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它,一路北上,让长江与淮河“握手”,让安徽枞阳的菜子湖与河南商丘市的新城调蓄水库“拥抱”;它,穿城越村,越过大大小小的河道、道路,或凌空飞架,或隐身潜行,创下多项世界水利工程科技创新纪录。
它,就是横跨皖豫两省的引江济淮工程。
从三国时期发轫到即将试通水试通航,这条绵延公里的人造“天河”承载着皖豫两省人民太久的等待,整整跨过18个世纪。
这是相隔18个世纪的守望,这是跨越千年的约定。中国水利史上这项伟大的人工奇迹,蜿蜒在皖豫大地上。
千年梦想
三国时期,曹操曾试图于合肥西郊将军岭开凿人工河沟通江淮水系,奈何竟深陷“昼挖一丈,夜涨八尺”的困境,“曹操运河”戛然而止。当年留下的古运河遗迹,至今轮廓依稀可见。
18个世纪之后,承载古人梦想的工程正式走入大众视野。但是你可能不知道的是,这样一项伟业在新中国成立之后,从动议到落地,整整跨过半个多世纪。
自上世纪五十年代以来,国家有关部门和安徽省携手开展了系列论证与研究,形成了一批重要研究成果,所有的积淀与力量都在指向一个全新的目标,那就是一项跨流域、跨省份的战略性重大水资源配置工程———引江济淮工程。
半个多世纪以来坚定不移的决心,近十年艰苦卓绝的技术论证,都是为了最后的一场冲刺。在国家有关部委大力支持下,安徽省委省政府强力推动,省引江办和省引江济淮集团公司科学调度,省水利厅、交通厅、环保厅、国土厅等相关单位密切配合,以及相关技术团队顽强拼搏,所有因素共同转化为一个成熟的时机,引江济淮工程展现了令人瞩目的加速度。
年3月,国务院正式批复引江济淮项目建议书。
年12月,国务院批准引江济淮工程可行性研究报告。
年12月底,引江济淮工程建设动员大会在巢湖岸边召开,标志着这一重大水利工程开始从规划走向现实。
年9月,水利部、交通运输部正式批复引江济淮工程(安徽段)初步设计,引江济淮工程进入全面开工建设阶段。
作为平行于京杭大运河的第二条南北水运通道,引江济淮工程是国家“十三五”期间加快推进的项重大水利工程中的标志性工程,也是安徽省基础设施“一号工程”。工程自南向北分为引江济巢、江淮沟通、江水北送三段,输水线路总长公里,其中新开河渠88.7公里、利用现有河湖.6公里、疏浚扩挖.6公里、压力管道.1公里。将建设凤凰颈、枞阳、兆河、庐江、白山、派河、蜀山和东淝河共八大枢纽,配合现有河道、疏浚扩挖、铺设管道等方式,再加上梯级泵站,逐步提升抬引江水,一路送到皖北直至河南。
一条人工大河,解决了年前的“曹操难题”,沟通了长江和淮河两大水系,串起了巢湖、菜子湖、西河、兆河、派河、杭埠河。它从过去流向未来,促成历史与现实的牵手,是承先贤之志愿,担时代之责任,是历史的选择,时势的必然。它将推动长江经济带、淮河生态经济带、中原经济区三大发展战略区协同发展,绘就“一渠清泉干净水,一道靓丽风景线,一条生态经济带”的绿色发展新蓝图。
水往高处“流”
引江济淮工程护送江水北上的,是由大流量泵站、超大渡槽、船闸、桥梁、倒虹吸、暗涵等数十个大中型水利建筑物组合而成的“巨无霸”工程实现的。具体来说,就是通过“双线引江、三湖调蓄、四路北上、八大枢纽”的工程布局,让江水“爬高”几十米翻山越岭到达目的地。
泵站相当于引江济淮工程的“心脏”。
而“亚洲最大混流式泵站”———这个头衔让蜀山泵站项目吸引了广泛 蜀山泵站共有8台机组,总装机千瓦,建设规模位居引江济淮八大枢纽之首。这里的单体水泵高达19米,重量超过吨,可谓非常“高大上”。每秒钟可以将吨水提高12.7米,相当于从一楼向四楼送水,每过6秒钟就可以灌满一个国际标准游泳池。
在这里,长江水将被抬升12.7米,翻越江淮分水岭,经瓦埠湖、东淝河自流到淮河。
如果说泵站的作用是将江水提升,而船闸的作用相当于是给过往的船只安装了一座专用电梯。
蜀山船闸宽米,直线段长度.5米,等级为Ⅱ级,可以通行吨级船舶,这意味着船舶可以实现“双车道”通行,最大通过能力为吨/闸次。根据建设任务安排,今年6月,蜀山泵站和船闸的设备基本安装完毕,开始进入调试阶段,9月底实现试通水,12月底实现试通航。
桥梁是连接引江济淮运河两岸的重要通道。在引江济淮多公里的河渠上,平均不到5公里就有一座桥梁,因桥梁数量多、种类复杂被称为“桥梁博物馆”。
其中,位于合肥市高新区的兴业大道桥是引江济淮工程中跨径最大的矮塔斜拉桥。桥梁全长米,主桥采用塔梁固结、墩梁分离的斜拉体系,桥梁主塔采用独柱式混凝土塔柱,塔高27.4米,主桥横向设置两个桥塔,单个桥塔设置12对斜拉索。主梁结构形式为预应力混凝土变截面大悬臂展翅宽幅连续箱梁,梁宽41米,悬臂箱梁采用4套挂篮同步施工,边跨现浇段采用支架现浇法施工,合龙段采用挂篮吊架合龙。12月16日该桥顺利合龙,标志着该项目主体工程进入了收官阶段。
当渠道与道路或河沟高程接近,处于平面交叉时,需要修一建筑物,使水从路面或河沟下穿过,就像彩虹倒置地底下,此建筑物通常叫做倒虹吸。
引江济淮工程在引江济巢段小合分线上,北上的江水需要从杭埠河底下穿过就采用了倒虹吸水下工程的方法。该工程设计引水流量为立方米每秒,倒虹吸洞身为钢筋混凝土箱涵,长米,为三联10孔结构,是引江济淮重要节点工程。
巨大升力的泵站,彩虹般的渡槽,栉比鳞次的水闸,它们时而钻入地下、时而拱出地平线的倒虹吸、时而隐身潜行的低压暗涵。引江济淮工程就像“一线串珠”,在波光潋滟的水线之上,串联起数十个各类水利工程,在广阔江淮大地上铺展开来。
自古水往低处流,纵观中国河流的自然走向,大都是自西向东流,或向南流,而引江济淮工程的实施将彻底打破这一自然现象,重构中国东部水脉。特别是江淮沟通部分,由规模浩大的泵站群组成,大江上北方,让水往高处流!这是何等的气概!
新时代大禹传人
机械和电力的力量是巨大的,它能让长江之水往高处“流”。然而,在机械和电力背后,凝聚的是建设者无穷的智慧和伟大的精神力量。水往高处“流”,提升的水的高度可以测量,但是,为建设做出贡献和牺牲的人们的精神高度,永远无法测量。
为了护送江水北上,引江济淮安徽段,共征收永久用地8.18万亩、征用临时用地14.20万亩,近10万人不得不告别熟悉的家园和生活。仅合肥市就永久征地4.7万亩,临时用地10.14万亩,涉及个行政村。因此,合肥市的一举一动,牵动着引江济淮工程安徽南北的视线。
大型工程一般来说都要走完征迁、移民、建设“三部曲”。其中,移民工作被称为“天下第一难”。但在引江济淮的建设过程中,合肥涌现出大量沿线干部群众支持项目建设、舍小家为大家的感人事迹。
“在一个月内,必须要完成征收亩土地和19万平方米房屋拆迁!”上级政府的这个要求,对合肥市蜀山区小庙镇的镇村干部来说是个巨大的挑战。因为根据引江济淮工程进度总体安排,小庙试验段在年12月26日之前要确保动工建设。
接到土地征收和房屋拆迁任务后,枣林村党支部书记、村委会主任张松林在第一时间内,对征地拆迁任务进行分解,启动枣林村引江济淮项目攻坚工作。
该村抽调十几名村干部组成专班,发扬“穿上雨衣就是晴天,打开电灯就是白天”的“拼、抢、实”作风,开启“5+2”“白+黑”的工作模式。这些专班的村干部耐心倾听被征迁农户诉求、顾虑,认真收集意见、建议,不厌其烦地宣讲政策、清点实物、答疑解惑。
眼看着全村土地征收和房屋拆迁工作就要进入倒计时,该村最后一户村民孙汉芝拒不签字和撤离,周围邻居全部拆迁搬走,只剩下她的房子还留在了原地。原来,孙汉芝的家房屋面积有多平方米,依据这次征迁政策以人口为标准,她家只能分到90平方米。她认为她家可以获得更多的资金补偿。
为了做通她的思想工作,镇村干部找她村里的亲友,并驱车赶往60公里外的六安市,请来她的至亲一起开导她。通过不厌其烦地20多次登门,在讲明引江济淮工程建设意义及补偿政策后,她最终签下了拆迁协议。
经过镇村两级干部的艰辛努力,小庙镇终于在预定时间内圆满完成上级下达的土地征收和房屋拆迁任务。
如果说引江济淮工程沿途数万农民为工程舍小家顾大家移民搬迁做出了贡献,那么直接参与工程的建设者则在建功皖山皖水中展现了中国速度与智慧。
这其中,由中铁四局与中国铁建大桥局承建的引江济淮淠河总干渠渡槽尤为引人注目。
为了不切断六安与合肥沿线的重要供水渠道———淠河总干渠,必须截弯取直修建一座兼可行船过水的水桥。渡槽的主跨跨度将达到米,是目前世界上跨度最大的通航钢结构渡槽,于引江济淮河道上方凌空而过,形成“河上有河”的垂直立交。
渡槽总长米,分左右两幅,其中钢渡槽全长米。钢渡槽主跨跨度达到米,是目前世界上跨度最大的通水通航钢结构渡槽。渡槽设计流量立方米/秒,设计水深4米,为Ⅵ级航道,通行吨级船舶。
与普通的公路桥和铁路桥运输汽车、火车相比,引江济淮淠河总干渠渡槽是一座“水桥”,它运输的是水,水重近4万吨,相当于公路的个车道或高铁的25线轨道同时运行。
一般桥梁的承受荷载是其自重的0.2倍,而淠河总干渠渡槽承受着源源不断供往合肥的水,水重近4万吨,桥重只有近2万吨,水重是桥重的2倍,是典型的以小驮大。
建设这样的高难度钢渡槽关键在“刚”。
桥梁设计师和建设者们以一座刚柔相济的拱桥,来驮起自己的梦想。他们通过设计梁拱组合桥梁,将大刚度的桁架和抗压能力极强的拱结构相组合,形成主体的受力骨架,成功地解决了超级水荷载问题,同时运用“波形不锈钢复合板”这个技术创新化解了内槽和外桁对水的传力,并兼顾了防腐与环保。
如此跨度的全焊钢渡槽,对焊接工艺提出了极高的要求。
施工单位严阵以待。整个工程用钢量约2.1万吨,规模空前,质量要求更是达到行业最高标准。钢构件大部分节点钢板的厚度都在60毫米以上,甚至达到80毫米,厚板焊接成为最大难点,而不锈钢复合钢板焊接T型接头是30+4毫米,过渡层控制是其焊接关键点。
为了准确控制渡槽的安装线形,技术人员精确计算安装坐标,在支架上预设安装控制点及定位构件,安放三向千斤顶进行钢桁梁的细微调整,确保构件按照设计要求精准安装到位,最终误差不超过1.5毫米,同时,施工过程中大量采用机器人自动焊,消除了人为因素造成的误差。
技术人员还探索实践钢桁梁组拼施工工法,以全焊钢结构焊接变形控制工法和不锈钢复合板波折板成型等一系列工艺技术,确保了工程安全高质量建设。最终,他们以精确到1毫米的杆件尺寸偏差控制,和高达百分之百的焊缝无损检测合格率,完美诠释了大国工匠的职业精神,也为技术创新提供了最可靠的保证。
年5月1日10时08分,随着淠河总干渠渠水缓缓流入引江济淮淠河总干渠渡槽,世界最大跨度通水通航钢结构渡槽———引江济淮淠河总干渠渡槽充水试验成功,正式通水并具备通航条件。
这座“水桥”建成后,实现了“江水不犯河水”。
建一条运河,筑一路风景。引江济淮工程,不仅仅是输水河道,也是生态绿道。在引江济淮工程建设过程中,生态保护是绕不开的一个话题。
菜子湖是引江济淮工程的必经通道。这里是东方白鹳、黑鹳、大鸨、白鹤、白头鹤等国家和地方重点保护鸟类栖息地,在详细分析了在菜子湖等工程影响区域的这些鸟类迁徙、活动情况及生境要求后,设计者们遇到了难题:要经济还是保生态?
当然是生态!为严格保护候鸟栖息生境,引江济淮工程专门增加了约1.5亿元工程投资,对原设计方案进行大幅调整:航道西移约一公里,远离团结大圩鸟类集中分布区;同时,利用湖区航道疏浚土方,在航道东侧填筑湿地,结合微地形改造布设苦草、黑藻、菹草等耐水植物,为候鸟提供优质栖息地。
除了为候鸟让路外,引江济淮工程还安排了2.5亿元左右专项资金,为鱼类增设了5处鱼道,以保持鱼类洄游畅通。其中,枞阳引江枢纽的鱼道便保障了鱼类可以在长江和菜子湖之间洄游。
为什么要这样做?因为从进入施工现场的那天起,引江济淮工程的建设者们就深知这项世纪工程建成之后的重要意义:这是支撑安徽省经济社会长远可持续发展的重大战略工程、基础工程、民生工程和生态文明工程!
冬日时节,走访在这个跨越千里的世纪工程,沿线悬挂着的“引江济淮功在当代利在千秋”的横幅格外引人注目。建设者们的奉献与付出,当无愧于历史丰碑的刻录与记载。
大江北去,水声绵长。水声里回荡着长江淮河的千古事,水声里传诵着引江济淮新篇章。当引江济淮工程携着滚滚长江水奔流北上,南方的长江水哺育着北方的大地,你怎能不被这个伟大的工程所震撼?怎能不被建设这个伟大工程的建设者们所感动?怎能不为诞生这个伟大工程的时代而放声歌唱?
来源:安徽经济网