红旗河能改变大西北吗？(3)
专题 | 发布时间：2020-03-30
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摘要：在保证高流速的情况下，各类型渠道的截面尺寸与南水北调中线工程对比如下。 红旗河渠道尺寸示意（数据仅供参考） | 制图@王朝阳 ③工程量与面临的问
在保证高流速的情况下，各类型渠道的截面尺寸与南水北调中线工程对比如下。
红旗河渠道尺寸示意（数据仅供参考） | 制图@王朝阳
③工程量与面临的问题
需要注意的是600亿m⊃3;水量是一个沿程逐步补给或分水的过程。因此，实际工程会比上述设计标准小一些，当然这并不会显著提高工程可行性。
明渠
红旗河总体以明渠为主，长近5000km，标准尺寸为150/110/12m（水面宽/渠底宽/水深，仅供参考）。这样的尺寸满足千吨级轮船的通航绰绰有余，即使是万吨轮也不在话下。
问题：
规模庞大，在横断山区修建难度极大；山区山体破碎，易发生山体塌方、滑坡、泥石流等。
这样，主体工程之外，还需要很多附加工程来保护渠道和防止堵塞。
渡槽
红旗河沿线山谷众多，仅长度超过500m的渡槽就有约240个，且多位于横断山区。这要求渡槽单跨要够大，否则必须建设大量高槽墩，难度大、成本高。因此，渡槽一般应采用拱式渡槽、斜拉渡槽。
问题：
自重大，水荷载更大，承重要求远超同类桥梁。
参考中线工程和引江济淮工程淠河总干渠渡槽，500m长的红旗河渡槽，自重和水荷载分别可达约10万t及26万t。同时，还需要考虑抗震、抗风等冗余。
作为参考，沪通长江大桥是世界上最大跨径的公铁两用斜拉桥，其主跨1092m，重约8万t。即使加上大桥的荷载、抗风、抗震需求，也远低于红旗河渡槽的水荷载。
因此，红旗河渡槽大概需要五个沪通大桥的拉索才能承载。怎么解决？
一是减少或缩短渡槽长度，但会显著增加水渠的绕行距离，工程量大、纵坡减小。二是将单一渡槽分成多线并行，并用多塔承重，工程量同样巨大。
隧洞
红旗河约有1000km的隧洞，其中超过10km的隧洞就有23条，其最大埋深往往超过2000m甚至3000m。最长的隧洞（大渡河-岷江）长95km。
问题：
多硬岩隧洞，隧洞埋深大；隧洞长度长；隧洞直径大；山崖陡峭，施工条件恶劣。
号称“隧道施工综合难度世界第一”的引汉济渭秦岭隧洞，单段最长81.8km，直径6.92m，最大埋深2000m，同时布设施工支洞10条。但与红旗河的诸多隧洞相比，实在是小菜一碟。
据报道，2018年中铁装备集团已经正式完成了超大直径15米级岩石隧道掘进机（TBM）研发。但即使是这一最先进的机器，离开凿红旗河隧洞还有不小距离。
那么整个工程总投资是多少呢？根据前述论证，实际工程量比该课题组的估计要大不少，难度也更高。
考虑到渠首及渠尾附近通水量小，工程量可以缩减，这会降低一定成本。但4万亿投资远远达不到目标，这还不包括大量配套设施（水库等）的投资。
03 600亿m⊃3;能干啥
新疆近年年均水资源量913亿m⊃3;，2018年用水量为550亿m⊃3;，其中农业用水量490亿m⊃3;。新疆耕地面积约6000万亩，农田实灌亩均用水量高达608m⊃3;（2016年），而全国平均水平为365m⊃3;（2018年）。
按照，新疆农田实灌亩均用水量，600亿m⊃3;仅够开发1亿亩农田。根据新疆地方标准《农业灌溉用水定额》（DB 65/3611-2014），即使全部使用最节水的微灌技术，在最理想的条件下，也只能勉强支撑约1.5亿亩农田。
不同条件下农田用水量 | 制图@王朝阳
2015年新疆第一产业就业人口达526.82万人（包括林牧业等），占总就业人口的44.08%。如果新疆增加1.5亿亩耕地，农业加上相关产业就业人口及其家属，至少会增加2000万人口。而这些人口及相关产业同样需要大量的水资源，更不用说纾解内地人口了。
规划的20万k㎡绿带呢？20万k㎡就是3亿亩，大大超过了计划灌溉的2亿亩耕地。林地比耕地耗水少吗？并不会，如果只是种植耐旱的灌草，那可能勉强够用，但耕地还要吗？
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