中國(guó)水脈——南水北調(diào)

文／本刊記者 陳 磊

南水北調(diào)中線工程干渠鄭州段。

它，一路北上，讓黃河與長(zhǎng)江“握手”，讓湖北丹江口與北京密云水庫(kù)“擁抱”；它，穿江越河，越過(guò)數(shù)百條河道、千余條道路，或凌空飛架，或隱身潛行，創(chuàng)下多項(xiàng)世界水利工程科技創(chuàng)新紀(jì)錄。

它，就是南水北調(diào)工程。南水北調(diào)東線、中線一期主體工程建成通水以來(lái)，累計(jì)調(diào)水超過(guò)450億立方米，直接受益人口超1.2億人。其中，中線一期工程直接受益人口增加至7900萬(wàn)人，水質(zhì)達(dá)到或優(yōu)于地表水Ⅱ類標(biāo)準(zhǔn)。

相當(dāng)于給北方增加了一條黃河的水量

作為跨流域跨區(qū)域配置水資源的骨干工程，南水北調(diào)經(jīng)歷了半個(gè)多世紀(jì)的論證。

1952年，毛澤東視察黃河。

南方為洪澇所累，北方為干旱所苦。在聽(tīng)取有關(guān)匯報(bào)后，毛主席提出：“南方水多，北方水少，如有可能，借點(diǎn)水來(lái)也是可以的。”南水北調(diào)，一個(gè)宏大的戰(zhàn)略構(gòu)想從此拉開(kāi)了規(guī)劃研究的序幕。

在今年5月14日召開(kāi)的推進(jìn)南水北調(diào)后續(xù)工程高質(zhì)量發(fā)展座談會(huì)上，習(xí)近平總書(shū)記回憶感慨道：“毛主席這個(gè)偉大而浪漫的暢想，是有科學(xué)根據(jù)的。建設(shè)新中國(guó)的奠基工程中，水利占重要位置，治國(guó)先治水。”

南水北調(diào)工程規(guī)劃東、中、西三條調(diào)水線路分別從長(zhǎng)江流域下游、中游、上游向北方地區(qū)調(diào)水，三條線路與長(zhǎng)江、淮河、黃河、海河相互聯(lián)接，構(gòu)成我國(guó)水資源“四橫三縱、南北調(diào)配、東西互濟(jì)”的總體格局。南水北調(diào)工程規(guī)劃調(diào)水總規(guī)模448億立方米，大約相當(dāng)于給北方地區(qū)增加了一條黃河的水量。南水北調(diào)工程根據(jù)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展?fàn)顩r和水資源形勢(shì)分期實(shí)施，先期實(shí)施南水北調(diào)東、中線一期工程，西線工程規(guī)劃方案比選論證有關(guān)工作正穩(wěn)步推進(jìn)中。

“巨無(wú)霸”工程開(kāi)創(chuàng)多個(gè)世界之最

護(hù)送南水北上的，是數(shù)百個(gè)大中型水利建筑物組合而成的“巨無(wú)霸”工程。南水北調(diào)工程的東、中、西線干線總長(zhǎng)度達(dá)4350km，沿線有天然湖泊、水庫(kù)、水閘，還有大流量泵站、超大渡槽、倒虹吸、暗涵等。南水北調(diào)就像“一線串珠”，在波光瀲滟的水線之上，串聯(lián)起數(shù)千個(gè)各類水利工程，有彩虹般的巨型渡槽，有不見(jiàn)首尾的穿黃隧洞，有櫛比鱗次的水閘，有時(shí)而鉆入地下、時(shí)而拱出地平線的倒虹吸，還有隱身潛行的低壓暗涵。它們?cè)趶V闊神州大地上鋪展開(kāi)來(lái)，令人嘆為觀止。

南水北調(diào)工程實(shí)現(xiàn)了“水往高處流”——東線泵站群工程。因中國(guó)地形地勢(shì)西高東低，如果想將長(zhǎng)江水向西北部輸送，則勢(shì)必要讓長(zhǎng)江水逆水而上，南水北調(diào)東線一期工程通過(guò)泵站群實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。泵站的運(yùn)作方式主要是通過(guò)葉片旋轉(zhuǎn)，從而產(chǎn)生升力，南水延河道逐級(jí)北上，利用各地的湖泊蓄水，達(dá)到南水北調(diào)的目的。南水北調(diào)東線一期工程全線共設(shè)立13個(gè)梯級(jí)泵站，共22處樞紐、34座泵站，總揚(yáng)程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)。水泵水力模型以及水泵制造水平均達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。

南水北調(diào)工程讓長(zhǎng)江黃河“相遇握手”——中線穿黃工程。邙山腳下，長(zhǎng)江水通過(guò)暗涵從黃河河床底下布置的兩條隧洞，與黃河主流呈十字交叉，安全向北流去。這個(gè)全長(zhǎng)19.3公里的工程，可謂集水利技術(shù)創(chuàng)新于一身，開(kāi)創(chuàng)了我國(guó)的數(shù)個(gè)第一：第一次采用大直徑隧洞穿越黃河底部，第一次在我國(guó)水利史上采用泥水平衡加壓式盾構(gòu)進(jìn)行隧洞施工，等等。盾構(gòu)機(jī)就像一條鉆地巨龍，從地下50多米深處找準(zhǔn)隧洞的出口，由北向南，步步為營(yíng)，層層掘進(jìn)。它的工作原理類似男士電動(dòng)剃須刀：最前部有一個(gè)開(kāi)挖艙，開(kāi)挖艙內(nèi)裝有可旋轉(zhuǎn)刀盤，刀盤配有100多把不同類型的刀具，切削掌子面，把大塊土體切成相互分離的小碎塊。科技人員操作并改進(jìn)、完善盾構(gòu)機(jī)，無(wú)一閃失地穿過(guò)黃河，迎來(lái)了長(zhǎng)江水不犯黃河水的立交喜相逢。

南水北調(diào)工程過(guò)鬧市于“無(wú)形”——中線北京段西四環(huán)暗涵工程。北京西四環(huán)。地上，車水馬龍，人流如織；地下，列車呼嘯，來(lái)回穿梭；在立交橋、街道、地鐵垂直疊加的最下層，兩條涵洞如蛟龍一般，靜悄悄從地底穿越著各種管網(wǎng)，將南來(lái)水輸送到北京團(tuán)城湖去。這就是南水北調(diào)中線北京段西四環(huán)暗涵工程：在地下開(kāi)鑿兩條內(nèi)徑為4米的有壓輸水隧洞，穿越北京市五棵松地鐵站。工程采用大管徑淺埋暗挖技術(shù)，安穩(wěn)地穿過(guò)23座大型立交橋、8座人行橋、2條鐵路、400余條盤根錯(cuò)節(jié)的管線。輸水管道與它們并行不悖，成功實(shí)施創(chuàng)下暗涵結(jié)構(gòu)頂部與地鐵結(jié)構(gòu)距離僅3.67米、地鐵結(jié)構(gòu)最大沉降值不到3毫米的世界紀(jì)錄。

南水北調(diào)的工程亮點(diǎn)不止于此：

——中線27座“水上立交橋”大型渡槽，跨越河道，克服怕裂縫、怕失穩(wěn)的技術(shù)難題，實(shí)現(xiàn)空中輸水，中線的湍河和沙河渡槽采用造槽機(jī)現(xiàn)場(chǎng)澆筑施工，其渡槽內(nèi)徑、單跨跨度、最大流量屬世界首例；

——給1974年修建的丹江口水壩“加高增肥”“穿衣戴帽”，將壩頂高程提升到176.6米，將正常蓄水位抬高到170米，實(shí)現(xiàn)水漲壩高，讓新老混凝土“合二為一、結(jié)成一體”；

……

據(jù)了解，建成2908公里的東中線一期工程，完成土石方近16億立方米，如果按1平方米斷面筑堤，大約可繞地球40圈。

南水北調(diào)工程惠及沿線，不僅讓北方居民喝上甘甜的南水，還有效緩解了城市生產(chǎn)生活用水?dāng)D占農(nóng)業(yè)用水、超采地下水的問(wèn)題。截至目前，中線工程累計(jì)向北方48條河流生態(tài)補(bǔ)水達(dá)59億立方米。

1400年前，古人開(kāi)鑿過(guò)京杭大運(yùn)河；今天，千里長(zhǎng)渠，南水北上，抒寫著新時(shí)代的科技和生態(tài)奇跡。