12.12 南水“北漂”不捨晝夜

南水“北漂”不舍昼夜

西四環暗涵工程模型,裝著南水的管道從五棵松地鐵站下“鑽”過。

南水“北漂”不舍昼夜

12月3日,團城湖調節池進水口。

南水“北漂”不舍昼夜

南水北調中線沿線工程項目示例圖。

南水“北漂”不舍昼夜

新京報製圖/高俊夫

12月初的北京,一場初雪過後,緊鄰頤和園的團城湖調節池內仍湧動著一池鮮活的“長江水”。

從鄂豫交界處的丹江口水庫出發,途經1276公里總乾渠、51座鐵路交叉工程、102座倒虹吸、27座渡槽,一路北上,奔向北京。它搭乘的“交通工具”就是南水北調中線工程。

自2014年12月12日全面通水至今,中線工程已累計調水超258億立方米,按照密雲水庫現在的蓄水量,相當於約10個密雲水庫。南水已成為沿線數十座大中型城市的主力水源,在北京,成為供水“生命線”。這場“北漂之旅”日夜不停,未來南水的行跡還將覆蓋更大的版圖。

水質提升

北京市1200多萬人直接受益

“水鹼是少了。”這是家住北京豐臺區大紅門附近的王女士對南水的第一印象。除了打開燒水壺時“水垢明顯少了”,她的另一個直觀感受是,口感綿軟了。

今年9月5日22時23分,北京累計接收“南水北調”來水破50億立方米。截至目前,進京南水已超過52億方,水質始終穩定在地表水環境質量標準II類以上,全市超1200萬人直接受益。

如今,進入北京的南水中,有七成用於自來水廠供水。

南水成為北京供水的主要水源,為北京大規模開展自備井置換提供了水源保障。2015年以來,北京先後完成了1000多個小區(單位)的自備井置換。

同時,南水進京成為北京市地下水止跌回升的轉折點。

北京市水資源調度中心副主任王俊文回憶,南水進京前,北京市水資源嚴重匱乏,為滿足城市用水而大量開採地下水,開採量連年增加,地下水位曾連續數年下降。

這樣的情形自中線通水以來得以改善。隨著南水成為京城的供水主力,懷柔、平谷等應急水源地得以休養生息,自備井置換工作也使減采地下水得以實現。

“此後地下水開採量逐漸下降,地下水位到2016年、2017年止降緩升,到2018年已明顯上升。”王俊文說,截至2019年11月末,北京市平原區地下水位比南水進京前累計回升了2.76米。

與此同時,北京採取水資源戰略儲備措施。“以前北京人喝的水中每三杯就有一杯是密雲水庫的水。南水來後,修建了密雲調蓄工程,沿以前京密引水渠建了9級泵站,把多餘的水反向輸送到密雲水庫。”市水務局南水北調工程建設管理中心相關負責人介紹,目前密雲水庫蓄水量已超過26億立方米。長期維持低水位運行的密雲水庫,又恢復了昔日的豐沛。

此外,北京市南水北調工程還以全市平原地區造林工程為契機,將南水北調沿線建成“綠色走廊”。

“一方面工程設施外觀與周邊生態相融合,做到南水北調工程與城市景觀協調統一。同時,種植綠化隔離帶,保護工程安全、水源安全。”市水務局相關負責人介紹,如大寧調蓄水庫,就將原有滯洪水庫改造為集調蓄、防洪、生態於一身的多功能水庫,與周邊永定河“五湖一線”共同形成了京西新的風景帶。

跨越千里

南水“鑽”過地鐵站 200多米挖了6個月

中線工程自丹江口跨越千里到北京,是利用南高北低約100米地形高差,實現全程重力自流。北京段南起惠南莊泵站,一路往東北方向行進,終點站是團城湖。

雖是自流,技術含量卻不低。從倒虹吸到渡槽,中線工程堪稱水利工程“大合集”。

“作為一個技術人員,一輩子能遇到多少個大工程?”北京市水利規劃設計研究院副總工程師王雷覺得自己“運氣非常好”。2002年,國務院批准南水北調工程總體規劃,南水北調進入正式建設階段。那時起,王雷就進入這個項目,帶領團隊負責南水北調北京段工程總體設計工作。

起初,國家規劃的北京南水北調終點站並非在團城湖,而是在幾公里之外、玉淵潭公園的八一湖。“但前輩們發現,那裡作為南水北調終點不是那麼好,跟永定河引水渠連起來了,而永定河當時很長時間都幾乎沒水,對北京的水資源聯合調度來說效果不理想。”王雷回憶道,“後來我們放眼一看,就把水接著往北引到團城湖,跟密雲水庫的水接起來,就能使南水進京後,馬上跟北京的城市供水系統接起來,而且供水覆蓋範圍也會大得多。”

進入北京城後,南水如何穿河道、過馬路,順利到達終點?

王雷介紹,在北京段,遇到河道都採取了“全立交”方式,具體來說,一種是從上走,建渡槽;另一種是從底下走,建暗涵、倒虹吸。

整段工程的施工中,最難的要屬從五棵松地鐵站下“鑽”過的西四環暗涵工程。該工程從嶽各莊橋一直到四海橋,全長20餘公里,2005年開工,2008年完成。通過大管徑淺埋暗挖輸水隧洞,從正在運營的地鐵下部穿越,在全世界範圍都是首次。

王雷還記得,當時“每天都提心吊膽”,要在一個繁忙的交通幹線向下施工,不能擾民和影響交通,同時地下情況複雜,除了立交橋樁,還有城市中心區密密麻麻的水電、燃氣等各種地下管線。

其中,穿五棵松地鐵站的200米是“難中之難”。王雷介紹,五棵松地鐵站建於上世紀60年代,屬“明挖法”施工。“就是挖出個大溝來,然後把地鐵修好,再埋起來,安全餘量不會像現在做的工程留那麼大。所以,我們要從這麼近距離的地方穿過去,就得格外小心翼翼。”

為了嚴格保證安全,施工過程用上了“土辦法”,主要用鎬一類的鐵器人工挖掘。王雷說,相比於機械,人工挖掘可以在發現電纜時趕緊躲開、處理,避免一下就挖斷了。同時,工程採用了很多先進的理論以及加固方法以進一步保障安全。

這也意味著,施工進程將十分緩慢。但令他印象深刻的是,這個工程當時施工要求是必須慢不能快,“一天就是多少米,如果快了是要受罰的”。最終,200多米的工程挖了6個月,工程創下了暗涵結構頂部與地鐵結構距離僅3.67m、地鐵結構最大沉降值不到3mm的紀錄。

用於北京段輸水的管道也不一般。這個管道全名叫預應力鋼筒混凝土管(PCCP),內徑約4米,加上外壁能達到4.7米,國內這麼大口徑的輸水管道是第一次使用,不管是設計製造還是安裝檢驗,都沒有參考借鑑的樣本,最終由市水利規劃設計研究院團隊自主研發設計而成。

克服了重重困難,王雷和團隊終於迎來“通水時刻”。2014年12月27日,第一渠丹江水經過漫長“旅途”正式進京,北京市在團城湖舉辦了南水北調接水儀式,王雷也終於和南水“見面”。

精細管理

450封“調水令”保障城市正常供水

王俊文所在的北京市水資源調度中心,是統籌和執行全市水資源調度保障的“參謀部”。

“以前北京市的水資源就幾部分,地表水、地下水和再生水。南水北調進京後,北京的水資源格局變了,這就需要更加精細化的管理調度。”王俊文說,水資源調度中心由此成立,通過日復一日的調度工作,支撐起龐大的城市水網。

每年年初,調度中心會制定北京市供用水計劃及調配方案,對全市水資源提出整體調配計劃。然後在此基礎上制定一個當年的具體實施方案,包括自來水廠用水、生態回補、水源地涵養,還有水庫調蓄等,“全市一年的用水調度基本上都能在這個方案中體現”。

南水進京後,優先保障居民生活用水,並利用調蓄工程向大中型水庫存水,增加首都水資源戰略儲備,同時向密雲、懷柔、順義地下水源地補水。52億立方米的進京江水中,有約七成用於自來水廠供水;約6億立方米向密雲、懷柔、大寧、十三陵等本地大中型水庫存蓄;其餘水量回補重要水源地地下水。

在具體的調度過程中,如果有臨時性突發調度,就需要通過一個“調度令”,由總調度長、調度長及副調度長等各級負責人簽字後,再通知到各個單位執行。調度中心成立五年來,大大小小的應急調度事件有50多次,下發了450封“調度令”。

“比如有部門監測到哪裡發生故障,需要調整供水水源水量大小或臨時切換供水水源等,就會給我們寫一個關於調水的申請或請示。我們會按照他的要求,再衡量全市的整體情況,簽發調度令,執行後再向我們反饋。”王俊文說。

王俊文最大的感受,還是在工作方式上的變化。如今,在發調度令以前,對每件突發事項也會形成一個小的保障方案,保障方案依據的即是年初的大方案,再回溯全年整體的調度計劃。流程環環相扣,每一步都有材料支撐,“相比以前,對水資源的管理方式精細多了”。

實時監測

從水源頭到水龍頭 600多臺監測儀保安全

南水進京了,水質如何,成為所有人最關心的問題。

為保障進京南水水質,北京設置“入京、入城、入廠”三道防線。一旦發生水汙染突發事故,能夠及時預警和處理,確保水源安全。自來水集團在水源地、水廠安裝了600多臺在線監測儀,實現從源頭到管網用戶終端全過程的水質在線實時監測,保障“從丹江口到家門口、從水源頭到水龍頭”的安全。

但直到目前,北京仍然是一座缺水的城市。如何用好每一滴南水?對於南水北調這項工程來說,開源和節流從一開始就同步進行,“先節水後調水,先治汙後通水,先環保後用水”成為共識。

防汙治汙是節水的關鍵。自2013年以來,北京連續實施了兩個汙水治理行動三年計劃,全市汙水處理率由83%提升到93%,劣Ⅴ類水體斷面比例由52%降低到8%。

第二個“三年”間,全市修建了一千多公里的汙水收集處理管線,僅去年就新建3座、升級改造5座再生水廠,中心城區建成區基本實現汙水處理設施全覆蓋,近300個村莊的汙水得到有效收集處理。北京中心城區陸續建成了槐房、高安屯、小紅門等汙泥處理廠,每個郊區新城各新建一座集中汙泥處置廠,全市汙泥基本實現無害化處理。

站在公益西橋南側槐房再生水廠出水口,再生水車間主任孟童回想起昔日此處場景:附近村莊生活汙水直排,河道環境髒亂,被居民稱作“臭河溝”。而現在,透過澄澈水面向下看,水底植物、魚類清晰可見。

槐房再生水廠是亞洲規模最大的全地下再生水廠,自2016年10月正式通水運營。如今,這座再生水廠每天可以處理60萬立方米水,大大緩解了北京西南地區汙水處理壓力。

經這裡處理後的再生水,主要指標達到國家地表水環境Ⅳ類水體標準,它們一部分進入再生水管網,用於河道補水、園林綠化等,另一部分用於槐房廠地表打造的230畝人工溼地景觀,並經“二次過濾”再次匯入城市河流。

在北京,一座座這樣的再生水廠,為南水資源的充分利用打下基礎。去年,全市再生水利用量達10.7億立方米,全市年節約用水量近1億立方米,按照昆明湖200萬立方米容積計算,約攢下了50個昆明湖。

迎接更多南水

大興支線等第三階段建設工作已開展

《北京城市總體規劃2016-2035》提出,全市年用水總量到2020年控制在43億立方米以內,到2035年用水總量符合國家要求。

根據規劃,北京將增強水資源戰略儲備,保障首都供水安全,用足南水北調中線,開闢東線,打通西部應急通道,加強北部水源保護,形成外調水和本地水、地表水和地下水聯合調度的多水源供水格局。同時,提高人均可供水量,到2020年人均水資源量由現狀約150立方米提高到約160立方米,到2035年提高到約220立方米。

未來,北京還將迎接更多南水,為城市發展注入更多活力。

王雷介紹,大興支線、河西支線、亦莊調節池擴容等第三階段建設工作已經全面開展,以提高北京城市副中心、新機場以及房山、大興、門頭溝等新城的供水保障。

此外,據北京市自來水集團消息,北京大興亦莊水廠、石景山水廠、大興國際機場水廠等新水廠正在建設。這些新水廠均以南水為主要水源,日後將有更多的市民喝上南水。

今年11月印發的《北京市進一步加快推進城鄉水環境治理工作三年行動方案》提出,到2022年底,全市汙水處理率達到97%以上。未來的北京,也將有更多南水資源經過處理得到再利用,兌現“用好每一滴南水”的諾言。

新京報記者 周依

A12-A13版攝影/新京報記者 侯少卿


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