水利工程行业的新材料新技术展望

水利工程行业是建设开发国家土地、生态环境、社会经济等净空力学、水文水资源、水质污染治理等多个方面重大技术难题的重要研究与实施领域,环境污染问题日益突出、能源利用效率待提高,以具有节能环保、省时省力、低耗材性能良好、可塑性强、耐久性高等特点的新材料为基础技术,及先进创新的新技术,拉尽水利工程行业发展的空间。
一、新材料的研发
随着技术的进步,新型工程材料被越来越多地应用于水利工程中,让工程质量具有更高的抗风、抗泥沙的能力,缩短工程周期,保证了工程的牢固,使得水利工程具有更大的发挥空间。
1、钢材制品。由于它们具有体积小、重量轻、可塑性强、绝缘性能好、加工性能好等特点,在水利工程中大量应用,以钢建造的水利工程结构体不仅结构稳定可靠、服役寿命长等特点,还强度、耐久性强、能够抵抗地震、洪水以及气候变化等极限环境因素,对于高耐腐蚀性要求的水利工程特别有利。
2、高强度水泥。高强度水泥的抗渗性能比普通水泥强,可以有效防止砂、泥混入砌块构件内部,提高了构件的使用寿命。高强度水泥还具有热膨胀性能好、适用范围广等特点,为水利工程建设提供了有效的保障和保证,广泛应用于堤坝工程、水库水位防汛及排洪工程等。
3、聚合胶凝材料。主要分为膨胀聚合物凝土(EPC)、改性膨胀凝土(MRPC)、改性水凝胶(MRP)、生物活性凝土(BAC)等,具有质轻、弹性好、加工性能好、耐高温、耐低温、耐化学腐蚀、耐风化腐蚀等特点,被广泛应用于堤坝、桥梁、水电站、水运工程、水斗里等水利工程领域。
4、玻璃钢制品。玻璃钢材料具有质轻、强度高、固有力学性能优异等优点,可以充分发挥其强度优势,大大降低水利工程的质量,在一般水利工程的施工中,玻璃钢常用于容器体、电梯塔架、钢支柱、跨墩、管理橋梁等方面。
二、新技术及其运用
1、新型水源开发利用技术。如海上水污染处理、河湖生态治理技术、可持续维护悬链水系、淡水湖泊治理技术、治理潮汐河流海岸技术等。
2、大数据分析技术。利用数据挖掘、机器学习等大数据处理技术,对水利工程行业实现智能管理,根据数据进行技术的研判、决策,建立评估管理体系。
3、智能化管理技术。利用物联网、5G通信技术和传感器等,把所有的工程过程智能化,打造智能分布式岸边处理系统、智能