环北部湾广东水资源配置工程试验段“云开工”

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文/图 羊城晚报全媒体记者 张爱丽 通讯员 粤水轩 粤海宣
记者从广东省水利厅获悉,破解粤西地区水资源短缺困难,力保供水安全,环北部湾广东水资源配置工程箭在弦上,蓄力而发。12月25日上午,环北部湾广东水资源配置工程建设推进视频会暨试验段“云开工”活动在广州、茂名两地以视频连线方式举行。
输水线路477公里为粤最大水利工程 惠及4市约2400万人
环北部湾广东水资源配置工程是国家2020—2022年重点推进建设的150项重大水利工程之一,作为保障粤西四市经济社会高质量发展的重要民生工程,该工程是我省投资最大、受水区域最广的水资源配置工程。
工程从西江干流云浮郁南地心取水,经泵站加压后从罗定西部至茂名高州水库,调蓄后引水至湛江鹤地水库,并向云浮、茂名、阳江和湛江市供水,连通高州、鹤地等12座水库。
该工程设计流量92.5立方米/秒,年供水量16.32亿立方米,受水区面积超4万平方公里,工程总工期60个月,输水线路总长477公里。其中主干线202公里,分干线275公里。云浮分干线长18公里,设计流量7.5立方米/秒,年供水量1.29亿立方米;茂名阳江分干线长95公里,设计流量26立方米/秒,茂名年供水量4.70亿立方米、年供水量阳江1.66亿立方米;湛江分干线长162公里,设计流量30立方米/秒,年供水量8.67亿立方米。
工程建成后,将有效补齐粤西水资源总量不足的短板,惠及粤西4市约2400万人。
六大难点与挑战
作为广东最大、国内居前、行业瞩目的国家重大水利工程——环北部湾广东水资源配置工程,它的建设将面临至少六大行业性乃至世界级困难与挑战:
一是复杂水情条件下江库联网联合调度。环北部湾水资源配置工程通过7座泵站将西江和高州水库、鹤地水库等12座水库联网,西江大流域与受水区及12座水库小流域降雨和径流条件不一致且降雨不确定,外调水与调蓄水库如何做到水资源时空均衡,需要开展大范围深入研究,确定江库联网联合调度系统科学合理。
二是千米级超深孔勘探及孔内原位测试试验。云开山隧洞全长65公里,最大埋深约910米,其中埋深大于600米的隧洞长12公里,隧洞穿越区域存在断裂带、溶洞等不良地质段。为探明高地质风险分布情况,需采用千米级超深孔勘探技术,并开展孔内地温、地应力测试等原位试验,难度极大。
三是穿越复杂地质条件下长距离深埋隧洞TBM设计与施工。云开地块沿线地质复杂多变,存在断裂带、突泥涌水、高地应力、岩爆等风险, TBM设备选型和制造难度大,长距离TBM隧洞施工地质超前预报、通风、物料运输和安全保障难度大,TBM掘进与同步衬砌施工干扰大,需开展相关科学研究提供技术支持。
四是复杂水文地质条件下高水压隧洞衬砌结构设计与施工。高鹤输水干线为有压隧洞,全长75公里,沿线水文地质条件复杂,运行期最大内水压力达1.6MPa,检修期最大外水压力2.4MPa,运行期如何控制隧洞受内压裂缝发展,防止内水外渗;检修期如何防止隧洞受外压导致结构失稳,国内外类似工程建成案例极少,需开展系统研究。
五是超大流量大功率离心泵研究与应用。地心泵站单泵设计流量达23.13立方米/秒,单泵功率达38MW,位居国内前列,且西江水位变幅大,需开展科研研究,以确定水泵参数及水泵型式。
六是长距离深埋管道智慧运维。工程通过7座泵站和477公里管线将西江和沿线水库联网,跨越4个地市,受水区域广、线路长,隧洞单洞长、埋深大,信息系统建设和全面感知难度大,智慧运维难。
先行先试探索积累经验
环北部湾广东水资源配置工程面临诸多困难与挑战,为探索积累经验,更好推进工程建设,省水利厅及有关单位、部门经过充分调研后,选取地质条件较复杂的高鹤干线合江支洞作为试验段工程。试验段位于合江镇北侧5公里处,长1.1公里,纵坡8.55%,净断面8米宽9米高。
试验段项目的建设,将为复杂地质条件下长距离隧洞断面及衬砌结构设计提供技术支撑,对整个工程施工风险防范、优化设计、工期和投资控制等具有重要指导意义。试验段建成后,将作为主洞盾构设备组装、步进、通风及运输通道,同时作为运营期检修通道。
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