三峽水庫是長(zhǎng)江流域的“大水缸”,丹江口水庫是漢江流域的“大水盆”,那么南水北調(diào)中線引江補(bǔ)漢工程就是連通長(zhǎng)江三峽和南水北調(diào)兩個(gè)“國(guó)之重器”的樞紐,連通長(zhǎng)江、漢江流域與華北三地,是國(guó)家水網(wǎng)格局的重要組成部分。
引江補(bǔ)漢工程總體布置形象圖
炎炎夏日,恰逢引江補(bǔ)漢工程開工建設(shè)兩周年之際,說說引江補(bǔ)漢工程有哪些特別之處,帶你了解不一樣的引江補(bǔ)漢工程:
1、規(guī)劃久
自從1952年毛澤東主席視察黃河時(shí)提出“南水北調(diào)”宏偉構(gòu)想,“引南水、紓北困”就一直是“國(guó)之大事”,延續(xù)了半個(gè)多世紀(jì),先后幾代人為之付出心血和智慧確定“近期引漢、遠(yuǎn)期引江”。
2012年12月國(guó)務(wù)院批復(fù)《長(zhǎng)江流域綜合規(guī)劃(2012—2030年)》要求盡快啟動(dòng),從長(zhǎng)江干流引水補(bǔ)充漢江相關(guān)研究工作,引江補(bǔ)漢工程從此應(yīng)運(yùn)而生。
2017年4月水利部批復(fù)《引江補(bǔ)漢工程規(guī)劃任務(wù)書》,引江補(bǔ)漢工程前期工作正式啟動(dòng)。
2021年習(xí)近平總書記“5·14”重要講話,對(duì)南水北調(diào)后續(xù)工作作出重大戰(zhàn)略部署,“要審時(shí)度勢(shì)、科學(xué)布局,準(zhǔn)確把握東線、中線、西線三條線路的各自特點(diǎn),加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì),優(yōu)化戰(zhàn)略安排,統(tǒng)籌指導(dǎo)和推進(jìn)后續(xù)工程建設(shè)。”這為包括引江補(bǔ)漢在內(nèi)的南水北調(diào)后續(xù)工程高質(zhì)量發(fā)展提供了基本遵循。
2021年8月《引江補(bǔ)漢工程可行性研究報(bào)告》通過水利部審查并報(bào)送國(guó)家發(fā)展改革委,引江補(bǔ)漢工程前期工作取得標(biāo)志性進(jìn)展
2022年7月7日上午,國(guó)家重點(diǎn)水利工程之一的南水北調(diào)中線引江補(bǔ)漢工程,在十堰丹江口市正式開工建設(shè)。作為南水北調(diào)后續(xù)工程首個(gè)開工項(xiàng)目,引江補(bǔ)漢工程是全面推進(jìn)南水北調(diào)后續(xù)工程高質(zhì)量發(fā)展、加快構(gòu)建國(guó)家水網(wǎng)主骨架和大動(dòng)脈的重要標(biāo)志性工程。
南水北調(diào)后續(xù)工程中線引江補(bǔ)漢工程正式開工現(xiàn)場(chǎng)
2、論證難
調(diào)水規(guī)模和總體布局是兩大焦點(diǎn)難點(diǎn),調(diào)水規(guī)模確定涉及范圍廣、要素多、條件復(fù)雜,水源區(qū)要考慮,長(zhǎng)江流域自然水資源條件還要考慮長(zhǎng)江上游干支流控制性水利工程的調(diào)節(jié)作用;滇中城市群發(fā)展成渝雙城經(jīng)濟(jì)圈建設(shè)以及未來南水北調(diào)西線工程調(diào)水需求以及引水后的諸多影響;工程受水區(qū)涉及京津冀豫地區(qū)、關(guān)中地區(qū)、江漢平原等區(qū)域要考慮,與受水區(qū)當(dāng)?shù)馗黝愃匆约按笮涂缌饔蛘{(diào)水工程的聯(lián)合運(yùn)用。
引江補(bǔ)漢工程取水口位于長(zhǎng)江三峽庫區(qū)左岸龍?zhí)断?,出水口在丹江口大壩下游漢江右岸安樂河口,總長(zhǎng)194.8千米,由進(jìn)出口建筑物、輸水隧洞、石花控制閘、檢修交通洞等組成。此地段屬大巴山系東段以及秦嶺山系東南余脈,軟質(zhì)巖及碳酸鹽巖廣泛分布。為了選出zui優(yōu)隧洞線路,項(xiàng)目設(shè)計(jì)單位——長(zhǎng)江設(shè)計(jì)集團(tuán)采用航測(cè)、鉆探、大地電磁等手段,對(duì)工程區(qū)約9000平方公里進(jìn)行全面“體檢”,盡量避開強(qiáng)可溶巖區(qū)和大斷裂帶。
工程總體布局綜合考慮地形地質(zhì)、取水條件、社會(huì)環(huán)境等因素,通過技術(shù)、經(jīng)濟(jì)綜合比選采用具有線路短全程自流引水不影響丹江口水庫水質(zhì)等優(yōu)點(diǎn)的引三峽水至丹江口壩下安樂河口方案。
引江補(bǔ)漢工程總體布置示意圖
3、施工難度大
引江補(bǔ)漢工程區(qū)位于我國(guó)第二階梯到第三階梯的過渡地帶地質(zhì)條件十分復(fù)雜,區(qū)內(nèi)分布神農(nóng)架自然保護(hù)區(qū)、三峽風(fēng)景名勝區(qū)等環(huán)境敏感區(qū),工程全程采用深埋隧洞輸水是我國(guó)調(diào)水工程建設(shè)極具挑戰(zhàn)性的項(xiàng)目之一。
特殊的地形地質(zhì)條件,決定了這項(xiàng)工程規(guī)模宏大、施工周期長(zhǎng)達(dá)108個(gè)月,也因巨大的技術(shù)挑戰(zhàn),創(chuàng)造一系列“全國(guó)之zui”——單洞長(zhǎng)194.3千米、等效洞徑10.2米!是我國(guó)在建長(zhǎng)度zui長(zhǎng)、洞徑zui大、綜合難度zui大的有壓引調(diào)水隧洞;引水流量212立方米/秒!單洞洞挖量近3000萬立方米!是我國(guó)在建工程量zui大、引流量zui大的長(zhǎng)距離有壓引調(diào)水隧洞(長(zhǎng)距離有壓引調(diào)水隧洞結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)方案及長(zhǎng)距離有壓引調(diào)水管道泄漏監(jiān)測(cè)解決方案);直徑12米級(jí)TBM(隧道掘進(jìn)機(jī))數(shù)量達(dá)10臺(tái)!是我國(guó)在建一次性投入超大直徑TBM施工zui多的隧洞;zui大埋深1182米,埋深超過600米的洞段占50%!面臨強(qiáng)巖爆、突泥涌水、大斷裂、軟巖變形、高地溫、有害氣體等多重風(fēng)險(xiǎn)挑戰(zhàn)……為啃下這些“硬骨頭”,長(zhǎng)江設(shè)計(jì)集團(tuán)聯(lián)合國(guó)內(nèi)ZHU名科研機(jī)構(gòu)、設(shè)備廠家等單位開展聯(lián)合攻關(guān),省水利廳積極配合。zui終,工程布局和線路方案順利通過審查。
引江補(bǔ)漢工程3號(hào)平洞
建設(shè)者在引江補(bǔ)漢輸水隧洞開展襯砌作業(yè)
2022年7月,引江補(bǔ)漢工程開工建設(shè)。兩年來,中國(guó)南水北調(diào)集團(tuán)聚焦辦好“國(guó)之大事”,建好“大國(guó)重器”,全力建設(shè)“安全、精品、綠色、智慧、陽光”的引江補(bǔ)漢工程,實(shí)現(xiàn)全面推進(jìn)南水北調(diào)后續(xù)工程高質(zhì)量發(fā)展的良好開局。
4、推進(jìn)智能建造,建設(shè)“智慧工程”
2024年7月7日恰逢引江補(bǔ)漢工程開工建設(shè)兩周年,從中國(guó)南水北調(diào)集團(tuán)獲悉,目前該工程主隧洞掘進(jìn)已突破二千米,沿線15條施工支洞掘進(jìn)已超九千米,10臺(tái)TBM全面開始生產(chǎn)制造,工程標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)和智能建造全速推進(jìn)。炎炎夏日,引江補(bǔ)漢工程出口段主隧洞施工現(xiàn)場(chǎng),洞內(nèi)三臂鑿巖臺(tái)車破巖鑿壁穿行,洞外數(shù)字孿生智能建造中心的大屏上數(shù)字模型同步演示。
在引江補(bǔ)漢工程數(shù)字孿生智能建造中心,大屏上正實(shí)時(shí)顯示工程建設(shè)數(shù)據(jù)
首先,通過三維設(shè)計(jì)創(chuàng)建工程全專業(yè)三維幾何模型,在此基礎(chǔ)上賦予工程建造和運(yùn)行信息創(chuàng)建工程信息模型(BIM)形成基礎(chǔ)數(shù)據(jù);
然后,建立工程建造和運(yùn)行過程仿真模型水力、結(jié)構(gòu)、巖土計(jì)算等分析仿真模型,為工程建造和運(yùn)行提供業(yè)務(wù)功能支持;
之后,利用以上信息和模型進(jìn)行在線計(jì)算,根據(jù)計(jì)算結(jié)果評(píng)判工程狀態(tài)進(jìn)行智慧化輔助決策并采取相應(yīng)措施,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)與工程實(shí)體交互;
zui后,將以上各層次數(shù)據(jù)和功能融合就能夠形成引江補(bǔ)漢數(shù)字孿生和智慧工程平臺(tái)。
數(shù)字孿生引江補(bǔ)漢工程能夠服務(wù)工程全生命期建設(shè)和管理支撐工程數(shù)字化規(guī)劃,多專業(yè)協(xié)同設(shè)計(jì)及方案快速優(yōu)化,保障施工安全與進(jìn)度,實(shí)現(xiàn)工程精準(zhǔn)化調(diào)度和智慧運(yùn)維,因此它是跨越工程建設(shè)、運(yùn)營(yíng)維護(hù)階段的一體化智慧工程,也是高起點(diǎn)、高定位多方協(xié)同的工作平臺(tái)。
數(shù)字孿生引江補(bǔ)漢工程界面示意圖
數(shù)字孿生引江補(bǔ)漢工程作為水利部首批數(shù)字孿生先行先試中wei一一個(gè)全生命周期的試點(diǎn)工程已初步建成數(shù)字孿生引江補(bǔ)漢1.0版,引江補(bǔ)漢工程“面向數(shù)字化交付的工程建設(shè)管理系統(tǒng)”成功入選水利部數(shù)字孿生建設(shè)典型案例。兩年來,江漢水網(wǎng)公司以打造數(shù)字孿生引江補(bǔ)漢工程為目標(biāo),扎實(shí)推進(jìn)數(shù)字化、信息化和智能化建設(shè),打造可以復(fù)制推廣的新時(shí)代智慧水利工程樣板。全面引進(jìn)大機(jī)械配套作業(yè)、綜合加工廠、智能拌合站、信息化實(shí)驗(yàn)室等智能建造技術(shù),切實(shí)發(fā)揮科技力量。
參數(shù)驅(qū)動(dòng)的隧洞支護(hù)建模
5、結(jié)語
引江補(bǔ)漢工程耗資近600億元,建設(shè)工期預(yù)計(jì)9年,是加快構(gòu)建國(guó)家水網(wǎng)主骨架和大動(dòng)脈的重要標(biāo)志性工程,工程從長(zhǎng)江三峽庫區(qū)引水入漢江,全程采用隧洞輸水,輸水線路總長(zhǎng)194.7公里,多年平均調(diào)水量為39億立方米,工程建成后,將連通三峽水庫和丹江口水庫,南水北調(diào)中線水源更充沛, 將有效改善漢江水資源條件。
(來源:極目新聞、中國(guó)水利報(bào)、湖北日?qǐng)?bào))