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第三节水利枢纽

第三节 水利枢纽

三峡工程由大坝、电站、通航等建筑物组成,建在长江三峡河段,调节、控制流域地表水流,达到兴利除害目的。

具有防洪、发电、水运等综合效益,称为长江三峡水利枢纽,简称三峡工程。

其特征指标居世界前列,超过大型水利工程参数,为世界级巨型水利枢纽。

一、建设条件

三峡工程的主要建筑物,布置在湖北省,西起秭归茅坪镇,东至宜昌陈家冲,长约6千米的峡江河段。

峡江从北西320°流向南东140°,再转向北东70°,呈现向南突出的大弧形。

河谷相对开阔,河道坡度平缓。

坝址在庙南宽谷中部的三斗坪、中堡岛。

地质结构稳定,符合治理、开发、利用、保护长江的目标要求。

(一) 调控洪水

长江流域面积180万平方千米,三峡工程调控长江上游流域面积100万平方千米,占55%。

长江多年平均入海流量10000(9600)亿立方米,宜昌河段年均流量4530(4384、4510)亿立方米,接近一半。

其中汛期流量常为每秒4-5万立方米,实测最大洪峰流量每秒7.11万立方米,调查1870年最大洪峰流量每秒10.5万立方米。

洪水量占年流量的70%。

长江中下游的洪水主要来自上游,或与中下游的洪水叠加为患。

因此,在三峡筑坝建库位置适中,可拦蓄、调控上游大量洪水,发挥显著防洪作用,减免中下游洪灾,保障广大地区经济建设和社会发展。

(二) 利用水能

据100多年水文实测资料,年平均流量每秒1.43万立方米,枯水流量每秒几年立方米,1937年的最小流量每秒2770立方米,表明丰富的来水。

库区无大流量的支流注入,引水输出,各峡段的流量基本相同。

筑坝建库后,调节蓄泄,流量更为稳定,保障巨大的水能储备。

下川江形成巨大的水位落差。

长江流过四川盆地东缘和鄂西山地,进入江汉平原,在中国大陆东坡面第二台阶与第三台阶的过渡地带深切出三大峡谷。

从白帝城到南津关,全长约200千米,天然落差40米,比降0.2‰,平均10千米有2米落差。

在三斗坪筑坝壅高水位至175米,可利用至重庆660千米下川江的113米落差。

这么巨大的落差和如此丰富的流量,蕴藏2500-3000万千瓦水能,在世界大河中,仅次于非洲刚果(扎伊尔)河河口段。

中国雅鲁藏布江大拐弯峡谷段,居第三位。

考虑到库区淹没损失等制约因素,才优选现方案适度开发,建设世界容量最大的发电站。

为华中、华东、川东等地送去大量清洁、廉价、稳定的电能,缓解这些地区能源供应长期紧张的矛盾,改善全国能源结构,增加可再生能源组分。

三峡工程还可增加长江中下游枯水期流量,为南水北调,引江济北,改善中下游航道、宜昌与重庆间航道,汉渝直航万吨级船队创造良好条件。

这是一水多用,一举数得的水利枢纽,对促进长江流域,特别是华中、华东、西南三地区的经济发展,具有不可替代的战略意义。

(三) 筑坝建库

坝址位于长江上中游结合部,两岸都是中山陡壁;大坝以上几百千米的库区两岸,也是绵延不断的山地、丘陵、河谷也较狭窄。

凭借两岸高地筑坝建库,既可减少枢纽工程量和库区淹没损失,又能获得巨大的综合效益。

实际筑坝位置在庙南宽谷,三斗坪和中堡岛河段,具有良好的地形、地质、地震条件。

1、岸坡,原三斗坪镇,建在长江南岸的坡地上,下距葛洲坝约40千米,是宜昌县的一个山区滨江小镇。

抗战时期,日军侵占宜昌,六七年间,多次西犯,先后败于石碑、长阳等地,未能越过三峡天险。

该镇成为大后方的最前线。

军队在此布防坚守,民众由此出川入渝,呈现紧张、繁忙景象。

有些文献强调西陵峡、三斗坪的战略地位,是兵家必争之地。

详述秦破郢都,张飞入蜀,刘备出川,陆逊火烧连营等战事,以此论证三峡工程的战略意义和战略设防等内容。

不过,许多人都知道,当地曾名夷宁、本少战事;战争也是双刃剑,伤害双方;更关注“自古用兵非好战”、“不战而屈人之兵”。

治江治水,也是如此。

“防患于未然,治乱于未始”,岂不更好。

20世纪70年代,兴建葛洲坝工程后,蓄水淹没该镇。

利用移民资金,在下游高处建设新镇。

这里河谷宽阔,两岸虽是连绵的山峦,分布地形倒置的黄陵地貌,由花岗石岩体构成的低山圆形丘陵。

但是,山体已没有峡谷段那样高耸险峻,临江一带岸坡也较平缓,还有可供耕作的梯田,土地。

适于筑坝建库,布置枢纽建筑物。

不过,这里的天然河道,加上葛洲坝工程回水展宽的江面,也只有1300米左右。

不能布置近3.5千米长的大坝和通航等建筑物,需要开挖移去南北岸坡部分山体。

现在,坝区南岸的白岩尖顶部高程243米,山体宽400米,山坡稍陡,山麓有公路。

北岸的坛子岭顶部高程263米,山体宽250米。

最大开挖深度176米的直立高边坡,耸立在第三级船闸旁边,是为建设双线五级船闸,移去岩土,保留的金字塔形花岗岩山体。

由于多雨气候区内的花岗岩石易于风化,形成不高的块状低山,其上有些小型岩岗,很少陡坡。

但是,地处少雨区的华山、贡嘎山、山势雄峻、矗立云霄,坡度极陡。

因此,为控制高边坡容易出现风化、渗水、潜流、断裂等地质活动,避免船闸发生失衡危险,将4376米钢绞锚索,17.83万根拉力达数百吨的高强度钢质锚杆,嵌进花岗石山体,还在边坡内修建14条排水沟道,疏导可能出现的渗水,缓解无处不在的地下水及其运动危害。

坛子岭山顶,是坝区的制高点。

可以鸟瞰大坝、电站、通航建筑物;繁忙的船队,倾泻的泄水,高大的铁塔,远去的电线,以及附近崭新的面貌,壮丽的景色。

可以预料,2009年三峡工程竣工后,将成为世界著名的旅游胜地。

2、河床 三斗坪江段的中堡岛,是西陵峡内顺江冲淤而成的泥沙小岛。

下川江从峡谷流进宽谷。

河床展宽,流通面积增大,水位下降、流速减慢,泥沙淤积,形成沙洲。

它呈椭圆(纺锤)形,顺着流向延伸。

上游部位受水流冲刷,坡度较陡,下游部位为泥沙自然淤积,呈拖尾状,即前冲后淤结果。

长570米,宽300(90-160)米,面积0.15平方千米,海拔高程70-78米,相当于江岸的一级阶地。

它把长江分为大江、后河两部分;左侧的大江是宽约700-800米的主河槽,未建葛洲坝工程前,平水水面高程49.5米,水深15-25米,流速每秒2.5-4米;右侧的后河是宽约300米的浅流滩,丰水水面高程约66米,枯水水面高程约41米时断流,与三斗坪陆地相连,人们可以通过沙滩徙步上岛。

该岛的上层土壤肥沃,芳草遍地,绿树成荫,柑桔金黄,稻菽飘香。

4米以下的中层是长期沉积物,1979年发掘出1.5万件距今6000-7000年前新石器时代以来,川东、鄂西人类(大溪等)文化的多种生产、生活器物。

江底高程约20-30米。

基岩高程约10-15米,由前震旦纪坚硬的花岗岩、花岗闪云斜长岩,辉绿岩脉构成,比较完整。

河床深槽深45-60米,堆积冰水刻蚀的巨砾,如坛子岭上摆放的“亿年江石”。

葛洲坝水库蓄水后,全部淹没枯水时的沙滩,大江与后河相连,江面宽达1040-1260米,两岸漫滩高41-65米。

该岛成为常年环水的江中全岛,成为良好的分期导流,施工地形条件。

三峡大坝的轴线沿北东43°方向通过中堡岛的上端。

该岛融入纵向围堰,成为历史。

不过,它的形成过程和附近地形、地质状况及其发展变化,对于探讨库区的水分循环,水土流失,泥沙淤积,地质灾害,地下水系,都是重要依据。

3、地质状况 三峡大坝基础的地质条件特别令人关注,因为很多大坝发生故障都与基础地质不良密切相关。

三峡大坝的坝址选在黄陵背斜轴部,三斗坪坝线。

这是中外地质专家、工程技术人员历时30多年,经过大量勘探,测绘、试验、研究,在两个坝区,15个坝段,3条轴线中,论证比较,择优先定的。

完成的实物工作量之多,在工程史上颇为罕见。

1947年,旧中国水电总处钻探队在南津关坝区试钻三孔,一号孔深335米,于秋季完成,几乎全是石灰岩;二、三号孔因中途遇到洞穴而停止。

1952年起,新中国的工程人员多次查勘三峡地质,1954年深入勘探美人沱、长木沱、黄陵庙、南沱等江段。

“长办工程人员提出南津关坝区地质状况十分复杂,不仅全是石灰岩,而且喀斯特(石灰岩溶洞)现象十分复杂,要彻底查清是不可能的,二百余公里的三峡几乎全是石灰岩。

”在庙河至白帝城141千米江段,为沙岩、石灰岩、变质岩;白帝城至重庆市,大面积分布着侏罗纪红色泥岩和砂岩,均难选出好坝址。

只有莲沱至庙河的31(16)千米江段,为闪云斜长花岗石,主要矿物成分是石英,云母、角斜石、斜长石等,适于兴建钢筋混凝土高坝。

据分析,长江三峡是众多地质构造的影响区,地质活动频繁。

在地壳隆起成山,并形成褶皱山系时,与南岭、井岗山等地一样,侵入部分火成(花岗)岩。

因此,这里群山的岩石,包括火成(花岗)岩,变质(砂页)岩,水成(石灰)岩,经长江侵蚀深切,形成峡谷、宽谷相间的河段。

195-1960年,在西陵峡出口段,南津关至石碑的13千米坝区,试选石碑、黑石洞,下牢溪、南津关、何家咀五个坝段。

主要缺点是河谷狭窄,江面宽约300米,密布礁滩、泡漩,发育水下岩溶和缓倾角断层,岩层倾向下游,构造岩较弱;覆盖层较厚,多高峰翠岚,水文地质和工程地质复杂。

在庙南宽谷南沱至美人沱的25千米坝区,试选美人沱、偏岩子、太平溪、大沙湾、伍相庙、长木沱、茅坪、三斗坪、黄陵庙、南沱十个坝段。

主要特点是河谷宽阔,火成结晶岩基岩完整坚硬、透水性微弱,断裂构造虽有发育,但构造岩经重结晶作用,胶结良好;覆盖层一般不超过10米,地形、地质、枢纽建筑物布置和施工条件,均优于下游的石灰岩坝区。

1959个在对15个坝段进行多种地质勘探后,选定美人沱结构岩河段的三斗坪坝段。

随后又对三斗坝段的上、中、下三条坝轴线进行比较研究。

1979年选定北东43°方向上的A轴线,作用三峡工程的坝址。

由于其它原因,坝址虽有反复,但地质工作充分可靠(钻孔和平洞进尺在11万米以上,岩石力学试验取样达1350余组),最终仍选在三斗坪。

坝址基岩、结构均一,闪云斜长花岗石约占91%;岩体坚硬完整,力学强度高,饱和抗压强度达100兆帕,相当于一万米水柱对底部(1000KG/㎝2)的压力。

各层面的抗压强度分别为:

强风化层576,弱风化层750,微风化层814,新鲜层98kg/㎝2;石英闪长岩,强风化层524,弱风化层1170,微风化层1508,新鲜层1676KG/㎝2,构造岩、摩棱闪云斜长岩450-762,破碎岩975,角岩540-808,块状岩68-1051KG/㎝2。

允许应力取值很高,可达49-95KG/㎝2,超过前苏联(40-60),捷克(15-30)取值,符合美国(40-100)取值。

因此,能够承载巨大的坝基载荷,不致出现坝基岩体压缩,发生超过久许值的整体沉陷,局部不均匀沉陷,歪斜、倒塌。

局部岩体也不会因应力集中而破裂。

另外,岩体透水性微弱,在一分钟内,一米水头下,一米孔段范围的透水量,一般小于0.01升。

因此,不易渗漏,便于防渗处理。

4、地震因素 坝址在黄陵背斜轴部。

黄陵背斜在秭归向斜以东,轴向约北东15°,长轴方向延伸120千米,短轴方向约60千米。

其核部是前震旦纪多期岩浆活动形成的结晶基底,未发现区域性活动性断裂带通过和强地震发震构造,是稳定性较高的地块。

坝区附近有三组断裂带,断层规模不大,倾角多在60°以上,胶结良好。

据近2000年的史料记载,以坝址为中心,半径300千米范围内,没有发生达破坏性自然地震;在距坝址200千米以远地区,发生过4次6-6.5级,震中烈度为8度的地震;在130千米以远地区,发生过5-6级地震。

其余46次是微、弱地震。

因此,当地是地震强度小,频度低,典型的弱震环境。

1987年前后,国家权威机构(地震和地球物理部门)经过4次鉴定均将坝址的地震基本烈度定为6度。

三峡工程的抗震设计烈度为7度,预留很大的设防地震破坏裕度。

(四)建设方案

经充分论证比较,三峡工程优选“一级开发,一次建成,分期蓄水,连续移民”建设方案。

“一级开发”是从坝址到重庆660千米江段,只建一级三峡工程,中间不再筑坝建库;“一次建成”是按合理工期一次连续建至185米坝顶高程;“分期蓄水”是按工程进度分别提高水库运行水位。

初期(2003年6月)蓄水至156米,回水末端在重庆下游铜锣峡口,以便观测、验证库尾回水变动区泥沙淤积情况,不致影响重庆港区和嘉陵江口作业,也缓和移民难度;二期(2008年)蓄水至165米,作相应观测、验证;三期(2009年以后)蓄水至175米,工程竣工;“连续移民”指从准备工作开始,分批不分期,20年内连续移完库区受淹民众。

显然,这是实事求是,积极稳妥、切实可行的建设方案。

它荟萃了许多学者的智慧,许多方案的优点,吸取了大量水利工程的经验、教训,便于解决移民、投资、施工等难题,兼顾防洪、发电、水运等直接效益和技术,经济、社会等中长期效益。

截至2004年11月底,三峡工程累计完成投资超过1000亿元,其中,枢纽工程572亿元,移民资金451.4亿元。

完成投资比重小于实物工程量比重,动、静态投资都在国家批准的概算、预计范围内。

2001年10月16日《重庆晚报》载,三峡工程动态总投资将控制在1800亿元之内,比原计划2039亿元减少239亿元。

主要得益于近几年的物价和利率降低,实行了业主负责制、招投标制、工程监理制、合同管理制等与国际接轨的大型工程现代管理机制。

这些都表明三峡工程进展顺利,将减轻筹资压力,增大综合效益。

(五)配套设施

三峡工程已有,将有日益先进,完善的防洪、发电、水运、调水,以及交通、通讯、调度、控制等配套设施,还有生产、生活、一线、后勤、施工基地、运行管理等服务系统,保障安全、经济作业和整体效益。

目前,最主要的配套设施,相关工程,是在下游约37(40)千米的葛洲坝水利枢纽。

它距宜昌市中心约4千米,在西陵峡出口,南津关下游2.3千米处。

江中原有西坝、葛洲坝两个小岛,将长江自右向左分为大江、二江、三江。

工程于1970(1974)年开工,先建二、三江建筑物,大江过水。

1981年1月,大江截流,建相关建筑物,利用上横围堰拦水、通航、发电。

同年6月,三江船闸建成通航,12月二江电厂并网发电,1988年全部竣工。

大坝横锁长江,兴利除害,坝上高峡平湖,碧波万顷;坝下泄水奔腾,气势磅礴,彰显宏伟壮丽的葛洲坝工程。

枢纽的挡水建筑物为闸坝型,全长2606.5米,最大坝顶高53.8米,坝顶高程70米,宽30米,正常蓄水位66米,壅高水位约20米,总库容15.8亿立方米,号称“万里长江长第一坝”。

基本泄水建筑物,对着长江主流,27孔泄水闸位于二江中、右部,最大泄水量每秒8.4万立方米,(另说设计洪水流量每秒8.6万立方米),加上大江、三江冲沙闸下泄量,可达每秒11万立方米的校核洪水流量。

这是世界上已建成的最大泄水工程。

从泄水闸底板至闸顶高33米,设双扇闸门,上扇平板门,下扇弧形门,孔口尺寸均为12米×12米。

其上为9米的混凝土胸墙,以解决闸孔挡水高度较高,水压差较大等问题。

其事故闸门尺寸为12米×24米,是中国最大的平板闸门。

这些设施可发挥相应的防洪错峰作用。

大江和二江电厂,位于航道和泄水建筑物之间,为坝式低水头(河床、径流式)巨型水电站。

设计水头18.6米,最大水头27米,最大引水流量为每秒1.7935万立方米。

大江电厂装机容量175万千瓦,二江电厂装机容量96.5万千瓦,总装机容量271.5万千瓦,年发电量141(157)亿千瓦时,为当时中国已建成的最大水电站。

为减少库区泥沙淤积,每套机组坝段设有1-2个排沙底孔。

大江、三江航道,在泄水建筑物两侧,上游各设有防淤堤,与主流分开。

大江航道布置1号船闸和大江冲沙闸,下游设导航墙。

三江航道有2、3号船闸和三江冲沙闸。

三座船闸均为一级船闸,上下游闸首设有人字闸门。

闸门孔口净宽34米,单扇最大尺寸19.7米×34.5米,为中国当时最大的人字闸门。

1、2号船闸闸室有效尺寸280米×34米,槛上最小水深5米,可通行1.2万吨级船队,为中国当时最大的内河船闸。

三座船闸采用静水通航,动水冲沙方式运行,保持航道基本不淤。

每年单向通过能力,近期为2000万吨,远景为5000万吨。

葛洲坝水库,改善宜昌以上100多千米航道,增加水深,扩展江面,淹没一些礁滩,便利上下船舶航行。

三峡工程建成后,通过联合统一调度两大梯级串联式水利枢纽的泄洪,蓄水、发电、水运,将发挥更大效益。

葛洲坝工程的竣工投产,是三峡工程最全面的实战准备。

培养了水电建设队伍,解决了与三峡工程密切相关的许多科技问题,积累了丰富的经验,建立了完善近便的施工、后勤、物资转运基地,为建设三峡工程奠定了坚实的人才、科技、物质基础。

葛洲坝工程的顺利建成和正常运行,显示国家的科技水平和综合实力,增强建好三峡工程的信心和决心。

假若没有葛洲坝工程的成功实践,三峡工程建与不建,早建与晚建之争,可能还要继续下去,延长决策和实施时间。

葛洲坝工程还为三峡工程筹集资金,提供施工、启动电源。

在三峡工程建成、投入运行后,两者协调作业,优势互补,更能发挥梯级巨型水利工程的综合效益。

在汛期,利用两处库容和间隔距离,拦蓄洪水、调节流量、错开洪峰,减少成灾机率和损失。

在平水期,充分利用峡江的水能资源,合理分配国家骨干电网的基本、高峰负荷,有功、无功功率,保证电压、频率、功率因数等电能指标,以及供用电设备安全、经济运行。

在枯水期,三峡电站可能根据电网调峰要求发电,下泄水量将在较大范围内频繁变化,使下游河段水位忽高忽低,不利于航运。

经葛洲坝水库调节,可能减轻或消除不稳定水流的影响。

同时,两河段的船舶经调度联运,将更为通畅,不致堵塞。

二、建筑群组

三峡工程是20世纪最大的人工建筑之一,也是21世纪首先建成,为新世纪的科技进步壮行增辉的水利工程之一。

人们特别关注它宏伟的建筑群组。

三峡工程三大部分建筑物的布置,从右岸到左岸(设想人站在长江中线,面向下游,右手侧为右岸或南岸,左手侧为左岸或北岸)依次是右岸非溢流坝段,右侧电站厂房坝段和坝后式厂房,上下纵向围堰坝段(在原中堡岛),坝顶溢流泄洪坝段,左导水墙坝段,左侧电站厂房坝段和坝后式厂房,临时船闸(冲沙闸)坝段,垂直升船机坝段,左岸非溢流坝段,坝顶轴线总长2309.47米,走向北东43°。

在距左岸厂房约1200米或坝端355米处,设置双线五级永久船闸,其轴线与坝轴线交角为76°。

(一)大坝

拦截峡江水流,抬高水位,调节流量、排泄洪水的多种功能建筑物----钢筋混凝土重力坝。

1、几何尺寸 为适度开发利用天然水流资料,便于设置泄洪、排沙、引水、电站、厂房等建筑物,选定大坝总长2309.47米。

坝顶高程185米,最大坝高175-181米,基建面最低高程4-10米,是典型的大于70米额度的高坝,可以完成预定任务。

它比长江干流上的第一座(葛洲坝)大坝高近100米。

坝顶宽度约40米,适应运行观测、检查、排除漂污、维修线路,以及学习、考察、观光、旅游等交通运输需要。

坝底宽度(亦称底部厚度)一般为118-128米,为最大坝高175米的70.86%,符合标准规范,也便于处理大坝基础,改善坝基的完整性和均匀性,使其具有较高的承载能力和较均匀的变形沉降,减少坝基的渗水性。

坝底新鲜基岩面高程(以吴淞口海平面为零点的高程,本书高程数据同此标准)一般为10米,即有相应的落差。

河床深槽最低高程约为零米,即坝址河床高低不平。

左右岸基岩存在不同程度的缓倾角裂隙结构面或相对发育区。

坝址基岩91%为闪云斜长花岗岩,表层有强、弱、微三条风化带,大坝择优建在弱风化带上。

坛子岭上安放的“亿年江石”,外形如太湖石,七弯八拐九翘,记录着河岸岩石崩落,在河床受冰水冲蚀的沧桑巨变。

1997年11月8日,三峡工程实现大江截流,上下两道截流围堰围起来的河床,便是修筑大坝的基坑。

在抽干积水,挖除淤泥,建起防渗墙后,1999年初开始浇筑大坝混凝土,预计到2006年12月,整座大坝浇筑到185米高程。

即坝顶在最高蓄水位175米以上留有10米的安全超高,在万年一遇的校核(超蓄)洪水位180.4米仍有4.6米的安全高度,由于长江河床的基岩高低不平,三峡大坝的浇筑高度也有高低。

大坝基础最深部----1号泄洪坝段,基础海拔高度为4米,从这里浇筑到185米坝顶高程,足有60层楼房高,真是当今世界最宏伟的水利建筑之一。

2、重力坝型 根据坝址地形,地质,枢纽布置,结构性质,筑坝材料,施工方法等因素,经综合比较,选定国内外广泛应用,国内修建最多的混凝土重力坝。

即使用目的和工作状态是蓄(壅)水,筑坝材料是混凝土,施工方法是机械化,结构性质是重力坝,在库水压力和其它外来载荷作用下,重要依靠坝体自重来维持稳定的大坝。

与其它坝型比较,主要优点是:

适应性强,可修建在不同形状河谷,地形、地质环境的岩石基础上,便于在坝体内设置泄洪,引水,厂房建筑物,统筹解决施工导流,临时船闸通航,以及防洪、发电等问题;坝体断面呈简单的三角形,易于设计、施工、实现机械化快速、优质作业;抵抗渗漏,洪水漫溢,地震和战争破坏能力较强,相对安全可靠。

耐久性好。

主要缺点是:

坝体体积大,耗用钢筋、水泥、碎石等材料多。

因而工程量大,建设期长,总造价高。

施工期间,混凝土温度应力和收缩应力大,对保证质量的温度控制要求高。

坝体应力较低,不能充分发挥材料强度等性能。

中国于公元前三世纪,在连通长江与珠江北系的灵渠工程中,修建了一座高5米的砌石溢流坝。

至今已运行2000多年,成为世界上现存的使用时间最长的重力坝。

1946年以来,修建了丰满、东江、龙羊峡等水电站的混凝土重力坝,积累了丰富的经验,也延续了相应的思想维方式。

3、泄洪坝段 三峡工程是治理、开发长江的关键工程,要完成防洪、发电、改善水运条件三大任务。

防洪是第一要务。

由于坝址地区的水量大,在正常蓄水位175米,设计(千年一遇)洪峰流量为每秒9.88万立方米;在校核洪水位18.04米,设计(万年一遇加大10%)洪峰流量为每秒12.4万立方米;大坝挡水最高水头为113米。

这就决定了泄洪建筑物的规模宏大,运行条件复杂;还应达到施工期截流,导流要求;运行初、后期泄洪、发电、排水、排沙、排漂要求,并且泄量大,流速高,运用频繁。

因此,泄洪建筑物不仅应有巨大的泄洪能力,还应有良好的水力特性,防空化(气蚀)性能,减少下游冲刷。

泄洪坝段,在河床和大坝中部布置的泄水建筑物,前缘长达483米,便于排泄峡江和库内洪水。

全段分为23个小坝段,每段长21米,在其中部设7米×9米的深孔,进口底高程90米,设计水头85米,为有压短管型式;进口上游面为检修叠梁门,中间为平面故事门、出口为弧形工作门,它是运用频繁的永久泄洪建筑物。

在两个小坝段之间,跨缝布置22个净宽8米的溢流表孔,堰顶高程158米,设置两道平板门。

这样相间布置的23个深孔和22个表孔,构成两层永久泄洪设施。

在表孔的正下方,布置后期施工截流、导流底孔,用以保障大坝安全度汛或战时快速降低水位。

进口底高程56米,即设计水头119米,为有压长管型式,进口处设事故门,进口紧贴坝面处设反钩检修门,封住底孔,出口孔为6米×8.5米,设弧形工作门。

表孔、深孔,底孔出口排水,均采用挑流消能。

泄洪坝段的左侧,有长32米的导入墙坝段,布置一个10米×12米的斜进口型泄洪排漂孔,进口高程为133米,即设计水头为42米,为有压短管型式,用弧形门控制。

出口接长达262米的左导墙,用于分隔泄洪区与左厂房尾水区;在其顶部设置与排孔尺寸一致的泄水槽,可将深孔以上,表孔以下含漂浮物的水排到坝后。

泄洪坝段的右侧,有长为68米的纵向围堰坝段,其中左面为长32米的泄洪排漂孔坝段,与左导墙坝段基本相同,不同之处在于坝体下游直接采取挑流消能;右面为长36米的实体非溢流坝段。

坝前、坝后分别接上、下游混凝土纵向围堰,便于二、三期施工。

下游围堰是永久建筑物,在运行期间作右导墙,分隔洪水区和右厂房尾水区。

这样,永久泄洪和施工导流设施包括22个表孔、23个深孔、22个底孔,26台机组的引水与相应排水孔,3个排漂孔和7个冲沙孔,共103个泄水孔道,具有多孔口和灵活操作调节特点。

在设计水位时,过流能力为每秒9.87万立方米,经调洪后,未超蓄状态要求的下泄量,初期为每秒7.3万立方米,后期为每秒6.98万立方米;在校核水位时,过流能力为每秒12.06万立方米,要求泄洪能力为每秒10.25万平方米。

这些泄水孔根据水库调蓄和电站发电需要启闭,或只动用深孔,或深孔、表

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