漢江是長江最長的支流,千百年來,它自秦嶺南麓奔騰三千里,最終在武漢匯入長江。9年后,來自三峽水庫龍潭溪的長江水,將一路向北,依次穿過宜昌市夷陵區、襄陽市保康縣和谷城縣,在十堰市丹江口市安樂河口流入丹江口水庫壩下,補充漢江水源。
7月7日,作為南水北調后續工程的首個開工項目,引江補漢工程正式開工建設。據悉,該工程靜態總投資580億元,建設工期9年,由中國南水北調集團建設運營。
為什么要引江補漢
引江入漢夢想,可以追溯到半個多世紀之前。
1952年,毛澤東主席首次提出南水北調宏偉構想。之后,隨著丹江口大壩建成,“近期引漢”的南水北調中線一期工程投入使用,“遠期引江”開始納入國家建設藍圖。2002年,國務院批復《南水北調總體規劃》提出,南水北調二期工程可從長江補水。2017年,水利部批復《引江補漢工程規劃任務書》。
2021年5月14日,習近平總書記在推進南水北調后續工程高質量發展座談會上強調,要審時度勢、科學布局,準確把握東線、中線、西線三條線路的各自特點,加強頂層設計,優化戰略安排,統籌指導和推進后續工程建設。
中國工程院院士、長江設計集團有限公司董事長鈕新強介紹,“南水北調工程中線主力水源丹江口水庫,水源保證率持續下降,遇到漢江特枯年份時,來水量少,在不影響漢江中下游基本用水的前提下,難以充分滿足向北方調水的需求。”隨著京津冀協同發展戰略、雄安新區建設、中原城市群建設的推進,以及華北地區地下水超采治理的實施,北方受水區用水量將進一步增長,這必將影響漢江下游地區的生活、農業和工業用水,這就需要從長江調水補充漢江,保證南水北調中線一期工程繼續發揮效益。
輸水隧洞六宗“最”
據設計單位相關負責人介紹,引江補漢工程有六大難點。
" 一是單洞距離最長。引江補漢工程輸水總干線采用有壓單洞自流輸水,是目前我國在建長度最長的有壓引調水隧洞,工程單洞距離長194.3千米。相當于在山體內開挖一條“人工運河”。
" 二是TBM開挖直徑最大。這個輸水隧洞的口徑,是我國在建隧道中最大的,直徑達12米,準備一次投入9臺超大隧道掘進機(TBM)同步施工。
" 三是在建洞徑最大。這是我國在建洞徑最大的長距離引調水隧洞,等效洞徑10.2米。
" 四是工程量最大。洞挖總量近3000萬立方米,是我國在建洞挖工程量最大的引調水隧洞。
" 五是引流量最大。平均引水流量170立方米/秒,最大引水流量212立方米/秒,是我國在建引流量最大的長距離有壓引調水隧洞,相當于為漢江中下游“增加”了一條主要支流。
" 六是綜合難度最大。調水隧洞最大深度1182米,相當于頭頂著300層樓的高山,在深深的地層中“鑿洞”;全長194.3公里的隧洞中,有45%的洞段埋深超過600米,相當于150層樓。
" 專家介紹,輸水隧洞沿線穿越5條區域性斷裂、2條區域性的活動斷裂(帶)。存在高外水壓力、高地應力、高地溫,以及突水突泥、軟巖大變形、巖溶滲水涌水、堅硬巖巖爆等問題。
" 因此,我國在建的這條綜合難度最大的長距離隧洞,需要靠技術人員勇于挑戰,克服困難,創新技術,“穿越”難關,也是“基建狂魔”中國的又一力作。
長江水如何調到漢江
引江補漢工程曾有3個方案:從三峽水庫提水至丹江口水庫的壩上方案、從三峽水庫引水至丹江口水庫壩下的壩下方案、壩上壩下雙線引水方案。綜合比選,壩下方案勝出。
“壩下方案全程自流,線路短,投入小,通過水量置換增加中線北調水量,確保丹江口水庫和北調水的水質安全,改善漢江中下游生態環境,同時具備向工程沿線宜昌市、荊門市和襄陽市的補水能力。”長江設計集團副總工程師宋志忠介紹。
輸水總干線工程由進口建筑物、輸水隧洞、石花控制閘、出口建筑物、檢修交通洞等組成。輸水線路全長194.8公里,其中194.3公里為隧洞,形象地稱為“一洞到底”,可以從三峽自流到丹江口大壩的下方。借助這條隱伏于大山之中的“潛龍”,每年將有39億立方米的“長江水”潤澤漢江中下游。石花控制閘用于銜接前后兩段有壓隧洞。利用沿線施工支洞布置11條檢修交通洞,兼具調壓功能。
最終在漢口“回歸”長江
“三峽水庫多年平均入庫水量超4000億立方米,引江補漢工程年調水量39億立方米,不到入庫水量的1%。三峽水庫有充沛且穩定的水量支撐工程持久運行。”水利部水利水電規劃設計總院副院長李原園表示,引江補漢工程的開工,意味著國家水網主骨架將更加堅實。
" 從微觀的調水量來看,引江補漢工程實施后,南水北調中線的北調水量,可由95億立方米/年增加至115.1億立方米/年;二是漢江上游的引漢濟渭工程,年均引水量可由近期的10億立方米增至15億立方米,有效保障關中平原供水安全;其三,從三峽庫區每年向漢江中下游補水6.1億立方米,工程輸水沿線獲得補水3億立方米,可以更有力地助推漢江流域生態經濟帶建設。
" 有趣的是,這么兜兜轉轉一圈后,從長江三峽庫區調至丹江口的“長江水”,沿途滋潤之后,又在漢口與長江重新會師,“回歸”長江的懷抱。
(67~69頁稿件綜合《長江日報》《楚天都市報》《武漢晚報》)