2025-04-01来源:《中国水利报》
香港三面环海,淡水奇缺,历史上曾出现多次水荒。1963年,香港遭遇大旱,350多万市民生活陷于困境,经济发展也受到严重影响。党中央、国务院心系香港同胞,1963年年底,周恩来总理亲自批准兴建东江—深圳供水工程(以下简称东深供水工程)。
这项为解决香港淡水供应困难而建设的跨流域大型引水工程,于1964年2月20日开工,1965年3月1日正式建成通水。此后,工程又进行3次扩建和1次全面改造,年供水规模由0.68亿立方米提升至24.23亿立方米。当前,工程北起东莞桥头镇东江取水口,南至深圳水库,输水线路全长68千米,设计流量100立方米每秒,主要设施包括61千米专用输水管道(含明槽、渡槽、隧洞、箱涵、反虹涵等)、6座泵站、2座调节水库和1座生物硝化站,为香港、深圳及东莞沿线八镇的2400多万人民供应优质原水,被誉为“生命水、政治水、经济水”。
一流工程
工程改造时期的试验场
1964年2月20日,工程全线开工,上万建设者在缺机械、少技术的年代,开山劈岭、肩挑手扛,克服了输水线路长、水位提升难度大、工期紧张、台风频繁袭扰等重重困难,仅用一年时间,建成长83千米、通过8级抽水将东江水提升至海拔46米的供水工程。1965年3月1日,工程正式通水,终结了香港严重缺水的历史。
随着用水量日益增大,为保障港深莞用水需求,工程先后进行了3次扩建1次全面改造,实现对港供水质与量的双重“飞跃”,让香港同胞喝上安全水、放心水。
第一期扩建:1974年3月至1978年9月,投资1483万元,完工后年供水量达2.88亿立方米,其中对港年供水量增至1.68亿立方米。
第二期扩建:1981年10月至1987年10月,投资2.7亿元,完工后年供水量达8.63亿立方米,其中对港年供水量增至6.2亿立方米。
第三期扩建:1990年9月至1994年1月,投资16.5亿元,年供水量达17.43亿立方米。
全面改造:2000年至2003年,投资49亿元,按照清污分流的设计理念,东深供水改造工程将供水系统由原来的天然河道和人工渠道输水,改为封闭专用管道输水,年设计供水量24.23亿立方米,是当时世界最大的专用输水工程。建设阶段,工程创下了全工程367个分部工程全部优良、50万平方米混凝土过水面和1808条止水接缝无一渗漏的佳绩,并创造了当时的4项“世界之最”:世界最大现浇预应力混凝土U形薄壳渡槽;世界最大直径现浇环型后张无粘结预应力混凝土地下埋管;同类型世界最大的液压式全调节立轴抽芯式混流泵;史无先例的工程全线自动化监控系统。建成后,东深供水改造工程荣获“中国土木工程詹天佑奖”“中国建设工程鲁班奖”等重要奖项。
地下双埋管施工现场
一流技术
实行24小时智能调度的东深供水工程总调度中心
粤海水务作为东深供水工程的管理单位,全面贯彻“高效、精益、生态、智慧”的企业工程建管理念,持续推行工程标准化、精细化、智慧化管理。2023年,东深供水工程获水利部标准化管理调水工程首批认定。
优化水资源调度:综合运用BIM(建筑信息模型)、GIS(地理信息系统)、物联网、大数据、人工智能等新一代信息技术,开发多梯级需水量预测模型和智能调度决策支持系统,实现防汛、供水、工程安全的预报、预警、预演、预案“四预”功能。在东深供水工程调度中心,工程全线设备设施已实现高准确率、高稳定性的远程集中监视、控制与调度,自动化监控系统可对沿线7.8万余个数据点进行“毫秒级扫描”监视,实时反馈工程全线各现场的设施设备运行实况;构建的多梯级需水量精准预测及智能调度决策支持系统,可实现全线流量平衡、优化调度。
全方位保障工程安全运行:创新应用数字孪生、AI(人工智能)、北斗、BIM+GIS、5G(第五代移动通信技术)、物联网、大数据等技术,建成数字孪生东深供水工程、深圳水库现代化运行管理矩阵平台及EAM管理、智能调度管理、智能巡检等系统,建立覆盖“天空地水工”多模态、多维度的感知体系:在空中,最大巡航能力达15千米、可沿线精准巡飞并拍摄的无人机自动巡查系统,大幅度提升了供水和水生态安全监控能力;在地面,工程泵站应用“厂站智能巡检系统”,通过设备智能化实现“无人值班,少人值守”;在水面,采样监测无人船每周开展两次藻类采样、全库走航式监测和水质巡查,搭载生态红土除藻装置的无人除藻船可快速应急处置小面积蓝藻水华,进一步确保供水水质安全。
强化水质高效检测:东深供水工程水环境监测中心,具备CMA/CNAS双重检测资质,整体检测能力超过1000项,构建了以水源地水质水生态安全保障及预警监测为核心的全方位、多层次、立体化的水质安全保障体系。在工程的最后一站——深圳水库,水质常年优于国家地表水Ⅱ类标准。
持续推进技术攻坚:创新研发生物污损防治、输水建筑物碳化粉化防护、水源地水质与水生态监控预警、大型调水工程土地空间及工程设施智慧化管理关键技术等多项先进技术,取得该领域发明专利等知识产权50余项。其中,生物污损防治技术于2024年11月获大禹水利科技进步奖二等奖。
应用碳化粉化防护技术的渡槽
一流管理
应用在深圳水库的无人机
东深供水工程是保障香港供水的“生命线工程”,工程运行管理关乎百万群众幸福生活。60年来,广东省多措并举保障对港安全、稳定、优质供水。
创新管理模式,凝聚治水合力。广东省在东江流域和东深供水工程建立健全河湖长体系,由省领导担任省级河长,协调上下游、左右岸、跨行政区域间的联防联控;成立省东江流域管理局、省生态环境厅东江执法分局、深圳市公安局东深分局等机构,统筹协调流域水量调度、水质保护、安全保卫;建立责任明晰、协同高效的调度、运行、监督、管理机制,凝聚保障供水安全的强大合力。
创新制度保障,护航工程运行。广东省先后出台《广东省东江水系水质保护条例》《广东省东深供水工程管理办法》《广东省东江流域水资源分配方案》《广东省东江流域水量调度管理办法》等13部法规文件,构建起覆盖水质保护、水量分配、工程管理的全方位制度体系。
源头管控、沿线监管、末端保障,建立全方位防护体系。在源头,严格落实新丰江、枫树坝、白盆珠三大水库生态保护措施,强化水源地水资源管理和保护;在沿线,5套巡检机器人、7套水质自动监测站、11架无人机、近2000个视频监测点“枕戈待旦”,为工程巡查提供有力支撑;在末端深圳水库,水质监测中心全天候监测原水水质,全方位保障供水安全。
智能巡检机器人