合效率。
以衛(wèi)星定位導(dǎo)航技術(shù)(GNSS)為例,以往主要使用GNSS技術(shù)搭配傳統(tǒng)電臺(tái)傳輸數(shù)據(jù),重復(fù)建設(shè)基站,連接配件多,有效覆蓋范圍只有4公里。“如果超出信號(hào)接收范圍,不僅要多次移動(dòng)基站,且山區(qū)作業(yè)過(guò)程中需專人看護(hù),基站從拆解到重新架設(shè),往往以小時(shí)計(jì)算,增加工作量的同時(shí),也嚴(yán)重影響了工作效率。”測(cè)繪主勘人黃志遠(yuǎn)說(shuō)。
勘測(cè)團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)用新式網(wǎng)絡(luò)GNSS RTK測(cè)量技術(shù)后,在保證質(zhì)量的同時(shí),減少了人員野外作業(yè)攜帶設(shè)備的數(shù)量和重復(fù)性工作,作業(yè)半徑可達(dá)30公里,提高了作業(yè)靈活性和工作效率。“通過(guò)前期準(zhǔn)備,選擇合理的駐扎點(diǎn),把基準(zhǔn)站設(shè)備架設(shè)到住的地方就可以覆蓋一個(gè)隊(duì)伍一半的作業(yè)范圍,再也不需要專人搬運(yùn)和看護(hù)設(shè)備了。”黃志遠(yuǎn)說(shuō)。
為了讓線路設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)更好地規(guī)劃選擇線路,避免外業(yè)工作反復(fù),增強(qiáng)優(yōu)化設(shè)計(jì),較少資源浪費(fèi),勘測(cè)團(tuán)隊(duì)還建立了精細(xì)化的三維數(shù)字化平臺(tái),把平面變成三維立體的形式,既可以知曉植被、塔位、房屋等各類區(qū)域的平面分布情況,又可以初步判斷路徑方案與既有地物空間位置關(guān)系。
三維數(shù)字化平臺(tái)可以方便在室內(nèi)落實(shí)桿塔位置,達(dá)到“室內(nèi)終勘”的目的,大大減低野外工作的返工率,全面提高施工圖階段的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。
走出工程實(shí)踐,引領(lǐng)行業(yè)技術(shù)發(fā)展,對(duì)昆柳龍工程展開技術(shù)總結(jié)和創(chuàng)新研究。在施工過(guò)程中,編程拍攝了4期衛(wèi)星遙感影像,拍攝了3期無(wú)人機(jī)影像,對(duì)線路的施工進(jìn)度、通道的房屋拆遷、林木砍伐、地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行動(dòng)態(tài)的質(zhì)量監(jiān)控,形成行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《電網(wǎng)建設(shè)遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)控技術(shù)規(guī)程》。
網(wǎng)絡(luò)GNSS作業(yè)范圍
“CT”“微創(chuàng)” 透視地底選擇最佳塔位
在應(yīng)用空天“千里眼”技術(shù)的同時(shí),中南院勘測(cè)團(tuán)隊(duì)還擁有多種新技術(shù)“透視”地底,精準(zhǔn)呈現(xiàn)地下信息。
中南院負(fù)責(zé)的項(xiàng)目標(biāo)段存在大范圍喀斯特地貌、溶蝕準(zhǔn)平原和巖溶峰叢地貌,雖然表層可能看起來(lái)很平整,但是地下孔洞頗多,如果選擇的塔位下面有溶洞,就會(huì)出現(xiàn)傾斜、倒塌等問(wèn)題,不僅影響單個(gè)基塔,甚至?xí)绊懻麄€(gè)工程線路。
在充分了解當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)特征后,線路勘測(cè)團(tuán)隊(duì)綜合應(yīng)用喀斯特地區(qū)高密度電法物探技術(shù)、輕便鉆技術(shù)、地質(zhì)雷達(dá)技術(shù),讓地下情況一覽無(wú)余。
巖土工程師張奧打了一個(gè)形象的比喻,“使用高密度電法物探技術(shù)和地質(zhì)雷達(dá)技術(shù),就像給地下做‘CT’,通過(guò)不同介質(zhì)的導(dǎo)電性質(zhì)和電磁波反射來(lái)生成二維成像圖,協(xié)助工作人員推斷溶洞位置和溶蝕發(fā)育情況;輕便鉆技術(shù)就像是做‘微創(chuàng)手術(shù)’,可以通過(guò)一個(gè)小型轉(zhuǎn)桿揭示地層分布情況。”
在終勘階段,勘測(cè)團(tuán)隊(duì)在宜州段便發(fā)現(xiàn)了一個(gè)20多米高,30余米寬的大溶洞,成功避免了在該區(qū)域設(shè)立塔位。
“通過(guò)三種方法的結(jié)合使用,我們幾乎可以讓沿線的廳堂式溶洞或大型溶洞發(fā)育區(qū)無(wú)所遁形。”張奧頗為自豪地說(shuō),“在這次工程中,基本沒(méi)有出現(xiàn)因?yàn)榇笕芏磫?wèn)題而改線的情況。”
“十萬(wàn)步”“勇戰(zhàn)疫” 攻堅(jiān)克難助力項(xiàng)目投產(chǎn)
工程的順利推進(jìn),高新技術(shù)至關(guān)重要,人的因素不可或缺。
變幻莫測(cè)的天氣,復(fù)雜的地形地質(zhì)條件……都是勘測(cè)外業(yè)的常態(tài),硬是憑借著一身“過(guò)艱難險(xiǎn)阻如履平地”的本領(lǐng),他們以驚人的速度、合格的質(zhì)量完成了勘測(cè)作業(yè)。
因?yàn)閺?fù)雜的外部環(huán)境,勘測(cè)人每天在出門時(shí),都要將自己裹得嚴(yán)嚴(yán)實(shí)實(shí)。“衣服經(jīng)常要干濕幾遍,身上和臉被劃破也是家常便飯。”黃志遠(yuǎn)感嘆道。
在線路勘測(cè)工作中,翻山越嶺是常態(tài),黃志遠(yuǎn)介紹,他們每天的微信步數(shù)最少都是3萬(wàn)步,平均在六七萬(wàn)步,最多的時(shí)候甚至達(dá)到了10萬(wàn)步。
項(xiàng)目開展過(guò)程中,領(lǐng)導(dǎo)帶隊(duì)現(xiàn)場(chǎng)慰問(wèn),鼓舞士氣,帶去對(duì)職工生活的關(guān)懷,項(xiàng)目經(jīng)理常住現(xiàn)場(chǎng),輾轉(zhuǎn)多個(gè)終勘隊(duì)伍駐扎點(diǎn),把控工程整體質(zhì)量和安全,耐心解決遇到的“疑難雜癥”。
2019年,項(xiàng)目施工高峰期,施工現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)常要專家出謀劃策。為了更好地服務(wù)項(xiàng)目單位,張奧從2019年2月至11月,都在項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)提供技術(shù)支持,“當(dāng)時(shí)晚上手機(jī)都不能關(guān)機(jī),有時(shí)凌晨?jī)扇c(diǎn)還要趕到項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)。”
即便是在疫情期間,也沒(méi)能阻止勘測(cè)團(tuán)隊(duì)服務(wù)現(xiàn)場(chǎng)的腳步。武漢封城期間,中南院通過(guò)網(wǎng)絡(luò)會(huì)議配合各參建方進(jìn)行復(fù)工復(fù)產(chǎn)準(zhǔn)備。為了響應(yīng)項(xiàng)目攻堅(jiān)提速的要求,勘測(cè)團(tuán)隊(duì)還迅速協(xié)調(diào)安排武漢以外的技術(shù)骨干趕赴現(xiàn)場(chǎng),提供支持。
今年已經(jīng)55歲的李偉強(qiáng)是項(xiàng)目責(zé)任工程師,3月5日,在得知項(xiàng)目急需技術(shù)人員支持,而身處武漢的同事無(wú)法前往時(shí),他直接從廣西出發(fā)趕往項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng),協(xié)調(diào)解決現(xiàn)場(chǎng)各類技術(shù)難題。
艱難方顯勇毅,磨礪始得玉成。通過(guò)多方的共同努力,如今,創(chuàng)造19項(xiàng)世界紀(jì)錄的昆柳龍工程成功建成投產(chǎn),中南院的勘測(cè)團(tuán)隊(duì)也通過(guò)空天地一體化的科技法寶和自己勇挑重?fù)?dān)的“鐵肩膀”,交上了一份完美答卷。
評(píng)論