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長江設計集團王小毛:創新繪水電藍圖 躬身踐初心使命

2024-03-11

深入工程一線,他在水利水電領域潛心躬耕;心懷強國之夢,他在科技創新之路永不止步。
王小毛,全國工程勘察設計大師、長江設計集團有限公司總工程師,188BETApp 第七屆潘家錚獎獲得者。工作30餘年,他參與主持或主持了以長江三峽工程、金沙江旭龍水電站為代表的30餘項國內外重大水利水電工程設計,先後獲三峽工程優秀建設者、全國水利係統先進工作者、全國水利抗震救災先進個人、湖北省最美科技工作者、中國大壩傑出工程師獎等榮譽稱號。
王小毛參與並見證了我國水利水電事業的蓬勃發展,以赤誠之心服務國家重大工程、推動行業技術進步,將智慧和汗水鐫刻在祖國大江大河中,用實幹在奮鬥征程中譜寫華章。
向科技創新要答案
長江三峽,世紀工程。作為迄今為止世界規模最大的水利樞紐工程,這項“國之重器”創下了一百多項世界之最,技術難度和複雜性前所未有,堪稱世界級“難題庫”。很多問題都沒有現成的經驗可供借鑒,對科研工作者而言,隻能一路摸著石頭過河,一個個地攻克遇到的新問題。
“三峽工程規模特別大,難題也特別多,要解決這些世界性的難題,沒有'可抄的作業',必須自立自強走自主創新之路。”王小毛和他的團隊始終以服務工程建設、解決工程難題為己任,在創新之路上勇毅前行。
在三峽工程設計工作中,如何科學合理地布置泄洪壩段,成為其中一個棘手的問題:在2公裏寬的河段中布置32台巨型機組、5級雙向船閘和垂直升船機之餘,留給泄洪壩段的空間已不足500米,工程總體布置難度空前絕後。
為縮短泄洪壩段,王小毛會同工程技術人員創新提出了“深孔、表孔、導流底孔三層大孔口平麵相間、高低重疊”布置型式,將泄洪壩段極限壓縮至483米、開孔率近50%,攻克了上遊約100萬平方公裏流域範圍內來水的泄洪問題,成功解決了三峽工程防洪、發電、航運等多因素布置難題,為現今展現在世人眼前的三峽工程總體布局奠定了根本基礎。
混凝土大壩出現細微裂縫是“常見病”,三峽大壩二期工程也出現過這種現象。為了攻克無壩不裂這一世界級難題,王小毛和團隊開展了一係列創新實踐,對三期右岸大壩工程采用了一係列行之有效的溫度控製和防裂技術措施。2002年-2006年,王小毛和同事們每年有280天以上吃住在工地,細心參與大壩設計管理,創造出三峽大壩澆築混凝土400萬立方米未發現一條裂縫的奇跡,成功解決了大體積混凝土裂縫這一世界難題。潘家錚院士讚譽:“三期工程的實踐讓我們知道,大壩確實可以做到不裂。”
在王小毛參與主持設計三峽工程期間,諸如此類的工程創新不斷湧現:他創新提出了深孔“有壓短管+跌坎摻氣”、底孔“有壓長管+跨縫布置”及綜合消能防護技術,攻克了超大功率泄洪消能世界難題;建立了三峽大壩深層抗滑穩定綜合分析方法和穩定判據,提出了帷幕前移、廠壩聯合受力等8大加固措施,攻克了高壩深層抗滑穩定問題。推動了高壩水力學、高壩結構設計等技術進步。
一項項創新成果,鑄就了大國重器,也推動著中國水利水電事業一步步走向世界舞台的中央。
把成果刻在祖國大地上
2023年11月11日,旭龍水電站成功實現大江截流。這項由王小毛主持勘察設計的大型水電站,曆時18年從“藍圖規劃”到“現實畫卷”,旭龍終於“騰飛”。這背後是包括王小毛在內的一批“開荒者”,以敢為人先的精神,一步一個腳印,為工程“插上翅膀”。
作為項目負責人的王小毛,在項目初期帶領團隊從迪慶州中甸縣城出發,翻越白茫雪山輾轉七個小時,來到距壩址5公裏的斯木頂。旭龍壩址區不僅生活環境困難,而且地質環境更加惡劣。上午風和日麗,下午風沙漫天,滑坡、泥石流、崩塌落石等地質災害頻發;旭龍的山高、陡、險,山頂海拔少則三四千米,高則五六千米,含氧量低,且邊坡高陡,兩岸危石搖搖欲墜,工作難度極大。
盡管條件艱苦,王小毛時常告誡身邊年輕的同事:“對於技術人員來說,工程現場就是戰場。”隻有深入工地、紮根一線,才能更好地了解現場施工情況,掌握工程細節。
從此以後的十幾年裏,王小毛長期奔波往返於旭龍水電站的路上,及時掌握現場情況,做好每個細節把關,全力保障工程順利推進,為旭龍解決一個又一個工程難題。
在主持旭龍水電站勘察設計期間,王小毛創造性地提出“全生命周期管理、全方位風險預判、全要素智能調控”的智慧工程建設方案,打造工程數據中心和基於GIS+BIM的三維可視化展示平台,利用大數據與人工智能技術,為旭龍水電站建設全過程管理提供輔助決策。係統性地解決了高壩水力學泄洪消能、拱座穩定和變形、高邊坡穩定、幹熱河穀高拱壩溫控防裂、高壩高地震區抗震等西部水電開發的共性問題,取得了大量的創新成果,不斷推動水利水電工程行業技術進步。
勇闖行業先行區
科技創新沒有盡頭,王小毛與團隊始終銳意進取,潛心鑽研,不斷攻克技術難題,在一個個行業“先行區”勇敢探索,推動行業發展。
推動技術進步。王小毛提出碾壓混凝土高薄拱壩“強拱弱梁”設計理論、體形設計方法和控製標準,攻克了含大量水平薄弱層麵的大壩整體安全控製技術難題。提出了“下誘上橫”碾壓混凝土拱壩組合式分縫新技術及分界高程確定方法,解決了壩體早期擋水度汛、溫控防裂與快速施工協調困難的技術難題。主持完成國家重點研發計劃項目,研發了滑坡“災變機理—監測預警—檢測識別—修複加固—集成應用”成套技術裝備,構建了“空天地一體化”滑坡監測預警係統,研發滑動過程追蹤無損檢測識別技術及裝備,成功應用於白格堰塞湖、米林堰塞湖、鄂坪水電站、2020年長江洪水等重大搶險處置中。
探索行業前沿。智慧水利建設是推動新階段水利高質量發展的重要實施路徑之一。國家“十四五”新型基礎設施建設規劃中提出,要推動大江大河大湖數字孿生、智慧化模擬和智能業務應用建設。王小毛又帶領團隊一頭紮進“數字孿生水利”這一“先行區”。他和團隊開展數字孿生流域和數字孿生工程的建設研究工作,率先完成了水利行業首個數字孿生工程——數字孿生嶽城水庫並投入試運行。數字孿生漢江流域、數字孿生丹江口也在不斷完善,助推新階段水利高質量發展。
國家科技進步二等獎2項、全國優秀勘察設計銀獎1項,省部級獎勵15項……在王小毛的個人履曆表裏,收獲的獎項和個人榮譽滿滿。他用30餘年,丈量出成為一名優秀工程師的距離,用守正和創新鑄就了一座座國之重器的榮光。王小毛始終記得,拋開所有光環,他仍舊是一名工程師,所以他談得最多的,是如何做好一名工程師。王小毛說:“要舍得吃苦,敢於擔當,勇於探索。”