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资料图片:2010年8月26日,为确保葛州坝二江和三江通航安全,长江葛州坝开启三江冲砂闸冲砂。(刘保平 摄)
提到长江三峡出口的南津关,峡江船工有太多话要说:
——30多年前,这里让他们望而生畏,如同梦魇。汹涌江流在此遇阻,咆哮翻腾。两岸突崖形成巨大逆流,漩涡滚滚,稍不留神就会船毁人亡,真是“一夫当关,万夫莫开”的“难进关”。
——30年以来,这里波光粼粼,悬崖危壁没入水中,再也不见了数十米宽漩涡。两岸清风徐徐,秀丽的风光令无数中外游客流连忘返。万吨级船队自由通畅地往来其间,“自古川江不夜航”的传说成为历史。
南津关的改变,源于葛洲坝的修建。这座二十世纪中国人自行设计、施工、制造、运行和管理的大型水利枢纽,因先于三峡大坝“问世”,被誉为“万里长江第一坝”。到今年7月30日,葛洲坝已整整运行30周年。
回顾葛洲坝工程建设、管理的历史,我们自豪地说:葛洲坝工程是中国水电建设者自力更生、艰苦奋斗创造的惊天伟业,是中国20世纪的水电丰碑。
治理长江在科学规划中成功启航
资料图片:船只在长江葛洲坝三江航道航行
兴建葛洲坝工程,承载了中国几代领导人治理长江的殷切厚望。修建葛洲坝工程,兴利除弊,也是无数水利人的最大心愿。
它所在的长江,自古水患不断。洪水肆虐时,如同桀骜不驯的野马,所及之处一片狼藉,两岸百姓深受其苦。从明朝初年到民国时期,“九曲回肠”荆江河段平均每6年就要溃堤一次。
上世纪50年代,新中国刚成立不久,长江就遭遇了一场世纪大洪水。长江和汉江干堤多处溃口。武汉被水围困。京广铁路中断100多天。江汉平原伤亡惨重。
为解除长江水患,治国安邦,毛泽东主席描绘出了这样一幅壮阔的蓝图:“更立西江石壁,截断巫山云雨,高峡出平湖。”多少仁人志士为此热泪翻滚。他们怀揣蓝图,开始构想着宏伟工程,大踏步朝三峡迈进。然而,现实远比梦想要艰难。由于国力不足等原因,“三峡梦”一时难以实现。
上世纪70年代,全国掀起“大三线”建设热潮,电荒接踵而至。武汉军区和湖北省革命委员会向中央请示,认为在长江上先修建一座能发电的水坝,可解决“三线”建设和工农业用电,改善部分长江航道的通航条件。同时,也为建设三峡工程积累经验。
1970年12月26日,毛泽东在他77岁生日这天,批准了修建葛洲坝工程的请示。他在批示中说:“赞成兴建此坝。现在文件设想是一回事,兴建过程中将要遇到一些现在想不到的困难问题,那又是一回事。那时要准备修改设计。”
但由于仓促上马,当十万建设大军在三个半月内拼命完成第一期围堰工程时,整个枢纽的布置方案还没有确定。边勘探、边设计、边施工状况使很多问题暴露出来,工程质量堪忧,通航问题显现。
1972年,周恩来果断叫停葛洲坝工程,命长江流域规划办公室主任林一山牵头主持修改设计工作,并要求务必保证通航。
肩负历史重任的林一山十分清楚:葛洲坝工程是三峡枢纽的组成部分,倘若先修三峡工程,三峡水库就拦蓄了每年约5亿吨的泥沙,也调蓄了洪水。而如今先修葛洲坝,问题就复杂了,它意味着要把葛洲坝变成一个能首当其冲直面长江洪水和泥沙的工程。
所以,林一山做的第一件事情就是确定坝体和枢纽布置,解决通航和泥沙淤积问题。他带领设计人员反复研究讨论,在试验室进行各种方案比较,别具匠心的提出“静水通航,动水冲砂”的方案。
所谓“静水通航”,就是船队经引航道过船闸时,冲砂闸全部关闭,航道完全处于静水状态。“动水冲砂”,即在通航间隙,或临时性停航,全开冲砂闸,达到清理航道和排除粗砂卵石的目的。
解决了淤积问题,就可以静下心来认真研究一种符合河势现状的枢纽工程整体规划了。
在南津关出口,长江由200米展为2000多米,成喇叭型,长江又在这里向右拐了一个90度的急转弯,两岸是犬牙交错的山嘴,主槽又位于凸岸一侧。它的垂直断面在500米距离内,河底由海平面以下40米上升至海拔30米,水流状态,河势变化极其复杂。
林一山用河流辩证法治水,科学地提出了“一体两翼”的枢纽布置方案。
一座2600米长的坝体上设有两个防御堤,像是张开的两翼,又如同农民种地的“犁”,把水流分离,引向正中间的泄洪闸。两翼上布置了21台机组用于发电。
“一体两翼”把所有的过水建筑物连成一个整体,较好地解决了通航建筑物与发电、泄洪的关系和泥沙与通航问题,是我国治理大江大河的一个创举。葛洲坝枢纽工程堪称运用河流辩证法的成功杰作。
葛洲坝枢纽工程30年的成功运行,进一步证实了这一设计思想的科学性和有效性,并在三峡的规划设计和枢纽布置方面得到了应用与发展。
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