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30.03.2015  11:00
  不畏严寒踏勘中
        当去年岁末长江之水通过南水北调工程欢畅进京时,如同一部鸿篇巨制的史诗大剧暂落帷幕。20万名工地建设者的丰功伟绩已被众多媒体详尽报道,率先通水的南水北调中线工程世人皆知。但这一震惊世界、载入史册的巨作,谁是编剧?谁是这一世纪工程的先行者?他们是怎样编辑成就了这部留存青史的前期大部头?却鲜为人知。
  【艰辛编剧】
  历时25载,经过四任院长、数百名技术人员,倾心投入
  早在1952年,毛泽东就提出南水北调的宏大战略构想。
  这一伟大构想更牵动着水利科技工作者的心。在北京海淀区车公庄一座不起眼的旧楼里,市水务局下属的市水利规划设计研究院(下简称设计院)秉承为水而生、为水而战的历史使命和社会责任,为了北京南水北调的建设,25年来在灯火通明的办公室、在前期勘察的荒郊野外、在热火朝天的工地上,披荆斩棘、探索前行……
  自1990年开始,历经25年的缜密规划设计,11载的艰苦鏖战,经过了从明渠改为暗涵的大调整,该院先后四任院长、数百名技术人员,倾心投入这一丰碑工程,为了编好这一剧之本,耗尽了心血与体力,终于取得了这一名垂青史的阶段性胜利。
  建设工程,规划先行。肩负各级领导与首都人民的重托,在他们的规划设计下,北京南水北调工程南起北拒马河,采用地下管涵压力输水,经房山、丰台、海淀,过拒马河、大石河、永定河,沿西四环一路北上到达颐和园团城湖,全长80公里。每年可引水进京10.5亿方。
  作为首都最主要的水利规划设计团队,该院在这伟大的征程中,完成了100余项科技创新,申报国家专利21项,编制国家技术标准3项,专业技术水平翘楚国内,为北京南水北调做出了杰出贡献。他们拥有300多位技术精英,教高及高工占近40%,博士、硕士众多的一流人才队伍;执有工程勘察、工程咨询、工程设计(水利、市政、建筑)、工程总承包等十项甲级资质;多次获得“全国优秀水利企业”、“全国五一劳动奖状”、“全国水利勘测设计先进集体”、  “高新技术企业”、“AAA”级企业信用等级评价等荣誉。
  令人点赞,震撼人心的电影《天河》,科技人物主要角色原型来自设计院,并有多人参与演出;他们完成的南水北调技术手稿,作为历史档案在首都博物馆展出并永久收藏。
  【鼎力先行】
  攻难题,勇创新,秉承“可靠、安全、经济、环保、美观
  在设计院的精心描绘下,一个解决北京这个特大城市用水难题的立体水网横空出世。他们统筹考虑输水可靠、供水安全、经济合理、生态环保、环境美观等诸多因素,创建符合首都城市总体规划和文化古都气质的工程总体布局。一个近乎完美的“剧本”出炉了。
  剧本需要具体人来实施。这期间,有多少人把青春、智慧、热血、健康奉献出来。挂一漏万,仅举几个人物例子诠释——
  50岁的石维新,北京南水北调总设计师。长年的高负荷工作不断透支身体,他曾两次晕倒在工程现场。一次从3米高爬梯上摔下,鼻梁骨骨折,简单包扎后,不听劝阻忍剧痛又回到施工关键阶段的现场。
  看了22年的南水北调图纸、至今仍津津乐道的女副总工程师王东黎,冒雪野外踏勘时跌了多少跤记不清了,只记得在无路的山上趟出了小径无比欢乐,只记得一段时间光吃大葱馅包子浑身大葱味。
  在南水北调工程奋战了24载的副总工程师王雷,奉献了青春年华、因劳累患了糖尿病,但仍无悔无怨为密云水库调蓄工程奔波。当年连续几个月深夜搞设计加班到黎明,至今还夸赞夜深人静好创新。
  21年前即担任干线工程设总的工程师杨进新,忆起2003年岁末北京南水北调正式开工前夕的非典时期,百感交集:他们冒险到房山区踏勘时,村民怕传染死活不让进村,虽心急如焚却还要苦苦地解释。
  有一个可爱女儿的亦庄调节池设总刘进,6载春秋的设计规划生涯,她以苦为乐。一个调节池虽绘制了上千张图纸还要被业主调整方案,乃至她夜里睡觉还在调整,成功后她仿佛又孕育出一个健康宝宝。
  33岁的东干渠工程设总蒋奇,年纪轻轻竟得了自我强迫症。对绘制的图纸不仅认真校对数遍,还要反复看是否符合施工。他的工程设计难度大、时间紧,就必须“强迫”自己把工作的一切细节都做好。
  ……
  将大量的江水安全、稳定送进北京,该院的规划设计特别克服了三大难题:首先是输水管道,他们选定抗压能力强、密闭性好、使用寿命长、经济合理的PCCP  管道;攻克了管道结构设计、承插口型式、密封胶圈、椭圆度等系列技术难题,以超大口径的PCCP管道设计、制造、运输、安装和检验标准,填补了国内空白,核心技术被列为国家“十一五”科技攻关项目。但见蜿蜒56.4公里、由22000节巨型管道组成的地下巨龙一路畅行。
  而在车水马龙的西四环主路下开挖11公里长、两孔直径4米的输水隧洞,创造世界上最长的城市地下输水暗涵-----西四环暗涵工程,为第二难题。要穿过数量众多的立交桥、河流和各种地下管线,特别是要下穿地铁五棵松站,难度太大,安全问题突出。他们创新性地采用浅埋暗挖施工法,发展了大砾径卵砾石地层浅埋暗挖技术,成功穿越了五棵松地铁站和立交桥。尤其每天繁忙、西四环交通枢纽的五棵松地铁站,是北京段难点最大又最关键的安全、技术节点,为最难啃的硬骨头。设计院首次采取分区域分阶段深孔注浆地层预加固技术,距离地铁站结构底板仅3.67米穿越。监测结果表明,地铁轨道沉降不到3.5毫米,大大小于5毫米允许值,被地铁方面的权威专家评为最完美的穿越。
  第三难题为南水北调中线唯一的加压泵站——惠南庄泵站。它是给北京供水的心脏,最大输水流量60方/秒,相当于灌满“水立方”的游泳池仅用1分钟;扬程达58米,接近20层楼高。设计院为泵站内设计安装8台卧式双吸离心泵,这些水泵采用国际先进技术研制,输水效率达91%以上,以大流量、高扬程、高变幅、高效率,引领国际先进水平,做到了水流无间隙流量调节,解决了城市用水变化大的难题,为首都供水提供了强有力保障。
  以他们为主体编制的《北京市南水北调配套工程总体规划》在2006年发布执行,以“全面提高供水保证率、全面提高供水能力和供水质量、全面提高水资源的承载能力”为目标,统筹输水、调蓄、水厂、管理等各个系统,构建南水进京后的首都“26213”供水格局。
  在此格局中,设计院创造性构建了国际上首个大型城市水源供水环路,基本沿五环路建设了107公里长、世界上首条环绕城市中心区大口径的东干渠地下输水隧洞,可接纳南水北调来水、密云水库来水、地下水,并双向为北京中心城所有水厂提供原水,有效保证京城用水的安全稳定。
  江水源头的丹江口水库,其蓄水会出现丰枯不均的现象;从丹江口到北京1276公里的渠道也可能因维修、事故而减少供水。因此,在北京本地必须设置足够的调蓄设施。根据几十年的工作基础,利用现有的水利工程,设计院提出两个操作性强的方案并实施:一是将大宁防洪水库改造为在线调蓄水库,拓展水库功能,增加了南水北调调蓄水量3753万方,保证城区一个月用水,缓解了供用水矛盾;二是将南水北调终点延至密云水库,回补密云水库和地下水源地,使水库蓄水从10亿方能增加到25亿,实现水源供给丰枯互济,既增强了首都水资源战略保障能力,还改善了生态环境。
  在干线配套工程的规划设计中,设计院在保证工程功能和工程安全的前提下,不断创新理念,注重文化内涵、生态环境和环保节能。
  中线工程的末端、京西重要的供水枢纽——团城湖调节池在世界文化遗产颐和园的南侧。设计时,考虑人文历史、生态环保、景观绿化等城市功能的要求,秉承中国传统园林“一池三山”的造园手法,继承皇家园林的沉稳内敛,注入现代园林的简洁明快,营造一座既尊重历史传统、又不失时代特征的“园外隐园”。
  宽敞的纪念广场采用中轴对称式布置来营造纪念性空间,入口通过银杏树阵形成障景,穿过幽深树林,再绕过寄托南水北调人梦想的思源碑和丹水池,视线豁然开朗;沿“地上天河”地雕向前行进,登上甘露台,南水北调中线北京段八百米明渠尽收眼底。这种景观序列的变化丰富了空间景观层次,更强化了广场的纪念氛围。
  密云水库调蓄工程建筑设计将泵站厂房、功能用房、闸房与水工结构、机电设备以及绿化景观巧妙地融为一体。既保障建筑的使用功能、运行管理、交通运输的合理性,又外形美观。
  【规划未来】
  重新出发,再开天辟地,保首都水资源安全永远在路上
  伴随南水北调伟大事业第一阶段的完美收官,人们看到,一大批年轻科技人员茁壮成长,迅速成为了北京南水北调工程设计的主力军。如东干渠设总蒋奇、密云水库调蓄工程设总李万智、亦庄调节池设总刘进、团城湖调节池设总张胜勇、检修维护工程设总张奇、后续规划设总王萍等青年技术骨干。他们秉承设计院“精于专业,诚于品德”的管理方针,率领各自年轻团队以扎实专业技术知识和顽强工作作风,顶住了重重压力,克服了种种困难,高效优质完成了各项任务。
  然而,路漫漫其修远兮,难关险阻依然重重。他们清醒认识到,北京依然是一座缺水的特大型城市,城市水资源的多元保障格局亟待建立,城乡一体供水安全体系要尽快完善,京津冀水资源协同发展要大力推进,水生态环境问题要彻底改善,节水工作更要雷厉风行……
  作为北京南水北调的科技工作者,他们以一颗开天辟地的雄心壮志,责无旁贷地重新出发,心无旁骛地为首都水资源安全持续进取。在总结成绩和经验之际,又迅速启动北京市南水北调配套工程后续规划、《南水北调东线进京工程规划前期研究》和《北京市“十三五”时期水务发展规划》等。
  2015年的春风喜人,翠绿初绽,他们设计的通州支线工程、团城湖至第九水厂输水工程(二期)、河西干线工程、大兴干线、亦庄调节池(二期)、玉泉山补水工程、南水北调与水系连通工程等7个项目即将开工。
  世纪工程的先行者,你们默默勇立潮头、奋力搏击,将使南水北调这部造福国家与人民的长篇巨作更加绚丽夺目,流芳百世。