金沙江上 賡續(xù)初心——烏東德水電站設(shè)計(jì)紀(jì)實(shí)

新華網(wǎng)昆明7月6日電（劉桔）奔涌金沙江，自青藏高原孕育而出，超3000米的天然落差，造就豐富水能；金沙江下游，烏東德水電站傲然崛起，270米高拱壩猶如水電明珠，光耀深山峽谷。

6月16日，伴隨著烏東德水電站12臺(tái)機(jī)組全部投產(chǎn)發(fā)電，這座總裝機(jī)容量1020萬千瓦，中國第四、世界第七大水電站，將金沙江下游湍急的水流化作源源不斷的清潔電能，點(diǎn)亮神州大地千家萬戶。

攀技術(shù)高峰 創(chuàng)8項(xiàng)世界之最

烏東德水電站位于云南省昆明市祿勸縣和四川省涼山州會(huì)東縣交界的金沙江河道上，樞紐工程主要由混凝土雙曲拱壩、引水發(fā)電系統(tǒng)、泄洪建筑物等組成。

站在梅子坪觀景平臺(tái)遠(yuǎn)眺，烏東德水電站優(yōu)美的壩體，已穩(wěn)穩(wěn)鑲嵌在陡峭山壁間，湍急金沙江水在此匯聚，形成了平靜的湖泊。高峽出平湖的景致，與大壩設(shè)計(jì)施工期面臨的惡劣環(huán)境，形成巨大反差。

據(jù)了解，金沙江河谷地區(qū)氣候干熱，每年35度以上高溫天數(shù)超160天，同時(shí)，峽谷深切，地質(zhì)條件極其復(fù)雜。怎樣安全筑壩、筑安全大壩，成為橫亙在烏東德水電站設(shè)計(jì)者眼前的一道難題。

鎖定不良地質(zhì)塊體、透視河床覆蓋層、選定優(yōu)良壩址、防治高位邊坡、尋找優(yōu)質(zhì)料源……作為烏東德水電站設(shè)計(jì)單位，長江勘測規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院（以下簡稱“長江設(shè)計(jì)院”）歷時(shí)十余載，對水電站工程技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、工期等進(jìn)行了逐項(xiàng)論證。2015年12月，烏東德水電站主體工程正式開工建設(shè)。

“金沙江的V型河谷，決定這里最適合修建特高拱壩。”長江設(shè)計(jì)院工程師樂江華說：“但烏東德地區(qū)氣候干熱，混凝土開裂風(fēng)險(xiǎn)相對較大。”

如何破解這一難題？長江設(shè)計(jì)院為大壩找到了“退燒藥”：全壩使用低熱水泥混凝土，成為世界水壩建造史上的首創(chuàng)。

與此同時(shí)，大壩還創(chuàng)新應(yīng)用了智能溫控系統(tǒng)，有效防止溫度裂縫產(chǎn)生。“我們在大壩澆筑時(shí)，預(yù)埋了數(shù)千支冷卻水管和監(jiān)測儀器，這些監(jiān)測儀器可實(shí)時(shí)感知壩內(nèi)溫度，通過數(shù)據(jù)采集和分析研判，再利用冷卻水管精確調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)通水冷卻。”樂江華說。

2020年5月，這座壩頂高程988米，最大壩高270米，目前世界上最薄的300米級特高拱壩，傲然屹立金沙江。

據(jù)了解，烏東德水電站創(chuàng)造了8項(xiàng)“世界第一”、15項(xiàng)“世界首次”，實(shí)現(xiàn)了超大規(guī)模地下洞室群開挖、全壩低熱水泥混凝土應(yīng)用、特高拱壩智能建造、智能灌漿等一系列重大技術(shù)突破。

重生態(tài)保護(hù) 建一座綠色大壩

科學(xué)的大壩工程，也是一個(gè)生態(tài)綜合體。對烏東德水電站設(shè)計(jì)者們而言，建一座“綠色大壩”不是“加分項(xiàng)”，而是“必選項(xiàng)”。

在烏東德水電站左右岸山體的地下廠房，12臺(tái)85萬千瓦水輪發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)子正在高速運(yùn)轉(zhuǎn)。烏東德水電站設(shè)計(jì)總工程師翁永紅介紹，這里每臺(tái)機(jī)組的轉(zhuǎn)子重達(dá)2000噸，一秒鐘能旋轉(zhuǎn)一圈半，雖然能量巨大，但運(yùn)行平穩(wěn)。

機(jī)頂蓋下，湍急的江水和沉重的轉(zhuǎn)子激烈碰撞，產(chǎn)生源源不斷的清潔電能。據(jù)了解，烏東德水電站年均發(fā)電量389.1億千瓦時(shí)，在滿足四川、云南兩省用電需求的同時(shí)，外送華中電網(wǎng)、華東電網(wǎng)和南方電網(wǎng)。

在保障能源供應(yīng)的同時(shí)，烏東德水電站為節(jié)能減排做出了巨大貢獻(xiàn)。翁永紅介紹，烏東德水電站每年可節(jié)省標(biāo)準(zhǔn)煤1220萬噸，減少二氧化碳排放量3050萬噸，同時(shí)，還可減少二氧化硫、氮氧化合物、煙塵等各類污染排放。

在大壩不遠(yuǎn)處的烏東德尾水集魚站，各種金沙江珍稀特有魚類，正趕著“乘坐”下午4點(diǎn)的“升降電梯”。據(jù)了解，這些魚類將在全程監(jiān)控的狀態(tài)下，經(jīng)過體檢、暫養(yǎng)和轉(zhuǎn)運(yùn)，最終將被放流至烏東德庫區(qū)合適江段。

這套烏東德水電站集運(yùn)魚系統(tǒng)，由長江設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)研發(fā)，是烏東德水電站重要的魚類保護(hù)工程，于今年投入運(yùn)行。截至目前，烏東德水電站集運(yùn)魚系統(tǒng)共收集到魚類42種，其中目標(biāo)魚類28種，還發(fā)現(xiàn)近年該河段未發(fā)現(xiàn)的魚類9種。

“我們希望通過這種方法，促進(jìn)大壩上下游魚類的基因交流，同時(shí)，集魚站還兼顧科研功能。”長江設(shè)計(jì)院烏東德設(shè)代處辦公室主任張熊說。

在意每一條魚，也珍惜每一抹土。烏東德水電站的設(shè)計(jì)者將生態(tài)保護(hù)的理念貫穿電站建設(shè)的始終。

據(jù)了解，烏東德水電站不僅在建造過程中實(shí)現(xiàn)廢棄骨料回收利用，還分期實(shí)施了一系列生態(tài)修復(fù)工程。長江設(shè)計(jì)院景觀設(shè)計(jì)師張麗莎介紹，截至目前，烏東德綠化前期工程已經(jīng)基本完工，累計(jì)實(shí)施綠化面積約136萬平方米。

葆初心使命 民生工程貼民心

江水為墨，烏東德水電站描繪著金沙江兩岸村民越來越幸福美好的生活。

從大壩出發(fā)，沿蜿蜒山路，約半小時(shí)車程，便能抵達(dá)烏東德鎮(zhèn)金瑞二社區(qū)。這是離庫區(qū)最近的一個(gè)移民新村，村民從昆明市祿勸縣皎平渡鎮(zhèn)皎平村搬遷而來。

沿街錯(cuò)落的民宿酒吧、統(tǒng)一規(guī)劃的移民新居、日益蓬勃的種植養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)……烏東德鎮(zhèn)金瑞二社區(qū)的社區(qū)黨委副書記文興翠感嘆：“之前哪里想得到，荒山上建集鎮(zhèn)，生活也能越過越滋潤。”

搬遷移民迅速過上安穩(wěn)生活，烏東德水電站設(shè)計(jì)者們功不可沒。

根據(jù)移民安置規(guī)劃，烏東德水電站搬遷安置人口約3.2萬人，涉及四川、云南兩省4州（市）10個(gè)縣（市、區(qū)）。

為了讓移民指標(biāo)科學(xué)合理，長江設(shè)計(jì)院采用遙感信息技術(shù)，對移民實(shí)物指標(biāo)進(jìn)行了全部調(diào)查。“我們對整個(gè)庫區(qū)進(jìn)行了全面的航飛，用9個(gè)月時(shí)間，將庫區(qū)10個(gè)區(qū)縣3萬多移民全部實(shí)物指標(biāo)，包括房屋、土地、零星果木等，進(jìn)行了客觀公正精準(zhǔn)的確認(rèn)。”翁永紅說：“同時(shí)，利用三維數(shù)字技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對烏東德水電站庫區(qū)地形地貌和房屋建筑的直觀再現(xiàn)。”

為了將民生工程打造成民心工程，烏東德水電站設(shè)計(jì)者堅(jiān)持以發(fā)展的眼光謀篇布局。

長江設(shè)計(jì)院烏東德設(shè)代處副處長范五一說：“為修建水電站，由長江設(shè)計(jì)院規(guī)劃建成的場內(nèi)公路約55.4公里，其中包括隧道26.8公里，場外也布置了兩條對外交通專用公路，全長超70公里。這些配套公路在服務(wù)工程建設(shè)的同時(shí)，也為百姓出行提供了便利。”

而在金沙江高峽之上，昔日紅軍渡口舊址修建的洪門渡、皎平渡、龍街渡三座大橋宛若騰空巨龍，連通著云南、四川兩省，為兩地溝通交流提供了便捷通道。

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從長江流域首個(gè)大型水利工程荊江分洪工程，到長江干流第一壩葛洲壩水利樞紐，從國之重器三峽工程，到如今的金沙江烏東德水電站……長江設(shè)計(jì)院的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)在保護(hù)和開發(fā)長江的征途上，傳承初心，接力向前。