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南水北調 相當於3年搬運700個西湖

這是一次史無前例的工程,也是一個巨大的賭注。南水北調工程被公認為世界上最大的單個工程項目,也是最偉大的戰略性項目之一。所謂南水北調工程,就是把長江流域豐盈的水資源抽調一部分送到華北和西北地區,旨在緩解這些地區水資源嚴重短缺問題。目前,南水北調東線中線一期工程累計輸送水量已達100億立方米,這相當於700個西湖的儲水量!

南水北調的原因 水源短缺 阻礙發展

隸屬東亞季風氣候,年降水量從東南沿海向西北內陸遞減。南方不僅雨季歷時長,而且由於夏秋季節降水集中,因而常常出現洪澇災害。而華北、西北降水較少,再加上墾殖、放牧過度,蓄水抗旱能力差,所以面臨嚴重的「水荒」,影響著當地人民的生產和生活。針對這種南澇北旱的自然條件,1952年,毛澤東主席在視察黃河時提出了南水北調的宏偉構想。

除了自然條件的影響,隨著城市的發展和工業化,隨著的經濟水平和工業化水平不斷擴大,越來越多的人選擇從農村遷移到城市。也正處于飛速發展時期。然而,北方長期乾旱缺水,嚴重製約了發展的發展 。如果不儘快採取任何措施,到2030年,北方的水龍頭裡將流不出一滴水來。

自然條件和經濟發展需求決定了南水北調工程的必然性。自1952年,南水北調由當初的一個構想,不斷地發展充實,於1979年進入研究論證期,於2002年十月進入項目審批期,並於2002年12月27日,南水北調工程正式開工。

日漸縮水的地下儲水量更是令人擔憂,人口增長和經濟發展加劇了北方的缺水問題,解決水資源短缺的問題迫在眉睫。由於沒有任何世界先例,工程師要在摸索中前進。為支持北方正常的經濟發展,世界最大的工程拉開了帷幕。

南水北調的規劃 兵分三路 南北調配

南水北調三線工程分別從長江上、中、下游調水,以適應西北、華北各地的發展需要,即南水北調西線工程、南水北調中線工程和南水北調東線工程。建成后與長江、淮河、黃河、海河相互聯接,將構成水資源「四橫三縱、南北調配、東西互濟」的總體格局。

經過緊鑼密鼓的施工,中線工程於2012年9月以中線丹江口水庫移民搬遷全面完成為標誌而結束了建設期,並於2013年進入試運行驗收期。2014年12月12日,中線工程正式通水成功,標誌著中線工程的建設的完成。國務院南水北調辦發布,通過實時監測顯示,到2017年6月9日中午12點,南水北調東線中線一期工程累計輸水達到100億立方米。

東線一期工程於2014年11月15日正式通水。在2016年的3月1日,東線一期工程開始向山東省威海市首次供水,標誌著東線工程規劃供水目標全部實現,截至2016年的5月份,東線工程的輸水量已達6.02億立方米。

於此同時,西線工程也在有條不紊地進行中。西線工程地處青藏高原,海拔高,地質的構造複雜,地震烈度大,且要修建200米左右的高壩和長達100公里以上的隧洞,工程技術複雜,耗資巨大,現處於可行性研究的過程中。相信隨著南水北調工程的逐漸完善,將會有越來越多的人收益於此。

南水北調的過程 困難重重 眾虎同心

南水北調工程的第一步是擴充丹江口儲水量。丹江口水庫是亞洲第一大人工淡水湖,其原本就北方地區的主要用水來源。將其作為南水北調中線的源頭,水量和水質都可得到保障,但是由於丹江口水庫是在五十年代初建成的,其所能承載的水資源已不能滿足北方各城市如今急劇增長的需水量。

因此,丹江口大壩加高工程成了南水北調中線工程的關鍵點。據了解,該工程採用的新老混凝土結合技術、大體積混凝土及薄層混凝土拆除技術、水下金結埋件檢測與修復技術、高水頭下的帷幕灌漿技術等施工技術的技術難度都很大。

此外,中線工程的修建還面臨著湍河渡槽這一難題,中線總乾渠一路北上,要經過無數河流,為保證渠水水質,其不能與河道中的水相互交匯。因此,在經過河道時,將通過在河流上方建設過流能力最優的U型結構渡槽。

湍河渡槽是目前世界上單跨跨度最長、流量最大、施工難度最大的一項渡槽工程,要知道僅單跨的跨度就有40米,一節槽身就重達1600噸,既沒有車輛可以輸送,又沒有相應吊車能夠吊裝,施工難度特別大,最終採用造槽機「原位現澆施工」現場澆築才解決這一難題。

緊隨其後,東線工程如期開工。在東線一千多千米一半為上坡的路程中,如果不採取有效措施,淡水的流動方向將不會受到控制。東線工程需要尋找到一個有效的方法,解決將上游水資源送到北方的挑戰。沿線共五十一個水泵的建設可以有效解決淡水流動問題,通過稀有金屬製成的永磁電機可有效增加電機的效率,節約成本,克服重力,將淡水資源依照指定方向運送至北方。

穿黃工程是南水北調中線工程面臨的又一挑戰。黃河作為整個工程的最大障礙,穿越黃河即意味著南水北調工程的成功,這無疑是一個富有挑戰的任務,惡劣的地質條件以及洶湧的黃河水正在考驗著工程師們的實力。

經過專家們的審查,考慮到隧道方案可避免與黃河河勢、黃河規劃的矛盾以及盾構法施工技術國內外都有成功的方案,工程師們選擇通過在黃河河床下挖掘兩條輸水管道,運用運送起點和終點的壓力差,可成功將水資源運送出去。然而,每年黃河產生的淤泥仍影響著這項工程的施行,淤泥柔軟、粘稠,不僅阻止刀盤的正常工作,也將導致工程進度停滯不前。經過五年的努力,地下河床管道終於被打通,理想一步一步變成現實。

歷時七年,世界上最偉大的工程在緊鑼密鼓的完成。南水北調工程有效減輕北方的乾旱情況,同時亦大大增加了水資源的承載能力,促進了當地城市化的進程。

現在,北京的人均水資源量已由過去的100立方米增加到150立方米,城市供水中有70%都是用的南水北調的水。這項凝聚了人智慧結晶的工程,必將永載史冊,流芳千古。



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