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水工建筑物知识点

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重力坝枢纽布置

重力坝枢纽布置的关键因素是地质条件。由于重力坝的应力、稳定和顶部溢流等特点决定了绝大多数重力坝建在岩基上。坝轴线在地形、地质条件允许的条件下尽可能做成直线。

溢流坝的位置应与河床主流方向一致，以使过流通畅，避免下泄水流发生漩涡和产生折冲水流现象。

引水建筑物的布置应与用水地区同侧，其进口高程在自流情况下应满足用水要求。多泥沙河流上应布置在弯道顶点偏下凹岸一侧，以利引水防沙。

电站的布置应以水头损失小，开挖量不大为原则。当河床狭窄时可布置成河床式、坝内式、地下式或移至岸边。因泄洪或淤积使电站尾水抬高而降低电站出力时，不宜与泄洪建筑物相邻，当不可避免时，则应设导流墙分隔。

船闸宜布置在岸边且远离泄洪建筑物，避免下泄水流产生的横向水流影响船只通航，且便于停靠船舶和船只进出引航道。

过木道应靠岸布置且与船闸、电站分开以防止漂木堵塞它们的进出口。

图1为丹江口水利枢纽布置图。丹江口水利枢纽位于长江最大支流汉江与其支流丹江交汇口以下800m，是汉江干流上最大的具有防洪、灌溉、发电、航运、渔业等综合效益的水利枢纽。

丹江口枢纽工程于1958年9月开工，分两期开发，第一期工程已于1974年竣工，最大坝高110m，总库容209.7亿m3，设计洪水流量64900m3/s，校核流量82300m

坝址附近河谷地形开阔，两岸丘陵平缓。河床部分基岩为强度较高的火成岩，右岸火成岩风化深度一般为15～20m，左岸为变质沉积岩及第三纪红色岩系，岩性比较软弱。

根据地形条件、地质条件及泄洪流量大、施工期过流量大、工期短和当地材料丰富等特点，曾提出在河床部位以土石坝为主和以混凝土坝为主两种类型的枢纽布置方案，通过比较论证，选定了河床部位为混凝土坝、两岸为土石坝的布置方案。对河床坝段，从初拟的十种方案中选择了溢流重力坝和带有深式泄水孔的重力坝。水电站厂房选择坝后式，由于铁路线在左岸，汛期洪峰流量大，位于右岸的第一期工程需要过水，因此将厂房布置在河床部位左侧。

最后选用的枢纽布置方案如图1所示：在河床部位修建混凝土宽缝重力坝，其中，溢流坝段总长240m，中间由一段24m长的非溢流坝段隔开，其后是一长150m的导流墙，深孔坝段长144m；水电站厂房坝段长174m，枢纽装机90万kW，年发电量40亿kW·h；升船机布置在右岸，过船能力为150t；两岸土坝为粘土斜墙堆石坝全长1320m；厂房、深孔坝段与土坝的连接的部分采用重力坝，长559m；两座干渠渠首均在坝址上游30Km的丹江上，可灌溉河南唐、白河流域及湖北北部1110万亩农田，并为通过唐、白河流域向华北地区调水创造了条件。工程建成后将下游河道防洪标准由六年一遇提高到二十年一遇，百年一遇的洪峰流量经调蓄后，可由51200m3/s减少到13200m3/s，不需临时分洪即能防御百年一遇洪水。改善了汉江中下游航道650km及库区航道

图1丹江口水利枢纽布置图枢纽

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