如果要問國家這些年間創(chuàng)造的什么工程最讓大家印象深刻，大家會給出怎樣的答案呢？

相信備選項里一定有三峽工程、南水北調工程等等，值得一提的是它們都屬于水利工程，而南水北調工程的跨度更遠。

南水北調路線圖

那么，南水北調工程是什么時候提出的？前后實施經(jīng)歷了多長時間？利用到了什么樣的關鍵技術？帶來了什么效益呢？

實際上，每當人們提起南水北調工程的時候，心里總會有些疑惑，為什么南水北調工程不采取地下管道呢？不如一起來聽聽專家的解釋分析，也許大家會恍然大悟。

南水北調工程

作為國家的重要工程之一，“南水北調”最初在人們的心中就像是“愚公移山”一樣充滿幻想的色彩，可是在數(shù)十年的論證和方案比對之下，這項看似永遠無法完成的工程還是順利完成了。

南水北調中線部分工程景觀

許多人可能認為南水北調的提出時間比較晚，實際上1952年毛主席在視察黃河的時候就已經(jīng)提出這個設想了。

從這之后，國家的24個科研設計單位都參與到了工程的設計規(guī)劃中。

可以說，南水北調工程的建設方案和施工規(guī)劃等等，都是經(jīng)過無數(shù)專家反復推敲和討論之后得出的，從設想提出到正式開工，前后經(jīng)歷了50年之久。

需要注意的是，南水北調的距離確實很長，所以為了能夠將困難的工程拆解，專家將整個工程分成了東線、中線和西線三個部分，截至目前東線一期工程和中線工程已經(jīng)順利完成，西線仍舊在斟酌規(guī)劃階段。

由此可見，南水北調的工程跨度確實非常大。既然這樣，為什么不采取地下管道的方法進行輸水呢？

要知道，在建設過程中，建設水利樞紐工程不僅費錢，還要占用大量的土地，可如果使用地下管道的話，就不會占用地面的用地了，這樣既節(jié)省用地又達到了輸水目的，難道不好嗎？

只能說，我們普通人想問題還是太簡單。大家只關注到了地下管道減少了用地能帶來的效益，卻忽視了地下管道的施工困難以及南水北調工程中環(huán)境的差異影響。

那么，就讓我們一起來看看專家是怎么解釋的。

城市中有很多地下管道

專家表示：首先，不采取地下管道是因為工程的跨度很大，而在這個跨度當中并不全是“一馬平川”的。

換句話說，采用明渠還可以利用水利樞紐將水從低處調往高處，可是采用管道的話要克服地形障礙就很難了。

即使可以修建水塔確保由低到高抽水順利，可是如果真的遇見地勢高度差極大的情況，整個施工就會顯得非常困難。

再說了，大家都明白，如果真的要鋪設地下管道的話，那肯定先要“開挖”。

因此看似沒有占用土地，實際上在鋪設管道的過程中，不僅要破壞地面的植被，依舊會存在占用土地的情況。

地下管道施工現(xiàn)場

此外，除了地勢會影響地下管道的鋪設之外，氣溫也是一個關鍵的外部因素。

雖然現(xiàn)在大家常說南方和北方的冬季一樣寒冷，不同之處在于南方是“魔法攻擊”，北方是“物理攻擊”。其實要論最不同的一點，還是在于最低氣溫的數(shù)值上。

北方的冬天，溫度達到零下時常態(tài)，甚至最冷的時候能達到零下十幾度。這樣的話，地下管道當中的水就會被“凍住”。其實水管被凍住這種情況，許多的北方人都經(jīng)歷過，這在過去十分常見。

過去十分常見的水管被堵住

因此，考慮到天氣對管道和其中水的形態(tài)的影響，全部鋪設地下管道并不現(xiàn)實。畢竟冬天管道中的水凍住事小，可是如果將水管凍裂了，后期的維修那就是“地獄級”難度了。

其次就是整個南水北調建設的過程中，雖然最終的目標是造福北方的缺水地區(qū)，但是沿途中也能照顧到很多人。

如果只是鋪設地下管道，那么途中能受益的人群和地區(qū)就少了很多，這對于本就定位是“利民工程”的南水北調來說是不太合理的。

南水北調是一項“利民工程”

當然，最重要的還是維修方便。雖然明渠存在著蒸發(fā)和污染等情況，但是這種困難都是可以克服的。

可是如果全部都鋪設地下管道，一旦其中的哪一個小環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，那么維修的費用和耽誤的時間可比明渠要多得多，這樣的話，一對比明顯還是選擇明渠更好。

值得一提的是，大家也別覺得南水北調工程就是簡單的調水，必要的時候挖幾條渠道就好了。

實際上，整個工程當中包含了電站、河道、大壩、水庫、暗涵、渡槽、隧洞、倒虹吸等多個水利工程，因此它的綜合性是極強的。

南水北調中線西黑山樞紐

北京段PCCP管道

而今天咱們討論的鋪設地下管道雖然在整個規(guī)劃中占比很少，但是在北京段當中也有出現(xiàn)。 北京的地界寸土寸金大家都明白，因此在北京段的規(guī)劃選擇當中，有一部分使用到了地下管道。

這之中的惠南莊泵站就是最典型的代表，它作為中線工程中唯一的大型加壓泵站，其上游連接著暗渠，下游連接著PCCP管線。

惠南莊泵站

南水北調工程作為首次且唯一使用DN4.0mPCCP的工程，應用的工程數(shù)量達到106.222km，按5m一節(jié)，相當于安裝21244節(jié)管道。

這時大家可能會說，北京也會出現(xiàn)零下的情況，怎樣能確保PCCP管線中不出現(xiàn)“凍水管”的情況呢？

這就要從使用到的PCCP管道來說了，它可不是普通的“水管”。

這種管道的內(nèi)部不僅有混凝土芯，還有著鋼板焊接而成的鋼筒，并且外部還有纏繞的預應力鋼絲以及水泥砂漿，整體性能還是非常強悍的。

PCCP管線看樣子就不簡單

PCCP最初是由法國在1939年研制的，在發(fā)展的過程當中被西方不少國家使用，據(jù)估算僅美國的使用長度就高達28000千米。

因此以其他國家的使用案例來看，這類管道確實值得信賴。

不過PCCP工程難就難在如何進行運輸和安裝，因此PCCP管線的設置還是存在費時費力的情況，想要在南水北調工程全線使用并不現(xiàn)實。

PCCP管線也有局限性

像在北京段部分中使用，是考慮到明渠對于北京的影響，對比之下部分使用PCCP管線的效益更高一些。

綜上所述大家應該明白了，在這樣的重大工程當中到底使用什么樣的施工方案，并不是只考慮某一個因素就能做出決定的，更多時候是“盡力兼顧”。

當然，無法兼顧的時候就只能選擇舍棄一部分了，比如說土地使用面積之類的。

南水北調工程注入了太多人的心血

值得一提的是，在這種情況下北京段采用地下管道的方式，還創(chuàng)新了一項技術，為我國超大口徑PCCP結構安全與質量控制研究提供了寶貴的數(shù)據(jù)和經(jīng)驗，有利于在未來不斷發(fā)展創(chuàng)新。

畢竟早在2005年時，《中國節(jié)水技術政策大綱》當中就規(guī)定PCCP為DN1200mm以上輸水管線的優(yōu)選管材。

南水北調的效益

南水北調的初衷就是為了解決北方的用水問題，而它也確實做到了。

有相關的數(shù)據(jù)顯示，截止2021年的4月，南水北調的東線和中線工程調水量達到了418.55億立方米，這個數(shù)值是非常驚人的，它證明該工程真的解決了北方某些地區(qū)水資源短缺的問題。

南水北調工程受益人口達1.4億人

當然，除了解決生活用水困難的問題。南水北調工程還帶來了生態(tài)補水效益，對當?shù)氐暮拥篮偷叵滤M行了不同程度的補給，以河北為例，僅2019年與2020年相比，深層水位回升數(shù)值就達到了1.32米左右。

此外，咱們上文中提到作為一項復雜的工程，南水北調工程當中包含電站、大壩、水庫等設施，這就意味著它還會帶來航運效益、發(fā)電效益等等。

最重要的是，它還改善了水質和周圍的環(huán)境，使得部分地區(qū)的生態(tài)奇跡般地起死回生了。

南水北調有神力

資料顯示：南四湖截至目前已建成人工濕地23.9萬畝，修復自然濕地22.6萬畝，構建了環(huán)湖沿河生態(tài)屏障。湖濱自然岸線長度較2010年增加了53.42%，水質達標率從3%提高到100%。