引領六項世界之最,解決十大世界級技術難題,他是滇中引水總工程師、昆明瀑布公園設計者

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云嶺山川治水人:朱國金

一大早,滇中引水工程設計總工程師朱國金來到龍泉倒虹吸接收井,查看施工情況。

乘坐電梯,下至地下77米,光線越來越灰暗,空氣也稀薄起來。在星光點點中,朱國金蹚過泥濘的隧洞,開始巡查。

在一個白云巖地層掌子面,朱國金遇到了突發的滲水點,水花突然噴涌出來,他來不及躲避,迅速安排施工人員搶險。

幾分鐘后,險情排除,朱國金已經全身濕透。

朱國金:“這個不算什么,我們經常去其他的滲水點,松林隧洞掌子面,穿著雨衣水鞋進去,出來全部是濕的。在我們整個滇中引水工程建設過程中,我覺得水的問題是極具挑戰的,也是難度第一位的。”

中國電建集團昆明勘測設計研究院有限公司高級工程師 黃青富:“很多平洞,像我這種年紀,我都不太敢爬,危險系數還是比較高的。”

隔三差五到工地查看施工質量和進度,是朱國金工作的日常。幾年下來,連他都說不清楚,自己跑了多少趟工地。作為滇中引水工程的總工程師,自從接手這個項目之日起,朱國金就懷著忐忑的心情,參與到工程設計和建設中。

朱國金:“通過這么多年前期的工作,我相信自己,包括我的團隊,也有能力去克服各種(世界級難題)。 ”

滇中引水工程

滇中引水工程是繼三峽、南水北調中線工程之后的中國第三大水利工程,是國務院確定的172項節水供水重大水利工程中的標志性工程。

工程建設以城鎮生活與工業供水為主,兼顧農業和生態用水,受水面積包括麗江、大理、楚雄、昆明等六個州(市)的35個縣、市、區,輸水工程總干渠全長664.24公里。

滇中引水工程擁有六項世界之最,要解決十大世界級技術難題,技術難度世界罕見。

朱國金:“整個滇中引水工程664公里的引水線路,有90%以上都是用長打隧洞的形式輸水跨域的,隧洞占比在全國乃至世界引調水工程里邊是最高的。”

設計輸水線路是朱國金團隊遇到的第一個難題。經過近2萬米的孔洞勘測后,朱國金將北市區主干道灃源路作為滇中引水工程昆明段的輸水線路。

這一線路采用倒虹吸工藝。倒虹吸是水力學概念,利用上下游水位差,使得低處的水虹吸到高處,這一工藝更適宜云南深渠溝谷的地形條件。


施工中,朱國金提出盾構隧洞方案,成功設計和建成了國內最深的城區軟土盾構隧洞,最大埋深75米,為城市盾構工程提供了參考。

滇中引水工程昆明段4標龍泉倒虹吸,地連墻深百米、基坑深77米的軟土豎井設計全國乃至全世界罕見。

中國電建集團昆明勘測設計研究院有限公司高級工程師 王超:“面對國內外也沒工程案例可參考,沒有標準可以參照設計的時候,朱總自己買了好多相關書籍,看到了孫鈞院士的地下工程結構設計,(他)迫切地到了上海向孫鈞院士咨詢自己的設計方案。”

朱國金:“我把地質條件說給他,把我的設計參數告訴他,能不能成立?第二是這個井在施工的過程中,以他的經驗,哪些問題是比較關鍵的?”

與孫鈞院士交流之后,朱國金解決了城區軟土地層超深豎井結構設計難題,但施工過程仍面臨周邊環境復雜、變形控制、土工病害防治等挑戰。為了保證施工安全,減少對周圍居民生活的影響,開工之初,朱國金帶領團隊駐扎在施工現場。

中國電建集團昆明勘測設計研究院有限公司高級工程師 王超:“晚上才是施工噪聲影響比較重要的時候,朱總會自己等到十一二點,用手機的錄音功能來分析這種施工機械會產生多大的噪聲,在選型過程中,朱總也會指導我們選型。”

龍泉倒虹吸平穩有序地開工建設后,大大提高了施工效率,節省了施工成本,這一經驗在滇中引水工程中得到廣泛推廣和使用。

近年來,在朱國金負責設計的滇中引水工程楚雄段和昆明段,先后遇到了軟巖大變形、穿越斷層、突泥涌水、地下隧洞與城市環境交互影響等一系列的世界性難題。

他主持攻關,成功完成了多項第一,將龍泉倒虹吸單公里綜合投資降低至1.1億元,遠遠低于國內同等規模盾構隧洞綜合投資。

滇中引水工程計劃2025年完工,屆時,受益國土面積3.69萬平方公里,約1112萬人口直接受益,63.6萬畝農田的灌溉條件將得到改善。

朱國金:“這個工程,它會有力地支撐整個云南社會經濟的發展。”


牛欄江滇池補水工程

——昆明瀑布公園建設

在滇中引水工程之前,朱國金已經承擔了云南省其他水利工程項目,取得重要的經濟效益。昆明瀑布公園就是牛欄江滇池補水工程的重要組成部分。

昆明瀑布公園高約12.5米、寬約400米,被稱為“亞洲第一大人工瀑布公園”,是昆明有名的地標建筑、網紅打卡點。

這個集城市飲用水通道、景觀提升、滇池治理等多功能于一體的綜合項目,設計者就是朱國金。

2008年12月30日,牛欄江—滇池補水工程開工建設,朱國金擔任總工程師。

作為滇池水污染防治的關鍵性工程之一,牛欄江—滇池補水工程面臨輸水隧洞穿越富水可溶巖地層涌突水災害風險,穿越小江活動性寬大斷裂抗斷問題等技術挑戰。

朱國金潛心鉆研,帶領項目組克服重重困難。在較短的時間內,完成了重大專項研究成果5項,并圓滿完成了項目各個階段的設計報告,保證了工程工期。

朱國金:“它的主要功能,就是給我們滇池大概每年補5.7億的生態水,然后緩解我們整個滇池水資源的矛盾。”

瀑布公園原址是引水工程的出水口,朱國金帶領團隊根據地勢和水流高差,成功營造出亞洲幅寬、流量、規模最大的人工瀑布,并取得5項專利。

牛欄江滇池補水工程2013年底投入運行,一天補水200萬方,7天就能補充一個西湖的水量,結束了滇池作為昆明市生活水源地的歷史,社會效益、生態效益顯著。

從業十七年來,朱國金先后榮獲省部級科技進步獎5項、優秀設計一等獎7項、取得國家專利11項,其中發明專利6項。

“久久為功不改初衷,精益求精臻于至善”,朱國金“解萬物之渴,惠滇中百姓”,在云嶺大地書寫出引水、治水的壯麗篇章!


《云嶺工匠(第五季)》

重磅來襲!

2022年10月16日—10月25日期間,云南廣播電視臺都市頻道、公共頻道連續播出。

播出時間:

第二十集

《云嶺山川治水人:朱國金》

10月25日

云南廣播電視臺都市頻道

22:00左右播出

云南廣播電視臺公共頻道

20:30左右播出

敬請收看!


編導:楊燕 李祥 李奕嫻

攝像:金繼堅 羅偉 刀思揚

編輯:徐梅嶺

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