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大学学习 现代水利工程全22讲

 大学学习 现代水利工程全22讲

长江三峡工程的全过程，水利水电工程的兴建非常复杂，要做许多工作。首先介绍为什么要兴建三峡工程？

黄陵庙：面对长江，进大门后柱子上有个记号，记录1870年洪水水位，相当于千年一遇的洪水水位，离开地面大概有4-5米，地面离开水面还有很长的高度，可见1870年洪水很大，这个叫做水位记录。2004年进行了水利资源的复查，04年查的时候，河流更多一些，理论储藏量和技术可开发量是两个概念，eg：深山峡谷进不去，地形地势都很不好。

社会经济状况：图上看到锦江这一段，泄洪能力较低，宜昌这边大概有六万个流量，有三个口，

荆江大坝的溃口，长时间的降雨。98年洪水暴发的时候是中游的蓄水能力已经蓄满了，中下游水位进一步抬升。98年大水的第一个特点，中游蓄水容量已经蓄满

简单的讲，水多水少仍然是我国的主要问题。水多：洪水，水少，干旱。长江是这样分的，万里长江，险在荆江，荆江防洪最危险。长江洪水情况怎样了？宜昌的洪峰流量，安全的是：6万立方米每秒。说明：长江，荆江洪峰流量超过。洪灾使用前期水利概况的PPT。水淹没的最深的时候，直接从二楼的窗户进去。98年洪水:上游在四川那边暴雨，几条支流降雨，在干流汇集，水位特别高。

现代中国水利工程，首先提个问题：中国古代水利工程大家举例三个？都江堰-四川-岷江；灵渠-郑国渠-陕西

60年代年代已经建设了大量的水利工程，挑选最熟悉的水利工程来讲）——三峡工程。先从长江三峡工程为什么要兴建，主要效益有那些，运行效果怎么样，存在那些问题。让大家了解一个水利工程从论证到运行。

首先讲什么叫水利和水利工程。

第五讲，讲建坝还是拆坝。五年前左右，说国外都在拆坝了，我们还在建坝。

（1）中国的水问题：中国为什么要改搞水利工程。水是基础性的自然资源。资源就是能为人所利用的。除了水之外，还有石油（重要的经济资源）、煤炭。还有一个很重要的基础性自然资源——土地。国土资源部必须要保障18亿亩耕地的红线。今年一号文件讲的话：水是生命之源....。水多、水少、水浑，水脏。基本国情机上全球变暖，阶段气候不断变化，人类活动加剧，主要是指人多了，就要和水争土地。洞庭湖：围湖造田。本来洪水来的时候可以储存多少洪水，现在面积少了，储存的洪水就少了。

最后一方混凝土是06年完成，最后是09年全部完成。

我们今天讲三峡工程的关键性技术问题。简略一点。

首先是泥沙问题。我们知道黄河的泥沙是很多的。黄河三门峡的年输沙量是16亿吨。

长江在三峡这个坝址，多年平均径流量为4510亿立方米，41年平均年输沙量为5.2亿吨，平均含沙量为每立方米1.19千克。但是5.2亿吨 仍然是一个比较大的数目。

长江口每年要生出多少土地来。论证中有一个担心，下泄 的泥沙少了，会不会增加土地少了，甚至没有。

这里有几个问题。

1、水库长期使用问题。水库会不会淤积掉。

2、坝区和库尾泥沙淤积。

3、重庆市洪水位抬高。

4、长江河口的冲刷。

关于长江泥沙的问题，在建葛洲坝的时候，已经做过很多研究，已经取得不少经验。做三峡工程的时候，再进一步研究。

水库长期使用——用数学模型长系列计算采用“蓄清排浑”水库运用方式，80-100年后，冲淤平衡，保留86%防洪库容，92%调节库容。

5月末，降低水位至145米。

6-9月，维持145米。

10月，药库水至175米。

11-4月，维持不低于155米。

就是说，100年之后，水库还能发挥它的功能。用数学模型长系列计算是这样一个结果。

坝区与库尾的淤积，前后做了13个整体物理模型，做得很透彻。最长的模型长度达到1公里长。这个在南京水利科学研究院，在复兴桥那边有一个实验场地。做了这么大一个模型。研究的结果表明：

头30年不会对航运和发电产生发生大的不良影响。

长期运行，有不良影响，采取措施可以解决。

重庆市洪水位抬高——数模与物模

100年后，百年一遇洪水水位由194.3米抬高到199米，市区地区高程200米，市中心250米。

下游河道冲刷和河口泥沙——数模。

葛洲坝下游水位下降1.7米。最大流量3000立方米每秒到5300立方米每秒，枯水调节流量5860立方米每秒，长江口泥沙不会明显减少。

现在这个问题，下游还是很担心，水流状态通过人工调节，跟过去还是有变化。担心的就是铜陵湖区与鄱阳湖区有影响，水势有什么变化，对两湖的生态环境有些影。

第二个问题，是枢纽建筑物的问题。

也有很多问题。

大量的研究工作要做。

重点讲一讲升船机的设计。09年说是完工了，实际上还没有完全完工，升船机还没有完工。过去设计要建，后来国家决定要缓建，对设计做了比较大的修改。

三峡的升船机跟全世界升船机的区别。这个升，就不是3000吨，加上其他总共15000吨，提升过坝，100多米提升上去。这个难度很大。

最大的比利时，也不过5000吨。刚开始是卷扬机来提升，现在改了。

还有好几个技术问题。

地震问题。库岸的稳定问题。大坝的人防的问题。