南水北調(diào)最大渡槽群與泵站群探秘
新華社河南魯山5月23日電 題：南水北調(diào)最大渡槽群與泵站群探秘
新華社記者劉詩(shī)平、張家溪、孫清清
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(lái)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(jí)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(guò)閘門后，順著4個(gè)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。”南水北調(diào)中線建管局魯山管理處處長(zhǎng)董志斌說(shuō)，沙河渡槽長(zhǎng)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(shuō)，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(kù)到北京團(tuán)城湖近百米的水位差，可以用新開(kāi)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(gè)多月前在南水北調(diào)東線一期工程的第七級(jí)泵站臺(tái)兒莊泵站、第八級(jí)泵站萬(wàn)年閘泵站等地采訪時(shí)，對(duì)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(kāi)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(kù)，經(jīng)泵站逐級(jí)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(guò)黃河，輸水到德州大屯水庫(kù)，另一路輸水向膠東地區(qū)。
由于東線經(jīng)過(guò)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(guò)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(kāi)始，設(shè)立13個(gè)梯級(jí)泵站，共22處樞紐、34座泵站，水通過(guò)一個(gè)一個(gè)泵站，閘壩一級(jí)一級(jí)提升，爬升13個(gè)臺(tái)階到達(dá)黃河，之后繼續(xù)向北輸水。
“13級(jí)泵站逐級(jí)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(shí)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(guó)際先進(jìn)水平�！蹦纤闭{(diào)東線總公司總工程師曹雪玲說(shuō)。
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(zhǎng)、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(shuō)，比如單槽重達(dá)1200噸梁式渡槽架設(shè)時(shí)，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(guò)架槽機(jī)進(jìn)行渡槽的架設(shè)，開(kāi)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(duì)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(lái)，27座大型渡槽的運(yùn)行沒(méi)有出現(xiàn)異常。
南水北調(diào)東線一期工程13個(gè)梯級(jí)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(jí)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(guó)際領(lǐng)先水平。
據(jù)曹雪玲介紹，東線工程的泵站群有兩個(gè)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(shí)間長(zhǎng)，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(guò)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(guó)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(guó)家骨干水網(wǎng)的重要組成部分。
根據(jù)《南水北調(diào)工程總體規(guī)劃》，以長(zhǎng)江豐富水源為依托，南水北調(diào)東線、中線和西線工程，通過(guò)與長(zhǎng)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(guó)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(guó)家水網(wǎng)主骨架和大動(dòng)脈過(guò)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(zhǎng)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(dòng)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(shí)開(kāi)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(huì)進(jìn)一步壯大，南水北調(diào)工程將進(jìn)一步優(yōu)化我國(guó)的水資源配置格局，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境保護(hù)。
