南水北調(diào)作為我國(guó)戰(zhàn)略性基礎(chǔ)設(shè)施工程,其設(shè)計(jì)方案經(jīng)過多方論證。許多民眾好奇:為何不采用看似更節(jié)省土地資源的地下管道方案?水利專家從多個(gè)維度給出了專業(yè)分析。
首先從工程經(jīng)濟(jì)性考量,地下管道建設(shè)成本遠(yuǎn)超明渠。以中線工程為例,若全程采用直徑10米的壓力管道,工程造價(jià)將增加3-5倍。埋設(shè)深度需達(dá)10-15米以避讓其他基礎(chǔ)設(shè)施,僅土方開挖費(fèi)用便難以承受。
其次考慮運(yùn)維管理,明渠方案具有顯著優(yōu)勢(shì)。輸水過程可自然復(fù)氧,保持水質(zhì)活性;水面蒸發(fā)還可調(diào)節(jié)沿線微氣候。若采用封閉管道,需建設(shè)大量加壓泵站,能耗將增加40%以上,且檢修維護(hù)極為困難——管道任何節(jié)點(diǎn)故障都需全線停水檢修。
地質(zhì)適應(yīng)性也是關(guān)鍵因素。工程穿越黃河、淮河等大型河流時(shí),采用倒虹吸隧洞已實(shí)現(xiàn)地下穿越。但華北平原存在嚴(yán)重的地面沉降問題,采用埋地管道將面臨不均勻沉降導(dǎo)致的接口破裂風(fēng)險(xiǎn)。現(xiàn)有渡槽結(jié)構(gòu)可設(shè)置變形縫,有效適應(yīng)地基變形。
生態(tài)效益方面,明渠形成了長(zhǎng)達(dá)千公里的生態(tài)廊道。丹江口至北京沿線已形成20余處濕地公園,為候鳥提供棲息地,這是封閉管道無法實(shí)現(xiàn)的附加生態(tài)價(jià)值。
當(dāng)然工程也部分采用了管道方案:北京、天津等終端城市配水網(wǎng)絡(luò)使用預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管,但主干渠仍以明渠為主。這種混合設(shè)計(jì)既控制了造價(jià),又確保了系統(tǒng)可靠性。
專家強(qiáng)調(diào),重大工程決策需要綜合權(quán)衡技術(shù)可行性、經(jīng)濟(jì)合理性和社會(huì)效益。南水北調(diào)現(xiàn)有方案正是多方比選后的最優(yōu)解,其成功運(yùn)行也驗(yàn)證了當(dāng)初決策的科學(xué)性。