河南商报首席记者陈诗昂/文南水北调中线工程建管局河南分局/图
约5年前,南水北调中线工程一期通水,一渠丹江清水滋润了京津冀豫4地共多万居民。
但,天天饮南水的你,对南水北调这一国家大型水利工程知多少?
鹤壁管理处开放日,工作人员向鹤壁淇滨中学学生讲解渡槽模型和节制闸工作原理
10月16日~17日,在中线工程通水即将满5周年之际,南水北调中线工程建管局河南分局举办开放日活动,邀请社会各界共同“揭秘”南水北调中线工程。
一渠丹江清水到京津,行程公里。这一路,主要以明渠为主自流方式输水。
大河向东流,当南水北调中线干渠遇到一条条向东流去的大河,咋办?或下穿,或上跨,专业叫法是倒虹吸和渡槽。
倒虹吸和渡槽什么样?10月16日~17日,南水北调中线工程建管局河南分局在鹤壁、禹州举行开放日,透过模型,我们得以了解一渠清水是如何自流至京津的。
渡槽,类似于高架桥,南水借道“高架桥”向北;倒虹吸,顾名思义,就是倒过来的彩虹,形状更像倒扣过来的梯形涵洞,从河流下部穿过。
10月16日,在南水北调中线工程淇河倒虹吸节制闸裹头,河南商报记者看到,两个水闸之间,鹤壁“母亲河”淇河静静流淌着。河道之下,是中线工程三孔7*7.1米的涵洞,瞬时流量高达.89m/s。
以上三张为淇河倒虹吸节制闸航拍图(上为南,下为北),进、出水闸间即为淇河,河面下南水通过3个涵洞实现
进入淇河倒虹吸节制闸闸室内,对应着三孔涵洞的是3扇巨大的弧形闸门。
向下望去,激流打着旋地一波又一波向南拍打着闸门,再高速转头向北,节制闸北水面暗流涌动。数据显示,当时的瞬时流量,已经接近倒虹吸m/s的设计流量,流速超过1m/s。
这三扇闸门,由节制闸内大型液压启闭机和启闭机电气控制柜控制。控制柜上,能看道倒虹吸的实时工作数据。
讲解人员介绍,虽然平日里有人驻守闸室,但最终直接控制这三扇闸门的,是南水北调中线工程北京总调中心。“%的全自动化。”南水北调中线工程建管局河南分局鹤壁管理处处长蔡广智介绍,节制闸闸门调节在远程控制模式下,全由北京操控,管理处工作人员负责对结果复核,只有在极少数情况下才会由现场手动调节。
像淇河倒虹吸这样的节制闸,中线工程全线共64座。公里长的南水北调干渠的流量调节,基本上是通过对这64座节制闸的自动化控制实现的。
明渠输水,加上的长度,中线工程水质可能遭遇各种不确定情况,水质监测就显得尤为必要。
淇河倒虹吸附近的淇河
河南商报记者从南水北调中线工程建管局河南分局了解到,中线工程全线共设渠首普通固定实验室、河南重点固定实验室等4个固定实验室,设13个自动站、2个移动实验室(监测车)、30个水质监测断面。
其中,河南分局水质监测系统承担管段公里总干渠水质监测任务。南水北调中线工程建管局河南分局禹州管理处所辖范围设置1个重点断面和1个一般监测断面。
颍河倒虹吸闸室内,控制闸门的液压启闭机和电气控制柜,北京总调中心可直接下指令控制节制闸
禹州管理处处长赵宝印受访时介绍,根据监测断面监测要求,管理处每半个月要对所辖2个监测断面进行水质取样,搜集整理后集中在河南分局水质监测中心进行检测,根据国家规定河南分局监测指标为24项基本项目,形成水质监测月报,保证南水北调总干渠水质稳定达标。
鹤壁开放日现场,河南商报记者都了解到,为了保证干渠和水质安全达标,干渠鹤壁段安装有近百个摄像头,做到了全线监控全覆盖。此外,管理处还会对干渠进行24小时不间断的静态、动态巡查,确保能及时发现干渠运行、围网问题。
南水北调中线干渠鹤壁段、淇河倒虹吸节制闸
关于水质,鹤壁管理处负责调度的工作人员丁志广介绍,年淇河倒虹吸检查涵洞情况时,发现涵洞内除一些贝类外,几乎没有泥沙,“这也能充分说明干渠的水质是好的。”
受访时,鹤壁管理处处长蔡广智介绍,通水近5年以来,中线水质一直保持在二类水质以上,“23项指标中有22项为一类指标,1项为二类指标,水质是非常好的。”
禹州管理处开放日现场
为了将一渠清水向北送,采访中可以体会到沿线各管理单位也是神经紧绷,过程中蔡广智分享了一个小故事:
去年春节前,有辆货车坏在管段的一座跨渠桥上,漏了些柴油。及时发现情况后,“警务室、安保、工作人员‘呼啦啦’地都去了,赶紧用沙子盖住,车子走后又对桥面漏油进行了彻底清理。”
一渠丹江清水向北,为沿线多万居民送去了好水,还改善了沿线的生态环境。
鹤壁、禹州两个管理处的数据显示:
禹州管理处开放日上的“设备展”
1.通水5年以来,中线工程累计向鹤壁市分水超过5.8亿方,7次向鹤壁“母亲河”淇河生态补水共计万方。
“可以说,南水北调工程有效缓解了鹤壁水资源短缺和用水供需矛盾问题,提高了城市工业和生活用水保证率,改善了居民生活用水水质。”鹤壁管理处处长蔡广智说。
2.通水近5年以来,工程供水量逐年增加,3座分水口累计供水4.67亿m,供水范围涉及襄城、禹州(含神垕镇)、登封、许昌市、建安区、鄢陵、临颍;颍河退水闸累计供水1.59亿m(生态补水万m)。
颍河倒虹吸节制闸
“通水近五年来,通过生态补水,实现了颍河两岸生态平衡,受水地区生态环境得到明显改善,社会、经济、生态效益发挥显著。”禹州管理处处长赵宝印说。
10月17日的禹州开放日活动上,漯河市南水北调办副主任于晓冬受访时介绍,过去临颍地下水既苦又涩,南水北调工程明显改善了居民和工业用水水质。同时,依托南水北调补水,临颍利用原有窑坑废弃地,规划建设了黄龙湿地公园。随着湿地公园的建设,这几年临颍地下水为提升明显。
他说,过去漯河用的是澧河水,改用南水后,腾出来的沙河、澧河水可以用来改善城市生态环境。此外,临颍有诸多食品加工企业,使用优质的南水后,对企业产品质量提升也有帮助。
在鹤壁管理处,不论是会议室还是负责人办公室,墙上都有幅防汛布置图。干渠内水流涌动,但又平静可控,为何如此重视防汛?
南水北调线路示意图
“防汛,太需要了。”鹤壁管理处处长蔡广智回答地急切。他说,南水北调工程的防汛工作,一是防南水外溢,尤其是高填方段(会形成地上河)和渡槽段;二是防止外水入渠,在桥梁周边、深挖方区段存在这一风险;三是南水北调中线工程还与许多小型河渠交叉,一般会建设小型倒虹吸让其下穿干渠(专业叫法为左岸排水建筑物),这些左排的进出口是工程的风险点。
鹤壁管理处管理人员李立朋介绍,虽然设置了诸多左排,但毕竟工程截断了地表径流,一旦遭遇大范围持续降雨,就会增加干渠的防汛压力。
梁式渡槽(左),就像城市的高架桥、倒虹吸(右)模型,类似倒梯形
他举例道,大约前两年淇县境内一个左排,由于上游持续降雨,来水太大,加上水土流失问题,几乎堵死。“如果上游持续来水,外水就极有可能入渠。”
在10月17日禹州开放日活动现场,管理处处长赵宝印告诉河南商报记者,关于防汛,管理处都有相应的应急预案,在强降雨期间会加大对干渠沿线巡查、监测力度,以确保干渠安全。此外,禹州段还成立了应急抢队伍,并设置多处抢险物资备料点和抢险物资仓库,储备了充足的防汛物资、设备。
从开放日这两天南水北调中线工程干渠湍急的水流看,现在处于大流量输水时期。鹤壁开放日现场,工作人员介绍,当时干渠流速超过1m/s,相比普通河流要快得多。
淇河倒吸虹弧形闸门
谈及进入干渠的危险性,这位工作人员提及去年组织的一场活动:现场试验,让人下到渠内,根本没法从爬上来。“渠道混凝土面上布满藻类,非常滑,而且流速这么大,很难爬上来。如果是失足落水,紧急情况下,人的身体会出现协调失控的情况,即使是水性好的人,也是极危险的。”他说。
不过,他也提醒,干渠内每隔米,两岸边坡设有台阶,桥梁下方的拦漂索关键时刻也能救命,但最好不要“以身试渠”。
(编辑:华丽娟吉倩倩实习生刘梦鸽)