平陆运河终于通航了,很让人激动。

中国有三条重要的内河航道,长江排第一,体量可以说是最大的,运量比其他的全加起来都多。京杭运河排第二,这两条航道的分量不用多说。

而第三条就是西江航运干线。西江的入海口是珠三角,深圳、广州、香港。这个位置的带动作用非常强,而且西江航运干线一直在成长,基础设施和航运量都在发生显著提升。这个提升越大,平陆运河开通的重要性和必要性就越高。因为它相当于是在为一条已经非常繁忙的航道开辟一个新的出海口。

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5000吨级到底算什么水平。在国内的内河航道体系里,总共分了七个等级,

《内河通航标准》是我国内河水运领域最重要的国家标准之一,适用于天然河流、渠化河流、湖泊、水库、运河和渠道等通航内河船舶的航道、船闸和过河建筑物的规划、设计和通航论证。该标准将内河航道技术等级划分为一至七级及等外级,并规定了各级航道对应的通航船舶吨位,例如一级航道可通航3000吨级船舶,二级航道可通航2000吨级船舶,三级航道可通航1000吨级船舶,四级航道可通航500吨级船舶,五级航道可通航300吨级船舶,六级航道可通航100吨级船舶,七级航道可通航50吨级船舶。

最高就是一级。平陆运河按一级标准来建,但它实际能过的船有5000吨,这已经超过了国家标准里对一级航道3000吨级的要求。所以它不光是国内最高等级,放在全世界看,也是一条很厉害的江海连通运河。

那么船不会爬坡,靠的是船闸。船闸就是水做的电梯。船开进一个池子,关上门,往里面灌水。水涨,船也跟着涨;等水位和前面航道齐平,门一开,船就开出去了。下行就反过来,放水,船跟着水面往下降。

平陆运河从西江到北部湾,两头水面差了65米。这个差不能一次解决,工程在134.2公里航道上放了马道、企石、青年三座梯级枢纽,把65米分成三段。马道是第一级,也是落差最大的一级,单级29.6米,接近十层楼。船到这里,一次要升高或降低29.6米。

马道船闸的闸室长300米,宽34米。双线布置,一次能容12艘5000吨级货轮。船进闸室后,下游门关闭,输水廊道往闸室放水。水从底部上来,闸底有消能盖板,把水流打散,不让水直接冲船。船靠浮力,随水面一起升。等闸室水位和上游齐平,上游门打开,船开出去。整个过程,灌泄水约16分钟,船完整过闸约30分钟。双线可以双向走,互不影响,单日最高能过144艘。

水从哪来?平陆运河是人工运河,运行用水主要从西江借。如果每过一艘船就把一闸室水排到下游,浪费太大。所以三大枢纽都做省水设计。马道这里山多,平地少,放不下大水池,就做了三级叠合式省水池。三个水池上下叠放,像把几个水箱摞起来。低位池既要顶住上面的重量,又要挡住旁边的侧推力。里面立了数百根直径1.5米的钢筋混凝土柱,把上面托住。柱子不能太少太细,也不能太多太粗,不然占地方,省水效果差。这套系统让单次过闸耗水减少60%以上,一年省水超过10亿立方米。10亿立方米相当于70个西湖,也够一千万个三口之家用一年。马道单闸次注水30多万立方米,没有省水池,这个量就白白排走了。

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建设过程也不轻松。马道枢纽要放在山脊上,得把山挖开。挖得越深,边坡越高。2号坡有188米,比胡夫金字塔还高41米多。山体主要是炭质泥岩,遇水容易软,里面还有碎石带,斜着穿过坡底,遇水容易滑。正常做要两年,但留给施工的只有一个旱季。后来施工队把隧道里的办法搬过来,把坡面分成多个工作面,同时开挖、同时支护,挖一段就喷混凝土、打锚杆、挂网,不让雨水渗进去。这样循环30天,10级高坡挖完。

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混凝土量也大,船闸主体混凝土336万立方米,浇筑期20个月。水泥水化会发热,内外温差控制不好就裂。施工时先给骨料吹冷风,拌合水加冰,仓面里埋冷却水管,再埋测温探头,温差接近20℃就调大冷却水。2024年11月30日,13个仓面同时浇,300多台设备、2500多人、185台罐车,单日浇了16409方,超过白鹤滩大坝的12141方。

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平陆运河的作用,是把西江和北部湾连起来。以前西南货物出海要绕路,现在可以江海直达。船闸把65米落差分成三级,马道这一级用29.6米的单级提升,配合省水池和双线闸室,让5000吨级船过闸。它不靠什么特别装置,靠的是水、闸门、水池和一套严密的施工控制。看起来是船在过闸,实际是整条运河在重新安排水位和水量。

可以很直白的说,平陆运河通过世界级的省水船闸技术,让5000吨级巨轮得以平稳跨越近30米的落差,这在内河航运中属于顶级的工程成就。