三峡大坝设计过程.docx
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三峡大坝设计过程
三峡大坝设计过程
三峡大坝设计过程
兴建三峡工程是中华民族几代人的夙愿。
1992年4月3日,第七届全国人民代表大会第五次会议审议并通过了《关于兴建长江三峡工程决议》。
从此,三峡工程由论证阶段走向实施阶段。
1994年12月14日,三峡工程正式开工。
一、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393亿米³;水库全长600余千米,平均宽度1.1千米;水库面积1084千米²。
它具有防洪、发电、航运等巨大的综合效益。
(一)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。
其地理位置优越,可有效地控制长江上游洪水。
经三峡水库调蓄,可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。
遇千年一遇或类似于1870年曾发生过的特大洪水,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洪水对武汉市的威胁,并可为洞庭湖区的治理创造条件。
20世纪长江洪灾情况
年份
长江洪灾
1931年
受灾面积达13万千米²,浸没农田5089万亩,被淹房屋180万间,受灾民众2855万人,被淹死亡者达14.5万人,估计损失银元13.45亿元。
(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米³/秒提高到5000米³/秒以上,使长江中下游枯水季航运条件也得到较大的改善。
二、世界上最大的水利枢纽工程
(一)坝址
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40千米处,长江水运可直达坝区。
工程开工后,修建了宜昌至工地长约28千米的准一级专用公路及坝下游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,坝区已具备良好的交通条件。
坝址区河谷开阔,两岸岸坡较平缓,江中有一小岛(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,岩石抗压强度约100兆帕。
(二)枢纽布置
枢纽主要建筑物由大坝、水电站、通航建筑物等3大部分组成。
主要建筑物的形式及总体布置,经对各种可行性方案的多年比较和研究,并通过水力学、结构材料和泥沙等模型试验研究验证,均已确定。
选定的枢纽总体布置方案为:
泄洪坝段位于河床中部,即原主河槽部位,两侧为电站坝段和非溢流坝段。
水电站厂房位于两侧电站坝段后,另在右岸留有后期扩建的地下厂房位置。
永久通航建筑物均布置于左岸。
(三)主要水工建筑物
1)大坝
拦河大坝为混凝土重力坝,坝轴线全长2309.47米,坝顶高程185米,最大坝高181米。
泄洪坝段位于河床中部,前缘总长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米×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,采用钢衬钢筋混凝土联合受力的结构形式。
测量得洪水时坝址最大下泄流量102500米³/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。
共安装26台水轮发电机组,其中左岸厂房安装14台,右岸厂房安装12台。
水轮机为混流式,机组单机额定容量70万千瓦。
右岸地下电站共安装6台机组,总容量为420万千瓦。
3)通航建筑物
通航建筑物包括永久船闸和升船机,均位于左岸山体内。
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米×34米×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,承船厢有效尺寸为120米×18米×3.5米,一次可通过一艘3000吨的客货轮。
承船厢运行时总重量为11800吨,总提升力为6000牛顿。
在靠左岸岸坡设有一条单线一级临时船闸,满足施工期通航的需要。
其闸室有效尺寸为240米×24米×4米。
三、枢纽工程量
工程主体建筑物及导流工程的主要工程量为:
土石方开挖10283万米³,土石方填筑3198万米³,混凝土浇筑2794万米³,钢筋46.30万吨,金属结构25.65万吨,水轮发电机组26台套。
四、工期安排
三峡工程分三个阶段完成全部施工任务,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。
五、三峡水库淹没实物指标
三峡水库将淹没陆地面积632千米²,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(含柑橘地)2.45万公顷;淹没公路824.25千米,水电站9.22万千瓦;淹没区房屋面积为3459.6万米²,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他因素,三峡水库移民安置的动态总人口将达到113万人。
六、三峡工程建设管理体制
保证三峡工程的顺利实施,国务院于1993年1月3日成立了国务院三峡工程建设委员会,作为实施三峡工程建设的最高决策机构,直接领导三峡工程建设,国务院总理担任委员会主任。
委员会下设办公室,具体负责三峡建委的有关日常工作;还设有三峡工程移民开发局,负责三峡工程移民工作规划、计划的制订和移民工程实施的监督;还设有监察局、质量专家组、稽查组等机构。
1993年9月27日,国务院批准成立中国长江三峡工程开发总公司,作为三峡工程项目业主,全面负责三峡水利枢纽工程的建设和建成后的运行管理,负责建设资金(含移民工程所需资金)的筹措和偿还。
随着工程建设的进展,国务院还确定国家电力公司(现国家电网公司)负责三峡输变电工程的建设。
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