南水北调中线邢台段实习报告

1、工程实训报2013年12月19日工程实训，在老师们的带领下，我们来到了南水北调中线工程的邢台施工段，在施工现场首先由现场施工人员给我们介绍了一下南水北调工程的概况和其修建的重大意义，然后主要参观了输水交叉建筑物渡槽和渠道施工的防渗设施等。南水北调是缓解中国北方水资源严重短缺局面的重大战略性工程。我国南涝北旱，南水北调工程通过跨流域的水资源合理配置，大大缓解我国北方水资源严重短缺问题，促进南北方经济、社会与人口、资源、环境的协调发展，分东线、中线、西线三条调水线。西线工程在最高一级的青藏高原上，地形上可以控制整个西北和华北，因长江上游水量有限，只能为黄河上中游的西北地区和华北部分地区补水；中线工

2、程从第三阶梯西侧通过，从长江支流汉江中上游的丹江口水库引水，自流供水给黄淮海平原大部分地区；东线工程位于第三阶梯东部，因地势低需抽水北送。中线工程从丹江口大坝加高后扩容的汉江丹江口水库调水，经陶岔渠首闸（河南淅川县），沿豫西南唐白河流域西侧过长江流域与淮河流域的分水岭方城垭口后，经黄淮海平原西部边缘，在郑州以西孤柏嘴处穿过黄河，继续沿京广铁路西侧北上，可基本自流到终点北京。中线工程主要向河南、河北、天津、北京4省市沿线的20余座城市供水。中线工程已于2003年12月30日开工，计划2013年年底前完成主体工程，2014年汛期后全线通水中线工程可调水量按丹江口水库后期规模完建，正常蓄水位170米

3、以下，考虑2020年发展水平在汉江中下游适当做些补偿工程，在保证调出区工农业发展、航运及环境用水后，多年平均可调出水量141.4亿立方米，一般枯水年（保证率约为75%），可调出水量约110亿立方米。供水范围主要是唐白河平原和华北平原的西中部，供水区总面积约15.5万平方公里。因引汉水量有限，不能满足规划供水区内的需水要求，只能以供京、津、冀、豫四省市的城市生活和工业用水为主，兼顾部分地区农业及其他用水。调水之后，为弥补汉江下游的水量，在湖北省江汉平原腹地，兴建引江济汉工程。渡槽由进出口段、槽身、支承结构和基础等部分组成。进出口：包括进出口渐变段、与两岸渠道连接的槽台、挡土墙等。其作用是使槽内水

4、流与渠道水流平顺衔接，减小水头损失并防止冲刷。槽身:主要起输水作用, 对于梁式、拱上结构为排架式的拱式渡槽，槽身还起纵向梁的作用。槽身横断面形式有矩形、梯形、U 形、半椭圆形和抛物线形等, 常用矩形与 U形。横断面的形式与尺寸主要根据水力计算、材料、施工方法及支承结构形式等条件选定。也有的渡槽将槽身与支承结构结合为一体。支承结构：其作用是将支承结构以上的荷载通过它传给基础，再传至地基。按支承结构形式的不同, 可将渡槽分为梁式、拱式、梁型桁架式及桁架拱（或梁）式以及斜拉式等。梁式渡槽的支承结构有重力式槽墩、钢筋混凝土排架（图a ）及桩柱式排架等。拱式渡槽的支承结构由墩台、主拱圈及拱上结构组成。槽

5、身荷载通过拱上结构传给主拱圈，再由主拱圈传给墩台。根据拱上结构形式的不同，拱式渡槽又可分为实腹式及空腹式两类。桁架拱式渡槽按结构特征和槽身在桁架拱上位置的不同，可分为上承式、下承式、中承式和复拱式四种。斜拉式渡槽支承结构由塔架与塔墩（或承台）组成，并由固定在塔架上的斜拉索悬吊槽身。基础：为渡槽下部结构，其作用是将渡槽全部重量传给地基。本次我们参观的这个渡槽，槽身中间是分开的，这样做的原因主要有两点：一是由于该条北方河流常年有水，须进行分期施工，所以先修建该河流旁边的那部分槽身，待修完这一部分让水流从修好的这部分过去，然后再修建另一部分；二是为了减小槽底板的跨中弯矩，修成两部分大大减小了跨中弯矩

6、。支撑该槽的梁有两种，一种是预制的梁，由吊车吊上去，中间的空隙再现浇筑，这样做不仅缩短了施工期，还减少了造价。渠道防渗是减少渠道输水渗漏损失的工程措施。渠道防渗不仅能节约灌溉用水，而且能降低地下水位，防止土壤次生盐碱化；防止渠道的冲淤和坍塌，加快流速提高输水能力，减小渠道断面和建筑物尺寸；节省占地，减少工程费用和维修管理费用等。渠道防渗方法可分两类。改变原渠床土壤渗透性能，又可分为物理机械法和化学法。前者是通过减少土壤空隙达到减少渗漏的目的，可用压实、淤淀、抹光等；后者是掺入化学材料以增强渠床土壤的不透水性。设置防渗层, 即进行渠道衬砌(见彩图, 可用混凝土和钢筋混凝土、塑料薄膜、砌石、砌砖、

7、沥青、三合土、水泥土和粘土等各种不同材料衬砌渠床。采用防渗措施后, 渠道渗漏损失可以减少5090。混凝土衬砌是一种较普遍的渠道防渗形式，防渗防冲效果好、耐久，但投资较大。塑料薄膜防渗国外在20世纪40年代已开始应用, 中国60年代以来发展很快, 防渗效果好，造价亦较低，一般应用于流速小的渠道。三合土、水泥土等防渗材料可就地取材，造价较低，适于无冻害地区使用。70年代以来，对沥青玻璃纤维等防渗新材料以及机械化施工等方面的研究、推广应用，正逐步得到发展。在有冻害地区进行渠道衬砌，需采取防冻措施。防治渠道冻胀破坏可采用改善土壤性质和减少土壤水分，减轻基本冻胀强度，使衬砌结构适应基土的冻胀变形等方法。

8、另外，在考虑河道防渗的同时，还应考虑河堤内水的排出，从而减小河堤内水压力过大而使河道的防渗措施遭到破坏，此施工段在防渗工程施工之前，首先在其内设置了排水管，然后其出口由逆止阀覆盖，这样不仅会使过多内水顺利排出，大大降低了其内水压力，而且也防止了河道内的水灌入河堤内，从而大大提高了河道的防渗功能。南水北调的社会意义：解决北方缺水；增加水资源承载能力，提高资源的配置效率；使中国北方地区逐步成为水资源配置合理、水环境良好的节水、防污型社会；有利于缓解水资源短缺对北方地区城市化发展的制约，促进当地城市化进程；为京杭运河济宁至徐州段的全年通航保证了水源。使鲁西和苏北两个商品粮基地得到巩固和发展。经济意义：为北方经济发展提供保障；促进经济结构的战略性调整；通过改善水资源条件来促进潜在生产力，形成的经济增长；扩大内需，促和谐发展，提振国内GDP 。生态意义：改善黄淮海地区的生态环境状况；改善北方当地饮水质量，有效解决北方一些地区地下水因自然原因造成的水质问题，如高氟水、苦咸水和其他含有对人体不利的有害物质的水源问题；利于回补北方地下水，保护当地湿地和生物多