在地下55米處深挖一條“水路”，15個小時就可以排掉相當于整個西湖的水量。11月2日，總投資115億元的擴大杭嘉湖南排后續(xù)西部通道工程（以下簡稱“城西南排工程”）在浙江杭州正式開工。
這個浙江水網(wǎng)的標志性工程，背后蘊含著什么樣的設計巧思？將解決什么問題？
將解決困擾杭州城西多年的內(nèi)澇難題
打開地圖可以看到，杭州城西地處杭嘉湖平原與浙西丘陵帶的交匯處。南側(cè)是浙江的暴雨中心之一——天目山脈，北側(cè)是連片的濕地。
地勢低平，河網(wǎng)密布。每到汛期，多方來水匯集到城西這個“鍋底”，造成“上游來水急、中間地勢低、下游排不快”的困境。在1996年、1999年的梅雨季以及2007年臺風“羅莎”、2013年臺風“菲特”期間，這里多次遭遇洪水，損失嚴重。
近年來，隨著杭州城市發(fā)展不斷“西進”，城西科創(chuàng)大走廊、未來科技城、之江實驗室等重要戰(zhàn)略布局相繼落戶城西，該區(qū)域已經(jīng)越來越“淹不起”。
放眼杭州目前的防洪排澇格局，天目山及余脈的暴雨洪水有西險大塘參與“防守”，這一“百年功臣”在今年迎來了提標加固；江北平原地區(qū)的澇水則主要經(jīng)杭嘉湖平原河網(wǎng)水系或流向太湖、黃浦江，或經(jīng)三堡、八堡泵站強排進入錢塘江。“相比之下，城西地勢低且距離遠，加上杭州城西高質(zhì)量發(fā)展對水安全保障的要求越來越高，新開辟一條快速排水通道迫在眉睫。”杭州市林業(yè)水利局黨組成員、總工程師楊志祥說。
城西南排工程，就是人為開辟一條杭州城西至錢塘江的“Y”形隧道，將洪澇水就近、快速、往南強排入錢塘江。本次先行實施的是南北主干線工程，長約18公里，設計排澇能力300立方米每秒，相當于15個小時抽干整個西湖的水，堪稱“高速水路”。
工程建成后，城西防洪排澇標準將由現(xiàn)在的不足20年一遇提升至50年一遇。若遭遇50年一遇洪水，相比現(xiàn)在，城西區(qū)域河網(wǎng)水位可降低15厘米至40厘米，積水面積和積水量都將減少80%以上，直接惠及人口近100萬，有望解決困擾城西多年的內(nèi)澇難題。工程還將與錢塘江沿岸的三堡、八堡排澇泵站形成覆蓋杭州江北城東、城中、城西全域的聯(lián)合排澇體系，全力守護杭城平安，進一步減輕下游杭嘉湖平原防洪排澇壓力。
“高速水路”不走尋常路
如今的城西，高樓鱗次櫛比，新興業(yè)態(tài)蓬勃發(fā)展。西溪濕地、和睦濕地和五常濕地等天然低地眾多，斷層、軟巖等地質(zhì)環(huán)境對施工提出了更高要求。這條“高速水路”要如何打通？
浙江水利人不走尋常路，將目光從地面轉(zhuǎn)移至地下55米深層空間，通過建設襯后洞徑11米的地下深隧，抽水排澇。
地下55米是什么概念？目前杭州大部分地鐵和電纜等項目是挖到地下20米至30米深，這條“高速水路”則要往下再深入20米至30米，不確定性因素更多。
為什么是地下55米？為了避開地鐵等錯綜復雜的地下基礎設施，再綜合考慮經(jīng)濟、地質(zhì)、運維等因素。在反復充分的調(diào)研和論證基礎上，邀請了國內(nèi)多位擅長“打洞”的權威專家、院士，包括鈕新強院士、龔曉南院士、吳志強院士、胡春宏院士等一起為項目的科學性、可行性、合理性把脈問診。最終得出結(jié)論：工程規(guī)劃依據(jù)充分，是解決城西防洪排澇問題的關鍵手段和可行途徑，工程方案布局合理、風險可控。
深隧項目雖然已在上海、廣州等地有成功經(jīng)驗，但“多點進水+地下深隧+大型泵站”組合解決城市洪澇問題，在國內(nèi)尚屬首次實踐。這一“腦洞”要想落地，難度不小。
難度首先來源于項目位置，由于毗鄰重要景區(qū)，很難布設施工豎井或支洞，地下55米深度的隧洞只能單向掘進，對前期地質(zhì)勘探精度、施工過程中的地質(zhì)超前預報以及突發(fā)應急處理要求很高。其次，5處進水口同樣要開挖深度60余米的巨大豎井基坑，對基坑圍護的技術要求極高。此外，與三堡、八堡泵站設在錢塘江沿岸不同，該工程的出口泵站設在錢塘江水域內(nèi)。如何在水域內(nèi)開挖泵站樞紐深基坑？不僅要考慮基坑施工本身的安全，還要防止錢塘江潮水帶來的不利影響，這對施工圍堰等臨時工程的可靠性提出了極高要求。
匠心巧思留住錢塘江涌潮
除了排澇外，這條“高速水路”一年中有300天可利用錢塘江與城西河網(wǎng)存在的水位差，通過自流把錢塘江水源引入杭州城西區(qū)域，有效提高河網(wǎng)自凈能力，改善城西河網(wǎng)水生態(tài)環(huán)境。
不過，作為強涌潮河口，錢塘江河流上游來的淡水常與漲潮流上溯的咸水相互摻混。咸水流入河網(wǎng)真的可以改善水質(zhì)嗎？
“工程增加了錢塘江取水頭部凈化措施，其處理工藝類似于西湖引水工程的高效沉淀方式。”浙江省水利廳計劃處有關負責人解釋，同時為了控制錢塘江咸潮入侵引水，工程對引水條件作了進一步限制，當錢塘江含氯度超過250毫克每升時將停止引水。
工程的匠心巧思，還體現(xiàn)在水利人對涌潮景觀的特別“照顧”上。
錢塘江九溪段是工程的出水口，得益于急彎和局部喇叭形的平面形態(tài)，這里的涌潮景觀向來壯觀。為了減少出水口布置對涌潮的影響，工程在國內(nèi)首次提出強涌潮區(qū)域“涌潮重塑”理念。通過采用水文和河床演變分析、建立涌潮數(shù)學模型和物理模型試驗等手段研究，微調(diào)細化工程出水口平面布置，重塑九溪岸段涌潮基本形態(tài)，豐富完工后九溪段涌潮景觀的多樣性。這意味著，錢塘江涌潮不僅得到保留，景觀上也將延續(xù)過去的壯觀和野性之美。
資訊編輯：張留京 021-26094426 資訊監(jiān)督：湯浛溟 021-26093670 資訊投訴：陳杰 021-26093100免責聲明：Mysteel發(fā)布的原創(chuàng)及轉(zhuǎn)載內(nèi)容，僅供客戶參考，不作為決策建議。原創(chuàng)內(nèi)容版權歸Mysteel所有，轉(zhuǎn)載需取得Mysteel書面授權，且Mysteel保留對任何侵權行為和有悖原創(chuàng)內(nèi)容原意的引用行為進行追究的權利。轉(zhuǎn)載內(nèi)容來源于網(wǎng)絡，目的在于傳遞更多信息，方便學習與交流，并不代表Mysteel贊同其觀點及對其真實性、完整性負責。申請授權及投訴，請聯(lián)系Mysteel（021-26093397）處理。