一、工程概述
渝西水資源配置工程是全國150項重大水利工程和172項重大水利工程之一,納入了國家“十四五”規(guī)劃。旨在通過提水工程將長江和嘉陵江的水資源引入渝西地區(qū),為城鄉(xiāng)生活和工業(yè)提供穩(wěn)定供水。工程涉及重慶市長江以北、嘉陵江渠江以西區(qū)域,供水范圍覆蓋江津、永川、璧山、沙坪壩、九龍坡等11個區(qū)和西部科學城重慶高新區(qū),受益覆蓋面積達1.18萬平方公里。工程建成后年新增供水量10.12億立方米,惠及人口近1000萬,將為成渝地區(qū)雙城經濟圈建設提供有力的水安全保障。
二、工程組成
渝西水資源配置工程主要由東干線、西干線和嘉陵江干線組成,其它還有金剛沱泵站工程、圣中水庫工程和北片供水工程。
2.1、渝西水資源配置工程東干線
全長56.51公里,總投資23.89億元,輸水流量12.6立方米/秒,年輸水能力3.14億立方米,占整個渝西水資源配置工程供水量的30%。東干線由德感加壓站、輸水管道和輸水隧洞組成,包括50公里埋管和4個總長6.51公里的隧洞。
東干線從圣中水庫取水后,自東北方向以隧洞形式穿越牛背山,再沿長江左岸途經江津油溪鎮(zhèn)并穿越青峰山南側后至德感加壓站,加壓后向東至九龍坡西彭水廠,經西彭水廠后與嘉陵江干線相連,可向璧山區(qū)供水應急,實現長江水和嘉陵江水互聯互通,互調互濟,提升了江津區(qū)、九龍坡區(qū)、西部科學城重慶高新區(qū)和璧山區(qū)的供水安全保障能力,增加整個工程供水可靠性、保障性。
東干線于2021年1月啟動建設;2024年12月27日,渝西水資源配置工程東干線全線貫通;
2.2、渝西水資源配置工程西干線
西干線從圣中水庫取水后,向西自流,通過永安隧洞穿越云霧山后至永川區(qū)臨江加壓站,加壓后經雙竹鎮(zhèn)、黃瓜山隧洞至黃瓜山高位水池,再從黃瓜山高位水池自流經青峰鎮(zhèn)、英山隧洞至雙石加壓站,二次加壓后至秦家灣高位水池,最后自流入玉灘水庫,線路總長262.75公里。西干線布置3條分干線、7條支線和1條連通線,分別輸水至銅梁同心橋水廠、大足清明橋水廠、榮昌區(qū)黃金坡水廠。輸水管線先后穿 越了渝昆高鐵、成渝鐵路、三環(huán)高速、地方高壓用電線路等58處交叉建筑物,多處管道為60度的陡坡安裝,施工難度較大。
2.3、渝西水資源配置工程嘉陵江干線
嘉陵江連通管線工程:長江嘉陵江連通線段是長江和嘉陵江的連通工程,建成后與嘉陵江干線連通,整個水網連成一體,解決高新區(qū)科學城和璧山區(qū)等供水問題。長江嘉陵江連通線跨越九龍坡區(qū)西彭鎮(zhèn)、江津區(qū)雙福街道、高新區(qū)走馬鎮(zhèn)。
嘉陵江干線總投資16.7億元,輸水線路總長65.9公里。嘉陵江干線全線通水后,每年可新增供水1.26億立方米,有效改善重慶北碚區(qū)、璧山區(qū)、九龍坡區(qū)生產生活用水條件,提高供水保證率。
作為渝西水資源配置工程重要組成部分的嘉陵江干線3月31日實現全線通水。
2.4、雙江泵站
3月31日,渝西水資源配置工程雙江泵站舉行開工儀式,標志著這一重大工程的又一關鍵節(jié)點項目順利邁入建設階段。
此次開工的雙江泵站位于雙江鎮(zhèn)白云村寇家壩,投資約1.5億元(含柏梓管線),從涪江三塊石水庫取水,設計流量0.4立方米每秒,向柏梓水廠供水。設計水位245.7米,由取水頭部、引水管、取水泵房、變配電間及管理樓等組成。泵房內布置3臺臥式離心泵(2用1備),設計揚程87.3米,總裝機容量945千瓦,管線全長21千米,建成后每日可向柏梓鎮(zhèn)供水約3.4萬方。
三、工程亮點
渝西水資源配置工程入選水利部第一批數字孿生調水工程建設名單。工程按照“需求牽引、應用至上、數字賦能、提升能力”的總體要求,依循“數字化映射、智慧化模擬、精準化決策”的實施路徑,賦能工程高效優(yōu)質建設,提升智能運行調度水平,最終建成具有強大“四預”功能的數字孿生引調水工程。
3.1、精準化決策
精準化決策是數字孿生的目標,旨在以最優(yōu)方案最大程度地規(guī)避風險、減少損失、提高效益。
數字孿生渝西工程全面覆蓋監(jiān)視預警、水量調度、安全監(jiān)管、水質保障、運行維護、應急處置、設備健康和會商決策等各項業(yè)務應用,依托數字孿生模型平臺和知識平臺,對各類數據開展深入分析,形成設備設施運行的狀態(tài)評估和趨勢預測,并模擬可能的突發(fā)情況、提供有效應對措施,從而選擇最優(yōu)預案,為科學輸水、配水、防洪和安全運行提供最佳決策支持。
3.2、智慧化模擬
數學模型是數字孿生的核心。數字孿生渝西工程將基于模擬仿真引擎和可視化技術,耦合年內水量分配和實時水量調度等水量調度模型、設備健康評價和故障診斷等運行維護模型、工程安全診斷和智能分析預警等安全監(jiān)管模型以及水質評價和污染物擴散等水質保障模型,構建全線水量日常調度和應急調度、泵站設備健康、泵站和水庫安全診斷及水質評價與預測等應用場景,推動引調水工程智慧化管理。
渝西水資源配置工程管理平臺智慧化模擬系統利用泵站主體建筑物和設施設備的可視化仿真技術,打造泵站設備健康評價與故障診斷系統數據監(jiān)測、健康評價、故障診斷和趨勢分析功能模塊,實現德感泵站物理孿生和狀態(tài)孿生,顯著提升泵站運維管理水平與效率。
3.3、數字化映射
數字化映射是數字孿生的基礎。數字孿生渝西工程將依托海量的業(yè)務管理數據和IOT監(jiān)測數據,構建數字化流場、建設數據底板、建成二三維一體化電子沙盤,實現物理工程與數字工程實時、動態(tài)信息交互和深度融合。
建設期,已建成的渝西智慧建設管理平臺包括智能建造系統和智慧工地系統,實現了對“技術、質量、安全、進度、投資”的業(yè)務全管理、要素全覆蓋和過程全記錄以及對“人機料法環(huán)”等現場要素的全方位實時監(jiān)控,在有效提升質量保障和安全防控能力的同時,向運維期移交重要建設管理數據。
運維期,構建“天、空、地”一體化水利感知體圖片系,渝西水資源配置工程智慧管理平臺包括安全監(jiān)測、管道滲漏、水文水質、陰極保護、設備健康、視頻監(jiān)控等感知環(huán)節(jié),全面涵蓋工程調度運維所涉物理空間,豐富的實時數據將驅動數字孿生渝西工程更加靈動立體。
四、工程效益
渝西水資源配置工程支撐渝西地區(qū)生產總值1.4萬億元,工業(yè)供水保證率達到95%以上;退還渝西地區(qū)被擠占的農業(yè)用水2.27億立方米,灌溉面積由現在的185萬畝增加到365萬畝;退還渝西地區(qū)被擠占的生態(tài)用水6.8億立方米。?