蒑德胜的水工建筑物.doc

绪论
世界水资源概况
地球上的水总量很大,约为15亿km3,但绝大部分是海洋中的咸水;
,%,这其中有80%左右的淡水储藏在极地和冰山、冰川,还有一部分藏于地下;
对人类起着特别重要作用的地表水,全球约为47万亿m3,人均约9000m3 。
我国水资源概况
特点一:总量并不丰富,人均占有量更低
特点二:年内年际分配不均,旱涝灾害频
特点三:地区分布不均,水土资源不相匹配。须建调水工程,提高水资源配置能力。
特点四:我国自然水分蒸发强烈
我国水能源概况
我国的人均水资源并不丰富。但我国可用于发电的水能资源十分丰富,从青藏高原到海平面之间的巨大落差。
特点一:总量丰富,开发不足
可开发总量世界第一,%。
到2010年,开发量约仅占可开发量40%,远低于发达。
美国82%;日本84%;欧洲是72%以上,瑞士达到100%
特点二:地区分布不均,与经济发展不匹配
78%水能资源集中于西部,东部仅6%;
51%用电量在东部。
特点三:江河来水量时间分布不均
年内降雨集中在汛期;
年际间江河来水量变化大。
须建设(年调节、多年调节)大型水库。
我们的任务
今后15-20年是水利、水电建设的良好机遇期;中央一号文件
防汛抗旱、粮食安全、城乡供水、生态保护等需求;
西部大开发战略的机遇:
东部:水能资源占6%,开发率大于50%;
西部:水能资源占78%,开发率仅约30%(?)。
水资源方面: 我国目前面临着水多(洪涝灾害)、水少(干旱)、水脏(水污染)等一系列严峻问题;
水能源方面:开发率低、地区分布极不均匀;
任务:
必须修建各项工程设施,对天然来水进行合理的调配和利用,这些工程措施统称为水利水电工程。按照工程开发目标可分为治河防洪工程、农业水利工程、水力发电工程、航道与港口工程、给排水工程和综合利用水利工程。
所取得的成就
,总库容达6344亿立方米(2007);
,总库容达6924亿立方米(2008);
(2007);
面积50万亩以上灌区149处,有效灌溉面积11207千公顷;全国农田有效灌溉面积达到 58472千公顷(2008) ;
水电装机容量,(2010)。
三峡工程建成+南水北调工程已经开工(中线工程干线已基本贯通,东线工程每年调水150亿m3 ) 。
标志性工程:
50年代,新安江水电站,混凝土宽缝重力坝,坝高102m
60年代,刘家峡,混凝土重力坝,强震区,坝高147m
70年代,乌江渡重力拱坝,石灰岩岩溶区,坝高165m
80年代,葛洲坝工程,大江截流流量达4400~4800m3/s
90年代, 三峡工程,世界第一(库容、发电量、混凝土工程量、船闸等);二滩拱坝,第一个国际招标,我国最高拱坝;小浪底,第一个引进外资,出现洋工仔.
2000年后,以小湾、锦屏一级、白鹤滩、溪洛渡、水布垭等为代表的一大批巨型水电工程。
水利枢纽和水工建筑物
水工建筑物: 水利水电工程中采用的各种建筑物。
水利枢纽:在水域的适当地点,为了一种或多种目的而集中布置若干个不同类型的水工建筑物,各自发挥不同作用并协调工作,构成一有机综合体,称为水利枢纽。
蓄水枢纽
蓄水枢纽是在挡水建筑物(挡水坝)上游形成较大库容的水利枢纽,也叫水库枢纽。
作用:抬高上游水位+对河道天然流量进行年调节或多年调节(调洪作用)。
适用条件:当天然来水量在各年之间或一年内有较大变化,但径流总量可满足要求的情况下,一般需修建较高的坝,以形成水库、抬高上游水位,并用水库的库容调节来水流量。
建筑物组成:挡水建筑物(大坝)+泄水建筑物+取水建筑物,俗称“水库三大件”。根据水库的开发目的不同,还有水电站和通航船闸等。
引水枢纽
以引水为主要目标的低水头水利枢纽。
作用:雍高上游水位,控制引水流量,满足用水需要。
适用条件:河道天然流量充沛,但水位较低,水流不能进入渠道或管道。引水枢纽无需对河道天然流量进行调节,挡水建筑物高度不大,库容也不大。
建筑物组成:进水闸、雍水坝(或拦河闸)、冲沙闸等建筑物组成。如果是综合利用的引水枢纽,还需建专门建筑物,如水电站和通航船闸。
都江堰为最典型代表。
泵站枢纽
以泵站为主体的水工建筑物综合体。
作用:把低处的水抽送到高处,达到灌溉、排涝、发电(抽水蓄能电站)、航运等目的。
建筑物组成:最常见的配套建筑物通常有引水闸(灌溉泵站)、排水闸(排