始终奋斗在南水北调工程“最前线”

亲历者简介

刘长余，2000年12月至2004年11月，任山东省水利勘测设计院总工程师；2004年12月至2010年5月，任山东省水利勘测设计院副院长，党委副书记；2010年6月至2014年11月，任山东省水利勘测设计院院长，党委副书记；2014年12月至2015年11月，任山东省水利勘测设计院技术委员会主任；2015年12月退休，并返聘于山东省水利勘测设计院，任技术顾问。

“南水北调东线一期工程是我一生中干的最大的工程，也是最成功的工程。在那段职业生涯最忙的10年里，脑子里几乎进不去别的东西，就一直想着今天工作干到什么程度了？有什么技术问题需要解决？怎么解决？走在路上、坐在车上，都在想这些问题……”

——刘长余

南水北调东线一期山东段工程输水线路总长1191公里，其中南北干线长487公里，东西干线长704公里，在山东省形成“T”字形输水大动脉的现代水网大骨架。这么长的线路要在几年之内把前期规划设计工作完成，工作量之大难以想象。

山东省水利勘测设计院(以下简称“省水设院”)是省内最权威的省水利勘测设计单位，责无旁贷，这项旷世工程的规划设计重任就落在了省水设院肩上。作为当时省水设院的技术总负责人，刘长余带领全院500余人全部投入到这项工程的勘测设计中，一干就是10余年。

“那个时候大家的思想高度一致，没有别的想法，就是如何把这个工程干好。”刘长余介绍，从1998年开始，到2010年这十余年间，他和省水设院的同事们坚持不懈地实干，几乎没有节假日，为加速推进前期工作，经常主动放弃休息和节假日。“白加黑”“五加二”是常态。

前期规划设计都做些什么？普通人很难想象。

刘长余介绍道，通俗的说，在整个设计过程中首先是规划定位，设计人员要把输水线路定好，然后相应的各个专业分别开展工作。首先测绘人员去实地测量，按照不同阶段的要求，测量绘制条带平面地形图、断面图等；之后地质人员进行地质勘察，通过地质钻探把沿线工程地层分布情况描述出来，做出工程地质勘察报告；这些工作完成后，设计人员要根据测量、地勘成果和要求的输水规模、设计流量等指标进行输水工程设计，有设计输水渠道的、有设计泵站的、有设计水库的、有设计公路桥的、有设计分水闸、控制闸的等；另外还有移民征迁，包括占地多少、拆迁多少房屋、树木、现有各类基础设施等，还有给老百姓的补偿……

“南水北调东线一期山东段工程的规划设计对省水设院来说，可谓建院以来要求最高、最复杂、规模最大的一个项目。”刘长余回忆，在整个设计工作中面临诸多技术方面的难题，首先要解决的是1000多公里的输水渠道怎么搞？

对山东省来说，要明渠输水，必须要解决渠道“四防”问题，即防渗漏、防冻胀、防扬压、防湿陷。因为对北方地区来说，冬天温度较低，输水渠道受冻胀可能就会裂开，而在非输水期，当两岸地下水位高于渠道水位时，产生的水位差也可能会对渠道造成一定的破坏。此外，据地质勘探资料，山东省的渠道有些渠段还具有湿陷性，这些渠段输水变湿后就会产生一定膨胀，同样也会造成工程破坏。而这些技术难题，当时国内外尚没有十分有效的解决办法。

在刘长余的带领下，省水设院技术团队通过全面调研总结、现场试验和室内试验及模型模拟、广泛吸收国内外最新研究成果，系统开展自主创新、引进消化再创新，研制了以大块混凝土薄板防渗为主、渠床多组合排水疏干辅以复合材料保温的“四防”新型结构，成功解决了大型调水工程输水渠道关键技术难题，填补了该领域多项空白，并提供了大型渠道优化设计、施工、生态防护和安全运行的成套技术体系，为南水北调等长距离调水工程建设和管理提供了技术支撑和应用示范，该研究成果荣获2008年度国家科技进步二等奖。

无独有偶，在大型渠道施工方法上，由刘长余参与设计研究的大型渠道混凝土机械化衬砌成型技术与设备，同样获得国家科技进步二等奖殊荣。

无论是南水北调东线工程还是中线工程，主要输水方式是大断面渠道输水，非常适宜采用机械化方式衬砌。在山东1191公里输水干线中，需要衬砌的渠道长度约400公里。

而长期以来我国大型渠道混凝土衬砌多以人工为主，存在着施工速度慢、工程质量差、运行寿命短、维护费用高等缺陷。国外衬砌设备驱动系统复杂，庞大笨重，价格昂贵，不适合我国国情。因此，刘长余作为科技攻关项目研究团队成员和战友们一起走上了大型渠道混凝土衬砌成型设备引进、试验、改造，直至自主研制的创新道路。

功夫不负苦心人。通过自主研发设计的大型渠道混凝土机械化衬砌设备不仅体积、自重不足引进设备的三分之一，而且造价仅为引进设备的四分之一，其关键技术获得了4项发明专利、9项实用新型专利。尤其是在实际应用中改变了我国大型输水渠道工程建设的人海战术，过去30个青壮劳力一天只能衬砌混凝土方量30到40立方米，使用这种设备后，10个人1小时能衬砌混凝土方量18立方米，大大提高了施工效率和工程质量。

后来，这些设备不仅用于我国南水北调东线、中线工程的施工，还被广泛应用于其他水利工程设施建设，并先后出口到巴基斯坦、委内瑞拉等国家。

在刘长余和团队成员的共同努力下，南水北调山东段工程规划设计不断攻坚克难，技术创新结出累累硕果。无论是线路布局、调水规模、梯级方案、泵站选型，还是渠道“四防”、生态修复、水库防渗等工程技术方面，都取得了重大技术突破并得到广泛借鉴和推广应用，荣获国家、省部级科技进步、优秀设计等多项大奖。

如今，南水北调东线一期工程已发挥出巨大的经济、社会、环境效益。按照国家统一部署，目前南水北调东线二期工程前期工作正在加快推进，而退休已近5年的刘长余仍然奋斗在南水北调规划设计的“最前线”。“现在，南水北调东线二期山东段工程由我担任技术总指导，和年轻的一代一起继续从事南水北调规划设计工作，名义上退休了，实际还是天天往办公室跑。”，66岁的刘长余，老当益壮，继续为山东水利事业发展贡献力量。

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