土木工程概论 第九章 水利水电工程.ppt

第9章水利水电工程Water Resources and Hydropower Engineering 都江堰 四川都江堰水利工程（公元前256年秦蜀郡守李冰修建），是全世界至今为止年代最久、唯一留存、以无坝引水为特征的宏大水利工程。 都江堰没有众多水利工程所常见的雄伟大坝，只有一个酷似鱼一样的大堤纵卧江中，这条堤就被称为“金刚堤”。堤的头部就是都江堰的鱼嘴；中后部是一个低矮的斜坡，叫飞沙堰；尾部是两山之间狭窄的进水口，形似瓶口，叫宝瓶口。 这项工程主要由鱼嘴分水堤、飞沙堰溢洪道、宝瓶口进水口三大部分构成，科学地解决了江水自动分流、自动排沙、控制进水流量等问题，消除了水患，使川西平原成为“水旱从人”的“天府之国”。目前灌溉面积已达40余县、超过一千万亩农田。 欧文瀑布水库 欧文瀑布坝位于乌干达维多利亚湖省、尼罗(Nile)河上，在维多利亚湖里本 瀑布出口以下约3km处，距离最近的城市为金贾市。欧文瀑布水库为世界上 库容最大的水库，总库容达2048亿m3，包括维多利亚湖则为27000亿m3。混 凝土重力坝，最大坝高31m，电站装机15万kW。水库主要用途为灌溉和发电， 工程于1954年竣工。 1994年乌干达电力局与加拿大埃克斯国际工程公司就欧文瀑布水电站的扩建 工程签订了长达4年的施工监理合同。扩建工程包括在右岸新修1座5×4万kW 的电站厂房、扩建现有的132kV开关站以及架设1条通往首都的输电线路。新 电站仍从水库取水，通过1条长1.4km、宽150m、深达20m的渠道引水至电站。 首批2台转桨式水轮发电机组预计在5年内投入运行。 维多利亚湖海拔1134m，南北最大距离400km，东西最宽处240km，面积6.9万 km2，平均水深40m，最大水深80m。湖水从北岸流出形成里本瀑布，平均流 量630m3/s。从维多利亚湖至阿伯特湖河段，称为维多利亚尼罗河，全长 426km，河床总共降低了515m。欧文瀑布坝即建在维多利亚尼罗河上，坝址 以上控制流域面积26.8万km2，最小流量300m3/s，最大流量1229m3/s，水库 最高水位1134.9m，最低水位1131.9m。库面积43500km2，有效库容680亿m3。 三门峡水库 1954年1月，苏联水利专家组来华，在列宁格勒水电设计院副总工程师科洛略夫带领下，中苏专家一百多人历时近半年，沿着黄河进行了大勘查。结果，科洛略夫认为三门峡是在黄河上修坝的最佳场所。正是由于苏联专家的意见，中方最终决定在三门峡建坝。依照规划，三门峡水库建成后收益十分可观，在设计中，三门峡水库将蓄水至350米的高程，整个水库将容纳360亿立方米的水，如此一来，几千年来黄河下游的水患将得到彻底治理。 三门峡水库 1958年11月25日，三门峡工程开始黄河截流。1960年6月高坝筑至340米，开始拦洪。1960年9月，三门峡大坝建成，大坝下闸蓄水。工程总投资预算为13亿元，而工程总结算时实际耗资达40亿元。对当时的中国来说，这相当于40座武汉长江大桥的造价。是年，潼关以上渭河大淤，淹毁良田80万亩，一个小城被迫撤离。库内的水位在涨，库区的农民一批批挥泪踏上离乡背井之路。总库容350亿.万里黄河第一坝的三门峡水库，是建国后治黄规划中确定的第一期重点项目。水库建成运用后，虽然给黄河下游防洪安全和灌溉、发电等方面带来了巨大效益，但在建造的当时由于没有考虑排沙，泥沙淤积问题日益突显。据水电部的历史资料，1960年工程蓄水，到1962年2月，水库就淤积了15亿吨泥沙，到1964年11月，总计淤了50亿吨。黄河回水大有逼近西安之势。 三峡工程（坝后式水电站） 三峡工程建设大事记 1919年，孙中山先生在《建国方略之二——实业计划》中谈及对长江上游水路的改良，最早提出建设三峡工程的设想。 1932年10月，国民党政府开始对三峡地区进行勘查、测量； 1944年5月，美国垦务局设计总工程师、世界著名高坝专家、萨凡奇博士提出《扬子江三峡计划初步报告》（白宫披露，轰动世界的“萨凡奇计划”）； 1946年4月，萨凡奇博士再度来华复勘三峡坝区。同年5月，资源委员会与美国垦务局签订了由该局进行设计的技术合作协议； 1947年5月，国民党政府明令中止了三峡水力发电计划（一心内战，经济崩溃）。 1958年3月，中共中央成都会议上通过了《中共中央关于三峡水利枢纽和长江流域规划的意见》。 1994年12月14日，国务院总理李鹏宣布：三峡工程正式开工。考虑物价上涨和贷款利息，工程的最终投资总额预计在2000亿元左右。 三峡大坝是一座坚固的混凝土重力坝，经受得住常规武器的袭击。短时段内将水库从高水位降低到低水位，可以对付核武器袭击，溃坝洪水的演示过程表明，溃坝洪水灾害影响范围为沙市以