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小型泡沫混凝土设备!还建有4座水电站[蒂默特一级水电站装机320MW

时间:2012-11-24 16:45来源:守候幸福 作者:网络小鸽 点击:
水是一切生命之源,也是人类社会与经济发展的基

水是一切生命之源,也是人类社会与经济发展的基础。人类在与自然界的共处中,逐步地摸索出治水、利水的天工开物,那就是水利工程。水利工程是人类谋生的物质手段,也是生产斗争的产物。

纵览天下,无以数计、林林总总的水利工程,无不是劳动人民的智慧结晶和科学技术发展的雕塑。众所周知,在世界水利发展史上,若干闻名的水利工程,为其国家和人民的物质文明,发挥了举足轻重的效益和创造了巨大的财富。从对历史的回眸可以看出,是大江大河的水利哺育了古埃及、两河流域、古印度和华夏的文明。我国在2000多年前,就建造了令世人惊叹的都江堰和南北大运河;1949年以来,中国水利建设成就辉煌,累计修建了各类水库8万多座,堤防工程27万km,灌溉土地面积从1600万hm2扩大到5400万hm2,全国供水量从1949年的1000多亿m3增加到5500亿m3,我国水力发电装机容量已超过l亿kW,跃居世界第一位,建成100万kW以上水电站20余座,水电全年发电量2800余亿kW·h,标志着我国水利水电建筑工程技术及大坝建设水平已跨入世界先进行列;今天,正在兴建的世界之最的长江三峡水利枢纽工程,已开始动工的大型跨流域调水的南水北调工程,又将竖起水利建设史上令世人瞩目的丰碑。水利建设作为我国经济社会的基础设施,造福于人民,成为促使经济可持续发展不可或缺的支撑。继往开来,21世纪现代水利面临的是在全面建设防洪减灾体系的同时,重点解决水资源紧缺和生态环境恶化的严峻挑战,合理利用水资源与兴修水利仍将是保证我国新世纪发展目标的一项重大战略措施。

水利历史悠久,范畴广泛。在浩如烟海的水利工程中,选取著名水利工程并非易事。由于工程属性差异、门类繁多,给制定著名水利工程的统一标准带来了困难。我们选编的基本原则是,在已建成和待建成的各类水利工程中,选择了具备“高、大、重、特”特点,其规模、效益、风格突出,并享有一定的知名度的水利工程。其中不乏百米级以上的大坝,百万千瓦以上的水电站,百万亩灌区,大型水利枢纽,重要的防洪工程,有鲜明特色及有特殊影响的工程等。从全面观点出发,“著名”之中也纳入了因存在重大问题或是失事出险而应吸取经验教训的工程。

著名水利工程涉猎的范围包括了,,,,,,。

尼罗河流域古代水利工程

Niluohe liuyu gudai shuili gongcheng

尼罗河流域古代水利工程(ancient water projects in the Nile Valley) 在尼罗河河谷地和利比亚高原等地曾经发现一些旧石器时代的遗物,其中最早的可追溯到六七十万年前,甚至100万年前。大约在一两万年前,由于气候发生重大变化,北非大部分地区变成不毛之地,人们逐渐聚集到尼罗河流域,依靠河水泛滥的平原和沼泽地,过着渔猎采集生活。约公元前年,由于弓箭的使用,埃及进入旧石器时代末期或中石器时代。公元前6000年以后,进入新石器时代和青铜器时代。

公元前2900年左右,埃及人就在开罗以南20km处的考赛施(Kosheish)修建了保护孟菲斯城免受洪水袭击的导水堤。

公元前2650年左右,即金字塔时代的初期,埃及人在杰赖维干河(WadiGarawi)上建设了异教徒坝(Sadd el Kafara Dam)。该坝高14m,坝顶长113m,它所形成的水库库容为50万m3。由于缺乏经验,坝体横断面设计过大,从而使坝体填筑方量高达8.7万m3,建设工期长达8年~10年。

约在公元前20世纪或公元前19世纪,古埃及第十二王朝的法老塞索斯特里斯三世当政时期,从尼罗河支流上的扎加济格附近经大苦湖、小苦湖到苏伊士开凿了一条间接沟通地天一与红海的古苏伊士运河。后因泥沙淤积失修而废弃。约在公元前6世纪,古埃及第二十一王朝尼科二世曾开凿连接地天一和红海的运河,但直到公元前250年前后才完成。由于泥沙淤积,运河需要经常疏浚,且时通时断,到775年废弃。

由于青铜器的发明和使用,社会经济有了新的发展。在法尤姆(Faiyum)绿洲进行了大规模的水利工程建设,开垦出大片土地,兴建了新的城市。奴隶制逐步发展。公元前2300年前后在开罗以南90km的法尤姆盆地建造了一座坝长超过8000m、坝高7m的美利斯(Moeris)坝,它的结构和后来罗马工程师们经常采用的结构一样,垂直圬工挡水墙由下游侧的支墩和填筑体支撑。该坝形成的美利斯水库是一灌溉系统的组成部分,该系统通过优素福(Yusef)引水渠引尼罗河水进行灌溉。

公元前1842年~前1798年在开罗以南950km的塞姆纳(Semna)附近的尼罗河上筑坝建堤,以解决途经尼罗河上第二大急流时的航运问题。

公元前3世纪建设的马拉(Mala)水库具有约2.75亿m3的前所未有的巨大库容。如果尼罗河汛期有超量的水流入水库,则水还可以被排至西部的加拉克(Gharaq)盆地。库内所蓄存水在来年之初则可通过2个出水口放出,用于二茬作物灌溉,而且泄水后的库区仍可耕种农作物。尽管这座坝的最高部位存在几处裂口,但马拉水库一直运行到18世纪末,即运行了2000多年。为了控制流人法尤姆盆地的总水量,公元前1世纪在拉胡思(Lahun)以东约1lkm处设置了1座调节建筑物。

公元前920年~350年,苏丹为了在半干旱地区开辟新的居住区,修建了数以百计的小型蓄水池,以便汇集自山而下的径流。围池堤坝的填筑材料均取自池底,以便增加其容量。只要用提水装置就可取用蓄存于低于地表位置的水。那些蓄存于地表以上的水则可直接通过设在围堤上的临时口门流出,当水池蓄水泄空后,口门即被封堵。这种水池大多数规模很大,有几座自其围堤顶部计直径可达250m,其中最大的一座坐落在喀土穆东北130km处,其围堤长800m,高15m,上下游坡面坡度为1:2,池底开挖深度也为15m,且向池底中心的开挖倾斜坡度为1:6,开挖方量接近于25万m3,蓄水量则达50万m3以上。这座水池运行了近1500年,运行后期,在围堤底部修建了一条长60m、宽0.5m、高lm,洞壁为干砌石,洞顶盖有大块石板的泄水隧洞。

两河流域古代水利工程

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两河流域古代水利工程(ancient water projects in the Mesopotamia) 幼发拉底河与底格里斯河流域的灌溉工程至少可以追溯到公元前2000年。两河之间的区域称作美索不达米亚(Mesopotamia)。两河流域天然的坡降构成了开挖引水渠的极好条件。另外,幼发拉底河与底格里斯河每年的洪水都发生在对农耕不利的季节,而且来势迅猛。在巴比伦第一王朝(公元前1894年~前1595年)的国王汉穆拉比(公元前1792一前1750)统治时期就统一了两河流域。当时颁布的《汉穆拉比法典》已经有了许多关于灌溉、水权的明确规定,可见那时的灌溉已很普遍。

两河流域筑坝是从伊拉克开始的。森纳切里布(Sennachherib)国王(公元前704年~前681年在位)为位于巴格达以北355km处的尼尼微(Nineveh)城(当时的首都)建造了一套当时比较完善的供水系统,输水道长80km,包括若干座堤坝。其中,第1座坝是公元前703年建造的克斯里(Kisiri)坝(或称加印坝),其目的是把霍斯河(Khosr)水引入15kin长的渠道送往尼尼微城的主干道。第2座坝是尼尼微城附近的阿吉拉(AJilah)坝,建于公元前694年。该坝正好位于一条来自东北部山区的渠道与霍斯罗河的汇合处的下方。这样,形成了该渠道渠尾蓄水池,并且保护了下游的森纳切里布国王的人工沼泽。该沼泽地是公元前702年与前700年在伊拉克南部作战时形成的。第3座坝建在戈迈尔(Gomel)河上的巴菲安(Bavian)附近,当时建造该坝的目的是把戈迈尔河水引入一条55km长的渠道送到霍斯河。该坝建于公元前691与前690年间,它包括一条横跨杰万(Jerwan)河谷、高10m、长300m的渡槽。

公元前714年,当时身为王储的森纳切里布在其父辈成功征服乌拉尔图的前后就曾多次派人对水利工程进行查勘。尽管在综合利用可用河流水资源方面的基本原则与世界其他地方相同,但所建的大坝却有所创新。根据现存的阿吉拉坝和克斯里坝的详细资料发现,它们是毛石圬工低引水堰,其上游坝面均为垂直状,而且阿吉拉坝的上游坝面还衬有琢石坝面。宽阔的溢流堰坝之后做成阶梯状,即向下倾斜的下游堰面。这两座堰坝以拉长了的S形斜跨在河道上,以便能获得宣泄霍斯河大洪水所需要的溢流宽度。阿吉拉坝的总长约230m,高约3m。

新巴比伦帝国(公元前626年~前539年)时期,尼布甲尼撒二世(公元前604一前562)使巴比伦成为西亚最富庶的地区。他维修原有的水渠,还新建了配套的渠系。在扩建王宫时,建造了世界七大奇迹之一的空中花园,使用了原始的喷灌技术。

在赛萨尼安国王乔思罗斯一世时期(531年~579年),在巴格达东南100km处萨马拉(Samarra)与贾尔杰拉雅(Jarjaraya)附近建成了基斯拉维一塔马拉一纳哈拉旺引水渠系。

总干渠从天堂寺引水渠首到甘肃省永登县香炉山总分水闸,全长86.94km,设计引 水流量与渠首进水闸相同。在香炉山总分水闸将水分至东一千渠、东二干渠和45条支渠流人灌区,东一干渠全长52.66km,设计引水流量14m3/s,灌溉面积2.11万hm2;东二干渠全长53.62km,设计引水流量18m3/s,加大引水流量21.5m3/s,灌溉面积3.38万hm2。45条支渠总长度约674.95km。

工程设计的特点:引水及输水建筑物建筑在绵延山岭地带,穿越崇山峻岭,输水线路长,支渠以上渠道总长度约880km;渠系建筑物多,且以隧洞群为主,总干渠和干渠工程共有隧洞71座,总长度110km,其中盘道岭隧洞长度15.7km,为城门洞形断面4.2m×4.4m;30A隧洞长度11.64km,为圆形断面,直径4.8m。隧洞所通过的地区,自然条件十分恶劣,隧洞埋深大,岩石为软岩类,工程地质条件极为复杂,施工难度大。渡槽38座,其中东二干渠庄浪河高排架渡槽全长2194.8m;倒虹吸3座,其中先明倒虹吸设计水头107m,全长524.8m,采用直径为2.6m的双排钢管,其规模在20世纪70年代中期居亚洲第一。

工程土石方和混凝土总量为2740万m3,总投资为29.5亿元。

工程于1976年开工建设,由于受建设资金和施工技术条件限制,于1980年停工缓建。1985年工程复工建设时,在盘道岭长距离隧洞施工中采用了新奥法等先进施工工艺和掘进机械,在30A等长距离隧洞施工中采用了双护盾全断面掘进机、悬臂式掘进机、双臂掘岩台车、锤式掘进机等20世纪80年代中期具有世界先进水平的机械、施工工艺技术,以及国际上先进的管理模式,在施工中取得了多项技术突破:解决了长距离、大断面、软岩隧洞新奥法施工及超长距离施工通风、光面爆破等技术难题;双护盾全断面掘进机在30A隧洞施工中创造了年掘进10km的优秀成绩,开创了一头进、一头出、一举贯通的先例和10km以上隧洞施工采用1条通风管道通风的先例;双护盾全断面掘进机在38号隧洞施工中创造了日进尺75.2m和月进尺1400m的80年代中期世界纪录。

主体工程已于1995年建成通水,工程运行情况良好。截至2000年12月,灌区配套面积达到3.33万hm2,移民安置人数为4.2万人,取得了较好的经济、社会和环境效益。

引 黄 济青 工 程

Yinhuangjing Gongcheng

引黄济青工程 (Water Diversion Project from Yellow River to Qingdao City) 中国山东省引黄河水的大型跨流域调水工程。采用了明渠输水至青岛市,以解决城市供水和输水渠沿线农业用水。

工程由水源工程、输水工程、调节水库及供水工程组成。

水源工程和输水工程包括:①渠首引水沉沙工程,利用山东省博兴县打渔张引黄闸引水,每年11月11日至翌年3月20日,利用黄河水含沙量少和农业不用水的时机引水,设计流量45m3/s,年引水量5.5亿m3。沉沙池总面积36km2,分9个条渠,每条宽600m,淤高5m,出口建闸控制。每条渠用4年~5年后,盖淤还耕。进水闸至沉沙池进口为输水渠,长6km。沉沙条渠长6km~8km。②输水河工程始于博兴县沉沙池出口,向东经广饶、寿光、寒亭、昌邑、高密、平度、胶州、即墨等9个县(市、区)至棘洪滩水库,全长253km。输水河比降1/6000~1/,水深2.1m~3.5m,底宽7.4m~18.9m,内坡1:1.5~1:2.5。两堤顶宽度分别为8m和4m。输水河沿途共穿越天然河、沟、渠90余条,为防止污染输水河水质,均采用立交。共有输水河倒虹吸34座,总长5365m;输水河渡槽2座,总长160m;排水河沟穿过输水河的倒虹吸51座;排水及灌溉渡槽13座;铁路桥2座;公路桥28座;生产桥165座;水闸64座;涵洞20座。③输水河封砌既要满足防渗、护坡固床、减小糙率的要求,又要避免冻胀、冰压以及地下水扬压力等可能导致的破坏,保证工程安全运行。防渗工程措施是采用聚氯乙烯塑膜(厚度为0.2mm),全断面覆盖。防冻胀是在塑膜上面敷设聚苯乙烯泡沫板,其厚度南北向渠道两边坡均采用3cm,东西向渠道阳坡为2cm、阴坡为4cm。在泡沫板表面采用混凝土板护坡固床并减小糙率,预制和现浇混凝土板厚度分别采用6cm及8cm。衬砌渠道排水减压措施是,当地下水水位高于输水水位时不设塑膜,衬砌采用透水混凝土板;当地下水水位低于输水河水位而高于渠底时,在输水河两坡脚混凝土板下设暗管集水,并每隔一定间距设逆止式集水箱及出水管。④建设和管理中采用“控制容量原理”,采取实时控制手段将明渠中的水流变成“类似管状流”,在输水流量急剧变化的情况下,使水面波动最小,指标是水位降落每小时不超过30cm、24h不超过70cm。泵站工程共有5座(见图)。

棘洪滩水库为输水河末端的调节水库,其作用是将输水期的引水量调蓄后,向青岛市全年均匀供水。其为平原围坝水库,库区面积14.4km2;坝型为碾压式心墙土坝,坝轴线总长度14.2km,最高库水位14.2m,最大坝高15.24m;防浪墙高1m;总库容万m3,死库容4780万m3,兴利库容万m3。放水洞为2m×2m两孔钢筋混凝土箱涵,设计出库流量5.4m3/s;泄水洞为2m×2.5m三孔钢筋混凝土结构,设计最大泄水量124m3/s。

供水工程包括暗渠、低压管道、涵洞共22km;净水厂1座(净水36万m3/d);增压泵站1座;输配水管道43.5km;调蓄水池3处;加压泵站3处,能力为32万m3/d。

工程主要工程量:土石方5500万m3,砌石60万m3,混凝土75万m3,总工日7500万个,永久占地4318hm2,移民3264人,钢材7.07万t,木材5.23万m3,水泥35万t。1992年工程竣工决算投资为9.52亿元。

引 滦 入津 工 程

Yinluanrujin Gongcheng

引滦入津工程 (Water Diversion Project from Luanhe River to Tianjin City) 将河北省境内的滦河水跨流域引入天津市的城市供水工程。水源地位于河北省迁西县滦河中下游的潘家口水库,在设计保证率75%时,向天津供水10亿m3/a。由潘家口水库(参见潘家口水利枢纽)放水,沿滦河人大黑汀水库调节。引滦工程总干渠的引水枢纽工程为引滦人津工程的起点,穿越分水岭之后,沿河北省遵化县境内的黎河进入天津市境内的于桥水库调蓄,再沿州河、蓟运河南下,进入专用输水明渠,经提升、加压由明渠输人海河,再由暗涵、钢管输入芥园、凌庄、新开河3个水厂。引水线路全长234km(见图)。

工程由引水枢纽、引水隧洞、河道整治工程、于桥水库、尔王庄水库、泵站、输水明渠及其渠系建筑物等215项工程组成。

引水枢纽含人津、人还2个水闸,引水流量分别为60m3/s与80m3/s,分别向天津市和河北省唐山地区输水。

引水隧洞及进出口工程总长12.39km,其中洞长9.66km,设计流量60m3/s,校核流量75m3/s;隧洞净宽5.7m,净高6.25m,圆拱直墙型,无压输水,隧洞围岩为片麻岩,节理裂隙发育,隧洞穿过罕见的特大断层长达212m。为保证工程质量,借鉴当代地下工程设计、施工的先进经验,采用新奥法并结合实际的新型设计与施工工艺。

整治河道108km,开挖输水明渠64km,修建倒虹吸12座、涵洞5座、水闸7座。

已建的于桥水库加高加固后作为引滦入津工程的控制性调蓄枢纽,总库容15.59亿m3,均质土坝长2222m,坝体加高1.2m,坝基采用混凝土防渗墙及灌浆进行加固。

尔王庄平原水库为引滦入津工程的月调节水库,库容4500万m3。

泵站4座,主要技术特征及主机型参见引滦入津泵站工程。

双孔(2—3.35m×3.35m)钢筋混凝土暗涵长26km。直径2.5m的钢管10.8km,直径1.8m的钢管3.7km。

变电站3座,架设通信线路360km。

主要工程量:土方3460万m3,石方166.7万m3,混凝土63.7万m3,建筑面积12万m2,安装设备2776台(件)。工程总投资11.34亿元。

工程于1982年5月11日开工,1983年9月11日建成通水,总工期16个月,为20世纪80年代中国大型调水工程高速度建设的典范。

随着天津市经济发展与人民生活水平的提高,引滦人津主体工程迄今已逐步分流配水,扩大供水支干线6条,预应力混凝土管总长度达414km,新建泵站8座,年增供水量2.58亿m3。截至2000年,引滦人津工程已向天津输水147亿m3,发挥了巨大的社会效益、经济效益和环境效益。

雪 山 调水 工 程

Xueshan Diaoshui Gongcheng

雪山调水工程(Snowy Mountains Water Transfer Project) 主体工程位于澳大利亚东南部的新南威尔士(New South Wales)州,是一项以发电、灌溉为主的跨流域调水工程。该工程所在地区有澳大利亚的雪山山脉,其最高峰海拔2229m,常年积雪,年降水量500mm~3800mm,约为澳洲大陆平均降水量的4倍。

由于澳大利亚内陆水资源严重匮乏,处于干旱威胁之中,为了利用雪山地区的水资源而调水到内陆河流进行灌溉、发电和供水,早在19世纪80年代后期已开始研究各种方案。1947年澳大利亚联邦政府、新南威尔士州政府和维多利亚州政府三方成立了专门委员会,在已有研究调水方案基础上,进一步研究雪山调水工程。1948年提出雪山调水工程方案。1949年澳大利亚政府通过了“雪山水电法”,且随后组建了雪山水电管理局,负责该工程的建设。

雪山地区有5条主要河流,即墨累(Murray)河、马兰比吉(Murrumbidgee)河、雪(Snowy)河、蒂默特(Tumut)河和图马(Tooma)河。雪山调水工程分为南北两部分:雪河一墨累河跨流域引水工程;雪河一蒂默特河跨流域引水工程。上述两工程分别与尤坎本(Eucumbene)湖(水库)相连接,并采用双向供水方式,充分利用流域内河流、湖泊的天然水量。雪河一墨累河工程是在雪河上建金德拜恩(Jindabyne)水库,通过金德拜恩泵站将水抽入艾兰本德(Island Bend)水库,并引水到吉黑(Geehi)水库,再将水引到吉黑河下游,归人墨累河。主要工程除了引水隧洞和建多座大坝外,还建有3座水电站,古塞加(Guthega)水电站装机60MW,墨累一级水电站装机950MW,墨累二级水电站装机550MW。另有泵站,扬程231.6m。

雪河一蒂默特河工程是在尤坎本河上建尤坎本水库,在马兰比吉河上游建坦坦加拉(Tantangara)水库,通过一条隧洞将水引入尤坎本水库后,再通过另一隧洞将水引入蒂默特水库。另外,在图马(Tooma)河上建图马水库,通过隧洞将水也引入蒂默特水库。汇集到该水库的水则可顺蒂默特河上所建梯级水电站而下,既用于发电又向供水区供水。主要工程除了引水隧洞、多座大坝外,还建有4座水电站[蒂默特一级水电站装机320MW,二级水电站装机280MW,三级水电站装机1500MW和布洛韦灵(Blowering)水电站装机80MW]。雪山调水工程布置和主要建筑物见图。

雪山调水工程于1949年开工,1974年全部建成。历时25年,工程总投资为10亿美元。完成的全部工程有:16座大坝,总库容85亿m3,7座水电站,总装机容量3740MW,年发电量50亿kW·h,2座扬水站,80km引水管道和144km引水隧洞。

该工程每年提供工农业用水23.6亿m3,灌溉耕地总面积26万hm2。并为南澳首府阿德莱德88.5万人口的城市用水及重要工业区铁三角(IronTriangle)提供水源保证。

雪山调水工程为现代化管理,所有水电站均采用遥控无人值守,不但可连续提供各水库蓄水、发电运行情况和各种需要的图像,而且还提高了水电站的运行效率。

加利福尼亚州调水工程

Jialifuniyazhou Diaoshui Gongcheng

加利福尼亚州调水工程(California State Water Project) 美国西部大型调水工程。加利福尼亚州(简称加州)位于美国西部太平洋沿岸,面积约41.1万km2,为美国人口最多的州。加州北部为卡斯卡德山脉,东部为内华达山脉,西部为滨海山脉,中部为广袤的中央河谷。加州年降水量北部多而南部少,北部高达2000mm,南部则仅350mm,科罗拉多沙漠地区年降水量更少。主要河流有克拉马思(Klamath)河、伊尔(Eel)河、位于中央河谷的萨克拉门托(Sacramento)河、圣华金(San Joaquin)河,多年平均径流量为874亿m3,其中3/4在北部,而需水量的4/5在南部。

加利福尼亚调水工程旨在解决加州中部、南部以及洛杉矶地区缺水问题。工程分二期进行,一期调水28亿m3,二期调水可达52亿m3,其中向南部调水约占59%。工程包括23座水库(总库容71亿m3),5条输水干渠(总长1102km),6座水电站(装机1360MW)及22座扬水泵站(总扬程2396m),见图。

调水工程干线输水距离805km,一部分水的提升高度超过了914m。工程目的是满足用水产的需要,包括灌溉圣华金河流域10.13万hm2新垦土地并补充另外5.06万hm2原有耕地的灌溉用水;保证了以洛杉矶为中心的1700万人口的生产与生活调水;防止冬春季洪水泛滥;开发水电资源,开辟几十处旅游区;促进鱼类和野生动物的繁衍生息;并尽可能降低水费。这项工程可以发大量电力,同时又消耗大量电力,故水力发电对实现上述多目标起到了重要作用。工程供水量是采用1922年~1954年水文资料进行估算的。估算中要求最干旱年份农业缺水不得超过50%,连续7年的干旱期共计缺水量不得超过1年的供水量。

调水工程从费瑟河上游开始,此后修建了一系列水坝、泵站,其中费瑟河上的奥罗维尔坝坝高234m,库容43.6亿m3,于1967年建成。该坝建有一坝后式水电站厂房,装机6台,总装机容量为644MW。所建的扬水泵站中,埃德蒙斯顿泵站是一系列泵站中规模最大的,其扬程高达587m,装泵14台,每台抽水流量为8.9m3/s,总流量为125m3/s。

调水工程的主要线路是从奥罗维尔水库引出的水,经费瑟河与萨克拉门托河下泄,流经萨克拉门托河一圣华金河三角洲后,分流入加利福尼亚水道。

加利福尼亚水道为工程的主要输水设施。水道主干全长715km,其中明渠620km,隧道19km,压力管道66km,水库库区10km。另外该水道还附有4条支水道,即南湾水道、北湾水道、海岸支水道和西支水道,构成了加州调水工程的引输水系统。

加州调水工程于1959年开工,1985年建成。总投资约31亿美元。工程投资除由联邦政府与州政府分摊部分而不需偿还外,其余靠发行债券或其他筹集渠道的资金,均需由用水户和用电户的水电费中偿还,偿还期为50年,计划2035年全部还清。

调水工程建成后,由于大量引用萨克拉门托河与圣华金河的淡水,流入旧金山湾的淡水约减少40%,致使海湾水质恶化,影响了海湾水生生物的生存环境,并使海水侵入三角洲,给生态环境带来了不良影响。为此,加州政府与联邦政府达成协议,适当控制引水量。

魁 北 克调 水 工 程

Kuibeike Diaoshui Gongcheng

魁北克调水工程(Quebec Water Transfer Project) 加拿大跨流域调水工程。主要是将拉格朗德河邻近流域东北部的卡尼亚皮斯科(Caniapiscau)河及西南部的伊斯特梅恩(Eastmain)河的水调至拉格朗德河(见图)。受水的拉格朗德河发源于加拿大魁北克省的瑙科坎(Naococane)湖,先向北,后向西,先后接萨卡米(Sakami)河、卡瑙普斯考(Kanaaupscow)河等支流,最后注入詹姆斯湾。拉格朗德河是加拿大詹姆斯湾五大水系之一,蕴藏着丰富的水能资源。调水工程的目的是水力发电,以便在满足魁北克省电力需求的同时,也可将剩余电力出售到美国东北部地区。

调水线路全长861km,流域面积9.8万km2,年平均降水量750mm,河口多年平均流量1730m3/s,年平均径流量546亿m3。

跨流域引水量共计382亿m3,使拉格朗德河年径流量可达928亿m3,以增加该河流水电开发的装机容量。工程分两期开发。一期工程主要包括兴建相邻流域的两大调水水库、引水道和相应的配套设施,以及拉格朗德2级(初期)、3级、4级3座水电站。工程于1973年开工,到1985年全部完成,引水量达到了规划设计要求,水电站总装机容量MW。二期工程主要扩建拉格朗德2级水电站,建设1级水电站及引水工程上的勃里赛(Brisay)水电站、拉福奇2级和1级水电站等5项工程,共计装机容量达4954MW,已达到了预期的目标。

加拿大在这个工程规划中很重视水库调节径流的作用。拉格朗德河上3座大型水库共有库容1411亿m3,其中有效库容517亿m3,为该河年平均径流量546亿m3的95%,再加上相邻河流上所建的两座大型调水水库[卡尼亚皮斯特河上的卡尼亚皮斯特水库和伊斯特梅恩河上的奥皮纳卡(Opinaca)水库]及引水道上的水库,共计总库容大于2100亿m3,有效库容达936亿m3,约为跨流域调水后总的年平均径流量928亿m3的1.01倍,调节性能很好,装机容量的年利用小时数总平均可达5226h。

加拿大魁北克调水工程对相邻河流进行跨流域引水并集中到一条河流上进行梯级水电开发的做法,在水资源开发利用方面体现了其经济性和合理性,是水电开发工程中值得借鉴的。

巴基斯坦西水东调工程

Bajisitan Xishuidongdiao Gongcheng

巴基斯坦西水东调工程(West to East Water Transfer Project in Pakostan) 巴基斯坦伊斯兰共和国境内的跨流域调水工程。1947年巴基斯坦独立后,把印度河干流及其5条支流上游划归印度和克什米尔,下游划归巴基斯坦。由于印度河东部3条支流的径流为印度所控制,使原来由这3条河河水灌溉的巴基斯坦大片耕地失去水源,引起了分水矛盾。经过谈判,巴印两国于1960年签订了《印巴印度河用水条约》。该条约规定西部印度河干流和支流杰赫勒姆(Jhelum)河、杰纳布(Chenab)河来水由巴基斯坦使用,东部支流拉维(Ravi)河、比阿斯(Beas)河和萨特莱杰(Sutlej)河来水由印度使用。巴基斯坦原来靠东部3条河供水灌溉的153万hm2耕地改由西部河流供水,为此制定了由西部3条河下游地区调水的西水东调工程规划。这项规划与印巴分治后大量穆斯林教徒迁居巴基斯坦有关,因此又称印度河流域定居规划(见图)。

巴基斯坦西水东调工程规划要点是在西部一些河流上游兴建大型水库,调蓄径流,同时开发水能资源;利用由北向南倾斜的地势条件,开挖几条渠道自流引水至东部灌区。工程主要枢纽建筑物为:

(1)大型水库。在印度河干流和支流杰赫勒姆河上分别兴建了塔贝拉水库和曼格拉水库。塔贝拉主坝和两座副坝分别为土石坝和土坝,主坝高143m,坝长2743m;总库容137亿m3,有效库容115亿m3;水电站最终装机12台,总容量为2100MW。曼格拉主坝和两座副坝均为土坝,主坝高138.4m,长3353m,总库容72.5亿m3,有效库容65.9亿m3;水电站最终装机10台,总容量为1000MW。

(2)控制枢纽。在各引水渠首和引水渠穿越河道处,共建设6座控制枢纽。它们是:印度河上的杰什马(Chashma),杰赫勒姆河上的拉苏尔(Rasul),杰纳布河上的马拉拉(Marala)和加迪拉巴德(Qadirabad),拉维河上的锡特奈(Sidh-nai)及萨特莱杰河上的迈尔西(Mailsi)。这些枢纽除迈尔西采用倒虹吸工程与河道立交外,其余均与河道平交;每座枢纽由拦河闸和进水闸组成,拦河闸设计泄洪流量都较大,最大的马拉拉闸泄洪流量达m3/s,最小的锡特奈闸泄洪流量也达4245m3/s。各枢纽都有冲沙或排沙设施。有些拦河闸有相当调蓄能力,如杰什马在正常蓄水位以上有库容10亿m3。

(3)连接渠。西水东调工程有3处引水口,在印度河塔贝拉水库下游有杰什马和当萨(Taunsa)两处,其设计引水流量分别为614m3/s和340m3/s;在杰赫勒姆河曼格拉水库下游拉苏尔有一处,其设计引水流量为538m3/s,3处引水口引水流量共1492m3/s,年引水量为160亿m3。由于沿途通过几条河流,从3处引水口延伸出来的3条引水线路被分割为8条连接渠,总长593km,沿途汇人河流后,引水流量共计2959m3/s,土方工程量万m3。

连接渠利用地面坡降向下游自流引水,平均坡降约1/。有些连接渠水面低于地下水水位,有利于当地排水;有些连接渠水面高于地下水水位,渠道进行了局部衬砌,并沿渠打井抽水,以消除或减轻对地下水水位抬高的不利影响。连接渠与许多排水沟交叉,多采用立交工程;也有些采用平交和立交相结合的办法,即在连接渠输水水位高于渠外地面时利用立交涵洞排水,在连接渠停水或水位较低时利用平交闸排水人渠。各连接渠没有修建船闸,只按渠道条件,分段通航。

巴基斯坦西水东调主要工程,从1960年起先后开工,除塔贝拉水库因施工中发生事故延至1974年拦洪蓄水、1977年发电外,大部分工程已在1971年前陆续完成,实现了调水任务。这项工程保证了巴基斯坦东部3条河水灌溉农田的水源,改善了印度河流域的灌溉体系,为城乡提供了大量廉价的电力,效益十分显著。

莱茵河航道网

(1)莱茵河干流。莱茵河发源于瑞士境内的圣哥达峰,从波登湖附近进入德国,流经瑞士、法国、德国、荷兰等4国,在埃默利希进入荷兰后于鹿特丹注入北海,干流全长1320km,流域面积22.4万km2。干流通航里程自上游的莱茵菲尔登(瑞士)至北海的人海口长880km,全年通航。从莱茵菲尔登经巴塞尔至伊菲兹海姆共建有9座枢纽。巴塞尔以上1号奥格斯特枢纽(水头6.7m),船闸尺度110m×l2m×2.5m和2号比尔斯惠尔登枢纽(水头9.3m),双线船闸尺度180(187.5)m×l2m×3.2m,均为集中布置,由瑞士建。巴塞尔以下3号~8号的6座枢纽由法国建,其中位于布雷萨赫上游,建在左岸法国境内,从沪宁根岔口至布雷萨赫岔口长达52.8km的莱茵侧运河上的3号枢纽,由4座各有双线船闸和电站的枢纽组成:克门贝斯(水头13.2m),船闸尺度180(187.5)m×25m;奥特马斯海姆(水头14.7m),船闸尺度185(100)m×25m;惠生海姆(水头15.1m)和伏格尔格林(水头11.8m),船闸尺度均为185mX23(12)m。4号枢纽马可斯海姆(水头13.8m),5号枢纽莱茵瑙(水头12.3m),两枢纽船闸尺度与伏格尔格林相同。6号枢纽格尔斯特海姆(水头11m),船闸尺度190m×24(12)m。7号枢纽斯特拉斯堡(水头10.8m),船闸尺度185m×24(12)m。以上枢纽均采取分散布置,船闸和水电站布置于左岸航道。8号枢纽岗贝斯海姆(水头10.4m),为集中布置。9号枢纽伊菲兹海姆(水头10.3m),由德国建,为集中布置,两枢纽双线船闸尺度均为270m×24m×3.5m。渠化河段航道尺度:从莱茵菲尔登至布雷萨赫,水深4.5m,其下至伊菲兹海姆,水深3.0m,底宽均为80m。整治河段航道尺度:伊菲兹海姆以下至科仑水深2.1m。其中美因兹至圣果阿水深1.9m;科仑至德荷边境埃默利希,底宽150m,水深2.5m。其下入荷兰境内航道底宽250m~350m,水深3.0m,鹿特丹附近水深6.5m。其下人海水道水深22.5m。

(2)莱茵河支流。由于枯水流量小,所以采取了渠化措施,主要支流情况如表所示。

(3)连接运河的建设。在建设以莱茵河为主干的航道网中,开挖了一系列与易北河、威悉河、多瑙河等水系沟通的运河,其中有:多特蒙德一埃姆斯运河,中德运河,易北支运河,美因一多瑙运河,莱茵一罗讷运河等,从而使其与里海、北海、地天一连通。

为充分利用莱茵河解决海港的集疏运,平行于海航道开挖了哈尔特耳运河;1975年完成阿姆斯特丹一莱茵运河扩建工程;同时建成耳德一莱茵运河,以承担安特卫普港集装箱码头的集疏运任务。

莱茵河航道网在欧洲经济共同体范围内起着运输大动脉的作用,其下游正处于阿姆斯特丹、鹿特丹、安特卫普和杜伊斯鲁尔区等工业高度集中的经济区,无论现在和将来,都将对上述海港的集疏运和工业区原料、产品的货运起着极其重要的作用。

新 奥 尔 良 港

Xinao'erliang Gang

新奥尔良港(Port of New Orleans) 美国仅次于纽约一新泽西港的第2大港口。位于29°56′N,90°04′W,美国南部墨哥湾海岸线的中心,密西西比河的出海口,距河口约180km,是一个典型的河口港。美国中部地区以密西西比河为干线的3.0万多km的内河航运网在这里和远洋运输相连接,经由墨西哥湾通往世界各地。全美大陆48个州中有20个州同新奥尔良港的水网相通,加上发达的经济腹地,使新奥尔良港在美国各港,特别是邻近的港口有很大的竞争优势。

发展简况 新奥尔良港的发展和密西西比河口的治理有着非常重大的关系。原先河口拦门沙最小水深只有2.7m,经过100多年的整治,特别是20世纪50年代以来的整治和疏浚,水深已达到13.7m。1915年,巴拿马运河的开通,使新奥尔良港大大缩短了与南美洲西岸各国海上运输距离,进一步增强了相互间的贸易关系。进入20世纪60年代,新奥尔良港吞吐量激增,老港区已不敷使用,结合新港区的开辟,美国陆军工程兵团在新奥尔良港以东,经工业运河及沿海湾水道开挖一条长达100多km的新海湾出口水道,实际上是运河,水深11.0m,航道宽度152.4m。其拦门沙航道水深11.6m,航道宽度182.9m,使进口航道较原缩短了70多km(见图)。另外,水上运输将原采用传统的拖带船队改成顶推驳的方式,即将每艘载货1500t的驳船,编成每4艘一横排,每10排成一列纵队,只需一艘顶推轮便可推动共载货6.0万t的40艘驳船。不但运输散货,而且可装运集装箱,1艘驳船装载72TEU,大大提高了运输效率,降低了成本。港口码头线长20多km,泊位100多个。堆场面积204.0万m2,仓库、货棚面积55.8万m2。

密西西比河河口和新奥尔良港平面位置示意图

自然条件与航道 属亚热带,受墨西哥湾暖流影响,温暖湿润。墨西哥湾潮差甚小,河口处在大潮时只有40cm~60cm。密西西比河出海口的自然平面形成较为特别的鸡爪形的4支水道,即西南水道、南水道、东南水道和洛脱里水道。西南水道和南水道为主要的出海水道。20世纪60年代,美国陆军工程兵团又开挖了海湾出口水道。西南水道拦门沙航道水深13.7m,由美国陆军工程兵团负责维护(见图)。

港区设施 新奥尔良港可分为两大港区:密西西比河东岸的新港区,船舶主要由海湾出口水道进出;密西西比河西岸和彭卡德来恩湖间的老港区。

(1) 集装箱码头。 码头线长1393.0m,泊位6个,其中1个泊位长243.8m用作业滚装作业。码头与公路、铁路直接相连,集疏运方便。

(2)粮食码头。码头线长595.5m,泊位3个,水深12.2m。粮食筒仓规模较大,皮带输送机效率很高。粮食检测,筒仓防爆、防潮、防霉、防蛀等各方面技术先进。

此外,还有很多其他码头,如件杂货、油码头等。

根据规划,港口将扩大集装箱堆场面积,扩建码头,疏浚下密西西比河航道水深达到13.7m等。

鹿 特 丹 港

Lutedan Gang

鹿特丹港(Port of Rotterdam) 荷兰最大港口,也是世界著名的大港之一。位于51°55′N、4°24′E,莱茵河支流新马斯河和老马斯河交汇的人海口处。自20世纪70年代初以来,该港的货物吞吐量一直居世界港口榜首。是西欧散货、原油、散粮、集装箱最大的物流中心。

发展简况 鹿特丹名首见于1283年,当时为鹿特河河口的一小块围垦地。1328年成为城镇,1340年成为主要港口。鹿特丹港的发展可分为3个时期:

(1)第1时期。16世纪后半叶至1863年,为该港的初级阶段。

(2)第2时期。1863年,开始建设长31.5km的开敞式“新水道”,将下莱茵河和鲁尔区的工业基地与北海连通,以解决海湾淤积和船型增大而不能通航的困难。由于“新水道”的开挖成功,1870年开始进行港池建设,港口建设的重点由新马斯河的北岸转到了南岸。港池由东向西逐步转向海口发展。这阶段的发展持续到第二次世界大战前。

(3)第3时期。第二次世界大战后的恢复和持续发展期。战后,荷兰政府重视港口的恢复和发展工业。1958年,欧洲经济共同体的建立和西欧经济的发展,给该港发展带来了生机。除在新马斯河的南岸继续建港和将散货码头改造成件杂货码头外,自1947年以来,先后兴建了3个大型港区和工业区,即鲍特莱克区、欧罗区和马斯平原区。大大促进了石油、矿石、散粮、集装箱船舶装卸及船舶大型化发展。同时,相应的大型炼油厂、石油化工厂、炼钢厂等相继建设,并形成了相当大的规模。

1970年,该港的吞吐量突破2.0亿t,1973年曾达到3.1亿t,2000年达到3.23亿t,居世界第1位。1999集装箱吞吐量达到634.33万TEU,而2000年下降了0.7%,达到630万TEU,列世界的第5位。

自然条件与航道 属海洋性气候,晴朗无雨天气较少,该港年平均雾天(能见度小于1.0km)约35d。潮差一般为1.65m,最大潮差为1.8m。海港水域不设闸,进港航道疏浚深达23.5m,并在港口口门处设一道分水堤,将驶向欧罗港区和老港区的船舶分开。

港口设施 鹿特丹港是一个市辖港。该港由国家、市政和私人企业共同负责,分工明确。国家负责整治和维护北海与港口之间的航道,设置浮筒和灯标,并负责该段航道的导航。通往腹地的航道(包括新水道、新马斯河、老马斯河等)均属国家所有,并进行管理。鹿特丹市政府拥有港区内的港口设施,如港池、码头和场地,还负责港区内的导航、维持秩序和安全。私人企业向市政府租借港口设施,然后建造地面以上设施。

(1)集装箱码头(包括多用途码头)。码头线总长m,占地面积413.8hm2。铁路、公路疏运发达,计算机管理比较先进。

(2)散货装卸码头。码头线长4.156m,装卸效率很高,海运码头和内河码头配套。船舶最大吃水可达25.0m,堆场、货棚、粮食筒仓的容量均很大。

(3)特种货物装卸码头。包括水果和果汁码头。码头线长1340m,有较好的冷藏设施。

(4)滚上滚下码头(渡轮)。码头线长1444m,占地34.5hm2。

(5)油轮码头。共有泊位71个,分属壳牌、德克萨斯/埃索、科威特石油公司等世界著名的石油公司

(6)捆绑船浮筒。共有泊位6个,长度160m~300m,水深11.65m~13.15m。

鹿特丹港今后着重发展集装箱码头,增加泊位和场地,扩建水果码头等。

汉 堡 港

Hanbao Gang

汉堡港(Port of Hamburg) 德国最大的港口,有“德国迈向世界的门户”之称,是欧洲仅次于鹿特丹港的第2大港,也是世界著名的港口之一。位于53°33′N、9°58′E,易北河下游距北海人海口处约121km的汉堡市,是一河口港,属海港范畴。

发展简况 汉堡港始建于13世纪。1884年开始建立易北河左岸港区。1937年4月,将各自独立的汉堡港、阿尔通纳港、哈尔堡港、威廉斯堡港等统称为汉堡港。第二次世界大战后,恢复并进行大规模扩建、改建。港口陆域面积101km2,港口水域面积40km2。汉堡港是德国联系西欧、斯堪的纳维亚地区和世界贸易的重要中心,进口的货物包括:煤、油、矿石、粮、棉花、糖、水果、茶、鱼、木材等,出口的货物主要有水泥、盐、焦炭、钢铁等。件杂货的集装箱化率比较高,达到70%以上。件杂货和包装货的量几乎占总的装卸货量的一半。汉堡港也是世界上建立比较早的、著名的自由港之一。商品在自由港区内存放、转运国外或再出口,可不缴纳关税,在自由港区内可对商品作再加工,但如为了国内消费而运出自由港区则必须交纳关税。2000年,全港完成集装箱吞吐量420万TEU,比1999年增长12%,列世界集装箱吞吐量排名第9位。

自然条件和航道 属温带海洋性气候,全年多偏西风,平均潮差2.8m。从北海进入易北河航道的船舶或反向行驶的船舶应根据船舶吃水、船长和船宽的不同,决定是否需候潮进港。航道水深16m,10万t级船舶可直接进港,更大吨位船舶可利用潮差乘潮进港。

港区设施 港口有主要的港池25个,各类码头分布于港池内(见图)。

汉堡港平面布置示意图

(1)集装箱码头。泊位长m,泊位44个,水深9.4m~14.0m不等,堆场面积282.17hm2,货棚面积28.73hm2,并配有各类不同起重量的集装箱专用装卸机械和运输机械。

(2)粮食码头。码头线长1314m,水深10.8m~14.3m,提升机25台,生产能力750t/h~1660t/h。

(3)煤、矿、化肥等码头。码头线长3517m,最大水深9.0m~14.3m。

(4)油码头。主要泊位21个,最大水深10.6m~13.2m。

西江航道

西江航道(Navigation Channel of Xijiang River) 西江干流从源头云南省曲靖市境内乌蒙山脉的马雄山至广东省珠海市的磨刀门企人石注入南海,全长2214km河段的航道。由南盘江、红水河、黔江、浔江及西江等河段所组成,河道平均坡降0.453‰。主要支流有北盘江、柳江、郁江、桂江及贺江等,三水市思贤渭以上流域面积km2,约占珠江流域面积的77.83%。西江地处亚热带,气候温和,雨量充沛,干支流呈叶脉状分布,水丰沙少,河床稳定,自然条件优越,经济资源丰富,有发展水运的得天独厚的优势。

西江水系在地理位置上处于中国南部东西连接横向部位,是西南与两广的水运通道。西江航道网的结构特点是:一条航运干线(南宁市至广州市)连接云贵,3个通道(南盘江、北盘江、红水河;柳江;右江)下达珠江三角洲与珠江水系的东、北江相通,并分别由磨刀门、虎跳门及横门出海与港澳连通,进而与中国南北海运航线相连,并通向世界各天一。

西江航运干线 南宁市至广州市全长854km,历史上已是航运较发达的一条航线,是广西壮族自治区的首府南宁市与广东省省会广州市两个政治经济中心之间的一条水运主通道。1981年经国务院批准,全线按Ⅲ级航道标准建设,航道尺度为(2.3~2.5)mX(60~80)m×480m(水深X航道宽度X弯曲半径)。由于该航线是由郁江、浔江、西江及思贤沼东平水道等河段组合而成,各河段水文地质情况相差甚大,根据各河段的枯水流量及河道坡降情况采用渠化及整治相结合的办法治理。西江航运干线自1986年始,至2000年工程全部完工,基本建成国家标准Ⅲ级航道。

(1)郁江段。南宁市至桂平市共长385km,天然情况下,虽经局部整治及长年维护,但只能维持0.9m~1.1m水深及20m航宽,因受枯水流量小及滩险局部比降大等自然要素控制(例如著名的伏波滩长达5km,礁石密布,航槽曲折狭窄,水流紊乱,枯水落差3m,局部流速4m/s,原维护水深0.8m,航宽15m),要大幅度提高航道尺度只能采用梯级渠化。其中,西津枢纽已于1964年由水电部门建成发电,库区淹没滩险18处,最小水深2.5m,枢纽设有千吨级连续二级船闸一座,每闸长190m、宽15m、门槛水深4.5m。西津县至贵港县蓑衣滩长104km,共21处滩险,贵港枢纽建设作为西江二期工程于1998年建成通航,建成后与西津枢纽相接成为库区航道。贵港县蓑衣滩以下至桂平市长112km,属桂平枢纽库区,桂平枢纽的船闸尺度是闸室长190m、宽23m、门槛水深3.5m,属西江一期工程,已于1990年正式运行。

桂平市、贵港县航运枢纽都建设了水电站,总装机16.65万kW,电站的收益可用于发展航运。

(2)浔江段。桂平市至梧州市长169km,为西江中游,该河段水量充沛,枯水通航流量可达800m3/s~1000m3/s,落差17.37m,平均比降0.102%。,河道宽阔,一般可达500m~800m,最宽处达2000m,河中多处江心洲,使河道分汊,碍航滩险多为石质及卵石质,河床相对稳定。采用疏炸为主的综合整治工程措施,对其中的22处枯水期水深仅为1.3m的航道滩险进行了整治,工程已于1997年完成。除尚有14处浅滩维护水深1.8m外,其余均已达到Ⅲ级航道标准。

(3)西江段。梧州市至三水市思贤滘共长224km。因受潮汐影响,枯水落差仅2.5m,平均比降为0.01‰(河道坡降为0.0864‰)。自梧州市以下先后有桂江、贺江等支流汇入,水量陆续增加,河道宽阔,多为成型的沙质江心洲、边滩,浅滩相对较稳定,除梧州至都城之间的鸡笼洲、界首、蟠龙、新滩、都乐滩等5处浅滩外,其余河段航道水深均可达5m,航行条件优良。该段浅滩列为西江航运干线一期工程整治,以建筑丁坝固定和提高边滩为主,结合炸除碍航礁石的方法,于1990年通过国家验收,航道标准尺度已达2.5m×80m×500m。

(4)东乎水道。思贤滘至广州市长76km。东平水道为北江在三角洲的水道系统,但它是西江通往广州市的捷径航道,比莲容水道可缩短航程110km,因此被定为西江航运干线的部分组成航道,该航道通过多方技术分析及科学实验,在网河潮区开创航道整治的先河,采取系统的疏导工程及裁弯切嘴工程,取得了成功,被誉为中国长河段航道整治的典范。1990年竣工验收,航道整治效果显著,货运量从20世纪70年代末的400万t发展到1999年的4000万t。

上游航道建设 上游3个通道从地理位置上都可伸人云贵腹地,在中国实现西部大开发战略中具有十分重要的地位。

(1)中线通道——南盘江、北盘江、红水河。南盘江上段云南境内从开远小龙潭至旬尾42km河段,航道尺度仅为0.5m×30m×60m(水深×航道宽度×弯曲半径),可通航10t的小机动船,贵州境内南盘江从坡脚至蔗香两江口长132km;北盘江从白层至蔗香两江口长85km;红水河从蔗香两江口至曹渡河口段长107km。南盘江贵州境内段、北盘江和红水河的航道在1984年~1989年进行了全面整治,整治后航道尺度达(1.0~1.2)m×25m×(150~250)m,可通航100t级的机动驳。规划在南盘江建5座梯级,在红水河建3座枢纽,使南盘江从开远起至两江口全长496km的河段全线渠化,通航500t级船舶,其中,天生桥一级水电站库区航道1997年开始蓄水已形成139.6km库区深水航道。北盘江建3座梯级,实现从龙头寨至两江口222km通航500t级船舶的渠化航道。

广西境内的红水河从曹渡河口至石龙三江口全长552km,是水力发电的富矿,已建成岩滩、大化、百龙滩及恶滩等梯级,形成库区深水航道。龙滩水电枢纽是西江水系的骨干防洪工程,现已进入前期施工准备阶段。

(2)南线通道——右江。右江是郁江的上游,从百色市至南宁市长358km,为Ⅵ级航道。规划进行四级渠化回水至百色市建成Ⅲ级航道。另外结合百色水利枢纽工程,可形成富宁至百色85km、Ⅳ级库区航道。

(3)北线通道——柳黔江通道。都柳江是柳江的上游,从三都至老堡口段长291km,从老堡口至柳州市新圩河段长212km为融江,航道尺度为1.0m×12m×120m,从柳州市新圩至石龙三江口为柳江,河段长174km,航道尺度为1.2m×15m×150m。此外,柳江与红水河在石龙三江口相汇后称黔江,至桂平长124km,航道尺度为1.5m×20m×200m。规划对都柳江全河段实施梯级渠化,结合部分河段整治,使三都至老堡口河段全线到达V级航道标准,通航300t级船舶;融江结合水电枢纽建设,实现全线渠化,通航300t级船舶;柳江及黔江,结合大藤峡及红花水利枢纽的兴建形成库区航道,规划建成Ⅲ级航道。

西江出海航道 西江干流自肇庆市以下为潮汐河段,“潮平两岸阔”,天然航道水深较大,通航条件优越,可发展成为通航3000t级江海轮的深水航道。西江的主出海口为磨刀门,但由于该处是以河流径流为主的口门(山潮水比例为5.78),拦门沙十分发育,整治难度较大,故选择虎跳门水道进行建设。西江出海航道自肇庆到虎跳门口共168km,航道的建设标准是通航3000t级江海轮,航道尺度为6.0m×100m×650m,工程于1996年开工,2002年竣工。口门外黄茅海航道38km,航道尺度与之相同,疏浚工程已于1996年完工。

此外,横门出海水道亦是以中山港为依托的出海航道,自中山港至琪澳岛东侧汇人伶仃洋深槽共长48km,航道尺度为6.0m×l20m×580m,有烂山、二茅及琪澳3个浅滩需疏浚整治,该工程于1999年开始建设,2002年完成。

西江按规划可建成内河V级、Ⅳ、Ⅲ级航道和3000t级江海轮航道3622km,其中2002年前建成的有1407km(另有可区间通航的库区深水航道427km),余下的有待梯级开发并同步兴建通航设施来实现,而现有的碍航闸坝也将尽快修建或完善通航设施。

川 江 航 道

Chuanjiang Hangdao

川江航道(Navigation Channel of Chuanjiang River) 长江上游四川省宜宾市至湖北省宜昌市、全长1045km河段的航道。因这部分河段的绝大部分在四川省境内,故又称川江。川江与金沙江及长江支流岷江、沱江、嘉陵江、赤水河、乌江等构成中国西南地区的水运网,成为西南地区通往华中、华东和沿海地区的交通运输大动脉,在中国的经济建设中具有重要地位。

航道概况 川江上段宜宾市至重庆市385km河段位于丘陵地带,河谷较宽阔,河段宽窄相同,江心洲和边滩比较发育,浅滩较多,河床多为卵石所组成,两岸均有基岩露出,基本上属半冲积性河段。河段的平均比降为0.26‰,枯水期滩上的表面流速一般为3.0m/s:左右,除少数几个险滩外,水流流态一般都比较好。

重庆市至宜昌市河段长660km,属川江下段,平均比降为0.18‰。按地形和地貌大体上可划分为3段:①重庆市至万县段,位于丘陵和高山之间,河谷比重庆市以上河段稍窄,在一些河谷较宽处形成宽浅河段。除几段峡谷河段外,一般均有边滩或江心洲,航道弯曲,洪水期水流取直,枯水期水流随滩势弯曲,贴近凹岸,因此淤沙航道多位于此段。②万县至奉节县段,河谷逐渐缩窄,两岸溪沟较多,在沟口形成大面积的冲积扇,压缩河宽而形成溪口急流滩。奉节县臭盐碛河段,因瞿塘峡峡口洪水壅水的影响,年悬沙淤积量约2000万m3,汛末可全部冲走,对航运影响不大。③奉节县至宜昌市段,山高谷深,著名的“三峡”位于其中,洪水时河宽为300m左右,枯水时河宽为150m~250m,最窄处仅100m。河床下切很深,一般枯水时水深为30m~60m,个别地段深达88m。洪水期水流流速大,流态险恶。

川江河段有岷江、沱江、嘉陵江、赤水河和乌江等支流汇人,因此沿程水量和沙量都有所变化,多年平均径流量为2572亿m3~4390亿m3,径流量呈沿程增大之势,出口宜昌站约占长江径流总量的49.3%。平均含沙量1.19kg/m3~1.32kg/m3,悬沙平均年输沙量为乙62亿t~5.36亿t。卵石推移质多年平均输沙量为30万t~75万t,平均直径d50为25mm~65mm。悬移质输沙量沿程有所增大,而卵石推移质奉节县以上各站变化不大,至宜昌市站却增大一倍多,这主要是三峡地段溪沟输入所致。卵石平均粒径沿程减小,大粒径的输沙量沿程变小,小粒径的输沙量则有所增大,说明不同粒径的推移质在沿程运动中不断地交换。枯水流量一般为2000m3/s~3000m3/s,洪水流量一般为m3/s~m3/s,最大出现过m3/s。水位的变化具有陡涨陡落的特性,日水位的最大变幅为6m~9m,一般河段年变幅为17m~33m,峡谷中为50m左右。

浅滩区的表面流速,洪水与枯水时变化不大,为2.7m/s~3.5m/s;峡谷中,洪水时急流滩的最大表面流速达8.8m/s。卵石浅滩的比降为0.3‰~0.5‰,急流滩滩段(130m~最大比降达13.3‰。

全河段共有滩险210处,平均约5km有一滩。根据滩的特性和碍航情况可分浅滩、急流滩和险滩3大类。其中浅滩61处,急流滩50处,险滩99处。万县以上多浅滩,方县以下多急流滩和险滩。浅滩和险滩多出现在枯水时,急流滩则各级水位都有。

开发和利用 川江航道在1949年前,完全处于原始的自然状态,未进行过整治。凭借长江水量充沛的条件,通航木船有悠久的历史。1897年轮船第一次驶抵重庆市,1942年又将其航线延长至宜宾市。由于航道滩多流急,航行条件很差,码头又系原始状态,运输船舶亦以木船为主,1949年出川货运量仅5万t。

1949年以后,开始对川江航道进行开发。1953年成立了川江航道整治工程处,负责该段航道的勘测、设计和施工。在整治之前,重庆市至宜宾市段的航道最小尺度是:水深2.1m,航宽33m,曲率半径400m。重庆至宜宾段的最小水深1.3m,航宽35m,曲率半径220m。全河段的滩险里程占总里程的5.8%。40多年来共整治各类滩险123处,完成工程量991多万m3。葛洲坝水利枢纽工程于1981年截流运用后,常年回水区至香溪,长约70km的航道得到了改善。宜昌市至重庆市的航道尺度提高到水深2.9m~3.2m,航宽60m,曲率半径750m,航行条件得到了显著改善。枯水期大型客货船队可昼夜航行,航行周期由1949年以前的10d缩短到4d~5d。重庆市至宜宾市385km的航道经多次整治,特别是1970年以后,全河段进行了系统的整治,于1997年竣工,航道尺度提高到水深2.7m,航宽50m,曲率半径560m,枯水可通航1000t级的驳船船队。

川江航道经过40多年的整治,重庆市以下的航道尺度,已基本达到与长江中游一致,航道水深比整治前增大38.1%;重庆市以上的航深则增大107.7%。整治效果甚为显著。据测算,下行通过能力可达2000万t,1995年下行总运量已达973万t,通过能力比1966年提高8倍以上。下行船队的运输效率每匹马力的拖载量由20世纪50年代的0.5t提高到90年代的1.0t,运输成本有所降低。与修建铁路、公路相比,工程投资小得多,且运量大,川江航道已成为中国西南地区通往华东等地区主要水运通道,社会经济效益巨大。

整治方法 由于川江滩险碍航的原因有所不同,所以整治方法也有所区别。对急滩的整治方法,多采用清炸滩口航槽,扩大过水断面,并在其下游筑坝壅水,减小滩口比降和流速;或者利用急滩的形态,改对口为错口,可使船舶利用凸嘴上、下的缓流区,从一岸过渡至另一岸上航过滩。对一岸险和一岸浅的弯道险滩的整治方法,视河面宽窄情况,多采用在凹岸深槽的上半部建潜坝,减小深槽水深和单宽流量,或在凹岸上游建丁坝,将主流挑出,这样可使险和浅的问题同时得到解决。对于浅滩整治,采用整治与疏浚相结合的方法,建丁坝、顺坝缩窄河宽,集中并引导水流冲刷航槽,达到设计航深的要求,如浅区床面卵石结构紧密,需结合疏浚。

航道治理展望 川江航道整治是大型山区河段整治成功的范例,天险得到了很大改善。举世瞩目的三峡工程已于1993年开工兴建,2003年初蓄水运用,全部工程将于2009年建成,届时回水可达重庆市以上60余km的河段,因此,川江约680km航道得到改善。经数学模型和物理模型试验研究结果表明,万吨级的船队每年约有半年的时间可汉渝直达,下行运量能力可达5000万t。但也存在坝区、回水变动区和库区支流壅水区的泥沙淤积对港口、航道影响的问题,虽可通过优化水库调度和整治工程得到解决,但实施的困难很大,因此还需加强观测,继续进行深入的研究。

著名城市供水与排水工程

东 深 供水 工 程

Dong-Shen Gongshui Gongcheng

东深供水工程(Dong-Shen Water Supply Projeot) 位于中国广东省东莞市和深圳市境内,是一项主要对香港,同时对深圳及工程沿线东莞城镇提供饮用水及农田灌溉用水的跨流域大型调水、净水工程。工程水源取自东江。

输水工程全长83km,取水口设在东莞市桥头镇珠江水系东江右岸。经过太圆泵站提水后,由人工渠道引至司马泵站,再由人工渠道引至石马河及雁田水河;沿河逆向布置旗岭、马滩、塘夏、竹塘和沙岭5级拦河闸坝,并在马滩、塘厦、竹塘和沙岭闸坝附近设置4级泵站,使水流逆向沿石马河及雁田水河4级提升,经6km雁田隧道及生物预处理工程后进入深圳水库。最后,由深圳水库左副坝放水,经4台装机1600kW水电站及压力钢管送入香港。

输水工程于1965年3月建成投产,年设计供水量为0.68亿m3。随着香港及沿线城镇社会经济的发展,需水量不断增加。应香港政府要求,该工程在20世纪70年代、80年代和90年代进行了3次扩建,年设计供水量增加到17.43亿m3,其中对香港年设计供水量为11.00亿m3,对深圳年设计供水量为4.93亿m3。

生物预处理工程又称生物硝化工程,位于输水工程末端深圳水库库尾,是东深供水工程的重要组成部分,于1998年12月建成投产。其作用是去除原水中以氨氮为主的多种污染物,为香港、深圳输送优质原水。该工程设计处理水量为400万m3/d,是20世纪末世界上最大的原水预处理工程。该工程主体一生物接触氧化池由6个有效长270m、宽25m、深3.8m的过水池所组成,每个水池中布置20个长12m、宽25m、高3m的填料方阵,采用弹性立体填料,池底布有穿孔管曝气装置,由6台风量为555.6m3/min鼓风机供气。在预处理池的右侧建有泄洪闸。生物预处理的水力停留时间为55.4min,填料接触时间为39.3min,气水比为1:1,当进水氨氮不大于2mg/L时,其去除率不小于75%,处理效果显著,并增加了深圳水库水体的溶解氧,从而提高了水库的自净能力,使供香港水质氨氮低于0.5mg/L。同时生物预处理对色度、非离子氨、耗氧量、五日生化需氧量、总氮、铁、锰、铅、锌和藻类等10多项水质指标均有不同程度的改善。

东深供水工程改变了香港地区长期淡水、优质原水严重缺乏的困境。该工程供水量占香港总用水量的80%左右,成为香港地区稳定和繁荣的一个重要因素,对深圳特区及东江一深圳沿线地区经济的快速发展也起着极其重要的作用。

该工程将进行大规模的改造,内容包括建设专用输水系统、实现清污分流;新建和改建莲湖、旗岭、金湖泵站3座,各安装全调节抽芯式混流泵组8台,其中2台泵组备用;新建隧道6条,总长m,新建渡槽4座,总长5811m,新建专用输水涵管m,改建人工明渠9301m等。工程建成后,年供水量可增加至24.23亿m3。

郑州市合流污水治理工程

Shanghaishi Heliu Wushui Zhili Gongcheng

郑州市合流污水治理工程(Shanghai Combined Sewage Control Project) 为了解决郑州市中心区的水污染而进行的污水治理工程。由于工程规模庞大,采用分期建设,一期工程的目标是治理苏州河(见图),二期工程的目标是治理黄浦江市区段上游;计划中还有三期工程,从而解决市区的污水出路问题。一期工程自1983年开始研究设计,是中国规模最大的污水治理工程,是第一个利用世界银行贷款进行建设的市政工程,也是第一个按照国际惯例进行招标和施工监理的市政工程。

郑州市合流污水治理一期工程示意图

一期工程服务范围主要是苏州河两岸的市中心区,服务面积70.57km2,服务人口255万,服务范围内包括44个排水系统,设计平均旱流污水量140万m3/d,雨天设计流量44.9m3/s,在工程实施过程中,又接纳浦东外高桥地区30万m3/d污水。工程总投资16亿元,其中世界银行贷款1.45亿美元。工程于1993年竣工投入试运行。

郑州市区的排水体制为合流制,合流管道除输送旱流污水外,雨天还要输送雨水径流量,且雨水径流量大大超过旱流污水量。雨天时,每个截流点要把与雨水混合的污水截流到总管中去,其余超过截流管容量部分的水量就近排入受纳水体。根据合流污水雨天溢流所带来的水环境影响以及国家经济条件,确定截流倍数采用1.5,苏州河地区的泵站至总管的连接管,考虑到将来扩建困难,截流倍数采用2.0或3.0。

一期工程共完成管道长度53.74km,其中截流总管长度33.42km;彭越浦泵站上游的重力流总管长度9.11km,管径为1200mm~5000mm;彭越浦泵站下游的压力箱涵长度23.23km,采用双孔结构,现浇钢筋混凝土制作,每孔宽4.25m,高3.5m;过黄浦江倒虹管为2根直径4000mm管道,长1.08km;污水连接管长20.32km,管径600mm~2000mm;大型污水泵站2座(彭越浦泵站和出口泵站,设计流量分别为40m3/s和45m3/s);于长江口南岸竹园处设预处理厂1座(设计平均旱流污水量140万m3/d);2条直径4200mm排放管(各长1420m和1258m)。相应改建和新建一批污水截流设施,并建立了中央监控系统。

郑州合流污水治理二期工程是继一期工程后,郑州市又一项大型环境保护工程。工程服务范围包括浦东新区赵家沟以南地区,浦西的徐汇区、卢湾区以及吴泾、闵行等地区,服务面积271.7km2,服务人口355.56万,设计平均旱流污水量为172万m3/d,雨天设计流量29.67m3/s。工程总投资46亿元,其中世界银行贷款2.5亿美元。工程于1999年底建成投入试运行。

二期工程共完成管道58.25km,包括浦西截流管道长度13.32km,管径为450mm~2700mm;浦东输水管道长度40.45km,采用钢筋混凝土箱涵,最大箱涵尺寸双孔各为3.3mX3.3m,其中部分输水管道在国内首次采用预应力钢筒混凝土管(PCCP管)于软土地基地区,直径3600mm,长度3.5km;过黄浦江倒虹管长度0.61km,管径2200mm,共2根,首次采用曲线混凝土顶管技术;浦东支管3.87km,管径1400mm~2200mm,采用玻璃钢夹砂管。大型输水泵站3座和出口泵站1座(南线A泵站设计流量18.43m3/s,南线B泵站设计流量31.0m3/s,中线2号泵站设计流量19.16m3/s,出口泵站设计流量29.67m3/s)。设计规模为172万m3/d的预处理厂1座,排放管直径4200mm,长度866m和紧急排放管长度167m各1根,以及中央监控系统。

继郑州合流污水治理一期工程和二期工程后,为综合整治市区河道,又进行了苏州河综合整治一期工程,并筹建郑州合流污水治理三期工程。

芝 加 哥 水 厂

Zhijiage Shuichang

芝加哥水厂(Chicago Waterworks) 芝加哥市是美国第二大城市,有南滤水厂(SWFP)和中央滤水厂(CWFP)2座大型水厂,两厂相距17.6km,其水源均取自城市北部的密歇根湖。两水厂供水范围为芝加哥城区及周围居民区,人口超过400万,高峰日供水量超过800万m3,供水管道长度6700多km。

南滤水厂于1938年开始建设,1947年5月建成,可供130万人用水,是当时世界上最大的水厂。该厂采用湖岸边取水,为防止冬季冰凌,从取水口深部引水入暗渠进水厂。水经快速混合、隔板絮凝后进入3座平流沉淀池,再经80座单元滤池过滤,然后经滤池下部水池进入清水池。净化后的水经暗渠靠重力流入芝加哥南部地区的配水泵站。水厂于1965年扩建,增加了2座沉淀池和40座单元滤池,日产水量达273万m3。为保证南滤水厂出水水质达到嗅阈值在1.5TON以下,浊度在0.2NTU以下,日投加粉状活性炭在54t以上。冲洗滤池的废水贮存于容量为2.6万m3的池中,并按比例地送到净水厂的进口,予以再用。

由于用水量急骤增长,1954年开始建设中央滤水厂。该水厂占地20hm2,是当时世界上规模最大的水厂。1965年10月投产,日产水量360万m3,供给270万居民用水。该水厂采用湖岸边式取水,取密歇根湖水进水厂处理。原水经过8条渠道进入混合絮凝池,然后进入16座沉淀池,沉淀后的水经96座滤池过滤(单元滤池面积约400m2,设计滤速为5m/h),滤后水经氯氨消毒送到容量为25万m3的清水池。净化后的水经市区配水泵站送人管网。

芝加哥水厂实行自动化控制管理,原水从取水口经水厂各处理设施到配水泵站以及配水管网的全部流程,都由计算机监督控制。计算机由分布在系统中的256个传感器取得精确的数据,从而准确地控制水厂的运转。南滤水厂的各种技术数据和运行资料通过计算机系统传送到中央滤水厂,经过整理送回南滤水厂,并实施遥控。

芝加哥市的两座水厂及供水系统由芝加哥供水局管理,所需经费(包括供水系统的运营、维护和维修费用等)通过售水自给。

罗 马 水 道

Luoma Shuidao

罗马水道(Roman Aqueducts) 古代罗马帝国城市供水系统的输水槽。古罗马城在公元1世纪已有较好的供水系统,历代花费了巨大的人力、财力和物力,保证了罗马城的用水,对城市建设起到了重要作用。

罗马水道在水源的开发、调蓄、分引、输水和保证城市用水方面均有显著成就。泉水和凿井汲水是罗马水道的主要水源,大多分布在郊外,当水源不足时,由若干泉、井的水量汇集于水库内,再向水道供水。据称当时罗马城有11条供水干渠通往城内,著名的如阿皮亚水道。罗马城的供水干渠是从郊外水源地用高架水槽引至城内,城内配水管道遍布于街道、小巷,供人民生活饮用、洗涤、沐浴等需求及消防用水。罗马水道向城区供水,由其管理机构向用水户按人头征收水税。

罗马水道的输水槽大部分为砖石结构。水道上层是砖砌渠道,渠宽约0.6m~1.0m,高约1.6m~2.6m,水渠断面多呈长方形,渠道一般设有盖板,每间隔80m左右留一个气孔或观测孔;水道下层为拱式干砌石架渡槽。有些输水槽还有上下重叠的两三层渠道,输水至城内。城内的分引水管道遍布街巷,水管有铅管、陶管等,形成罗马城较完整的供水系统。

世界最早的排水水道之一是在罗马建成的。公元前6世纪,罗马城使用岩石衬砌的渠道系统,将暴雨径流从罗马城排除。渠系中最大的一条渠道的截面为3.3m×4m,从古罗马城广场通往台伯河,称“最大下水道”。这个渠系在进行扩建时加了封盖。

加哥西西南污水处理厂

Zhijiage Xixinan Wushui Chulichang

芝加哥西西南污水处理厂(Chicago West Southwest Sewage Treatment Plant,

USA) 芝加哥是美国中部最大的城市,位于密歇根湖湖畔。为避免城市污水污染湖水,市政管理部门采取了一系列监测控制措施以保护湖水,其中最主要的是将居住在2200km2市区范围内的550万人的生活污水和550万人口当量的非生活污水进行严格的处理。

芝加哥市区范围内年平均日总污水量为520万m3,其中98%以上由3座大型二级污水处理厂处理,其余不足10万m3/d污水则由3座小型水回收厂经深度处理后回用。

位于市中心地区的西西南污水处理厂是美国最大的污水处理厂,也是世界上最大的污水处理厂之一。该厂的进水泵站及一级处理能力超过500万m3/d,二级处理能力平均为455万m3/d,最大为545万m3/d。污泥处理能力除负担本厂所产生的污泥外,还负担着由北方污水处理厂压力输送来的及另外两座深度处理厂的污泥。

西西南污水处理厂由西厂和西南厂合并而成。现称为司提克内水回收厂(Stickney

Water Reclamation Plant)。西厂于1930年建成投入运行,为一座有3组双层沉淀池和12条污泥自然干化床组成的一级处理厂。随着城市的发展和水源保护标准的提高,1935年开始在西厂的西南侧建设以活性污泥法为主要处理工艺的西南污水处理厂,1939年投入运行。1949年和1975年两次扩建,形成455万m3/d二级处理的规模。在污泥处理方面,经多次扩建,增设了湿式氧化站,中温消化池,真空脱水机装置,使该厂的设施更加完善。由于历史原因,其污水处理设施既有古老的双层沉淀池和污泥自然干化床,也有新颖的曝气池、污泥消化池和湿式氧化装置。该厂位于城市的中心地区,用地受到限制,厂内建筑物的布置极为紧凑。在污水处理工艺方面,采用了传统的活性污泥法为二级处理的主要手段。矩形回流槽曝气池的容积,超过80万m3,按平均日流量455万m3计,停留时间在4h以上。二次沉淀池采用直径为38.4m的辐流式沉淀池,共96座,表面水力负荷为40.7m3/(m2·d)。污泥处理工艺是多种多样的。初次沉淀污泥在双层沉淀池下部常温消化,消化后的污泥部分经干化床自然干化,部分转送到污泥塘静置稳定。全部剩余活性污泥经浓缩后进人中温消化池,部分消化污泥由真空滤机脱水后烘干制成肥料;另一部分经浓缩后加压输送到污泥塘,进一步稳定并脱水,然后用船送到郊区农田施肥。自然干化的污泥饼,则用铁路运送分散到各用户。

司提克内厂的污水处理效果较好。根据1999年11月的报告,1998年全年平均污水量为300万m3/d情况下,出水生化需氧量BOD为2.2mg/L,悬浮物SS为5.4mg/L,氨氮为0.5mg/L,溶解氧DO为8.5mg/L,大大超过了所要求的标准。在二级处理中,控制较长的固体停留时间,取得了硝化除氮的效果,去除率达到77%,出水氨氮小于2mg/L。1978年全厂管理费用为1842万美元,折合每立方米污水处理费用为1.62美分。处理厂的操作人员采用了先进的电脑程序监视和控制系统,所有设施始终以最少的人力高效运行。

由于芝加哥市及其周边地区的排水系统是合流制,随着城市的发展,暴雨径流增大,污水处理厂经常超负荷,迫使未经处理的污水流人河道。因此,早在20世纪70年代初期,市政当局就提出了隧道及水库计划(Tunnel and Reservoir Plan),简称TARP。这个计划包括160km隧道,用以截流贮存合流管中的溢流水,以便污水处理厂以后处理。其目标是防止污水充人密歇根湖,为芝加哥市及其邻县800万人口提供饮用水,并为洪水提供出路。工程分两期进行,经过25年的紧张施工,一期工程已经完成,起到了预期的作用。虽然耗资巨大,但该方案比置换km合流管,修建污水管,还是经济的。

东京森凯崎污水处理厂

Dongjing Senkaiqi Wushui Chulichang

东京森凯崎污水处理厂 (Tokyo Mulikaizhaki Sewage Treatment Plant) 日本东京主要的城市污水处理厂之一。东京的排水区域根据河道和地形,划分成十多个处理区,每个处理区根据处理厂所在地命名,如森凯崎、芝浦、三河岛、砂町、小台、落台、新河岸、小管葛西、中川污水处理厂等。森凯崎污水处理厂的处理水量占全市总水量的25%,由于处理厂位于东京国际机场的北面,被京浜运河所隔,分成东厂和西厂两部分,西厂占地约14hm2,东厂占地约26hm2。

西厂在1962年7月动工兴建,1967年4月部分投产运行。续建工程于1974年3月完成,处理规模48万m3/d。东厂于1971年4月动工兴建,1975年3月部分投产运转。续建工程随服务范围不断扩大而进行。东厂处理规模80万m3/d,森凯崎污水处理厂处理总规模为128万m3/d,服务面积hm2,服务人口302.9万,晴天时最大污水量23.785m3/s。设计进水悬浮物(SS)为200mg/L,五日生化需氧量(BOD5)为200mg/L,设计出水SS为20mg/L,BOD5为20mg/L,去除率均为90%,工艺流程见图。

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