这项“世界第一工程”,将彻底改变西安!

   日期:2023-04-13     浏览:50     评论:0    
核心提示:2022年2月22日11时20分,随着TBM(隧道硬岩掘进机)刀盘破岩而出,引汉济渭秦岭输水隧洞实现全线贯通。秦岭输水隧洞作为引汉济渭
 2022年2月22日11时20分,随着TBM(隧道硬岩掘进机)刀盘破岩而出,引汉济渭秦岭输水隧洞实现全线贯通。
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秦岭输水隧洞作为引汉济渭工程关键控制性工程,是联通汉江与渭河的通道和重要纽带。它的贯通,打开了一条秦岭分割陕西南北的又一通道,将汉江水引入关中平原,联通起长江与黄河两大水系,这将对破解陕西水资源分布不均,统筹陕南、关中、陕北三大区域起到重要作用。

 

据最新项目进展,秦岭输水隧洞全线贯通之后,将全面加快隧洞内二次衬砌工作,以及引汉济渭二期输配水管网工程建设,预计于2022年底,西安人有望喝上汉江水。

 

 

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  洞穿秦岭有多难

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为解决水资源北缺南丰的问题,我国修建了纵横南北的南水北调工程,其中中线、东线工程已经通水,西线因受特殊地理等因素影响通水时间目前还难以确定。而即便未来西线工程通水了,依然无法缓解黄河最大支流——渭河的供水难题。

 

那么,被称为陕西版“南水北调”的引汉济渭工程的提出,成为国家水资源战略布局中不可或缺的一环。

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引汉济渭工程的建设,是中国水利史上又一伟大的奇迹。而这一奇迹的实现,当然也不简单,其中花费的时间、人力,工程建设的难度,足以令人敬佩。

 

工程被业内权威专家喻为综合难度世界第一工程:黄金峡泵站装机容量12.6万千瓦,以每秒70立方米的抽水流量将水抽高106.45米后送入秦岭隧洞,是目前亚洲第一高扬程大流量泵站;三河口水库碾压混凝土双曲拱坝最大坝高141.5米,为国内第二高。

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更难的是,要打通巍巍秦岭,建设秦岭输水隧洞,连通调水区和受水区。

 

秦岭输水隧洞工程此刻的贯通,倾注了足足15年的时间,这也是人类从底部横穿秦岭的首次尝试,综合难度世界罕见。

 

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秦岭输水隧洞,进口位于汉中市洋县汉江黄金峡水利枢纽坝后左岸,出口位于西安市周至县黑河右岸支流黄池沟内。

 

隧洞全长98.3千米,全长平均埋深约1300米,最大埋深2012米,设计流量70立方米每秒,纵坡1/2500,穿越地区地质条件极其复杂。

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从2007年引汉济渭输水隧洞前期勘探试验工作启动,到如今的洞通,期间经历并解决了无数的难题。

 

受地质地形等条件限制,秦岭输水隧洞采取钻爆法隧道硬岩掘进机(TBM)联合施工,其中钻爆法施工63.3千米,TBM施工35千米。

 

在人工钻爆法对支洞、部分主洞完成掘进后,秦岭主脊段剩余约35公里,受地质、地形等条件限制,无法用钻爆法施工,便引进了两台国际最先进的“全断面硬岩隧道掘进机”,就是业界所说的TBM,长200多米,高8米,被形象地称为“穿山甲”。

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秦岭输水隧洞穿越地区地质条件极其复杂,常年温度超过40℃,相对湿度高达90%,各类地质灾害综合叠加发生,尤其是TBM施工段,先后遭遇强岩爆、超强岩爆、断层塌方、突涌水、高温高湿、有害气体等地质灾害。

 

为了破解秦岭输水隧洞工程建设难题,引汉济渭工程采用了激发极化三维地震瞬变电磁等先进技术,对掌子面前方断层、溶洞、破碎带等进行超前探测。这项工作就像给前方山体做CT、做心电图一样,实时根据围岩地质情况变化制定针对性支护措施,严防岩爆、塌方等灾害发生。

 

据项目上的工作人员所说,他们施工时随时把钢盔、防弹服穿上,一旦收到岩爆预警,就会迅速撤离到安全区域,等到危险解除过后再继续施工。

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在这些自主研发的创造性科技成果助力下,隧洞里4000多次较大级别的岩爆,没有发生一起重大人员伤亡事故。

 

十余年来,现场建设者面对的不仅岩爆等危险,前线距离地面约10公里,仅从井口前往掘进现场就需近一小时。

 

难以想象,当外面大雪纷飞时,施工现场的温度高达40多度,相对湿度90%。每天在高温、高湿、强噪环境里,工人们轮班不间断作业,人在其中就像蒸桑拿,尽管工人们为方便散热光着膀子,但仍然汗流浃背。

 

如此重复了上千个日夜,隧道的洞通在一米一米地掘进,平均每天掘进7米左右。

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岭南TBM标段最大的特点就是“硬”。石英含量高达96%,围岩强度最高316兆帕,TBM刀头如同在高耐磨钢板上掘进,这在隧洞施工中极其罕见。超硬的岩石致使TBM刀头磨损量巨大,损坏的刀头至少有上万把,这些都是这段攻坚克难历史的见证。

 

隧洞施工期间,该工程也创造了钻爆法无轨运输施工通风距离7.2千米、TBM(隧道硬岩掘进机)法独头掘进施工通风距离16.5千米的世界纪录。

 

同时,测量团队每50米复核测量隧洞控制导线,并对隧洞平面控制网、高程及隧洞中线进行精测,确保隧洞精准贯通。

 

在科技助力,人力投入下,无数建设者合力完成了底部横穿秦岭的艰难任务,为汉水穿越秦岭润泽秦川大地贡献力量。

 

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  滋润关中,解渴陕北,带动陕南

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前线建设者们十余年的辛劳付出,意义重大,引汉济渭工程的完成,将在陕西突破水困境战略中画下浓墨重彩的一笔。

 

纵观陕西水资源分布,长期以来存在着水资源的缺乏与分布不均衡的问题。

 

 

 

以2020年的陕西省水资源状况为例。

 

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2020年陕南地区水资源总量达285.53亿立方米,关中地区98.46亿立方米,陕北地区35.63亿立方米,陕南地区水资源总量是陕北地区的8倍;

 

从耗水量来看,人口密集的关中地区总耗水量达28.92亿立方米,陕南地区15.07亿立方米,陕北地区仅有8.23亿立方米,整个陕北地区耗水量不及一个汉中市(8.74亿立方米)。

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水资源分布不均问题凸显,引汉济渭工程便应运而生。

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引汉济渭工程将通过“一次立项、分期配水”的建设方案,逐步实现2025年配水10亿立方米、2030年配水15亿立方米目标,以此解决关中、陕北缺水问题。

 

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根据工程规划,“陕西南水北调”,将通过调水工程和输配水工程两大部分来实现。

 

一期工程(调水):黄金峡水利枢纽、、三河口水利枢纽、秦岭输水隧洞等;

二期工程(输配水):黄池沟配水枢纽、103.3公里南干线与88.99公里北干线;

三期工程(输配水):全长153.4公里的南干线、北干线及渭北西干线。

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未来,源源不断的水资源通过秦岭输水隧洞源源不断输入陕西关中地区,为1411万人提供生产生活用水,今年可实现向西安市先期供水。

 

这一庞大的工程全部完工后,将惠及渭河两岸的西安、咸阳、渭南、杨凌4个重点城市,西咸新区5座新城,周至、鄠邑、长安等11个中小城市及渭北工业园区等共计21个受水对象,可支撑全省1.1万亿元国内生产总值,保障关中城市群发展。

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同时还将归还原被挤占的农业水,使失灌的300~500万亩耕地有水可灌。每年可以减少地下水开采4至5亿立方米,关闭一部分地下水自备井,减少对渭河生态水的挤占,逐步恢复关中地下承压水。并为渭河带来6-7亿立方米的年径流量,有效改善渭河中下游的生态环境。

 

汉江水进入关中后,与本地供水网络融合,形成稳定、高效、互联的供水网络体系,将为整个关中城市群的经济社会发展提供强劲的“水动力”。

 

而引汉济渭工程作为一项具有全局性、基础性、公益性、战略性的水利项目,对实现陕西水资源优化管理、统筹关中陕北用水,促进陕南循环经济,促进治理渭河水生态环境,推动全省实现区域协调可持续发展,具有十分重要的意义。

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对于陕南地区来说,一方面落地引汉济渭工程本身的投资,进一步促进陕南经济结构调整转型,密切陕南与关中经济联系,为两地人才、产业等资源的来往夯实基础;另一方面,可充分发挥防洪效益,减少洪涝灾害。此外,黄金峡水利枢纽、三河口水利枢纽等水利工程,可实现年发电量4.7亿度,带动陕南社会经济发展。

 

引汉济渭工程看似没有流入陕北,但通过水权置换,每年帮助陕北地区置换黄河用水指标4-6亿立方米,在黄河上争取更多用水指标,推动陕北黄河引水工程建设,为陕北国家能源化工基地建设提供水资源保障。

 

引汉济渭工程及其配水网络建设将拉开陕西现代水网建设的大幕,形成南接汉江水系、北达陕北高原(通过黄河水量置换)的区域大水网,实现南北统筹、丰枯相济、多源保障的战略配置构想。

 

滔滔汉江水向北引,滋润关中,解渴陕北,带动陕南!

 

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水资源是城市发展不可替代的宝贵资源,水的承载空间决定了经济社会的发展空间。

 

 

曾经,西安因为水资源短缺数次错失布局现代制造业的机会,如计划经济时期错失承接汽车工业的机会,如改开后,跟不上东部地区发展工业的脚步,在水上已经吃了足够多的亏。

 

如今,在我们生活中“西安缺水”这一话题好像已经远去,但在以核心城市带动周边区域发展的道路上,西安仍然需要更多的水。当调入关中地区的优质汉江水输送至渭河两岸后,填补的不只是沿线居民的生活用水,更将满足未来工业用水缺口,尤其是西安正着力发展的渭北工业地带。

 

西安缓解了后顾之忧,未来在招商引资和产业布局上,也有了更大发挥空间。所起到的核心城市带动作用,将得到显著提高,实现由点带面,从西安都市圈到关中平原城市群,为整体经济结构和经济总量的提升扩容增添动力。

 

清澈的汉江水流入关中平原,秦人治水的脚步不会停止,这项“超级工程”带来的利好,未来可期。

 
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