烏江是長江上游南岸最大的支流,貴州第一大河。紅軍曾在這里強渡烏江天險,為中國革命走出了新天地。二十世紀末,貴州省搶抓西部大開發(fā)和“西電東送”的戰(zhàn)略機遇,決定用30年時間,對烏江進行梯級開發(fā),烏江為促進中國的經(jīng)濟社會發(fā)展,再度發(fā)力。
僅僅用了13年,貴州就完成了烏江干流上9座大中型水電站的開發(fā)任務。位于貴州省余慶縣境內的構皮灘水電站,是其中單機容量和總裝機容量最大的水電站,也是國家“西電東送”的重點工程。
和華電烏江公司高水平的勘測研究、設計論證、監(jiān)理咨詢,三者結成一體,是成功建成構皮灘水電站之關鍵所在。
構皮灘水電站建成后,壩址以上控制流域面積4.33萬平方公里,占全流域的 4 9 . 2 % ,水庫淹沒耕地3.87萬畝,遷移人□1.76萬人,曾經(jīng)傍水而居的人們,也因為構皮灘的建設,住進新家園,過上好生活。
截斷高峽出平湖,百年夢圓構皮灘。構皮灘水電站以發(fā)電為主,兼顧航運、防洪、旅游和水產(chǎn)養(yǎng)殖等綜合利用。
在施工過程中,面對一些罕見的世界性技術難題,中國工程院院士、原水電八局總工程師譚靖夷院士每天最少一個電話指導施工,破解難題。從開工到建成發(fā)電僅用了八年時間,實現(xiàn)“1年大江截流、2年大壩澆筑、3年機電安裝、5年水庫蓄水”,可謂水利工程建設的一大奇跡。
構皮灘水電站的每個時間點,每項記錄都無不令人振奮。之所以能夠高質量、高速度、高效率地建成,離不開長江委張 如果說大壩是水電站的軀干,發(fā)電機組就是心臟。目前構皮灘電站使用的是60萬千瓦的發(fā)電機組,然而當時國內自主生產(chǎn)的發(fā)電機組最大的才30萬千瓦,60萬千瓦的水輪發(fā)電機組只能從國外進口。為打破國外技術封鎖,設計單位及建設單位決定自主研究,通過不斷探究和技術攻關,進行模型實驗,最終研發(fā)出一種新型水輪機葉片,成功解決了這一難題。
大壩巍巍,大河滔滔。從空中俯瞰構皮灘水電站,巍峨的大壩在青山綠水間呈現(xiàn)出一條輕巧的弧線,薄薄的大壩彎曲著,背負起滾滾而來的滔滔江水。這條弧線向兩邊的山體伸展,像一條當空舞動的彩練,柔美與堅韌皆具。
歷盡天華成此景,人間萬事出艱辛。這種呈拋物線的拱壩,能使壩體承受的巨大水壓基本呈對稱分布,拱端應力趨于均勻,并巧妙地轉移到了兩岸的山體上,這樣拱壩超載能力的提高,讓大壩整體安全確有保障。在減少了大壩混凝土的用量同時,還做到了壩體的輕薄與堅固。這是中國工程建設歷史的又一壯美奇觀。
通航工程創(chuàng)舉:水往高處走船行半空中
烏江航運歷史悠久,自古以來就是貴州腹地聯(lián)絡長江中下游的交通要道之一,但由于河道彎曲,槽窄水急,礙航險灘多,航道建設難度大,導致烏江航運發(fā)展較為緩慢,隨著構皮灘、思林、沙沱、彭水等水利樞紐的相繼建成,不僅水電資源得以開發(fā),而且將全線渠化烏江渡梯級以下航道,將使烏江航道航運資源得到充分利用。
構皮灘水電站大壩高達232.5米,上下游形成了巨大的落差,船只想要通過,比“登天”還難。如今,夢想成為現(xiàn)實,在崇山峻嶺之間架橋開路,打造了又一基建奇跡——構皮灘水電站通航工程。船只經(jīng)過烏江構皮灘水電站,可以通過該工程上下游引航道、三級“超級電梯”和兩段中間渠道實現(xiàn)“翻壩”,呈現(xiàn)出一幅“水往高處走,船在天上行”的神奇景觀,讓斷航近20年的烏江水運全線恢復通航。
2011年,構皮灘水電站通航工程全面開工建設。中國科學院、中國工程院等單位的多位院士、專家齊心協(xié)力,為構皮灘水電站通航建筑物工程研究、建設傾盡智慧和汗水,獻出無數(shù)的妙計。
十年辛苦不尋常。2021年6月22日,構皮灘水電站通航工程完成全線集控過標船測試,正式投入試運行,由上下游引航道、三級“超級電梯”和中間渠道等建筑物組成,線路總長2306米。其中,最關鍵的就是三級“超級電梯”,利用卷揚機作為主提升設備,可實現(xiàn)船只在航道內的多次升降。
福 構皮灘通航建筑物建成之后,現(xiàn)在500噸級船舶可從貴州省遵義市播州區(qū)的烏江渡到達重慶涪陵,將極大地增強烏江航運的輻射能力,發(fā)揮烏江作為貴州省交通水運出省通江達海主要通道作用。
“升船機博物館”“懸在空中的水運通道”,這是業(yè)界專家對構皮灘水電站通航工程的評價。這個“超級工程”建設,創(chuàng)造了6個“世界之最”和1個“國內首創(chuàng)”:一是世界上首座采用三級升船機方案的通航建筑物;二是世界上通航水頭最高的通航建筑物,最大通航水頭199米;三是世界上水位變幅最大的通航建筑物,上游水位變幅40米;四是世界上提升高度最大的垂直升船機,第二級提升高度127米;五是世界上規(guī)模最大、提升力最大構皮灘電站大壩建設時的場景的下水式升船機,第一、三級500噸級下水式升船機,主提升力 1 8 0 0 0 k N (千牛);六是世界上規(guī)模最大的通航渡槽,三級升船機之間通航水深3米,通航渡槽最大墩高超過100米。另有一項國內首創(chuàng),則是首次采用通航隧洞穿越山體方案。
2021年11月17日,一支由14艘五百噸級的船組成的船隊滿載6800噸磷礦石,從貴陽開陽港區(qū)出發(fā),排隊通過構皮灘水電站大壩“空中航道”,向目的地安徽蕪湖港進發(fā),呈現(xiàn)出一幅“水往高處走、船行半空中”的壯美景觀,創(chuàng)造了新時代的人間奇跡。
從此,烏江的水運通江達海,聯(lián)通八方。
(責任編輯/楊倩)