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长江水从黄河下穿过 南水北调要花五千亿

http://www.sina.com.cn 2002年01月06日14:48 河南报业网-大河报

  一条年径流量差不多和黄河相当的现代大运河——南水北调中线工程将于今年破土兴建。为杜绝相互“感染”,确保调水水质,“两河”必须实施“立交”。南北走向的调水工程如何穿越东西走向的黄河,是中线调水的焦点工程(该工程通常被称为穿黄工程)。

  因在“情况复杂多变”的黄河“动土”,穿黄工程设计和施工难度之大,超乎我们的想象。从国家要求中国两大水系管理部门——黄河水利委员会和长江水利委员会分别组织专
家平行设计渡槽、隧洞方案中,我们可窥视决策者对穿黄工程的慎之又慎。

  无论渡槽方案,还是隧洞方案,其投资都需三四十亿之巨。用一位桥梁专家的话说,一个穿黄工程的投资就赶超了目前整条黄河上所有的十几座著名大桥的投资总和了。

  眼下,共有四个方案两种穿黄方式等待选择,到底“渡槽穿黄”还是“隧洞穿黄”,到底——“南方水多,北方水少,如可能,借点水来也是可以的。”这是1952年,毛泽东在视察黄河时提出的南水北调的战略构想。

  如今,毛泽东的“构想”已成为一个“计划”,而这个“计划”就是人类迄今为止所计划过的最庞大的建设工程——南水北调工程,其预计总投资将超过5000亿元人民币。

  今年,“计划”将要付诸“实施”。而揭开南水北调(中线)建设大幕的,便是位于郑州黄河铁路大桥以西30公里的穿黄工程及丹江口取水工程(即丹江口水库大坝加高工程)。

  经历漫长的筹划,南水北调终于进入了最后的冲刺,将于今年破土动工。据称,穿黄工程将是整个南水北调工程最先动工的两个项目之一,可到现在为止,“穿黄工程”到底采用哪个方案,仍旧悬而未决。

  南水北调中线经河南、河北两省,到天津、北京两市。规划部门的报告是这样描述中线的:“中线工程总干渠长约1245.6公里,其中黄河以南是454.9公里,黄河以北约780.8公里,穿黄工程9.9公里。”

  穿黄工程,要解决的不过是东西走向的黄河与南北走向的调水工程如何交汇的问题,且9.9公里的穿黄工程相对于1245.6公里的总干渠只是“微不足道”的一段。规划中之所以把穿黄工程专门单列出来,并让黄河水利委员会(下简称“黄委会”)和长江水利委员会(下简称“长委会”)这两大全国最权威的水利部门分别独立设计渡槽、隧洞两个方案,然后再从这四个备选方案中选出一个最佳方案,用黄河水利委员会勘察规划设计研究院副总工程师、黄委会穿黄工程设计总工程师吴长征的话说:“这实在是因为穿黄工程太重要了!”

  吴长征认为,穿黄工程重要是因为黄河是一条特殊的“流沙河”,是一条备受瞩目的“地上河”,人们对黄河所做的一切都必须确保黄河的安澜;穿黄工程是中线调水干渠中规模宏大、技术条件最为复杂的关键工程,它关系到中线工程的成败,同时其建成后也会是中线调水工程的标志性建筑。南水北调工程是人类迄今为止所计划过的最庞大的建设工程,如果将来有人想看看这个工程,最理想的旅游点就是穿黄工程了。穿黄工程其实就是南水北调工程中的万里长城的八达岭。

  据初步估计,穿黄工程建设工期约需5年时间,而且无法通过增加设备、施工人员来提前完工,是整个中线调水工程的控制工程。因此也可以说,穿黄工程完工之日正是中线工程全线供水之时。此外,穿黄工程的设计流量也决定着中线工程供给黄河以北地区包括京津地区的水量。

  为了确保穿黄工程万无一失,水利部指派黄委会和长委会两大流域机构设计院平行进行方案设计,每组专家要分别就渡槽方案和隧洞方案分析论证,这样就有4个方案可供选择。

  “由于太重要了,所以国家对穿黄工程究竟采取哪个具体建造方案,至今没有最后决定。”一位设计人员这样说。“穿黄”有两种方法,一是跨黄河渡槽,二是开黄河隧洞,换而言之,就是建在河面上,还是建在河床下。有位设计人员用“降龙十八掌”里有名的招式“飞龙于天”形容横跨黄河的渡槽方案,“潜龙在渊”则是对穿黄隧洞倒虹方案的形象描述了。

  记者了解到,穿黄工程单单为了选择合适的穿越地点,勘察、规划、设计等技术人员就进行过长期的通力合作,初步定下5条备选线路方案。最后综合了各方面因素,才选择了位于郑州黄河铁路大桥以西30公里处的孤柏嘴山湾。令人惊奇的是,在穿黄工程的地点上,“黄委会”和“长委会”是那么高度一致——都称孤柏嘴山湾是最佳选择。

  但在穿黄方式的选择上,“黄委会”和“长委会”意见还不那么统一,究竟是采用渡槽方案还是隧洞方案,现在还难以定夺下来。

  长委会的专家们倾向于隧洞方案。长委会在一份公开的资料中指出:“经多方案综合研究比较认为,渡槽和隧洞倒虹两种形式技术上均可行。由于隧洞方案可避免与黄河河势、黄河规划的矛盾,盾构法(记者注:是一种先进的用于隧洞施工的方法)施工技术国内外都有成功经验可借鉴,因此结合两岸渠线布置,推荐采用孤柏嘴隧洞方案。”

  黄委会的专家们则倾向于渡槽方案。吴长征说,他带领的课题组经过长期论证比较,还是认为渡槽方案更适于黄河的情况,切实可行。他们认为,渡槽方案至少在以下4个方面具有明显的优势。

  一是技术上更成熟。不论设计、施工还是技术设备,都有切实的保证。负责穿黄工程具体设计工作的黄委会勘察规划设计研究院高级工程师凌霄解释道:“渡槽是专业术语,说白了,它看上去就像一堵桥,建渡槽也和建一座大桥差不了多少,只不过它过的不是行人车辆,而是水。”当然,这是一座巨型“大桥”,“桥”上并排着两条宽14米、高7米的巨型水槽,足足有两层楼房高,承重则大约相当于普通大桥的10倍。

  吴长征总工程师说,建造这样的渡槽,自然比建造一座普通的大桥技术难度要大得多,但即使有很高的技术要求,其可靠性还是远远超过在黄河的沙基上盾构隧洞。隧洞方案采用双洞式设计,每个洞直径8.5米,隧洞施工一般采用地铁施工中常用的盾构法,但地铁施工不需要考虑建成后内壁承受的水压,因为它通行的是车而不是水。最关键的是,黄河河床下50米才到岩石层,穿黄工程的设计深度为30米,正处于泥沙的软基里,施工条件复杂,一旦有预料外的情况出现,回旋余地很小,极难处理。

  二是在使用过程中,渡槽有运行管理简单、维护检修方便的优点。隧洞要建在河床下30米,不仅维修不便,而且一旦遭到意外的破坏,渡槽可以修复,而隧洞工程则只能择址新建。有人总是认为,渡槽易遭到破坏,而隧洞不然。吴总认为,隧洞工程在设计中也只是考虑它的过水因素,很难附加承受外力破坏的设计。就现在的技术而言,战争中破坏它是轻而易举的。总之,就是考虑意外破坏因素,渡槽也优于隧洞。

  三是如果采用渡槽方案,穿黄工程将是世界上最大型的渡槽工程,黄河上又将增添一道壮观的风景。此外,渡槽工程还可以附加交通设计,供行人、车辆通行。

  四是渡槽方案能让南调之水自流通过黄河,而隧洞方案虽然“自流”,但却要借助“倒虹”作用。

  据一位知情者透露,采用哪一方案目前尚无定论,但水利专家们大都有这样一种看法:要把黄河的事情办好,黄河的事情最好由黄委会来办。虽然黄委会也搞了渡槽和隧洞两个方案,但因黄委会的专家们倾向于渡槽方案,这样说来,穿黄工程渡槽方案被采用的可能性也就大了起来。

  50年的南水北调大梦就要开始“圆”了,这消息来得有些晚,也有点意外。

  新中国成立不久,跨流域调水就被列入了国家发展规划。这项名为“南水北调”的战略构想最早是1952年提出的,其后便启动了勘测、规划、设计和科研工作。然而由于种种原因,这项工作时断时续。国务院在制定国民经济“七五”、“八五”、“九五”计划时,都涉及南水北调。

  最近,记者沿中线调水路线进行采访时看到,黄河郑州段数公里宽阔的河床上,仅流淌着几股细流,全然没了“黄河之水天上来,奔流到海不复回”的磅礴气势;疯长的芦苇取代了白洋淀原来那宽广清澈的大面积水域,曾被誉为“华北明珠”的白洋淀暗淡下来;由于地下水的长期超采,天津近年来的地面沉降累积已超过2米,沉降速度居全球第一;因为缺水,甚至有人提议中国迁都……国家决定将相当于一条黄河的水量自长江水系调往黄河、淮河和海河流域部分地区,引起了世人的关注。专家认为,这一南水北调工程将缓解困扰中国北方经济发展的水危机。

  我国是世界上的贫水大国,水资源不仅总量不足,而且分布也不均衡,黄河、淮河、海河三大流域以仅占全国7.7%的水资源浇灌着全国38.5%的耕地,养活了33.7%的人口,这一地区也成了我国水资源供需矛盾最突出的地方。随着经济的发展,这一矛盾正变得越来越尖锐。水的危机不仅严重阻碍了中国北方地区的正常发展,甚至影响了全国的可持续发展。

  经过几十年研究,南水北调的总体布局已基本确立:南水北调分东、中、西三条线路,分别自长江下、中、上游调水,通过巨大的输水线路,送往干旱少雨的北部地区,其供水目标分别是黄淮平原、京津、华北、西北等地区。有关专家预计,南水北调工程将历时50年,总投资将超过5000亿元人民币,是迄今为止人类所计划过的最庞大的建设工程。

  这规划的三条线路中,难度最大的就是西线,它要穿越世界第一高原——青藏高原,由于要在山脉中开凿水道难度太大,有人认为这条线路在2010年以前不具备开工条件;东线工程基本上使用原来的河道和沿路的湖泊进行调蓄和输水,沿途各地也做了不少准备工作,但由于东线水源污染严重,治污是东线输水工程能否发挥预期效益的关键,“先治污后输水”的呼声日高。所以,眼下“万事俱备”的也只有中线工程了。

  据专家介绍,中线工程规划蓝图是:从位于长江支流汉江中游的丹江口水库取水(二期规划还将从葛洲坝取水),经方城县垭口,沿黄淮海平原西部边缘开挖渠道,在郑州以西孤柏嘴处以渡槽或者隧洞穿过黄河,沿京广铁路西侧北上至北京、天津。按照设计,整个中线工程为明渠,依地势而建,南高北低,让水自流。看上去就像一条普通的河流,但从起点丹江口水库到终点北京玉渊潭落差只有98米,坡度仅为两万五千分之一到三万分之一,要让水自流,就需考虑沿途各种地形的海拔高程,其勘测、设计、施工之难,可想而知。

  1994年1月,水利部审查通过了长委会编制的《南水北调中线工程可行性研究报告》,并上报国家计委。1998年2月,《南水北调工程审查报告》认为:“中线方案技术可行,经济上比较合理,有关方面都能接受,是最佳比选方案。”2001年11月14日,国务院新闻办召开新闻发布会,水利部副部长张基尧指出,“南水北调”基本具备了2002年开工的条件。

  新闻发布会刚开罢,北京媒体便开始掐着指头盼望着完工的日子。

  (上接A3版)

  北京多家媒体在标题或内容里大肆渲染:“6年后北京人喝上洁净水!”也有媒体指出,到时候正赶上北京奥运会,各国的运动员和观众正好可以尝尝来自长江的水。

  天津市一位副市长还亲自到丹江口水库对南水北调中线工程水源进行实地考察,丹江口水库水质在二类以上,局部甚至达到一类水,这位副市长赞不绝口:“水质实在太好了!”

  其实,它不仅是京津人的福音,河南人也将从中受惠不小。工程设计年引水量140多亿立方米,河南的计划用水量约为50亿立方米,占三分之一,届时郑州人就可以喝上长江水了。河南省勘察协会秘书长、高级工程师林效森指出:郑州目前正在进行东区的规划建设,郑州城市人口将大幅增加,郑州的城市供水本来也渐趋紧张,好在南水北调工程给郑州解了发展的燃眉之急,给其提供了发展的基本条件。

  专家称,南水北调工程完成后,将全面缓解京、津、冀、豫、鲁及黄河上中游的青、甘、宁、内蒙、陕、晋等10多个省市的水危机。其中,中线工程建成后,不仅可解除汉江流域洪涝的威胁,还将因此每年给华北地区带来800亿元的经济效益。

  有专家说:算经济账,渡槽方案比隧洞方案可以省出来几个亿,其实即使多花几个亿,也应该建渡槽。他“看中”的是“渡槽”作为景观所具有的社会价值。

  林效森是渡槽式方案的支持者。他说:“从设计规模上看,这是世界上最大的渡槽工程,它比同处黄河上的普通大桥要宏伟壮观得多,加之它建在黄河之上,肯定会成为人们争睹的一大景观,其旅游开发价值将十分巨大。相比之下,埋在黄河之下的‘隧洞’,就很难开发出它的旅游价值。”有人分析,如果采用渡槽方案,从郑州花园口游览区开始,每上溯约30公里就有一处景观,分别是黄河游览区、穿黄工程、西霞院(小浪底的调节水库,已立项)、小浪底,串起来便是一条极佳的黄河旅游线路。且这条线路与高速公路平行,沿线还有很多人文景观和自然景观,如宋陵、巩义石窟、河洛漩汇(洛水流入黄河形成“八卦图”奇特景观)、陈家沟等,极具开发价值。

  河南省计委的一位专家就穿黄工程发表看法说:“如果2002年动工的话,对河南经济无疑是个巨大的利好消息。”南水北调工程总干渠在我省的长度为731.02公里,占总长的59%,工程量占工程总量的75%,并且南水北调一期工程投资847亿元,半数以上在我省,投资金额将超过建国以来我省水利投资的总和,其中穿黄工程就需30多亿元的资金投入。它为我省的钢材、水泥、运输、石料等行业的发展提供了一个机遇,也为我省打造了一个广阔的就业空间,而其对经济的间接拉动作用更是无法估计。他认为,尽管采用哪一方案还未最终定下来,但不管怎样,它对于河南经济的推动作用是不言而喻的。

  南水北调后,“现代大运河”与黄河在郑州形成一个黄金大十字。郑州因铁路黄金大十字而兴起,而“两河”带给郑州的,将会比“铁路大十字”带给郑州的更多,因为一个城市的发展,总是因水而兴、因水而衰,和水息息相关。从某种意义上说,南水北调的最大“赢家”,不是北京,不是天津,而是我们郑州。

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