一、前言
深圳,美麗的濱海城市。建立經(jīng)濟特區(qū)以來,隨著經(jīng)濟、人口的超高速增長,社會用水需求大幅增加,水資源嚴(yán)重匱乏。為解決水源短缺問題,保障城市供水,按照深圳市委市政府的決策部署,市水務(wù)部門長遠(yuǎn)規(guī)劃,科學(xué)論證,選定東江干流作為重點引水水源地,從惠州境內(nèi)的東江取水通過專用輸水線路引調(diào)至深圳。經(jīng)國家計委和廣東省政府批準(zhǔn),跨流域大型調(diào)水工程——東江水源工程于1996年11月30日開工建設(shè),歷經(jīng)5年艱苦奮戰(zhàn),這座深圳的“生命線工程”于2001年12月28日建成通水。工程得到了廣東省、深圳市各級領(lǐng)導(dǎo)及惠州市各級政府的關(guān)心與支持,是深惠兩地政府和人民群眾通力合作的結(jié)晶。
二、深圳跨境引水工程
(一) 東江水源工程概況
東江水源工程是為長遠(yuǎn)解決深圳水源短缺問題,由深圳市政府投資建設(shè)的大型跨流域調(diào)水工程,是深圳兩大境外引水工程之一。工程東起惠州,西至深圳市寶安區(qū),干線全長106公里,以“長藤結(jié)瓜”的形式橫穿深惠兩地。
東江水源工程設(shè)計水平年為2010年,供水保障率為97%,設(shè)計總供水量為7.2億立方米/年,最大輸水流量為30立方米/秒,供水水質(zhì)達(dá)到國標(biāo)GB3838-88飲用水源Ⅱ類以上標(biāo)準(zhǔn)。
工程投資37.28億,1996年11月30日開工建設(shè),2001年12月28日建成通水,主要建筑物有泵站、隧洞、箱涵、管道、渡槽、倒虹吸管以及沿線分水建筑物、檢修閘、檢查井等次要建筑物和附屬建筑物。工程(二期)概算投資5.01億元,2006年2月9日開工建設(shè),2010年11月26日正式通水,主要建設(shè)任務(wù)包括改造東江取水口、新建東江泵站(二期)、新建永湖泵站(二期)、新鋪7.68公里東江~西河潭輸水管道等。
工程線路沿山脈自然走勢布置,采用全線封閉結(jié)構(gòu)輸水,主要具有取水口選址理想水質(zhì)優(yōu)、供水成本低投資優(yōu)、布局合理效益優(yōu)、工程技術(shù)含量高、運行模式優(yōu)等特點。自建成通水至今,工程總體運行良好,已實現(xiàn)連續(xù)安全生產(chǎn)4000多天,累計為深圳供水40多億立方米,為保障深圳經(jīng)濟社會持續(xù)健康發(fā)展發(fā)揮了舉足輕重的作用,取得了顯著的經(jīng)濟社會效益,使深圳成功抵御了2002年至2004年三年罕見連旱,每年供水量直接或間接支撐了深圳市三分之一以上的國民生產(chǎn)總值。
(二)東深供水工程
東深供水工程是向香港、深圳以及工程沿線東莞城鎮(zhèn)提供飲用原水及農(nóng)田灌溉用水的跨流域大型調(diào)水工程,是深圳兩大境外引水工程之一。工程北起東莞,南至深圳水庫。工程始建于1964年2月,自1965年建成供水以來,經(jīng)3次擴建、1次改造后,年供水規(guī)模達(dá)到24.23億立方米,每年向深圳的協(xié)議供水量為8.73億立方米。
(三)北線引水工程
北線引水工程是將東深供水工程分配給深圳的水資源合理調(diào)度至深圳水資源最缺乏的西北部地區(qū)的境內(nèi)大型調(diào)水工程。工程全長29.8公里,東起東莞,西至石巖水庫。工程兩期建設(shè),一期工程2003年11月開工,2004年建成投產(chǎn);二期工程2006年開工,2010年上半年建成投產(chǎn)。工程從東深供水工程年取水量為3.5億立方米,主要向石巖、平湖、龍華、觀瀾、光明、公明等地供水。
三、東江水源工程主要建筑物
(一)取水口
1、東江取水口
東江取水口位于惠州市區(qū)上游河段,取水口以上水生態(tài)環(huán)境良好,原水水樣指標(biāo)優(yōu)于國家Ⅱ類以上標(biāo)準(zhǔn)。
東江水源工程(一期)從東江取水11立方米/秒,二期工程新增取水15立方米/秒,設(shè)計取水保證率為97%,建成以來總體運行良好
2、西枝江取水口
西枝江取水口位于惠州市馬安鎮(zhèn)。
取水規(guī)模為4立方米/秒,設(shè)計取水保證率為97%,建成以來總體運行良好。
(二)泵站
1、東江泵站
東江泵站是東江水源工程的一級取水泵站,位于惠州市水口街道,上接?xùn)|江取水口,后接?xùn)|江管道,相距取水口約800米,相距深圳約100公里。
泵站一期設(shè)計任務(wù)為從東江干流取水11立方米/秒,二期設(shè)計任務(wù)為從東江干流取水15立方米/秒。主要建筑物包括進(jìn)水池、主副廠房、量水間、變電站、綜合樓等。一期泵站于2001年12月28日正式建成通水;二期泵站于2010年11月26日正式建成通水。
2、西枝江泵站
西枝江泵站是東江水源工程的另一個一級取水泵站,位于惠州市馬安鎮(zhèn),相距永湖泵站12.03公里。
泵站設(shè)計任務(wù)為從西枝江取水4立方米/秒,加壓后匯入輸水主干線向永湖泵站供水。主要建筑物包括進(jìn)水池、主副廠房、量水間、變電站及綜合樓等。泵站于2004年8月31日建成通水。
3、永湖泵站
永湖泵站是東江水源工程輸水主干線的二級提升加壓泵站,位于惠州市永湖鎮(zhèn),相距東江泵站29公里,距離交水點西麗水庫75公里。
泵站設(shè)計任務(wù)為將東江、西枝江泵站抽調(diào)原水加壓提升,通過泵站出口爬山管輸入70米高程的永湖高位水池,實現(xiàn)東江來水一路自流至交水點西麗水庫。主要建筑物包括進(jìn)水池、主副廠房、量水間、變電站及綜合樓等。
泵站分兩期建設(shè),一期泵站于2001年12月28日建成通水,二期泵站于2008年11月17日建成通水。
4、獺湖泵站
獺湖泵站是東江水源工程的重要調(diào)蓄泵站之一,位于坪山新區(qū)坑梓街道。
泵站設(shè)計任務(wù)為利用松子坑水庫對主干線水量進(jìn)行調(diào)蓄,提高輸水主干線檢修期間供水保證率。泵站于2001年12月28日建成通水。
5、沙灣泵站
沙灣泵站是東江水源工程的重要調(diào)蓄泵站之一,位于羅湖區(qū)沙灣村。
泵站設(shè)計任務(wù)為將東江水源工程、東深供水工程實現(xiàn)連接,形成互補,并增加輸水主干線供向深圳中西部的原水量。泵站于2005年11月28日建成通水。
6、鐵石泵站
鐵石泵站是東江水源工程的重要調(diào)蓄泵站之一,位于寶安區(qū)石巖街道。
泵站設(shè)計任務(wù)為將鐵崗水庫部分水量提升流入石巖水庫,利用石巖~松崗供水網(wǎng)絡(luò)向?qū)毎参鞑课褰值榔瑓^(qū)供水。泵站于2004年12月28日建成通水。
(三)隧洞
全線共有17座隧洞,全長73.8公里,約占輸水主干線的70%。隧洞斷面有城門洞型無壓隧洞、馬蹄型壓力隧洞、圓形壓力隧洞三種結(jié)構(gòu)型式,隧洞施工采用新奧法設(shè)計,利用鉆爆法掘進(jìn)和鋼模臺車襯砌施工,其中長18公里的碧嶺隧洞開創(chuàng)了深圳地區(qū)長大隧洞施工先例。
(四)箱涵
全線共有箱涵15.9公里,占輸水主干線的15%。
(五)管道
全線共有管道12.5公里,占輸水主干線的11.8%。主要采用預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管(PCCP)、預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管(PCP)、鋼管(SP)三種型式。
(六)渡槽
全線共有7座渡槽,總長2.5公里,占輸水主干線的2.5%。自東向西分別為:永湖渡槽141米、雞心石渡槽144米、官山渡槽773米、布仔河渡槽188米、白石洞渡槽409米。
(七)倒虹吸管
全長952米。鋼管吊裝采用的“金屬桅桿整跨單管吊裝法”施工,是國內(nèi)大跨度管橋和大直徑鋼管施工的成功范例。
(八)西麗水庫明渠
西麗水庫明渠是東江水源工程輸水主干線與西麗水庫的接口部分,位于南山區(qū)西麗街道。明渠是輸水主干唯一的敞開式輸水建筑物,全長762米。
(九)專用輸電線路及變電站
工程供電電源取自惠州三棟220KV變電站。
東江泵站變電站一期裝有2臺有載調(diào)壓主變壓器,二期加裝1臺有載調(diào)壓主變壓器,一、二期主變互為備用。
西枝江泵站變電站裝有1臺有載調(diào)壓主變壓器。
永湖泵站變電站一期裝有2臺有載調(diào)壓主變壓器,二期加裝1臺有載調(diào)壓主變壓器,一、二期主變互為備用。
(十)供水支線
東江水源工程輸水主干有十大供水支線,分別為坪地支線、獺湖支線、坪山支線、大工業(yè)區(qū)支線、大鵬半島支線、橫崗支線、鹽田支線、筆架山支線、梅林支線、石松支線。支線工程任務(wù)為利用輸水主干線,連結(jié)沿線的水廠并交水,形成以“長藤結(jié)瓜”方式輻射深圳全市的供水網(wǎng)絡(luò)。已建成供水支線分別有:大工業(yè)區(qū)支線、大鵬半島支線、筆架山支線、梅林支線、石松支線等。
(十一)配套建筑物
全線設(shè)置了滿足工程運行管理要求的各種功能配套建筑物,具體包括分水口13處、節(jié)制閘7處、檢修通道20處、量水間6處等。
(十二)主要調(diào)蓄水庫
1、松子坑水庫
位于坪山新區(qū)坑梓街道,1993年始建,1995年8月建成,集雨面積3.46平方公里,總庫容2659萬立方米,正常庫容2450萬立方米,水庫有16條均質(zhì)土壩,總長2968米,最大壩高28米。
作為東江水源工程的主要調(diào)蓄水庫之一,松子坑水庫不僅承擔(dān)著坑梓水廠、獺湖水廠的供水任務(wù),還可通過獺湖泵站與東江水源工程進(jìn)行水量調(diào)蓄。
2、西麗水庫
位于深圳西部的沙河流域,1959年12月始建,1960年3月建成,集雨面積29平方公里,總庫容3411.9萬立方米,正常庫容2625萬立方米,建庫壩型為均質(zhì)土壩,最大壩高21.6米,溢洪道寬30米。
作為東江水源工程的主要交水點,西麗水庫每天接納的東江來水量約200萬方,入庫東江水同時可通過西鐵連通隧洞向鐵崗水庫自流輸水。
3、鐵崗水庫
位于深圳西部的西鄉(xiāng)街道,1956年11月始建,1957年4月建成,1960年、1975年、1986年進(jìn)行了三次擴建加固。在實施2006底開工、2008年完工的第四次擴建工程后,水庫集雨面積64平方公里,總庫容9950萬立方米,正常庫容9400萬立方米,是之前庫容的2倍。建庫壩型為粘土斜墻壩,最大壩高24.35米,溢洪道寬20米。
作為東江水源工程的主要調(diào)蓄水庫之一,鐵崗水庫利用西鐵隧洞與西麗水庫連通,將東江來水由西麗水庫調(diào)入鐵崗水庫,并通過鐵石泵站向石巖水庫調(diào)水。
4、石巖水庫
位于深圳西部的石巖街道,1958年始建,1960年3月建成,集雨面積44平方公里,總庫容3198.8萬立方米,正常庫容1691萬立方米,建庫壩型為均質(zhì)土壩,最大壩高18.5米,溢洪道寬36米。
作為東江水源工程連接的調(diào)蓄水庫之一,石巖水庫通過鐵石泵站及管道工程,每天可從鐵崗水庫提引水約58萬方,并利用石巖松崗支線,向石巖街道、沙井街道、福永街道、公明街道、松崗街道的水廠自流輸水。