汉唐归来
惟有中华

热血与智慧的大国工程:南水北调:突破不可能,可上天可入地的水|2022-11-02

突破不可能可上天可入地的水中国做到了

这不可能绝对做不到

烈日炎炎 郑州黄河大桥上游 30 公里附近一位德国工程师在来到中国施工现场后看了看连连摇头

长江水怎么可能穿越黄河不可能这工程没人能做到

他口中所说的工程就是中国南水北调的中线穿黄工程

穿黄顾名思义就是穿越黄河就让长江水从地下穿过黄河一路向北 这需要的不只是过硬的技术更需要魄力与想象力

当时工程进行到穿越黄河阶段为了拿下这个艰巨任务河南段的工程方把国内盾构和隧洞施工能力最强的 4 家央企都请了过来而且还运来了德国进口的盾构机

德国厂家工程师认真勘察完现场再次给出答案

在砂层砂砾石层黏土层这种复杂的地层结构中如果用盾构机一次性长距离的掘进去穿越河床真的太难了

他们接连摇头表示真的不可能甚至还和工程方吵起来表示这是天方夜谭

然而工程方却不肯服输既然国外没有经验能借鉴那就自己研究自己勘察并且很快拿出一整套方案出来

在后来的建设中他们采用三轴搅拌桩对刀盘修复区域进行加固通过焊接增加了 30 多把刀还在滚刀上增加合金柱才得以适应穿黄复杂地层的掘进

最终在中国工程方的努力和坚持下南水北调终于穿越了黄河成功突破了这个卡脖子工程

穿黄工程位于河南省郑州市黄河上游约 30km 处全线路总长 19.30km主体工程由南北岸渠道南岸退水洞进口建筑物穿黄隧洞出口建筑物北岸防护堤北岸新老蟒河交叉工程以及孤柏嘴控导工程等组成

其中最引人瞩目的也是难度最大的穿黄隧洞单洞长 4250m包括过河隧洞和邙山隧洞其中过河隧洞段长 3450m邙山隧洞段长 800m隧洞采用双层衬砌隧洞为双洞平行布置穿黄隧洞最大埋深 35m最小埋深 23m

不仅如此还实现了穿越黄河新蟒河老蟒河等 3 条河流与 14 条等级公路交叉

南水北调中线穿黄工程为期 51 个月总投资 301766.12 万元南岸位于荥阳附近隧洞建成之后维修车辆可直驱入洞方便后期的加固和维修

长江穿越黄河外国人眼中的不可能在中国人的胆识和卓绝努力下变成了现实他们如何知道中国人血脉中流淌着一句真言叫做人定胜天

从古代的大禹治水到当代的南水北调华夏民族一直践行人定胜天的豪气和胆略

说起南水北调不得不说是一个世界级的奇迹说它可以和万里长城京杭大运河都江堰并称的四大奇迹一点都不为过

南水北调简而言之就是调南水为北用把长江流域丰富的水资源抽调一部分输入到华北和西北地区从而改变中国南涝北旱北方地区水资源严重短缺的重大战略性工程

关于南水北调的布局现在有一个专业的说法叫做四横三纵

四横代表了四条江长江淮河黄河海河

三纵是指南水北调东线中线和西线三条调水线路

南水北调整个走向是由西向东的因此也规划了三条调水的线路即东线中线和西线这三条线路均从长江引水输送到华北和中国西北地区实现跨流域调水

不管是从工程的规模还是难度上南水北调都超过三峡工程截止目前南水北调的中线工程和东线工程的一期已经完工并且向北方地区调水西线工程尚处于规划阶段暂时还没有开工建设

南水北调途中经历的困难重重然而中国人从来都是一个迎难而上的民族不管是古代的大禹治水还是如今的南水北调

数千年来中华民族传承的不仅仅是过人的智慧更是人定胜天的决战精神

南水为何要北调

1. 自古以来水涝旱灾从未停止

南方水灾北方干旱有水的地方泛滥成灾无水的北方赤地千里民不聊生自古以来这种不均匀的水分布一直都存在而且这种不均匀的分布带来的灾害也一直在影响着华夏民族

晚清时期灾荒频发从 1840 年到 1911 年短短的 70 几年中可以说是年年遭灾岁岁是灾年

图为晚清时期 武汉汉口被淹
图为晚清时期 武汉汉口被淹

40 年代黄河接连决口随后是秦豫大旱然后就是 3 年的东南各省洪流

50 时代旱蝗严峻瘟疫盛行黄河改道

60 时代洪水众多永定河屡次决口

70 年代北方大旱丁戌奇荒惨无人道

80 时代全国性洪流灾

在上述灾祸中水灾最常见且损害较大

长江就水患程度来说历来轻于黄河正如魏源所说历代以来有河患无江患(注:魏源集上册筹河篇中华书局1976 年)

晚清长江水灾日益剧烈曾发生 30 屡次漫决其中特大洪水 3 次

其中坐落在京师邻近的永定河就在晚清时期漫决 33 次平均约两年一次其间同治年接连 9 年决口其频率之高让人到了难以置信的地步

与此同时北方却遭受着严重的干旱每年都有不同程度的干旱导致庄稼减产经济和人民生活也受到严重的影响

2. 缺水——束缚城市的发展

在气候变化及人类活动的双重影响下中国南方水多北方水少的分布特点更加突出以及不合理经济发展带来了越来越严重的影响

其中南方 4 个一级流域长江珠江东南诸河及西南诸河的人均水资源占有量达 1100 立方米

而北方 5 个一级流域黄河淮河海河辽河及松花江的人均水资源占有量只有 359 立方米

就全国总体情况来看水资源短缺仍是中华民族的心腹之患由于人口众多导致人均水资源占有量严重偏低

与此同时缺水和干旱也成为城市发展的障碍

由于我国水资源分布极度不均北方水量不足年年大旱而南方洪水泛滥经常遇险

人均水量计算中国最干渴的地方不是大家印象中的黄沙漫天的大西北而是我国的华北平原北京天津河北等地

如果按照国际公认的标准人均水资源低于 3000 立方米为轻度缺水人均水资源低于 2000 立方米为中度缺水人均水资源低于 1000 立方米为严重缺水人均水资源低于 500 立方米为极度缺水

2017 年我国有 10 个省区市人均水资源量低于 500 立方米属于极度缺水而缺水的地方主要都集中在京津冀地区以及中国西北不少城市人均水资源量均低于 500 立方米

3. 北方地下水多为何舍近求远搞南水北调

我国北方地下淡水总储存量约为 35.5 万亿立方米占全国的 95%主要分布于鄂尔多斯盆地东北平原河西走廊华北平原等地区可为保障北方水安全提供战略储备

南方地下淡水总储存量约为 1.9 万亿立方米仅占全国的 5%主要分布于江汉洞庭平原长江三角洲成都平原等地区

说到这里呢有细心的朋友就问了北方存这么多水直接从地下抽不就完了何必跨越千里从南方调运的北方呢

这里有两个原因

1北方地下淡水资源分布不均衡

北方的地下淡水资源主要集中在东北平原华北平原鄂尔多斯盆地和河西走廊等地南方的为数不多的地下水主要是集中在成都平原长江三角洲和汉江洞庭平原地带

即便是北方地下淡水资源相对丰沛然而发展比较热的城市比如说北京天津等地地下水的资源并不丰沛

2华北地区地下水超采严重部分地区出现地面塌陷等问题

根据中国地下水资源开采潜力图把地下水开采潜力划分为六个等级分别是超采区基本平衡区开采潜力较小区开采潜力中等区开采潜力较大区开采潜力大区

其中的超采区就包括了北京天津河北河南山东山西陕西甘肃新疆等地区

河北以及北京区域已经分别超采 500 亿立方米和 60 亿立方米天津已经无法超采地下水沧州的地下水位最大降幅将近 100 米比海平面还低近 80 米地下水资源已经几乎处于枯竭的状态

当地下水被过度开采带来的问题就越来越严重比如地面沉降土地沙化地下水污染海水入侵和咸水入侵等

因此即便北方的地下水资源足够也不能超采的

而南水北调是优中选优的方案一方面缓解了北方受水区域的引水和灌溉问题另外一方面缓解了北方地下淡水水位逐渐降低的问题

截止目前南水北调已经向北方的数十个城市供水甚至还成为了不少城市的主力水源以北京为例只要是住在主城区的人如果每天要耗费 20 杯自来水其中 15 杯自来水是自于南水北调的输送

另外河北天津以及河南的部分地区同样也是主要饮用南水北调的自来水

南水北调想法的诞生——人类最大规模的调水壮举

1952 年毛泽东在视察黄河的时候望着翻滚的黄河陪同视察的人员汇报了黄河大堤的维护情况以及发展规划

黄河泛滥已经不是新话题了年年有灾年年防年年防年年有

一边花着大量的人力和物力去防洪一边还要为北方罕见的干旱忧心忡忡

他点燃烟斗凝望着滚滚的河水陷入思索

南方的水一旦泛滥就是滔天的祸害而水如果能在北方分明救命的生命之源

1953 年 2 月 16 日毛泽东来到武汉这是新中国成立之后他第一次来武汉

他去了汉水两岸见有木船停靠于是坐上了木船荡漾在东湖中

木船的船桨划拨水面显出粼粼波纹毛泽东沉浸在湖光山色中

水是生命之源只要有水山川万物都会受到滋养

长江舰上毛泽东忽然问林一山南方水多北方水少能不能借点水给北方林一山愣了愣没有立刻回答

他深知这项工程规模宏大涉及面积广沿线所牵涉的居民非常多南水北调工程不是一蹴而就的不可能短时间完成

加载中…

他也知道南水北调不是想想而已而是惠及后代的大工程

一路上毛泽东一直凝视着波光粼粼的水面思绪万千

轮船快到南京时毛泽东像是想到什么忽然又说

三峡问题暂时不考虑开工我只是先摸个底但南水北调工作要抓紧

这就是南水北调的星星之火

1958 年 8 月中共中央关于水利工作的指示颁布第一次正式提出南水北调

1959 年中科院水电部在北京召开了西部地区南水北调考察研究工作会议确定南水北调指导方针是蓄调兼施综合利用统筹兼顾南北两利以有济无以多补少使水尽其用地尽其利

1979 年五届全国人大一次会议通过的政府工作报告正式提出兴建把长江水引到黄河以北的南水北调工程同年 12 月水利部正式成立南水北调规划办公室统筹领导协调全国的南水北调工作

1995 年 12 月南水北调工程开始全面论证

2000 年 6 月 5 日南水北调工程规划有序展开经过数十年研究南水北调工程总体格局定为西东三条线路分别从长江流域上下游调水

经历了长达半个世界的论证和研究南水北调终于启动了2020 年东线和中线工程投入使用可以说这是一个已经跨越半个世纪的伟大工程

南水北调有多难——君不见长江之水天上流

要建立一个直线跨越 1000 多公里的水道首要的问题就是水要逆流而上

1. 南水北调东线——水如何逆流而上

南水北调的东线工程是利用江苏省已有的江水北调工程逐步扩大调水规模并延长输水线路

东线工程从长江下游扬州抽引长江水利用京杭大运河及与其平行的河道逐级提水北送并连接起调蓄作用的洪泽湖骆马湖南四湖东平湖出东平湖后分两路输水一路向北在位山附近经隧洞穿过黄河另一路向东通过胶东地区输水干线经济南输水到烟台威海东线工程开工最早并且有现成输水道

加载中…

全长 1785 千米的东线工程起于江苏扬州终于天津山东然而从南方江苏到北方天津总落差高达 200 米其中山东地势高度比起点江都长江口高出约 40 米

按照中国的地势分布北高南低那么水是如何逆流而上呢

1逐级抬升的水泵群

其实东线的问题就是要解决地势的落差问题工程师们在沿途的河道中装上了体量巨大的抽水泵这些巨大的抽水泵组成了世界上最大的水泵群这些水泵逐级抽送一级一级把水向高处抽

加载中…

在东线工程中共建设 51 座泵站共计 160 台水泵分为 13 级泵站逐步把调水高度进行抬升这也成为了世界上最大的水泵群这些泵站从江苏扬州起通过 13 次提升将长江水提升近 40 米一路将水送到黄河南岸每年抽水量达到 600 个西湖之多

黄河以南设 13 梯级泵站连通洪泽湖骆马湖南四湖东平湖经泵站逐级提水至东平湖出东平湖后分两路一路向北经穿黄隧道过黄河经小运河接七一·六五河输水到大屯水库同时具备向河北和天津应急供水条件另一路向东通过济平干渠济南市区段济东明渠段工程输水至引黄上节制闸再利用引黄济青工程胶东地区引黄调水工程向东输水

解决了地势的落差之后水源总要有一个储存和调配的地方这个如何解决呢

2以湖泊为蓄水池进行蓄水和水的再调配

工程师们很快发现可以利用沿途的几个比较大的湖作为蓄水池比如洪泽湖骆马湖南四湖东平湖这些湖泊就在沿线而且东平湖地势较高

这些湖有几个作用水泵抽来的水作为蓄水水库另外也承担了蓄滞洪水同时还可以为调过来的江水在这里进行再次调配的控制点

以东平湖为例东平湖是黄河中下游唯一重要的蓄滞洪区以此确保黄河下游群众的生命财产安全

东平湖是南水北调东线工程重要的调蓄水库作为长江水的再分配控制点

当东线的疏水干线从江苏扬州附近的长江干流取水后利用与其平行的河道疏水连同洪泽湖骆马湖南四湖东平湖这些湖泊将他们作为储蓄水资源的水库使用然后一个泵接着一个泵的逐级抽到相应的高度引水到了相应的地势之后水便可自流然后向北穿越黄河进入天津向东进入胶东地区由此就实现了水的逆流北上

这是中国人创造的奇迹难怪中国被称作基建狂魔

2. 中线工程——上天入地的穿黄工程

就想我们开篇讲的在南水北调中线 731 千米长的河南段中穿黄工程所耗时间难度系数是最大的

在这里长江水通过两条巨大的隧道从黄河河床下方距离河床底部平均 30 米的位置横穿北上

规模庞大的穿黄隧道在建设过程中也不是一帆风顺的据南水北调中线干线焦作段穿黄工程管理处高级工程师舒仁轩介绍黄河底部地质条件复杂砂土中石英含量较高修建隧道十分困难挖进隧道的大型盾构机机片产生严重的破损

用于打隧道的盾构机刀盘上的 100 多把刀具需要应对砂层土层沙土混合等各种复杂地层的挑战而且盾构机在掘进过程中只能前进不能后退更没有回旋的余地

当下游线隧洞掘进到 1360 米时刀具及刀盘严重磨损已不能继续施工这时工程人员只能依靠人力前后进出将近 400 次采用三轴搅拌桩对刀盘修复区域进行加固通过焊接增加了 30 多把刀还在滚刀上增加合金柱才得以适应穿黄复杂地层的掘进

建造穿黄隧洞其关键技术研究开创了我国数个第一第一次采用大直径隧洞穿越黄河第一次在我国水利史上采用泥水加压平衡盾构进行隧洞施工第一次应用双层衬砌的结构

最终巨大的盾构机在地下无眠无休地穿行了 500 多个日夜后终于在河道对岸重见天日从此南水北调的中线工程也顺利入地横跨黄河天堑

3. 移民——他们是无法归故乡的落叶

淅川的王哥坐在大巴车上凝视着生活了几十年的故乡心中有一种说不出的滋味家里的老母亲已经八十多岁了相对于母亲来说对于故乡的执念母亲更深

大巴车即将启动自己的老母亲就站在车下面他急忙跳下车握住母亲的手

你回吧不是说好了不用送我

孩儿你慢点我不难过国家安排让咱们搬咱们就搬

母亲的双眼中含着泪花说不出话只是点头再点头

母亲转身迟迟没有离开大巴车缓缓发动他回到车上心里说不出个啥滋味眼泪不断的流啊流一直挥洒在去往新家的路上

……

像王哥这样的人在淅川有几十万人经历着背井离乡的苦痛为南水北调默默贡献着

南水北调工程功在当代利在千秋在北方同胞享受着优质水源的同时南方的同胞们也为此付出了很大的代价有多少人不得不永远的离开了生活了几十年的故乡成为了无法归根的落叶

2012 年丹江口大坝被加高到 176.6 米使其蓄水水位抬高到了 170 米周边人口全部需要迁出

青山绿水的丹江口水库为中线工程提供了清澈的水源也为此付出了巨大的代价水库水位提高 13 米周围超过 300 平方公里的土地将被淹没牵扯到周围 40 多个乡镇400 多个村庄所以有超过 34 万人因为这项工程不得不打包行囊背井离乡前往陌生的土地开启新生活

为了让整个中国不断腾飞很多人都在默默地奉献着我们应该铭记那些无数默默奉献的同胞们

4. 人文保护——耗资 2 个亿将遇真宫抬高 15 米

 

汉风网网站提示:
建议老友们升级会员,升级会员后,可以全部阅览。目前系统支持用户名为字母形式、拼音形式。
如果不会操作升级会员,请加汉风网微信,我们后台给您添加。
请老友们一定点击“立即购买 或 升级vip”按钮进行购买,因服务器反应慢点击购买后大概需要8秒左右,(如果等待8秒没有反应,可以再次点击一下)会跳转到支付页面。购买成功后才可以查看到剩余内容,购买成功后如果遇到服务器没有反应则请等待一会刷新(如果还是看不了,请再次刷新一下),或重新打开本篇文章,因技术原因请老友们尽量在半个小时内阅读完,超过时限会需要重新购买。此费用为支持汉风网服务器带宽以及编辑人员相关费用。谢谢老友您的支持。如果有疑问,请加微信联系我们,我们第一时间解决。

 

赞(0)
请您分享转发:汉风1918-汉唐归来-惟有中华 » 热血与智慧的大国工程:南水北调:突破不可能,可上天可入地的水|2022-11-02
分享到