
青草沙水庫效果圖

青草沙水庫主龍口合攏航拍圖

青草沙水庫航拍圖
2011年6月8日,這是一個激動人心的日子。對上?睖y設計研究院(以下簡稱上海院)的許多建設者來說,這一天因其里程碑意義而在他們記憶深處留下難以磨滅的印跡。他們迎來的是歷經(jīng)15年論證、5年建設的上海青草沙水源地原水工程實現(xiàn)全面通水。
如今,鳥瞰長江入?冢跐L滾的波濤中,一個巨大的青草沙水庫已經(jīng)落成。她就像一塊碧玉鑲嵌在長江口,長約五十公里的環(huán)庫大堤宛若一條銀鏈串起三座取輸水泵閘。青草沙水源地水庫日供水規(guī)模719萬噸,清潔的水源惠澤了上海1100萬人口。這個足有10個杭州西湖之大的江心河口水庫,使廣大上海市民喝上優(yōu)質(zhì)長江水的多年期盼成為現(xiàn)實,即使長江口水域被咸潮包圍,4.38億立方米的有效蓄水量也足以保證連續(xù)68天的正常原水供水,不僅解除了上海曾經(jīng)郁結很久的心腹之患,而且改寫了上海飲用水主要依靠黃浦江水源的歷史,從根本上改變了城市原水的供應格局,完善了上海“兩江并舉、多源互補”的飲用水水源地戰(zhàn)略布局。
在人們津津樂道于這座“十一五”期間上海最大的民生工程為市民的生活帶來保障和便利的同時,也將更多的目光聚焦于上海院這支優(yōu)秀的設計與建設團隊。是他們穿越夢想之旅,拓展生命之源,用智慧和汗水鑄就了豐碑,創(chuàng)造了奇跡。
因水而興的上海,一直與水有著不解之緣。水成了上海城市發(fā)展的一個文化脈絡。隨著經(jīng)濟的持續(xù)快速發(fā)展,城市原水供應量逐年遞增,在原水供應的水質(zhì)和安全保障上均面臨新的挑戰(zhàn)。
受上海市建委、科委委托,上海院早在上世紀八十年代就開始在長江口尋找新的水源地。1991年開展了《長江口淡水資源開發(fā)利用規(guī)劃》,明確指出了“北支咸水倒灌是南支河段的主要鹽水入侵源”;《長江口—上海第二水源規(guī)劃方案研究》獲1992年上海市科技進步獎一等獎和1993年國家科技進步獎三等獎;《長江鹽水入侵規(guī)律及寶鋼水源含氯度研究》獲1992年水利部科技進步獎三等獎;陳行水庫的建設,實現(xiàn)了上海市原水供應的轉移,形成了長江口和黃浦江兩江并舉的新格局;1996年在《上海市長江口青草沙水源地預可行性研究:青草沙水源地水域鹽水入侵規(guī)律分析研究》中,明確提出了現(xiàn)青草沙取水水域在1978-1979年水文條件下連續(xù)不可取水天數(shù)為62~70天,該關鍵參數(shù)經(jīng)受了時間的考驗;2003—2004年在《長江口北支咸潮倒灌控制工程和南支水源地建設專題研究》中提出的“北支咸潮倒灌控制工程和南支水源地建設方案”被納入了2008年國務院批準的《長江口綜合整治開發(fā)規(guī)劃》,成為青草沙水庫建設的規(guī)劃依據(jù),并獲2005年上海市科技進步獎一等獎;2005年9月在《青草沙水庫堤線方案比選研究》中,再次肯定了原堤線基本方案,否決了大水庫方案;2005—2006年又同時進行了長江口水源地選址青草沙水域還是沒冒沙水域的大論證,……經(jīng)過十多年的實測觀察,積累了豐富的實測資料和科學數(shù)據(jù)。大量研究成果表明,青草沙水源地以其豐富的淡水資源、穩(wěn)定優(yōu)良的水質(zhì)和較強的抗風險能力成為城市供水戰(zhàn)略儲備的首選。2006年1月,“擴大長江水資源開發(fā),建設青草沙水源地”被正式列入《上海市國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十一個五年規(guī)劃綱要》,青草沙水源地建設進入實質(zhì)性啟動階段。
設計是工程的靈魂。青草沙水庫位于自然條件復雜的長江口區(qū)域,為目前國內(nèi)外沿海最大的避咸蓄淡水庫,施工前后歷時3年多,水庫總面積為66.15平方公里。由于工程規(guī)模巨大,社會經(jīng)濟效益重大,同時自然條件復雜,工程施工難度大、風險多,由上?睖y設計研究院作為設計牽頭單位,石小強院長任項目經(jīng)理、陸忠民院總工程師任技術總負責人,聚集了胡德義、吳彩娥、劉漢中、王志林、袁建忠等一大批專業(yè)精英的設計團隊經(jīng)過大量調(diào)研、分析論證,提出了“避咸蓄淡、避污納清、天然自凈、潮汐蓄能”獨具匠心的水庫總體設計理念,在設計策劃中根據(jù)工程特點及科技創(chuàng)新理念,全面規(guī)劃了創(chuàng)新內(nèi)容和相應的技術路線,尤其在深水筑堤、新建圍堤實施順序、龍口布置及超大龍口截流、施工期的動態(tài)跟蹤等方面,采用原型觀測、河演分析、定床數(shù)物模、動床物模等多種技術手段對工程建設的核心問題作全面深入論證,創(chuàng)造性地提出了型鋼框籠拋石平堵截流、新建圍堤分階段實施、高強土工合成材料軟體排護底保護等眾多新技術、新工藝、新材料。
青草沙水源地工程包括青草沙水庫及取輸水泵閘、長江原水過江管、陸域輸水管線及增壓泵站三大主體工程。如果說青草沙水庫是凈化長江原水的“肝臟”,那么,位于浦東曹路鎮(zhèn)的5號溝增壓泵站就是將優(yōu)質(zhì)原水輸送到各個支線水廠的“心臟”。該泵站設計日供水規(guī)模達708萬噸,規(guī)模位列“亞洲第一,世界第二”,這一獨一無二的創(chuàng)新之舉,其技術難度可想而知。泵站的水泵選型采用可抽芯式立式斜流泵,單泵流量、水泵揚程和泵軸長度均為國內(nèi)之最。在泵站的一次水泵選型討論會上,上海院以突出的專業(yè)表現(xiàn)征服建設方,贏得機會作為咨詢單位參與5號溝泵站和兩條陸域輸水管線(嚴橋支線和南匯支線)的全方位咨詢工作。機遇也意味著挑戰(zhàn)。對咨詢總監(jiān)——上海院副總工程師胡德義而言,工程最大的挑戰(zhàn)就來自于這一全新的命題沒有任何現(xiàn)成的模式可以套用,一切只能在摸索中前進。這次的咨詢工作不僅是對咨詢團隊多年工程經(jīng)驗的一次考量,更是對咨詢總監(jiān)運籌帷幄、多方組織協(xié)調(diào)能力和決斷力的一次考驗。
作為青草沙水源地建設工程中的關鍵工程,5號溝泵站的安全可靠、穩(wěn)定運行直接影響到系統(tǒng)的正常運作和原水的正常供應。一旦工程質(zhì)量不滿足要求,即便得以補救,也將影響工期,并很可能埋下安全隱患,對原水的安全供應構成潛在威脅,泵站工程質(zhì)量控制的重要性自此可見一斑。5號溝泵站的標段很多,上海院在其中成功扮演了聯(lián)動調(diào)試技術總指揮的角色,出色完成了全面檢查各項消缺情況、制定調(diào)試運行方案、確定落實人員安排、制定調(diào)試步驟等工作。胡德義坦言,人生就像一個大舞臺,有機會登臺出演一部精品已是榮幸,而這之中如何盡情揮灑自己、如何服務觀眾全靠個人努力。工作了一輩子,還是第一次接觸青草沙原水工程這樣規(guī)模之大、意義之深遠、壓力之重的項目,因此,這份經(jīng)歷對他而言顯得格外珍貴。
青草沙水源地原水工程規(guī)模浩大,從調(diào)研選址到實施建成歷時十余年,工程涉及水利、市政、環(huán)境等領域的多個專業(yè),其創(chuàng)新性與應用性十分顯著。它不僅是百姓的民生工程,水利史上的高科技精品工程,也是跨時代的經(jīng)典杰作。
攻關時的通宵達旦,設計階段的緊張忙碌,討論方案時的絞盡腦汁,工地現(xiàn)場的泥濘與風沙,在凜冽的寒冬為龍口順利合龍的歡呼,在陰雨連綿的春天為深基坑施工的憂心,在夏日沸騰的工地現(xiàn)場飄下的淚花,在金色的秋天為水庫開始供水而激動不已的心房……隨著滾滾東流的長江水在融入大海之前被馴服,繼而留在青草沙為上海人民造福,那一幕一幕的情景都成為上海院人寶貴的精神財富。
打開奇跡的問號,我們尋覓到的是上海院人對夢想的執(zhí)著,對困苦的無畏,對工程的精益求精,對創(chuàng)新的不斷求索。
為了實現(xiàn)“讓生活更加美好”的愿景,上海院人依然一往無前,目前已在開展崇明東風西沙四大水源地設計研究。
根據(jù)預測,截至2020年,上海市原水總需求量將達到1428萬立方米/天,而上海將建成長江青草沙、黃浦江上游、長江陳行及崇明東風西沙四大水源地,其中,青草沙水源地供給中心城區(qū)、浦東新區(qū)、長興及橫沙兩島;陳行水源地供給嘉定和寶山;東風西沙水源地供給崇明島;黃浦江上游水源地供給青浦、松江、金山、奉賢和閔行,屆時,長江原水約占全市原水供應的70%。
來源:中國水利網(wǎng)站 2011年8月1日