全國工程勘察設計大師
——中國電建集團成都勘測設計研究院有限公司
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全國工程勘察設計大師
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發布時間:2017-08-30
1、基本信息
姓 名 |
王仁坤 |
性 別 |
男 |
民 族 |
漢族 |
籍 貫 |
四川達縣 |
出生年月 |
1962年10月 |
參加工作時間 |
1986年7月 |
工作單位 |
中國電建集團成都勘測設計研究院有限公司 |
||
職 務 |
副總經理兼總工程師 |
職 稱 |
教授級高級工程師 |
2、工作簡歷
1983.09-1986.07河海大學水電系水力發電工程專業碩士研究生,獲碩士學位;
1986.07-1990.12 成都院水工二處助理工程師、工程師;
1990.12-1996.12成都院溪洛渡副設總,高級工程師;
1996.12-1998.03成都院水工一處主任工程師、溪洛渡副設總,教授級高工;
1998.03-2000.01成都院水工二處副處長、溪洛渡副設總;
2000.01-2002.10成都院副總工、水工二處處長、溪洛渡副設總;
2002.10-2004.07成都院副總工、溪洛渡設總;
2004.07-2012.08成都院總工程師,溪洛渡設總;
(期間2002.09-2008.01 清華大學水利水電工程系水利工程專業在職博士,獲博士學位)
2012.08-2013.08成都院副院長、總工程師、溪洛渡設總;
2013.08至今 成都院副總經理、總工程師、溪洛渡設總。
3、擔任的主要兼職職務:
2010年6月至今 松塔咨詢項目部技術組組長;
2011年8月至今 成都院企業技術中心主任(2011年通過四川省企業技術中心認定,2015年通過國家企業技術中心認定);
2012年4月至今 國家能源水電工程技術研發中心副主任兼高混凝土壩分中心主任和大型地下工程分中心主任;
2013年10月至今 中國水利水電勘測設計協會技術標準研究工作委員會副主任委員;
2014年3月至今 科教興川促進會副會長;
2014年9月至今 中國電力規劃設計協會常務理事、技術委員會委員。
1、國家級科技獎項
(1)2015年,“300m級溪洛渡拱壩智能化建設關鍵技術”獲國家科技進步二等獎,排名2;
(2)2010年,“溪洛渡水電站導流工程設計”獲全國優秀工程設計銀質獎,排名1;
(3)2009年,“高壩工程泄洪消能新技術的開發與應用”獲國家科技進步二等獎,排名5;
(4)2008年,“四川華能小天都水電站工程設計”獲全國優秀工程設計銀質獎,排名6;
(5)2007年,“紊流模擬技術及其在水利水電工程中的應用”獲國家科技進步二等獎,排名8。
2、其它科技獎項
(1)“金沙江溪洛渡水電站混凝土拱壩優化設計報告”獲2006年全國優秀工程咨詢成果一等獎,排名1;
(2)“300m級高混凝土拱壩合理建基面研究與應用”獲2010年四川省科技進步一等獎,排名1;
(3)“金沙江溪洛渡水電站導截流工程關鍵技術研究與實踐”獲2012年四川省科技進步一等獎,排名1;
(4)“錦屏一級水電站特高拱壩工程設計”獲2015年四川省優秀工程設計一等獎,排名1;
(5)“大崗山水電站可研階段混凝土拱壩抗震設計專題研究報告”獲2009年全國優秀工程咨詢成果一等獎,排名2;
(6)“二灘水電站拱壩33#/34#壩段裂縫分析研究”獲2007年全國優秀工程咨詢成果二等獎,排名1;
(7)“金沙江溪洛渡水電站高拱壩建基面工程地質條件研究報告”獲2010年全國優秀工程咨詢成果二等獎,排名2;
(8)“溪洛渡水電站拱肩槽開挖關鍵技術研究與實踐”獲2008年中國巖石力學與工程學會科學技術一等獎,排名2;
(9)“超大型地下洞室群的合理布置及圍巖穩定研究”獲2001年中國電力科學技術二等獎,排名1;
(10)“水電水利工程三維協同設計關鍵技術及系統開發研究”獲2012年國家能源科學技術進步一等獎,排名2;
(11)“西南地區水電工程復雜高陡邊坡穩定控制技術”獲2010年中國巖石力學與工程學會科學技術特等獎,排名4;
(12)“四川華能自一里水電站工程設計”獲2011年四川省優秀工程設計一等獎,排名第5;
(13)“大渡河龍頭石水電站工程設計”獲2010年四川省優秀工程設計一等獎,排名5;
(14)“水利水電工程大型堆積體特性及失穩防控研究”獲2013年水力發電科學技術特等獎,排名5;
(15)“水電水利工程三維協同設計系統”獲2011年全國優秀水利水電工程優秀軟件金獎,排名2;
(16)“溪洛渡大壩混凝土施工仿真與智能質量監控”獲2014年中國電力工程數字化設計(EIM)大賽優勝獎,排名1。
3.其他榮譽
(1)2016年12月,被住房城鄉建設部授予“全國工程勘察設計大師”;
(2)2016年10月,被中國大壩工程學會授予“中國大壩杰出工程師”;
(3)2012年12月,被中國科學技術協會授予“全國優秀科技工作者”;
(4)2012年,被中國電力規劃設計協會授予“全國電力勘測設計行業資深專家”;
(5)2012年06月,被全國總工會授予“全國五一勞動獎章”;
(6)2011年06月,被四川省總工會授予“四川省五一勞動獎章”;
(7)2011年02月,被四川省住房和城鄉建設廳授予“四川省工程設計大師”;
(8)2007年02月,被國資委黨委授予“中央企業優秀共產黨員”;
(9)2007年12月,被國家人事部等七部委授予“新世紀百千萬人才工程國家級人選”;
(10)2007年02月,被國務院批準享受“政府特殊津貼”;
(11)2007年07月,被四川省人民政府授予“四川省學術和技術帶頭人”;
(12)2003年06月,被四川省人民政府授予“四川省有突出貢獻的優秀專家”。
1、主要業績
30年來,一直從事水電工程勘察設計研究工作。先后主持或參加了溪洛渡、錦屏一級、大崗山、二灘、沙牌、官地、桐子林、小天都、葉巴灘、孟底溝、波羅、剛托、松塔、伊朗Bakhtyari等二十多座巨型或大中型水電工程設計與咨詢。
作為設總、院分管總工,主持完成了我國第二大水電站溪洛渡、世界第一高壩錦屏一級和抗震要求最高的大崗山水電站的設計與建設。
承擔了多項國家和集團科技攻關項目,取得多項具有國際領先水平科技成果,成功解決了溪洛渡、錦屏一級、大崗山等重大工程建設有關特高拱壩設計、復雜地基處理、超大地下洞室群圍巖穩定控制、高壩泄洪消能、工程高邊坡等關鍵技術問題。
金沙江溪洛渡水電站混凝土拱壩高285.5m,裝機容量13,860MW,泄洪功率、地下洞室群規模等多項技術指標居世界首位。王仁坤帶領勘測設計團隊,攻克了溪洛渡300m級高拱壩建設關鍵技術、峽谷高壩巨泄量樞紐泄洪消能關鍵技術、超大地下洞室群圍巖穩定與控制關鍵技術、峽谷高壩深水激流河道截流與導流工程關鍵技術等一系列工程難題,并在可行性研究推薦方案的基礎上,積極開展工程優化設計,節省工程直接投資超過15億元,縮短建設工期約2年。在溪洛渡拱壩建基面和體形優化設計中,提出了以“巖級為基礎,安全為準則,分壩高區段合理利用弱風化巖體作為拱壩建基巖體”,突破高拱壩一般嵌入微新巖體的設計,使建基面平均外移約20m,減少壩基開挖和混凝土工程量各100多萬m3,節省直接投資近7億元,節省直線工期4個月。工程建成以來,運行正常。
在錦屏一級混凝土拱壩設計中,王仁坤提出了復雜地基拱壩設計3K安全度控制準則(即結構強度安全度、基礎抗滑安全度和拱壩整體超載安全度控制標準),推出了305m混凝土雙曲拱壩設計及地基處理方案,包括左岸中上部軟巖地基采取“混凝土墊座+傳力洞+墊座下游側錨索+基礎固結灌漿”的綜合處理方案,確保了拱壩結構、基礎和高邊坡的穩定安全。拱壩建成3年來,已經歷3次正常蓄水位的考驗,原形監測成果表明,大壩運行正常。
大渡河大崗山水電站設計地震加速度高達0.557g,為世界高壩抗震要求最高的巨型水電工程,沒有類似工程經驗可循,加上壩基地質條件復雜,大壩抗震設計難度極大。為滿足大壩能夠抗御高強度地震作用的能力,王仁坤提出了“靜力設計,動力復核;基震不壞,設震可修,極震不潰”的設計要求;結合沙牌拱壩經受汶川超強地震考驗的反饋分析,采取動力仿真分析與大型振動臺模型試驗相結合的方法,全方位研究拱壩抗震動力屬性;提出了加設壩趾區貼腳結構和高應力區壩面配筋等進一步增強抗震能力的抗震措施,確保了大壩抗震安全。
通過工程實踐和科技攻關,王仁坤獲得國家科技進步二等獎3項、國家優秀工程設計銀獎2項;獲得省部級科技進步獎36項,省部級優秀工程設計獎22項;主編《混凝土拱壩設計規范》(DL/T5346-2006)等2項行業技術標準;出版學術專著7部;發表論文80余篇,其中EI/SCI收錄論文32篇;獲授權專利75項,其中發明專利12項。
積極推進公司科技創新工作,創建行業和企業研發平臺,倡導產學研合作,積極促進成果轉化。先后組建了院士(專家)工作站、博士后工作站及一批企業自立研發中心;擔任公司企業技術中心主任,2011年通過四川省企業技術中心認定,2015年通過國家企業技術中心認定;2011年,任國家能源水電工程技術研發中心副主任,兼任其中高混凝土壩分中心、大型地下工程分中心主任,每年依托數十項研發項目開展自主創新和產學研合作研究,成果轉化均取得顯著效益;主導推進“三維協同設計系統”,顯著提升我國水電水利行業設計水平。
2008年“5·12”汶川特大地震發生后,積極響應黨中央、國務院號召,迅速組織人員并親赴多個工地現場調查排查安全隱患,認真組織編制工程震損調查報告,積極組織開展震后復核論證工作,為工程盡快恢復投產,保障災區建設的電力供應,發揮了積極作用。
先后被評為新世紀百千萬人才工程國家級人選、享受政府特殊津貼專家、全國五一勞動獎章獲得者、全國電力勘測設計行業資深專家、四川省學術和技術帶頭人、四川省有突出貢獻的優秀專家、全國工程勘察設計大師、中國大壩杰出工程師等。
2、承擔完成多項重大科技攻關項目
(1)國家“九五”科技攻關“超大型地下洞室群的合理布置及圍巖穩定研究”專題
依托溪洛渡工程,研究形成了地下洞室群穩定安全評價、支護設計、施工過程仿真模擬及安全預警成套技術,提升了我國大型地下洞室群的設計水平。
(2)集團科技項目“300m級高混凝土拱壩合理建基面研究”
提出了“以巖級為基礎,安全為準則,分壩高區段合理利用弱風化巖體作為大壩建基巖體”,建立了特高拱壩基礎可利用巖體及合理建基面評價體系。
(3)集團科技項目“特高拱壩實際安全度研究”
研究并提出了特高拱壩3K安全度設計方法與評價體系,即結構強度安全度、基礎抗滑安全度和拱壩整體超載安全度的計算方法與設計準則,為復雜地基特高拱壩設計奠定了堅實的技術基礎。
(4)集團科技項目“經受汶川超強地震考驗的沙牌拱壩及其超載能力研究”
采用現代分析方法與振動臺模型試驗,研究揭示了沙牌拱壩抗震能力,探討了高拱壩地震超載作用影響與評判準則。
(5)集團科技項目“特高拱壩設計準則研究”
在拱壩3K安全度設計方法與評價體系研究的基礎上,結合已建特高拱壩工程的校準分析,建立特高拱壩3K安全準則,填補特高拱壩設計規范的空白。
(6)其它
作為專題負責人參加了國家973課題“梯級水庫(群)系統可靠度設計理論、分析方法和安全標準研究”;作為咨詢專家組成員,參加了973課題“高碾壓混凝土壩全壽命周期性能演化機理與安全控制”。
3、在多項重要成果中個人貢獻突出
序號 |
重要成果 |
個人主要貢獻 |
1 |
“300m級溪洛渡拱壩智能化建設關鍵技術”獲 2015年國家科技進步二等獎 |
排名2。提出并實現了溪洛渡拱壩全約束條件下智能溫控防裂技術應用;開展全壩全過程仿真優化技術應用,實現了大體積混凝土振搗施工質量的智能化、精細化控制,有效防止了拱壩有害裂縫。 |
2 |
“高壩工程泄洪消能新技術的開發與應用”獲2009 年國家科技進步二等獎 |
排名5。對溪洛渡、錦屏一級等高壩工程的泄洪消能新技術開發、布置設計和消能工結構設計有直接貢獻。 |
3 |
“溪洛渡水電站導流工程”獲2010年全國優秀工程設計銀質獎 |
排名1。建立了狹窄河谷導截流洪水標準的風險概率評價體系,相比常規的確定值設計更易控制工程風險。首次提出地下式豎井閘室群結構做為導流洞進口閘室的布置,成功地解決了峽谷高壩樞紐高水頭巨泄量布置的技術難題。 |
4 |
“300m級高混凝土拱壩合理建基面研究與應用”獲 2010年四川省科技進步一等獎 |
排名1。首次提出了300m級高混凝土拱壩建基面確定的原則;即“以巖級為基礎,安全為準則、合理利用弱風化Ⅲ級巖體作為建基面基礎巖體”,使溪洛渡建基面外移約20m,減少壩基開挖和混凝土工程量各100多萬m3。 |
5 |
“金沙江溪洛渡水電站導截流工程關鍵技術研究與實踐”獲2012 年四川省科技進步一等獎 |
排名1。針對狹窄河谷大流量、深水河道截流戧堤易于坍塌的現象,提出截流龍口區采用鋼筋石籠串上游挑腳、大塊石下游壓腳、交叉挑壓、中間跟進的截流技術。實現了金沙江溪洛渡壩址一次截流成功。 |
6 |
“錦屏一級水電站特高拱壩工程設計”獲2015年四川省優秀工程設計一等獎 |
排名1。作為院分管總工程師主持世界最高拱壩錦屏一級水電站305m特高拱壩工程設計,提出拱壩設計方案,保證工程質量安全,成功建成投產發電。 |
7 |
“超大型地下洞室群圍巖穩定關鍵技術研究與工程應用”獲2014 年水力發電科學技術二等獎 |
排名1。提出了適用于復雜地質條件地下工程三維有限元網格自動生成的“斷面節點控制法”和“高密度排水系統快速模擬生成法”;拓展了反映地應力、滲流、加錨效應等不確定因素的非線性非定值分析方法和軟件。 |
8 |
“水電水利工程三維協同設計關鍵技術及系統開發研究”獲2012 年國家能源科技進步一等獎 |
排名 2。主持開展水電水利工程三維協同設計關鍵技術及系統開發,并成功應用于錦屏一級、溪洛渡、大崗山、兩河口、孟底溝等 20 多個水電工程的三維設計和數字移交。 |
9 |
“西南地區水電工程復雜高陡邊坡穩定控制技術”獲 2010 年中國巖石力學與工程學會特等獎 |
排名 4。提出高陡邊坡穩定控制設計思路,將水電工程復雜高陡邊坡穩定分析方法成功應用于溪洛渡、大崗山、兩河口等工程中,實現了高陡邊坡工程的優化設計和安全控制 |
4、科研攻關與成果應用取得顯著效益
(1)“300m級特高混凝土拱壩建設關鍵技術及工程應用”歷時二十余年取得的研究成果已先后成功應用于二灘、沙牌、溪洛渡、錦屏一級、大崗山等五個大型高拱壩工程,并為在建的孟底溝、葉巴灘等特高拱壩提供技術支撐,提出了特高拱壩設計和建設的系統解決方案,較好地解決了建基面選取、大壩靜動力穩定安全評價、施工期溫控防裂、狹窄河谷導截流及泄洪消能等關鍵技術難題,保障了工程順利建設和工程安全,在已建工程中取得直接經濟效益10.34億元,間接經濟效益逾30億元。
(2)“300m級高混凝土拱壩合理建基面研究”成果用于溪洛渡拱壩建基面優化設計,優化方案與可研方案相比,拱壩建基面外移,拱座水平嵌深平均減少約20m,壩肩開挖方量減少約161萬m3,壩體混凝土方量減少約113萬m3,節約投資近7億元,節省工期約4個月,經濟效益十分顯著。成果還推廣應用于錦屏一級拱壩和大崗山拱壩在建基面及拱壩設計,取得良好效果。
(3)“金沙江溪洛渡水電站導截流工程關鍵技術研究與實踐”研究成果直接用于指導溪洛渡工程的導截流,導流洞布置經本研究推薦采用左右岸共4條導流洞與水工尾水洞結合的布置方式,節約工程直接投資約6.8億元。1號~5號導流洞進口采用地下豎井閘室群結構型式,較可研布置方案,節約工程直接投資1417萬元,籌建期和準備工期縮短約2年半,保證了工程2007年截流。
(4)“西南地區水電工程復雜高陡邊坡穩定控制技術研究”成果已在錦屏一級、溪洛渡、瀑布溝、大崗山、官地等工程高陡邊坡中得到成功應用,取得了顯著的經濟效益。在錦屏一級中左岸壩肩邊坡降低開挖高度250m,減少開挖量390萬m3,減少錨索3500束,減少交通道路長約6km,共計節約工程投資約6.65億元,縮短工期2年;在瀑布溝中減少開挖量約200萬m3,節省投資約7200萬元,同時大大減小了邊坡治理對大壩及放空洞的施工影響,節約了工程的總工期;在溪洛渡中優化了邊坡設計方案,節約了工程投資并保證了工期。
5)“超大型地下洞室群合理布置及圍巖穩定研究”成果在溪洛渡地下廠房應用,解決了設計過程中的關鍵性技術問題,優化了地下洞室群的布置、圍巖穩定性和支護參數,確立了選定方案洞室群布置與設計的合理性、安全性和經濟性。由于單機容量、廠房斷面尺寸的調整及科研成果的應用,優化后的地下廠房工程量與預可研階段同機組臺數工程量比較,共節省石方洞挖40萬m3、鋼筋1.2萬t、錨桿17萬根、錨索1280根、噴混凝土6100m3,節省投資約1.81億元,其中因攻關成果的應用估計節省投資約6000萬元。專題研究成果直接應用于小灣工程,節省尾水系統石方洞挖量約11萬m3、混凝土量約1萬m3、噴混凝土約4500m3、錨索約570根,經濟效益在3000萬元以上。
6)“機載激光掃描技術在高山區大型水電工程勘測設計中的研究與應用” 已先后應用于雅礱江流域、大渡河流域的多個水電工程,以及南京市、成都市溫江區、遂寧市、德昌地區等多個城市的基礎地理信息的采集和處理工作,獲取了1/2000精度激光和影像數據9000km2和1/1000精度激光和影像數據1000km2,制作了數字地面模型(DEM)、數字正射影像(DOM)以及數字線劃圖(DLG)合計9000km2,直接經濟效益5200萬元,機載激光掃描技術的應用縮短了水電開發勘測設計建設周期,產生了巨大的效益,促進國家能源建設和地方經濟快速發展,使行業勘測設計水平顯著提升。
7)“水電水利工程三維協同設計系統”通過在錦屏一級、溪洛渡、大崗山、孟底溝、瀑布溝等16個大型水電工程設計的成功應用,提高綜合設計效率40%以上,提升了設計質量,縮短了設計周期,累計創造直接經濟效益5100余萬元,僅在成都院未來10年的工程推廣應用中預計還將創造約10億元的經濟效益。同時,本項目研究成果顯著提升了我國水電水利行業的三維協同設計水平,具有良好的應用前景和經濟社會效益。
以下列出主要報刊的報道列表(不含網絡媒體轉載),詳細報道另見所附圖片。
1、讓水電工程成匠心之作(金牌工匠?系列報道之二)——《中國能源報》( 2017年04月24日第11 版);
2、低調的大師(記者手記)——《中國能源報》( 2017年04月24日第11 版);
3、建功金沙江,圓夢溪洛渡——《中國能源報》( 2013年10月18日第6版);
4、面對江河的呼喚:王仁坤的水電人生——《中國電力報》( 2017年02月08日第6版);
5、“水電赤子”王仁坤30載光陰獻給溪洛渡——《四川住房城鄉建設周刊》( 2017年04月24日T03版)。