20世紀50年代“南水北調”思想提出後，經過幾十年的研究，南水北調總體布局確定為:從長江上中下遊調水，滿足西北、華北地區發展需要，即南水北調西線工程、南水北調中線工程、南水北調東線工程。南水北調工程分為東、中、西三條調水線路。建成後將與長江、淮河、黃河、海河相連，形成中國水資源“四橫三縱、南北配置、東西互助”的總體格局。
可調水量和供水範圍
根據丹江口水庫後期規模，中線工程調蓄水量完成，正常蓄水位為1.70m，考慮到2020年的開發水平，漢江中下遊需做壹些補償工程，以保證調水區工農業發展、航運和環境用水。之後年均可調節水量為141.4億m3，正常枯水年約65440(保證率75%)。供水範圍主要在唐白河平原和黃淮海平原的西部和中部，總供水面積約為654.38+0.55萬km2。由於引漢江水量有限，不能滿足規劃供水區的用水需求要求，只能主要用於京津冀豫鄂五省市的城市生活和工業用水，兼顧部分地區的農業和其他用水。
工程布局
南水北調中線工程主體工程由水源工程和輸水工程兩部分組成。水源區工程是丹江口水利樞紐工程的後期延續，是漢江中下遊的補償工程；輸水工程是引漢水總幹渠和天津丹江口水利樞紐工程。(1)水源區工程1。丹江口水庫是丹江口水利樞紐的續建工程，控制著漢江流域60%的面積，多年平均天然徑流量408.5億m3。考慮上遊開發，預測2020年來水量為385.4億m3。在初始規模的基礎上，丹江口水利樞紐按原計劃建成。壩頂高程由目前的162m提高到176.6m，設計蓄水位由157m提高到170m，總庫容290.5億m3，比初期增加1650。丹江口水庫後期正常蓄水位1.70m時，淹沒處理面積將增加370km2。根據1.992調查，淹沒主要實物指標為:人口:22.4萬房屋:479.4萬m2耕地:23.5萬畝工礦企業:1.20(鄉鎮企業)，淹沒固定資產原值。2.漢江中下遊補償工程為避免近期調水對漢江中下遊工業、農業、航運等用水可能產生的不利影響，有必要建設:幹渠化工工程蓬勃發展或碾盤山樞紐、東涇河引水工程、部分閘站改擴建和增加部分航道整治工程。(2)輸水工程1。黃河以南總幹渠路線受已建渠首位置、江淮分水嶺防城關、穿黃範圍限制，方向明確。在黃河以北，比較了既有河道輸水方案和新開河道方案兩種方案，從保證水質和全線自流兩方面選擇了新開河道高速方案。總幹渠從南陽市淅川縣陶岔渠首取水，沿已建成的8公裏渠道延伸，在伏牛山山麓與平原相間的地區向東北方向行進，穿越南陽白河，再穿越江淮分水嶺的防城關進入淮河流域。經寶豐、禹州、新鄭西，在鄭州西北古柏嘴處跨黃河。然後沿著太行山東麓的山前平原，京廣鐵路西側向北至唐縣，進入丘陵地帶，北過拒馬河，過永定河後進入北京地區，止於玉淵潭。幹渠總長1241.2公裏..天津幹渠自河北省徐水縣西黑山村北幹渠向東分水至天津西河閘，全長142km。總幹渠渠首設計水位147.2m，終點49.5m，全線自流。主要控制點水位和流量為:控制點或渠段設計流量(m3/s)，設計水位(黃海高程)，(m)渠首至防城630(增加800)。147.2 ~ 137.8過黃河500 119.5 ~ 106.0進入河北415 91.3進入北京70 61.1進入玉淵潭40。黃河以北1/30000 ~ 1/15000。根據土質不同，整個渠道采用混凝土、水泥土和噴漿石膏襯砌，以防止滲漏和減少粗糙度。運河的設計水深隨著設計流量從南到北逐漸減小，從渠首的9.5m減小到北京的3.5m，底部寬度從56m到7m不等。幹渠的工程地質條件和主要地質問題基本清楚。設計中采取了相應的工程措施，解決了膨脹土和黃土渠段渠道邊坡穩定性、飽和砂土段振動液化和高地震破碎段抗震、煤礦區壓煤和采空塌陷等問題。大運河連接著長江、淮河、黃河和海河。需要跨越黃河幹流及其他流域面積大於lOkm2的河流，跨越鐵路44條。需要修建571座跨幹渠的公路橋，此外還需要修建節制閘、水閘、回水構築物、隧道和涵洞。幹渠* * 936上有各種建築。天津幹渠穿越48條河流，建築物119。2.穿黃工程幹渠在黃河流域規劃的桃花峪庫區穿越黃河。穿黃工程規模大、問題復雜、投資高，是總幹渠上最關鍵的建築物。通過多方案綜合研究比較，認為渡槽和隧道倒虹在技術上都是可行的。由於隧道方案可避免與黃河河勢和規劃的矛盾，且盾構施工技術可借鑒國內外，結合兩岸運河線路布局，推薦采用古柏嘴隧道方案。穿黃隧道全長約7.2km，設計輸水能力為500m3/s，采用兩條內徑為8.5m的圓形斷面隧道。(3)土方開挖主要工程量及投資6億m3；石方開挖6億m3；土石方填築2.3億m3；混凝土1583萬m3；水泥土襯砌765438+80萬m3；鋼筋70萬噸；中線工程永久占地42.2萬畝(其中庫區淹沒23.5萬畝)，臨時占地11.0萬畝，控制工程進度的主要因素是丹江口庫區移民安置和幹渠工程穿黃工程。穿黃工程采用盾構機開挖，工期約六年，要考慮工程準備期。按照1993年末價格水平，項目靜態總投資約400億元。
工程效益
中線工程可緩解北京、天津和華北地區的水危機，增加北京、天津和河南、河北沿線城市的生活和工業供水64億立方米，增加農業供水30億立方米。大大改善供水區的生態環境和投資環境，促進中部地區的經濟發展。丹江口水庫大壩加高提高了漢江中下遊防洪標準，確保了漢北平原和武漢市的安全。從長江下遊引水，基本上是沿著京杭運河壹步步向北，向黃淮海平原東部供水，止於天津。東線工程從20世紀50年代初就開始構思了。1972華北大旱後，水電部組織研究。由南水北調規劃辦公室牽頭20多年來，淮河水利委員會、海河水利委員會、水利部天津勘測設計院與有關省市和部門合作，做了大量的勘察、設計和科研工作。1976年提出《南水北調近期工程規劃報告》，上報國務院，並進行初審。1983年3月，國務院批準水電部提交的《南水北調東線壹期工程可行性研究報告》。1993年9月，水利部會同有關省市審議通過了南水北調東線工程規劃修編報告和北水北調東線壹期工程可行性研究報告修編報告。
工程規模和水量調節
長江下遊水量豐富，多年平均來水約9600億m3，即使在極端幹旱的年份也有6000多億m3。東線工程從水資源豐富的長江下遊取水，水量調節取決於調水工程的規模。規劃中考慮了東線工程的合理最終規模、針對2020年發展水平的規劃規模以及本世紀內南水北調壹期工程的規模。
東線工程
東線工程供水範圍:涉及江蘇、安徽、山東、河北、天津五省市。具體來說:蘇北淮河下遊平原除麗霞河腹及其東、北部高地；安微蚌埠以下淮河兩岸、淮北市以東新汴河兩岸和天長縣部分地區；山東省南四湖周邊、韓莊運河、季良運河沿線、膠東地區部分城市和魯北非引黃灌區；河北黑龍港運東地區；天津及其郊區。
中線工程
南水北調中線工程概況
1959《長江流域利用規劃要點報告》中提出，南水北調工程總體布局是分別從長江上、中、下遊調水。中線工程最近從漢江丹江口水庫引水，前景是從長江幹流引水。
1958年9月，水電部在批復丹江口水利樞紐初步設計任務書時，明確了引漢水灌溉唐白河流域和引漢水利黃淮的任務。丹江口水庫1968蓄水，清泉溝灌區首部100m3/s建成，漢江總幹渠桃岔渠首1974建成(近期設計引水流量500m3/s，後期可達1000 m3)。
1978 10，水電部緊急下發《關於加強南水北調工程規劃工作的通知》，要求南水北調工程規劃修編和補充要及時上報。各相關單位進壹步開展了南水北調工程規劃。
65438-0980，水利部組織有關省市、部委、科研部門、高校的領導和專家教授，對中線工程水源區和渠首至北京的線路進行了全面勘察。調查前後，長江委提出了《南水北調中線工程規劃要點報告》及補充報告。中線工程科研計劃於1981年由水利部制定並正式下達。之後，按照計劃，長江委和地礦部分別在黃河南北開展工程地質勘探工作，中科院地理研究所對江河、淮河、黃河、大海的經驗進行分析。
1983國家計委將南水北調中線工程列為六五前期重點工程。長江委與其他省市合作，完成了1987南水北調中線工程規劃報告，重點研究了丹江口水庫初期規模調水方案。水利部組織了這次審查，審查按計劃分兩個階段進行。第壹階段評審結束後，長江委根據會議要求進行了補充研究，並在1988正式上報，上報部主管領導，但第二階段評審未進行。
1990 5438+00年6月，水利部發文要求“及早完成丹江口水利樞紐及調水方案的可行性研究和設計任務書”。
1991年11月長江委提出《南水北調中線工程規劃報告》(1990年9月修訂)和《南水北調中線工程初步可行性研究報告》，明確中線工程將主要提供城市生活和工業用水，兼顧農業和其他用水，不再需要通航和通航水利部組織對上述兩份報告進行了審查，原則同意，並指出了下壹階段工作需要補充的問題。1992年底，長江委提出了中線工程可行性研究報告。經水利部和國際咨詢公司組織對調水量、調蓄措施、總幹渠、穿黃工程、投資估算等重大問題進行專題審查後，水利部於1994年初審查批準了可行性研究報告，同意提出丹江口水利樞紐工程年度調水計劃147萬m3。這個規劃也得到了國家計委和北京、天津、河北、河南、湖北五省市的批準。後來1995，國家環保局也正式批復了南水北調中線工程環境影響報告書。1995，國務院決定東、中、西三線由水利部論證，國家計委審核。論證審核工作持續到3月1998。主要結論如下:南水北調東線、中線和西線都是必要的，中線、東線和西線的實施順序是合適的。中線工程為丹江口水庫大壩及幹渠增加設計導流流量630m3/s，增加流量800m3/s，調水1.45億m3。
65438至0994年，水利部審查批準了南水北調中線工程可行性研究報告，並在審查意見中指出:“下壹階段，要抓緊進行必要的補充工作，分別編制總幹渠總體設計和丹江口水庫擴建工程初步設計報批。”根據這壹要求，長江委和總幹渠沿線有關省市開展了初步設計工作。
勘測工作:目前已完成初步設計階段全線外業工作，運河線路地形測繪和大型河渠穿越建築物地質勘測報告已通過專家評審驗收，地質勘測測量成果已提交設計使用。
水文工作:開展了大量的野外調查、觀測、測量和室內分析計算工作，完成了漢江水資源評價和丹江口庫區回水水面線復核、桃岔渠首施工設計洪水、穿河幹渠設計洪水、穿黃工程設計洪水和施工期洪水的分析計算，初步水文專報通過了專家驗收。
科研:針對中線工程中的重點和難點技術問題，如丹江口高壩結合高科技與老混凝土、穿黃隧道結構試驗等。根據設計要求，進行了大量的設計研究和專題研究。使新材料、新工藝、新技術、新方法在設計中得以應用。
規劃設計工作:已編制南水北調中線總幹渠總平面圖。總平面布置確定總幹渠的航道線、總幹渠斷面流量規模和導流閘門流量規模、建築物工程總平面布置、總幹渠沿線特征水位和水頭分布、總幹渠工程等級和設計標準等。同時，通道工程設計和大部分單體建築的初步設計已經完成，尚未組織審查、驗收和總結。丹江口樞紐加高初步設計在1994前完成。穿黃工程也完成了不同方案的初步設計工作。
南水北調東線工程是在現有的江蘇省南水北調工程、京杭運河航道工程和淮河治理工程的基礎上，結合淮河治理規劃，規劃安排壹些相關工程。東線主體工程由輸水工程、蓄水工程和供電工程三部分組成。(1)輸水工程包括輸水河道工程、泵站樞紐工程和穿黃工程。1.輸水渠道有兩個取水口:淮河入長江口的三江營和京杭運河入長江口的六圩。長江至天津輸水幹線全長1150km，其中黃河以南651km，跨黃河9km，黃河以北490km。幹線全長740km，其中黃河以南665km。90%的輸水渠道使用現有渠道。2.泵站樞紐東線地形背靠黃河，南北傾斜，取水口在黃河處比地面低40多米。從長江調水到黃河南岸，需要設置13梯級泵站，總揚程65m，穿越黃河時可以自流到天津。黃河以南除南四湖外，上下兩湖之間有壹個梯級，其他河段有三個梯級。黃河以南的輸水幹線上有30座泵站；幹線13處，支線17處，設計抽水能力* * * 10200 m3/s，裝機容量1177萬kW，其中可利用現有泵站7座，設計抽水能力1165438。壹期工程仍有13級臺階，23座泵站，裝機容量45.37萬千瓦。黃河以北各蓄水窪地進出口共有5座泵站，設計抽水能力***326m3/s，裝機容量1.46萬kW。南水北調東線泵站具有揚程低(多為2 ~ 6m)、流量大(單機流量壹般為15 ~ 40m3/s)、運行時間長(黃河以南泵站約為5000小時/年)的特點。有些泵站還有排水任務，要求操作靈活，效率高。3.穿越黃河工程選擇在山東省東平縣和東阿縣之間的黃河下穿隧道。通過多年的地質勘探和穿黃實驗隧道的開挖，摸清了河底基巖結構和巖溶發育情況，成功解決了河底隧道封堵開挖的施工難題。穿黃工程東平湖湖閘至相鄰運河入口全長8.67km，其中穿黃工程倒虹隧道段長634m，平洞段在黃河下深70m，為兩條直徑9.3m的隧道，先開挖壹期工程。(2)蓄水工程東線沿線有洪澤湖、羅馬湖、南四湖、東平湖等湖泊，已略有整修加固，總庫容75.7億m3，無需新建蓄水工程。現有的天津北大港水庫，位於黃河以北，可以繼續使用。天津的團泊窪和河北的前青窪需要擴建，河北的大浪澱和浪窪需要新建。黃河以北五座平原水庫總調節能力為6543.8+4.9億m3。(3)供電工程黃河以南共有30座泵站，新增裝機容量88.77萬千瓦，年均用電量38.2億千瓦小時，最大年用電量57.5億千瓦小時..壹期工程共有23座泵站，裝機容量34.32萬千瓦，年均用電量654.38+0.9億千瓦·小時..(四)主要工程量及總體投資規劃壹期工程，土石方(億m3) 7.76 3.04，其中黃河以南(億m3) 5.33 1.76混凝土(萬m3) 529 143新建泵站裝機容量(萬kW) 92.18 34.41。1326 1282永久和臨時占地(萬畝)33.91 30.2l房屋拆遷(萬間)7.6 7.6按照1993的價格，東線工程投資約200億元。壹期工程約94億元。
工程效益
程可為、江蘇、安徽、山東、河北、天津五省市凈增供水量6543.8+043.3億m3，其中生活、工業和航運用水66.56億m3。農業為76.76億m3。東線工程實施後，可以基本解決天津、河北黑龍港運東地區、山東魯北、魯西南和膠東部分城市的水資源短缺問題，滿足向北京供水的條件。促進環渤海地區和黃淮海平原東部的經濟發展，改善因缺水而惡化的環境。保證了京杭運河濟寧至徐州段常年通航的水源。魯西、蘇北兩大商品糧基地得到鞏固和發展。南水北調工程是實現我國水資源優化配置的戰略舉措。受地理位置和調水區水資源的限制，西、中、東三條調水線路各有合理的供水範圍，不能相互替代，可根據各地區經濟發展的需要；前期工作和國家財政情況分步實施。