初冬時(shí)節，記者來(lái)到平陸運河沿線(xiàn)施工現場(chǎng)，數百輛工程車(chē)往來(lái)穿梭，大型機械不停運轉，建設工人鉚足干勁，世界最大內河省水船閘樞紐——馬道樞紐正漸具雛形。
北起廣西南寧橫州市西津庫區平塘江口，逶迤向南，直下北部灣，平陸運河全長(cháng)134.2公里，是新中國成立以來(lái)建設的第一條江海連通大運河，也是“十四五”規劃的重大工程之一。由西江干流向南入海，建成后，平陸運河將成為西南地區運距最短、最便捷的水運出海通道。
自2022年8月起，平陸運河正式開(kāi)工建設15個(gè)月來(lái)，累計完成投資超200億元，開(kāi)挖土石方1億立方米。平陸運河速度的背后，正是科技支撐讓這條世界級的運河款款走來(lái)。
數字化施工大顯身手
平陸運河的起點(diǎn)西津庫區平塘江口與終點(diǎn)入?？谥g，有約65米的水位落差。為克服落差，實(shí)現5000噸級船舶連續航行，運河沿線(xiàn)設置馬道、企石、青年三大航運樞紐，每個(gè)樞紐建設兩座300米長(cháng)、34米寬的巨型船閘。
位于靈山縣舊州鎮的馬道樞紐，是平陸運河第一梯級樞紐。這里上下水頭落差有20多米，中交第二航務(wù)工程局有限公司平陸運河馬道樞紐工程項目部項目技術(shù)負責人姚平說(shuō)：“馬道樞紐段預計土方開(kāi)挖量達4138萬(wàn)立方米，混凝土設計總量362萬(wàn)立方米，是平陸運河全線(xiàn)施工強度最大的標段。”
如何實(shí)現大體積混凝土澆筑的質(zhì)量可控?
在平陸運河馬道樞紐數字化管理中心，記者看到全線(xiàn)最大的混凝土攪拌站，原材料進(jìn)料、取料、拌和、出料，都實(shí)現了全自動(dòng)化生產(chǎn)，“廠(chǎng)場(chǎng)一體化”智慧工地就在眼前。前線(xiàn)澆筑工程中任何部位的混凝土，后方工作人員都可通過(guò)模型精準定位、智能下單。
“為確保澆筑過(guò)程質(zhì)量控制，我們采用大型布料機進(jìn)行分層、均勻布料，研發(fā)了高頻群振搗器，采用群振系統自動(dòng)振搗與人工輔助振搗相結合方式，提高振搗效率、確保振搗質(zhì)量。”姚平介紹。
目前，三大樞紐緊緊圍繞施工關(guān)鍵節點(diǎn)，分別高標準建設了一天可生產(chǎn)1萬(wàn)立方米混凝土的預冷拌和系統，高峰期月澆筑能力可達20萬(wàn)立方米，建成后可解決大體積混凝土高入倉強度的澆筑難題。
同時(shí)，在混凝土養護期間根據混凝土內外溫差自動(dòng)調節冷卻水管的流量，通水溫度可進(jìn)行智能控制，實(shí)現混凝土養護過(guò)程的精細化管理。
高標準建設省水船閘
平陸運河三個(gè)梯級船閘全部采用節水技術(shù)。廣西平陸運河建設有限公司總經(jīng)理黎明鏡介紹，為提高船舶過(guò)閘效率，平陸運河集團聯(lián)合武漢理工大學(xué)等科研院所，開(kāi)展大型閥門(mén)液壓快速啟閉機、高效輸水系統等關(guān)鍵技術(shù)研究，用三級疊合式省水池創(chuàng )新型布置，設計了國內最復雜的新型輸水系統。
“按照平陸運河的設計計算，全線(xiàn)每年預計能節省約10億立方米的水資源。”平陸運河集團副總經(jīng)理、總工程師韋德鑒說(shuō)。
馬道樞紐是三個(gè)梯級中水位落差最大、水資源最為緊缺、船閘尺度最大的一個(gè)船閘。目前，馬道樞紐省水船閘一次輸水時(shí)間可縮短至15分鐘，可降低船閘運行的用水量60%以上，閥門(mén)啟閉速度世界最快，60分鐘可通行6艘5000噸級船舶，不僅極大提升了通航效率，而且實(shí)現了水資源的集約化利用。
創(chuàng )新破解鹽水入侵難題
“青年樞紐是平陸運河規劃三座梯級中的最下游梯級，也是平陸運河通江達海的關(guān)鍵節點(diǎn)。”中交第四航務(wù)工程局有限公司平陸運河青年樞紐工程項目部常務(wù)副經(jīng)理劉飛介紹，青年樞紐閘下直接與茅尾海相連通，在運行過(guò)程中會(huì )發(fā)生海水與淡水的交換，船閘下游的咸水傳至上游青年庫區內，將會(huì )影響生產(chǎn)、生活取水及工程的耐久性。
平陸運河集團研究青年船閘鹽水入侵規律，通過(guò)優(yōu)化青年樞紐泄流過(guò)程降低船閘下游引航道的鹽度，并建設一套船閘鹽水在線(xiàn)監測和智能預警決策系統，根據閘下和上游鹽度變化，智能決策啟用相應的防咸措施。
青年樞紐工程項目部經(jīng)理高永斌告訴記者，為了應對海水的侵襲，項目部通過(guò)大量研究，綜合考慮材料抗氯鹽侵蝕性、大體積混凝土施工可行性以及工程建設成本的經(jīng)濟性等，優(yōu)化青年樞紐混凝土配合比，研發(fā)了高耐久性混凝土材料。
全方位打造智慧運河
“我們項目團隊正在構建‘數字孿生運河’，建成后可實(shí)現運河動(dòng)態(tài)一圖總覽、調度指揮一腦智控、物流服務(wù)一鍵觸達，智慧運河呼之欲出。”中國工程院院士胡亞安表示，將與平陸運河集團共同打造智慧內河航運“廣西樣板”。
建成后的平陸運河，將融合運用5G、北斗、大數據、人工智能等新一代信息技術(shù)，建立“陸水空天”一體化航道全要素運行監測網(wǎng)絡(luò )，實(shí)現航道要素和運行態(tài)勢即時(shí)精細感知，保障航道網(wǎng)動(dòng)態(tài)運行管理服務(wù)、船舶與航道高效協(xié)同，為船舶科學(xué)配載、智能導航、安全航行提供有力支撐，提高船舶通行效能。(周仕興 王瑾雯)
