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南水北調(diào)最大渡槽群與泵站群探秘西寧水保

文章出處: 發(fā)布時間:2021-06-04 14:11人氣:

  告別陶岔渠首,新華社南水北調(diào)全媒調(diào)研小分隊(duì)北上來到了綜合規(guī)模世界第一的渡槽——沙河渡槽。一渠清水從渠首北上241公里后,沿著由數(shù)百片巨槽連成的空中通道,繼續(xù)沙河渡槽新征程。

  南水北調(diào)的中線工程和東線工程,宛如兩條游向北方的“巨龍”。所不同的是,東線工程擁有世界最大的泵站群,中線工程則擁有世界最大的渡槽群。

  27座渡槽與13級泵站:世界最大渡槽群和泵站群

  站在沙河渡槽邊,記者看到,水流自明渠通過閘門后,順著4個巨大的U形槽繼續(xù)向北奔流。

  “這是沙河渡槽中的梁式渡槽,單槽的槽身跨徑為30米、重1200噸,4槽平行布置,單槽凈寬8米、凈高7.4米。目前的流量為每秒314立方米、流速為每秒1.5米,槽中水深6.4米?!蹦纤闭{(diào)中線建管局魯山管理處處長董志斌說,沙河渡槽長9.05公里,跨越沙河、將相河和大郎河,由梁式渡槽、箱基式渡槽和落地式渡槽三種形式的渡槽組成。

  南水北調(diào)中線建管局河南分局總工程師李明新說,沙河渡槽是世界上綜合規(guī)模最大的渡槽工程。南水北調(diào)中線總干渠除了沙河渡槽之外,還有湍河渡槽等26座大型渡槽,是世界最大規(guī)模的渡槽群。

  丹江口大壩加高后,南水北調(diào)中線工程利用水源地丹江口水庫到北京團(tuán)城湖近百米的水位差,可以用新開明渠輸水自流抵京,渡槽成為中線干渠的重要組成部分。

  與中線工程中的渡槽群不同,記者兩個多月前在南水北調(diào)東線一期工程的第七級泵站臺兒莊泵站、第八級泵站萬年閘泵站等地采訪時,對東線泵站群印象深刻。

  東線工程從江蘇省揚(yáng)州市江都水利樞紐開始,利用京杭大運(yùn)河以及與其平行的河道輸水,連通洪澤湖、駱馬湖、南四湖、東平湖,并作為調(diào)蓄水庫,西寧廢水處理,經(jīng)泵站逐級提水進(jìn)入東平湖后,繼續(xù)向北輸水,一路經(jīng)穿黃隧洞過黃河,輸水到德州大屯水庫,另一路輸水向膠東地區(qū)。

  由于東線經(jīng)過的一些北方地區(qū)海拔高于輸水源頭,南水北上要實(shí)現(xiàn)“水往高處流”,直到越過高點(diǎn)后方可順流繼續(xù)向北,因此有了泵站群的產(chǎn)生。

  東線一期工程輸水干線從江都水利樞紐開始,設(shè)立13個梯級泵站,共22處樞紐、34座泵站,水通過一個一個泵站,閘壩一級一級提升,爬升13個臺階到達(dá)黃河,之后繼續(xù)向北輸水。

  “13級泵站逐級提水,抽水揚(yáng)程(水泵能夠揚(yáng)水的高度)達(dá)65米,具有規(guī)模大、泵型多、揚(yáng)程低、流量大、年利用小時數(shù)高等特點(diǎn),是世界大型泵站數(shù)量最集中的現(xiàn)代化泵站群。其中,水泵水力模型及水泵制造水平都達(dá)到了國際先進(jìn)水平?!蹦纤闭{(diào)東線總公司總工程師曹雪玲說。

  確保江水北上:技術(shù)攻關(guān)與優(yōu)化調(diào)度

  沙河渡槽是最長、輸水?dāng)嗝婵偯娣e最大的渡槽,也是世界首座采用架槽機(jī)施工且在已架設(shè)渡槽壁上鋪設(shè)軌道實(shí)現(xiàn)“槽上運(yùn)槽”的渡槽。

  “創(chuàng)造世界之最的背后,是不斷進(jìn)行的技術(shù)攻關(guān)?!倍颈笳f,比如單槽重達(dá)1200噸梁式渡槽架設(shè)時,首先由提槽機(jī)將預(yù)制槽體從存槽區(qū)吊運(yùn)到運(yùn)槽車上,然后由運(yùn)槽車運(yùn)至架槽機(jī)處,最后通過架槽機(jī)進(jìn)行渡槽的架設(shè),開創(chuàng)了大型渡槽預(yù)制吊裝架設(shè)的先例。

  據(jù)李明新介紹,大型渡槽有兩怕:一怕裂縫,要滴水不漏;二怕失穩(wěn),渡槽樁基和槽身的抗震性能要好。面對巨大的渡槽荷載及槽身尺寸,讓渡槽穩(wěn)如泰山、安全運(yùn)行,正是科研攻關(guān)的主攻方向。南水北調(diào)中線工程通水6年多來,27座大型渡槽的運(yùn)行沒有出現(xiàn)異常。

  南水北調(diào)東線一期工程13個梯級不同特點(diǎn)的泵站,組成了世界上最大的泵站群。位于江蘇宿遷的第6梯級皂河站,東臨京杭大運(yùn)河中運(yùn)河段和駱馬湖,更新改造的皂河一站設(shè)計(jì)流量為200立方米每秒,是亞洲單機(jī)流量最大的泵站工程。此外,集成研發(fā)的南水北調(diào)工程大流量泵站高性能泵裝置關(guān)鍵技術(shù),經(jīng)水利部組織的專家鑒定,設(shè)計(jì)方法和工程應(yīng)用成果達(dá)到了國際領(lǐng)先水平。

  據(jù)曹雪玲介紹,東線工程的泵站群有兩個特點(diǎn):一是泵站工程數(shù)量多、新泵型多,而且是低揚(yáng)程、大流量,年運(yùn)行時間長,技術(shù)要求高;二是泵站結(jié)構(gòu)和地質(zhì)情況復(fù)雜,工程范圍內(nèi)存在膨脹土等,部分工程處于地震斷裂帶,設(shè)計(jì)要求高,施工難度大。

  根據(jù)東線泵站工程的特點(diǎn),通過科學(xué)研究和技術(shù)攻關(guān),優(yōu)化泵站聯(lián)合調(diào)度,確保了東線工程的南水北調(diào)順利進(jìn)行。

  提供堅(jiān)強(qiáng)支撐:加快構(gòu)建“四橫三縱”國家骨干水網(wǎng)

  泵站群和渡槽群分別是南水北調(diào)東、中線工程的重要組成部分,東、中線工程則是“四橫三縱”國家骨干水網(wǎng)的重要組成部分。

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  根據(jù)《南水北調(diào)工程總體規(guī)劃》,以長江豐富水源為依托,南水北調(diào)東線、中線和西線工程,通過與長江、淮河、黃河、海河4大江河的聯(lián)系,構(gòu)成以“四橫三縱”為主體的國家水網(wǎng)骨干。

  東、中線工程作為“四橫三縱”中的“兩縱”,在加快構(gòu)建國家水網(wǎng)主骨架和大動脈過程中至關(guān)重要。東、中線一期工程已累計(jì)將400多億立方米的長江水調(diào)到了北方缺水地區(qū),1.2億人直接受益。

  “十四五”規(guī)劃綱要明確提出,推動南水北調(diào)東中線后續(xù)工程建設(shè),深化南水北調(diào)西線工程方案比選論證。目前,南水北調(diào)工程正在推進(jìn)東、中線后續(xù)工程規(guī)劃建設(shè),同時開展西線工程規(guī)劃方案比選論證等前期工作。

  隨著南水北調(diào)后續(xù)工程高質(zhì)量發(fā)展的推進(jìn),可以期待,渡槽群和泵站群將會進(jìn)一步壯大,南水北調(diào)工程將進(jìn)一步優(yōu)化我國的水資源配置格局,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展和生態(tài)環(huán)境保護(hù)。(記者劉詩平、張家溪、孫清清)

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