水電站所有的建筑物都有其特有的功能,，它們可以用于攔截河流、集中落差,、形成水庫,，其中最為常見的就是水電站大壩、水閘擋水等,。大壩在防洪泄洪方面起到重要的作用,。

水電站大壩類型

壩，作為水利樞紐，主要功能是擋水防洪,。大壩的類型根據(jù)壩址的自然條件,、建筑材料、施工場地,、導流,、工期、造價等綜合比較選定,。每個水電站大壩都必有的部分是擋水壩段,。

通常來說，大壩分為土壩,、重力壩,、混凝土面板堆石壩、拱壩等,。有些水電站的發(fā)電廠房也是大壩的一部分,。

水電站大壩在溪流、河流,、河口作為屏障,，防洪泄洪，用水力發(fā)電,，或存儲水源,、灌溉。我國有豐富的江川河流,，水電站發(fā)電獨占鰲頭,。2013年水電站發(fā)電消費為206.3 Mtoe(百萬噸油當量)，占世界總量的24%,，按照1噸油當量=1.5噸煤計算,，相當于3億噸煤。

下面主要分析拱壩,、重力壩,。

拱壩是建筑在峽谷中的攔水壩，做成水平拱形,，凸邊面向上游,，兩端緊貼著峽谷壁，通常壩身還有泄洪孔,、導流孔,。

世界十大拱壩工程分布在亞洲、歐洲兩大區(qū)域,。中國在十大拱壩上占據(jù)五個席位,，分別為：錦屏一級壩(壩高305米),、小灣壩(壩高292 米)、溪洛渡壩(壩高285.5米),、拉西瓦壩(壩高250米),、二灘壩(壩高240米)。


拱壩幾何形狀復雜,，施工難度大,。拱壩在拱與梁的共同作用下，承受負荷,，它的穩(wěn)定性依靠兩岸拱端的反力作用,，對基地的要求高,。拱壩壩身可以泄水,，不設永久性伸縮縫，抗震性能好,。

重力壩,，由砼或漿砌石修筑的大體積檔水，基本剖面是直角三角形,，整體是由若干壩段組成,。在水壓力和其負荷作用下，主要依靠壩體產(chǎn)生的抗滑力滿足穩(wěn)定要求,。筑壩材料為混凝土或漿砌石,。重力壩可能有船閘、魚道,、沖砂孔,。


據(jù)統(tǒng)計，在各國修建的大壩中,重力壩在各種壩型中往往占有較大的比重,。比如,，三峽大壩，是世界上規(guī)模最大的混凝土重力壩,，壩高181米,、壩長2335米、壩頂寬度40米,、壩底寬度115米,。它位于中國湖北省宜昌市境內(nèi)，距下游葛洲壩水利樞紐工程38公里,，年發(fā)電量為985億千瓦小時,，是當今世界最大的水利發(fā)電工程——三峽水電站的主體工程、三峽大壩旅游區(qū)的核心景觀,、三峽水庫的東端,。

在大江大河上建設大壩多選用重力壩,；山區(qū)狹窄河道，且壩肩地質(zhì)承載力好的話,，使用拱壩小型的橡膠壩,。重力壩一般用混泥土或塊石混泥土作為筑壩材料。對水庫蓄水電站而言,，也有很多是用就近取土作為筑壩材料,。一般來說，大壩高度越高,，水庫則越大,，調(diào)節(jié)性能就越好，能夠起到為電力系統(tǒng)調(diào)峰,、調(diào)頻,、調(diào)相的作用。而影響壩高的因素很多,，包括地質(zhì),、地形、電力需求等,。

水電站特征水位介紹

水電站的特征水位主要有死水位,、正常蓄水位、汛限水位,、防洪限制水位,、防洪高水位、設計洪水水位,、校核洪水位等,。

死水位是在正常運行時，水庫消落的最低水位,，死水位以下的水庫容積是死庫容,，一般是為了保持水電站有一定的工作水頭，不被利用,。

正常蓄水位,，又稱正常高水位、興利水位,、設計蓄水位,，是水庫最重要的一項特征水位，是擋水建筑物穩(wěn)定計算的依據(jù),。當采用無閘門控制泄洪建筑物時,，它與泄洪堰頂高程相同；當采用閘門控制泄洪建筑物時,，閘門關(guān)閉,，它是允許長期維護的最高蓄水位,。

汛限水位是指汛期為滿足防洪要求，限制水庫興利允許的上限水位,，低于正常蓄水位,。汛限水位可以與死水位重合，如北京官廳電站水庫,，正常蓄水位479m,，死水位及汛限水位為476m。汛限水位也可以介于蓄水位和死水位之間,，適用于有一定規(guī)律可循的河流,。汛期洪水發(fā)生時間不大穩(wěn)定，對于洪水出現(xiàn)不定期或全年多次洪峰的情況,，需要在任何時候預留出防洪所需的庫容,，汛限水位可以與正常蓄水位重合。

防洪限制水位是水庫調(diào)節(jié)后達到的壩前最高水位,，防洪高水位是壩前達到的最高水位,，只有在水庫對下游防洪時,，才需要確定這一水位,。這一水位可采用相應的下游防洪標準的各種典型洪水，按照擬定的防洪調(diào)度模式設計,。為了保障汛期水庫防洪,，水庫會在汛期沒到時，騰出庫容,。汛限水位以上的庫容是作為滯蓄洪水的庫容,，在發(fā)生洪水的時候，水庫才允許超過防洪限制水位來泄洪,，洪水消退,，如汛期未過，應盡快地泄洪,，使水庫水位迅速回降到防洪限制水位,。如上圖所示，防洪限制水位一般低于設計洪水水位和校核洪水位,。

設計洪水水位是擋水建筑穩(wěn)定計算的主要依據(jù),，是水庫遇到大壩的設計洪水時，在壩前達到的最高水位,。

校核洪水位是水庫在正常運作下,，短期允許達到的最高水位，是確定大壩頂高進行安全校核的依據(jù),。校核洪水位與防洪限制水位之間的庫容是調(diào)洪庫容,，校核洪水位以下的庫容為總庫容,。

水電站大壩防洪調(diào)度

防洪泄洪關(guān)系民生，大壩在防洪泄洪方面起到重要的作用,。舉個例子,，三峽大壩設計最高蓄水位是175米。在每年汛期,，保證上游水位在145米的防洪限制水位,，多出30米的庫容以迎接洪峰。洪峰后,，超過145米的水量下泄,，為下次洪峰做準備，下泄的水使中下游江面的水位升高,，但不影響人們的生命和財產(chǎn)安全,。

泄洪，是水庫里的水不急著用于發(fā)電,，直接從大壩通過,。水壩、水庫和水電站作用是通過攔蓄洪水,，蓄洪補枯,，在調(diào)節(jié)水資源的同時壅高水位發(fā)電。

泄洪需要進行防洪調(diào)度,，滿足蓄洪補枯,。

以三峽為例子，它的可調(diào)度庫容221億立方米,，長江的年徑流量接近一萬億立方米,，水量的百分之八十在雨季。為保證三峽防洪庫容發(fā)揮作用,，需要防洪調(diào)度,，保障庫容擁有221億庫容防洪能力。進入汛期,，三峽水庫的水位不能超過145米高程,。

防洪調(diào)度的目的是要保障水庫防洪作用。還是以三峽水庫為例,，一旦三峽水庫不能再規(guī)定時間內(nèi)把發(fā)電水位降到最低,，必須通過泄洪讓水庫水位保持到汛限水位。

20世紀90年代,，水電站大壩對幾場大洪水的防洪泄洪起到了重要作用,，減少了洪選自.投標書代寫網(wǎng) yipai178.com 水帶來的巨大風險。防止洪水漫壩,、潰壩,，實現(xiàn)人與自然和諧相處,，也被越來越多的人們所重視。

>水電站的大壩如何實現(xiàn)防洪泄洪,？