水利枢纽工程认识有感的论文

时间：2021-08-31

　　水工认识实习是学习水工建筑物等水工专业课程的重要环节，我们于2005年3月21日至2005年3月30日对葛洲坝、三峡等伟大的水利枢纽工程进行了认识实习，收获很大。尤其对在建的中国最大水利枢纽工程——三峡工程感触颇深。结合实习实际和本人认识对三峡工程发表不成熟的看法。

　　一．坝址及基本枢纽布置

　　三峡工程大坝坝址选定在宜昌市三斗坪，在已建成的葛洲坝水利枢纽上游约40公里处。坝址区河谷开阔，两岸岸坡较平缓，江中原有一小岛（中堡岛），具备良好的分期施工导流条件。枢纽建筑物基础为坚硬完整的花岗岩体。修建了宜昌至工地长约28公里的专用高速公路及坝下游4公里处的跨江大桥——西陵长江大桥。还修建了一批坝区码头。坝区具备良好的交通条件。

　　二．重要水工建筑物

　　1大坝

　　拦河大坝为混凝土重力坝，坝长2309米，坝顶高程185米，最大坝高181米。

　　泄洪坝段位于河床中部，总长483米，设有22个表孔和23个泄洪深孔，其中深孔进口高程90米，孔口尺寸为7×9米；表孔孔口宽8米，溢流堰顶高程158米，表孔和深孔均采用鼻坎挑流方式进行消能。

　　电站坝段位于泄洪坝段两侧，设有电站进水口。进水口底板高程为108米。压力输水管道为背管式，内直径12.40米，采用钢筋混凝土受力结构。

　　校核洪水时坝址最大下泄流量102500立方米/秒。

　　2水电站

　　水电站采用坝后式布置方案，共设有左、右两组厂房和地下厂房。共安装32台水轮发电机组，其中左岸厂房14台，右岸厂房12台，地下厂房6台。水轮机为混流式，机组单机额定容量70万千瓦。

　　3通航建筑物

　　通航建筑物包括永久船闸和升船机（技术公关中，计划用螺旋杆技术取代原计划的钢缆绳提升技术），均位于左岸。

　　永久船闸为双线五级连续梯级船闸。单级闸室有效尺寸为280×34×5米（长×宽×坎上最小水深），可通过万吨级船队。

　　升船机为单线一级垂直提升式设计，承船厢设计有效尺寸为120×18×3.5米，一次可通过一条3000吨的客货轮。承船厢设计运行时总重量为11800吨，总提升力为6000万牛顿。

　　三．枢纽工程量及工期安排

　　工程主体建筑物及导流工程的主要工程量为：土石方开挖10283万立方米,土石方填筑3198万立方米，混凝土浇筑2794万立方米,钢筋46.30万吨,水轮发电机组制安32台套。全部工程施工任务分三个阶段完成，全部工期为17年。

　　第一阶段（1993-1997年）为施工准备及一期工程，施工需5年，以实现大江截流为标志。

　　第二阶段（1998-2003年）为二期工程，施工需6年，以实现水库初期蓄水、第一批机组发电和永久船闸通航为标志。

　　第三阶段（2004-2009年）为三期工程，施工需6年，以实现全部机组发电和枢纽工程全部完建为标志。

　　一、二工程均已如期完成，三期工程也在计划内施工，升船机攻关在紧张进行中。

　　四．三峡工程的巨大效益

　　三峡工程是中国、也是世界上最大的水利枢纽工程，是治理和开发长江的关键性骨干工程。三峡工程水库正常蓄水位175米，总库容393亿立方米；水库全长600余公里，平均宽度1.1公里；水库面积1084平方公里。它具有防洪、发电、航运等巨大的综合效益。

　　1防洪

　　兴建三峡工程的首要目标是防洪。三峡水利枢纽是长江中下游防洪体系中的关键性骨干工程。经三峡水库调蓄，在上游形成库容为393亿立方米的河道型水库，可调节防洪库容达221.5亿立方米，能有效地拦截宜昌以上来的洪水，大大削减洪峰流量，使荆江河段防洪标准由现在的约十年一遇提高到百年一遇。遇千年一遇的特大洪水，可配合荆江分洪等分蓄洪工程的运用，防止荆江河段两岸发生干堤溃决的毁灭性灾害，减轻中下游洪灾损失和对武汉市的洪水威胁，并可为洞庭湖区的治理创造条件。

　　2发电

　　三峡工程最直接的经济效益就是发电。平衡当代中国高速发展经济与严重能源短缺的矛盾，清洁的可以再生的水电资源无疑是最优的选择。三峡水电站总装机容量1820万千瓦，年平均发电量846.8亿千瓦时。它将为经济发达、能源不足的华东、华中和华南等地区提供可靠、廉价、清洁的可再生能源，对经济发展和减少环境污染起到重大的作用。

　　三峡工程所提供的电力资源，如果以火电来算，就意味着要多修建10座180万千瓦级的火电厂，平均每年多采掘原煤5000万吨。除废渣影响环境外，每年还将排放大量形成全球温室效应的二氧化碳，造成酸雨的二氧化硫，有毒气体一氧化碳和氮氧化物，还会产生大量的飘尘、降尘等；火电厂和弃渣场大规模的占地将从华东、华中这本来就人多地少的地区夺去更多的土地。这不仅使中国今后将承受更大的环境所带来的压力，也对全球环境造成不利的影响。

　　3航运

　　三峡水库将显著改善宜昌至重庆660公里的长江航道，万吨级船队可直达重庆港。航道单向年通过能力可由现在的约1000万吨提高到5000万吨，运输成本可降低35-37%。经水库调节，宜昌下游枯水季最小流量，可从现在的3000立方米/秒提高到5000立方米/秒以上，使长江中下游枯水季航运条件也得到较大的改善。

　　五．兴建三峡工程中的问题

　　1泥沙问题

　　长江宜昌段年输沙量5.3亿吨，将淤塞三峡水库。水库正常挡水位175m高程，总库容393亿m3，死水位145m高程，死库容172亿m3，防洪库容221亿m3，蓄水调节库容165亿m3。水库运行方案为：汛期限制水位145m高程，3年一遇洪水56700m3/s以下不调洪，经泄深孔和水电站畅泄，可减少水库沙淤积。来大洪水，水库调洪，仍下泄56700m3/s；汛后冲水库淤积。九月水库开始蓄水，约两个月到正常蓄水位175m高程。次年汛前库水位降至155m高程，利用蓄水发电。在155m水位，可保持川江航运。到汛期，水位又降至145m水位，由于当时流量大，仍可保持川江航运。这是创新的水库运行方案。

　　2库区岸边边坡滑坡问题

　　经详细地质调查，三峡水库库岸有若干潜在滑坡，大的可达数百万m3。但是离坝址最近的潜在滑坡，也远于26km，如发生滑坡，激起的冲击波到坝前消减到2～3m高，不影响大坝安全。此外，库岸如发生滑波，由于水库宽深，不会影响航运。

　　3枢纽工程技术问题

　　三峡枢纽185m高混凝土重力坝和1820万kW·h发电厂房，工程量大，但毕竟都是常规工程，我国有较多经验。局部地基稳定问题经过处理，能满足安全要求。70万kW水轮发电机组，首批从国外进口，后来由国内自制。较复杂的是两线五级船闸，在岩岸内深挖，最高边坡达170m，下部闸室垂直60m，高岩坡稳定性是担心的。但工程师和施工人员的精心研究设计、爆破和锚固、开挖，岩坡长期稳定。还有3000t客轮的升船机，是世界上最大的，正在设计研究中，并先修试验用升船机。

　　6生态环境问题

　　修建三峡工程对生态环境有利方面为：防治下游土地和城镇淹没，减少火电空气污染，改善局部气候，水库可养鱼等。对生态不利方面为：淹没耕地30余万亩，果地20余万亩，移民到库边高地，将破坏生态环境，水库静水减弱污水自净能力，恶化水质，影响野生动物的繁殖等。所以有利有弊，不妨碍修建三峡工程。应该把不利减少到最低程度，主要是水库移民要植树种草，修建梯田，保护生态环境，不要求粮食自给。做到这些，要化大力气和资金。控制重庆、涪陵、万县等城市排污，进行污水处理，保护水库水质，保护野生动物，设立保护区。保护生态环境虽有难度，但必须解决也可以解决。至于三峡风景，由于岩岸高近千米，而三峡坝只高出原来江面110m。风景基本依旧，高峡出平湖，更增加了秀丽。

　　六．库区移民问题

　　三峡水库将淹没陆地面积632平方公里，涉及重庆市、湖北省的20个县（市）。三峡水库淹没涉及城市2座、县城11座、集镇116个；受淹没或淹没影响的工矿企业1599家，水库淹没线以下共有耕地2.45万公顷；淹没公路824.25公里，水电站9.22万千瓦；淹没区房屋面积为3459.6万平方米，淹没区居住的`总人口为84.41万人（其中农业人口36.15万人）。考虑到建设期间内的人口增长和二次搬迁等其它因素，三峡水库移民安置的动态总人口将达到113万人。任务艰巨，但必高速发展经济与严重能源短缺的矛盾，清洁的可以再生的水电资源无疑是最优的选择。三峡水电站总装机容量1820万千瓦，年平均发电量846.8亿千瓦时。它将为经济发达、能源不足的华东、华中和华南等地区提供可靠、廉价、清洁的可再生能源，对经济发展和减少环境污染起到重大的作用。

　　3航运

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