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​“湾区巨龙”润岭南,创多项世界之“最”

2024-02-04 01:05 来源:网络 点击:

“湾区巨龙”润岭南,创多项世界之“最”

1 月 30 日上午 11 时许,伴随着建设者代表的欢呼声,位于佛山顺德鲤鱼洲岛上的西江取水闸口缓缓升起,珠江三角洲水资源配置工程鲤鱼洲、高新沙、罗田三大泵站同步启动运转,汩汩西江水经由深埋地下的输水隧洞,流入高新沙、罗田、公明等沿线水库,标志着该工程实现全线正式通水,进入初期运行阶段。

记者在广州南沙举办的珠江三角洲水资源配置工程通水活动现场获悉,该工程输水线路全长 113.2 公里,总投资约 354 亿元,年供水量 17.08 亿立方米,西起西江干流佛山顺德鲤鱼洲,东至深圳公明水库,由一条干线、两条分干线、一条支线、三座泵站和四座调蓄水库组成,以地下深层输水隧洞形式穿越粤港澳大湾区核心城市群,工程设计工期为 60 个月。

自 2019 年 5 月全面开工以来,面对工期紧、任务重、地质复杂、施工难度大等诸多难题,多方通力合作使通水时间较原计划提前了四个月。此次通水将惠及超过 3200 万人口,系统解决广州、深圳、东莞生产生活用水问题,为香港等地提供应急备用水源,可逐步退还东江流域生态用水,进一步保障粤港澳大湾区供水安全、生态安全。

为何引?水资源时空分布不均匀

身处南方还靠海,广东怎会也喊 " 渴 "?记者从广东省水利厅获悉,广东作为全国降水量最为充沛的省份之一,水资源总量相对丰沛,但也面临着水资源时空分布不均问题,水资源总量供给矛盾依然存在,人均水资源量远低于全国平均水平,且 80% 的降雨集中在汛期,局部区域干旱缺水问题仍未得到有效解决。

2004 年底,广东遭遇罕见旱灾,江河水库水位触底,珠三角遭受严重海水咸潮倒灌危机,直接威胁广州、深圳、东莞乃至珠海、香港等地用水安全。" 当时广州东部、东莞等地的一些水质受到咸潮的影响,有些水厂要短时间的停水,因为整个上游来的流量很小了,咸潮又上了。" 广东省水利电力勘测设计研究院总工程师严振瑞回忆说。

与之对应的是,当地经济社会的快速发展,更加剧了对水资源的需求和压力。具体到粤港澳大湾区而言,珠三角东部以 43% 水资源支撑 68% 的常住人口和 74% 的经济总量。" 东江以全省不足 18% 的水资源量,支撑着 28% 人口的用水量和 48% 的 GDP,水资源开发利用率已逼近国际公认的 40% 警戒线。" 广东省水利厅建设处处长朱朝荣说。

要支撑珠三角未来发展,仅靠东江水已难以为继。如何从根本上解决东江流域缺水问题?在西江流域,其水资源量大约是东江的 10 倍,水资源开发利用率只有 1.3% 左右,谋划引西江之水解东江之 " 渴 ",成为解决粤港澳大湾区东部城市群缺水难题的最佳途径。2005 年," 西江调水 " 的设想首次提出,开启了珠江三角洲水资源配置工程的第一步。

从 2005 年提出 " 西水东调 " 的初步构想,到 2010 年启动 " 西水东调 " 工程前期工作,再到 2019 年工程全面开工建设,整个准备调研工作长达 14 年。经过漫长而深入的实地勘察、经济分析、维稳评估、专家评审等多方面努力后,一条全长 113 余公里、穿越湾区腹地的 " 湾区巨龙 " 跃然纸上,成为最终敲定的输水线路方案。

如何引?

攻克多项世界级难题

解 " 渴 " 良方,何以照进现实?

珠三角地区建筑密集、寸土寸金,地上河网密布、路网交错,地下断层纷繁、地质多变,如果采用明渠、浅埋或部分深埋等输水方式,都将不可避免地对沿线现有布局及未来规划造成巨大影响。" 为了生态保护,为了环境,为了不占用农田,不占用森林,就提出沿着地下走这个生态调水工程的理念。" 时任粤港供水董事长、东深供水改造工程副总指挥的徐叶琴说。

记者了解到,工程以深埋盾构方式,穿越高铁 4 处、穿越地铁 8 处、穿越高速公路 12 处、穿越江河湖海 16 处,并为地铁、通信、电力、管廊等市政建设预留浅层地下空间。然而,深埋盾构的 " 湾区巨龙 ",却给工程设计、建设、运营带来诸多世界级难题,如长距离深埋盾构施工、长距离深埋管道检修、跨行业密集交叉穿越、超大量盾构渣土处理等。

" 珠三角地区地质条件非常复杂,号称‘地质博物馆’,进行长距离的盾构施工风险很大,周边环境非常敏感,地下水等的轻微变化可能都会引起周边建筑物的变形。" 严振瑞说,对于一个个几无先例可循的难题,工程设计者、建设者等多方合力攻坚,最终把原本数十项难题压降至 " 四大难点 "。

怎么破解?" 在平均纵深 40 米到 60 米的地下空间,输水隧洞设计最大内水压力 1.3MPa,相当于 2600 个人同时站在一平方米的地方,由于要考虑对抗这个力量,因此设计就很难。" 广东粤海珠三角供水有限公司总经理杜灿阳说,工程后来通过采用现浇无粘结预应力混凝土技术来解决这个问题。

记者了解到,从高新沙水库到沙溪高位水池的 28 公里工程段,现浇 6.4 米内径的钢筋混凝土管道,如果钢筋混凝土仍然不足以抵御这么强的水压,就要再增加一个预应力,每 50 厘米用钢丝绳把混凝土捆起来、加大应力。" 本身现浇无粘结预应力技术的大规模使用在全世界范围内都是少见的,我们创造了全世界最长的预应力衬砌输水隧洞。" 杜灿阳说。

" 建设过程中,建设者攻克了长距离深埋盾构施工、高水压预应力衬砌设计施工、大流量宽扬程变速水泵研发、从狮子洋岸边水平定向勘探取芯等难题,创造了三个世界之最——世界上输水压力最高的盾构隧洞、世界上最长的预应力衬砌输水隧洞、世界上流量最大的长距离有压调水工程。" 朱朝荣说。

有何效?

以水兴城惠民生

汩汩而来的西江水,如何润泽当地民生?

" 我们最近进行了检验,整个西江水质基本全年能达到Ⅱ类标准,是饮用水级别的。" 杜灿阳告诉记者,目前,位于南沙区的黄阁水厂已在调试,南沙区的居民可以喝上新鲜的西江水;番禺区分水口正在建设当中,两三年后就能让当地居民也喝上西江水;在东莞建设的每日处理 110 万吨水的松山湖水厂,输送来的西江水也在调试中。

经济发展与供水需求的赛跑也告一段落。" 年供水量 17 亿立方米意味着什么?整个深圳一年的用水量大约是 21 亿立方米,我们的供水量就接近供给这样一座特大型城市。" 杜灿阳强调,如果没有水权,实际上就没有发展权,珠江三角洲水资源配置工程新增的供水量就是对沿线地区未来经济发展的保障。

据悉,高新沙水库是珠江三角洲水资源配置工程唯一新建调蓄水库,总库容 482 万立方米。根据规划,水库的蓄水量能够保障南沙区居民近一个月的用水,是南沙未来的用水生命线。" 深圳和东莞都有大水库,可以支撑几个月,可是南沙区没有,因此建了这个水库来支撑南沙的用水。" 杜灿阳说。

" 实际上,西江水的到来,也加速了对东江的生态退水,东莞、深圳都已经制定了这个生态退水的方案。" 在杜灿阳看来,西江年平均径流总量约 2300 亿立方米,约为长江的五分之一、黄河的五倍,有非常广阔的挖掘潜能,不仅是带来发展新动能的 " 经济水 ",更是推动绿美广东生态建设的 " 生态水 "。

数读

『珠三角工程』

●输水线路:约 113.2 公里

●投资总额:约 354 亿元

●年供水量:17.08 亿立方米

(其中,广州 5.31 亿立方米、东莞 3.3 亿立方米、深圳 8.47 亿立方米)

●工程工期:4 年 8 个月(基本完工)

●隧洞深度:平均地下 40 米至 60 米深

●穿越地带:4 处高铁、8 处地铁、12 处高速公路、16 处江河湖海

●沿途建设超深垂直工作井:37 座

●永久征地:2600 亩(较传统明渠输水方式节约近 2 万亩)

●惠及人口:超过 3200 万

●广东之最:广东已建成投资规模最大、输水线路最长、受水区域最广的水资源配置工程

●世界之最:世界上输水压力最高的盾构隧洞、最长的预应力衬砌输水隧洞、流量最大的长距离有压调水工程

文 | 记者 许张超 胡彦 通讯员 粤水轩

图 | 通讯员提供