【水到渠成共發(fā)展】探訪世界第一的沙河渡槽:一渠清水如何從“天”而過

時(shí)間:2018-05-31 10:29來源:大西北網(wǎng) 作者:央廣網(wǎng) 點(diǎn)擊: 載入中...
 
  央廣網(wǎng)平頂山5月30日消息(記者王晶)渡槽,是輸送渠道水流跨越河渠、溪谷、洼地和道路的架空水槽。
  
  由河南省平頂山市往東南三十公里,魯山縣境內(nèi)有世界第一之稱的沙河渡槽。渡槽實(shí)際上就是走水的高架橋,由于南水北調(diào)中線工程流經(jīng)魯山縣時(shí)發(fā)生地勢(shì)驟降,且遇當(dāng)?shù)厣澈?、大郎河、將相河三條大河的阻攔,南水要想北調(diào),就要建設(shè)渡槽。
  
  記者于昨日登上渡槽水閘向遠(yuǎn)望去,此時(shí)的沙河渡槽若一條長龍橫臥于此,“馱”著從丹江口水庫涌來的清水向北進(jìn)。“長橋臥波,未云何龍。復(fù)道行空,不霽何虹?”站在水閘附近的半山腰處往下看,用唐朝杜牧的《阿房宮賦》中的這句話來形容南水北調(diào)中線工程中規(guī)模大、技術(shù)復(fù)雜的這項(xiàng)控制性工程,再貼切不過。
  
  圖為位于河南省平頂山的南水北調(diào)中線工程中世界上規(guī)模最大的渡槽工程——沙河渡槽
  
  沙河渡槽現(xiàn)“飛渠引水”不漏一滴水
  
  被譽(yù)為“世界第一渡槽”的沙河渡槽,距南水北調(diào)水源地丹江口大壩200余公里,工程起點(diǎn)為沙河南至黃河南段起點(diǎn),位于魯山縣薛寨村北,終點(diǎn)為魯山坡流槽出口50米處,與魯山北段設(shè)計(jì)單元相接。
  
  目前正值豐水期,水流較急,記者眼前的渠水深度超7米。“沙河渡槽段工程是南水北調(diào)中線一期工程的組成部分,擔(dān)負(fù)著向沙河以北地區(qū)的輸供水任務(wù)。沙河渡槽設(shè)計(jì)水量為每秒320立方米,設(shè)計(jì)水位為6.7米,南北調(diào)中線魯山管理處信息機(jī)電處工程師張鵬告訴記者,整個(gè)中線工程有21個(gè)渡槽,他身后的沙河渡槽不僅是中線規(guī)模最大的渡槽,也創(chuàng)造了世界綜合規(guī)模之最。
  
  施工于2009年,通水于2014年。渡槽的修建是為了與沙河、大郎河等地方水系隔離,保障丹江口水質(zhì)清澈干凈,記者現(xiàn)場(chǎng)所見,干渠內(nèi)的水在梁式渡槽的傳輸下,分為四股向下游流去,但卻無法看到渡槽全貌,只可見到一條外觀為灰色且寬闊的“立交橋”架在地勢(shì)低洼的沙河之上。
  
  該渠段總長11.963公里,其中明渠長2.888公里,因地勢(shì)不同,“南水”在此處途徑的三條水域,采取的渡槽方式也不盡相同。記者從現(xiàn)場(chǎng)工作人員提供的一張?jiān)O(shè)計(jì)圖紙上看到,沙河渡槽上有四條“U”形的槽渠,沙河和大郎河之上采取梁式渡槽的方法,沙河至大郎河、大郎河至魯山坡段則采用箱式渡槽的方法。(注:梁式渡槽:輸水槽身支承于槽墩或排架上,其本身在縱向起梁作用的槽式渠系交叉建筑物,是渡槽建設(shè)中采用最多的一種型式。)
  
  沙河渡槽觀景區(qū)攝央廣網(wǎng)記者王晶
  
  其中,沙河梁式槽身采用U型雙向預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu),可以說難度最大、技術(shù)含量最高。據(jù)介紹,梁氏渡槽在沙河渡槽工程中有47塊,228榀,每榀30米長,規(guī)格為9.2米乘9.4米,流量可達(dá)到每秒320立方米。
  
  “梁河預(yù)制梁式渡槽重達(dá)1300噸,其大噸位提槽機(jī)、運(yùn)槽車、架槽機(jī)配套、流水線作業(yè)的施工工藝研究對(duì)國際、國內(nèi)高速鐵路、客運(yùn)鐵路及大規(guī)模橋梁機(jī)械一體施工具有很高的參考價(jià)值。”不僅如此,據(jù)張鵬介紹,梁氏渡槽的提、運(yùn)、架機(jī)械一體化施工在國際同領(lǐng)域內(nèi)尚屬空前。
  
  為何規(guī)模世界第一難度最大
  
  眼前的渡槽好比一段“天河”,懸空橫跨在沙河之上。但渡槽工程數(shù)見不鮮,沙河渡槽為何被稱為世界之最?帶著這個(gè)疑問,記者在現(xiàn)場(chǎng)向南水北調(diào)河南分局魯山管理處副處長瞿行亮求解。
  
  “沙河渡槽總長9050米,長度世界排名第一,最大過流量380立方米每秒,排名世界第四;并行輸水槽數(shù)4槽,排名世界第一。”他還告訴記者,它也是世界最重的吊裝渡槽,單槽起吊重量1200噸;又是世界首座實(shí)現(xiàn)“槽上運(yùn)槽”的渡槽,同時(shí)是世界最大的涵洞式渡槽,以及單槽最寬的落地渡槽。
  
  這些多個(gè)“世界第一”,填補(bǔ)了國內(nèi)外水利行業(yè)大流量渡槽設(shè)計(jì)及施工的技術(shù)空白。然而,眾所周知,除了規(guī)模世界第一,沙河渡槽也是中線工程技術(shù)難度最復(fù)雜的控制性工程之一。
  
  沙河觀景區(qū)攝央廣網(wǎng)記者王晶
  
  架設(shè)難度大,是擺在南水北調(diào)中線建設(shè)人員面前最頭疼的問題。“渡槽充水到7.4米時(shí),每榀水的重量是1700噸,加上渡槽一共有2900噸,這是一個(gè)難以想象的重量,渡槽又是薄壁設(shè)計(jì),非??简?yàn)水運(yùn)行的安全性。”瞿行亮向記者介紹說,其槽身為u型結(jié)構(gòu),最大高度達(dá)9.6米,遠(yuǎn)大于一般橋梁的箱梁高度,且因槽身為薄壁結(jié)構(gòu),架設(shè)時(shí)采用“槽上運(yùn)槽”方法,架設(shè)難度極大。
  
  “在修建懸空渡槽時(shí),架橋機(jī)的高度達(dá)到了35米,相當(dāng)于12層樓的高度,所以施工中的難度和要求是較高。”為防止可能出現(xiàn)的滲漏,瞿行亮說,沙河渡槽的槽身還設(shè)有橡膠止水帶,澆筑過程保證了連續(xù)作業(yè),即一次澆筑成型,避免出現(xiàn)施工縫,所以沙河渡槽到現(xiàn)在都沒有出現(xiàn)滲水的情況。
  
  對(duì)于在修建懸空渡槽時(shí)的場(chǎng)景,施工人員路明旭也至今記得。“之前沒有搞過這樣的工程,這個(gè)渡槽工程在世界上也沒有先例,所以我們沒有任何經(jīng)驗(yàn)可以借鑒。”此前,他接受記者采訪時(shí)談到,那時(shí)他和工友們只能一點(diǎn)一點(diǎn)摸索,做第一榀渡槽時(shí),耗費(fèi)了40天的時(shí)間,反復(fù)實(shí)驗(yàn)、修改,最終成功了。后來熟練了,一個(gè)月我們做了14榀渡槽……
  
  路明旭身后的河水蜿蜒向北延伸而去。行至兩道出水閘口處,記者還注意到一個(gè)小細(xì)節(jié),其門簾是鐵制的,瞿行亮解釋說,這種材質(zhì)的選定是為了防鳥的。“因水中有魚,節(jié)制閘上方的空間,正是鳥類筑巢的最佳場(chǎng)所,可這又會(huì)影響閘口的安全,因此專門設(shè)計(jì)了這道鐵簾。”
(責(zé)任編輯:蘇玉梅)
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