南水北调的可行性分析

可行性分析一是水源工程：包括加高丹江口水库大坝、扩建引水渠首闸、安置水库移民等。二是输水工程：建成从丹江口水库到北京和天津的总干渠,并对水源和输水工程实行集中统一管理,以发挥工程最大效益。下面我们着重分析西线工程的可行性西线工程的可行性主要在于是否有水可调工程规划方案1水源问题2施工条件3筑坝技术4隧洞施工5西线工程历经10多年规划,进行了大量的工程方案比选工作,其中有代表性的方案为:雅砻江(长须)～黄河(恰给弄)自流引水方案;大渡河(斜尔尕)～贾曲抽水方案;通天河(同加)～雅砻江(长须)～黄河(恰给弄)自流引水方案。1.工程规划方案见表2。2.水源问题长江上游的通天河、雅砻江、大渡河水量丰沛,多年平均径流量通天河直门达水文站为124亿m3,雅砻江河口为604亿m3,大渡河铜街子水文站为470亿m3。1990年现状用水通天河流域0.33亿m3,雅砻江流域10.73亿m3,大渡河流域7.5亿m3。预测2030年水平需水量,通天河流域1.68亿m3,雅砻江流域33.42亿m3,大渡河流域32.64亿m3。从用水的分布看,调水河流的工农业用水多集中在中下游,2030年调水后,调水量所占河道径流量的比例很小。调水分析的结果表明,调水河流有水可调,调水对本流域工农业用水基本无影响西线工程处于海拔3600～4600m之间,医学上称3000～5000m区间为“完全代偿带”,在此高度内人体将产生一系列症状,但一般人员通过人体代偿机制完全可以克服、适应。西藏羊卓雍湖水电站的建设为西线工程提供了宝贵的资料和经验,它的自然环境与西线工程极为相似。从海拔高程、气压、含氧量、气温四个主要指标看,羊卓壅湖水电站与西线工程差别不大,有些指标比西线还差。根据工程施工经验,对内地人员来说,加强轮休,减少工作时间,同时加强机械化施工,尽量减少人员体力劳动强度,是完全可以克服高原不良反应进行施工的。3.施工条件高海拔地区施工的关键问题是缺氧,对劳动力和施工机械将产生不利影响。高海拔地区对施工机械的影响主要为内燃机械,海拔高,气压降低,含氧量减少,内燃机功率下降,油料燃烧不充分,能源消耗量增大,同时产生大量积炭会加剧内燃机的磨损,减少机械寿命。目前,国内外已生产出适应高海拔地区的内燃机械,通过对机械的进气和排气系—31—统加以改进,内燃机械的效率下降问题已经解决。根据规划,西线工程需修建150～300m的高坝。目前,国内外在寒冷地区已建成一批大坝,积累了丰富的经验,从设计到施工,没有解决不了的重大技术问题。表4列出世界上在高寒地区和高海拔地区已建大坝部分资料与西线工程对比。已建工程,从气温条件看,年平均气温最低为-12℃,极限最低达-62℃;从坝高看,最大坝高达335m;从坝型看有粘土心墙坝,面板堆石坝,也有混凝土坝。西线工程大坝所处环境,尚属一般寒冷地区,建坝是可行的。4.筑坝技术近几十年来,隧道技术发展迅速,1984～1995年世界上已修建了100多条隧道,国外建成10km以上隧道95条,我国建成5km以上的输水隧道16条。国内外长隧洞施工,已有丰富的经验。如英吉利海峡海底长50.7km隧道的建成,表明长距离的通风问题完全可以解决;日本建成的青函海底隧道长53.85km,最深处在海底140m,施工中断层破碎带较多,但也很好地解决了通过破碎带和涌水问题;法国承建的印度尼西亚苏门答腊16km输水隧洞,为解决活断层问题,提供了很好的解决方法。随着长隧洞开挖技术的发展,掘进技术不断改进,有适用于硬岩的全断面掘进机,有适用于软岩的盾构掘进机。据国外考察资料,英、法、日等国的掘进机厂家,可以根据西线调水区地质、水文、围岩等实际情况,提出掘进机性能要求,专门设计制造。西线调水工程长隧洞可通过