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1705358356 白鹤滩水电站大坝为300米级特高混凝土双曲拱坝,最大坝高289米,相当于100层楼高,坝顶弧长为709米。坝体分为31个坝段施工,共浇筑混凝土800多万立方米。坝身布置有6个导流底孔、7个泄洪深孔和6个泄洪表孔,结构复杂。
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1705358361 位于湖南浏阳小河乡的鱼鳞坝/摄影 咏洲
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1705358363 水坝呈台阶状,坝体上的每片“鱼鳞”都是一个弧形蓄水池,从上到下有数层,逐级而下。
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1705358365 肆 十万勇士
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1705358367 从“水来土掩”的土石坝到“一夫当关”的重力坝,再到“借力打力”的拱坝,它们组成了中国水坝家族的绝对主角。
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1705358369 但10万座大坝的精彩不止于此,我们还有结构简单到只需一组支墩和挡水盖板的支墩坝;有以橡胶等合成材料做成封闭布囊,锚固于河道,“随充随用”的橡胶坝。
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1705358371 随着大坝建造技术的突飞猛进,古老的土石坝也能冲击新的高度。2014年,糯扎渡大坝建成,高度达261.5米。一年后,双江口大坝开工,其最大设计高度为314米,待其建成之际,将会重新定义世界最高坝。
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1705358373 就这样,在960多万平方千米陆地国土之上,中国人建造起大大小小近10万座水坝。它们如同十万个“勇士”,巍然坐镇在群山之间、江河之上。
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1705358375 多雨季节,它们一次次腾出库容,拦住洪水猛兽;当枯水期来临时,它们又蓄水成库,成为供水、灌溉的水源地。随着水位的抬升,河道得以变深、加宽,通航条件显著改善。同时,巨大的落差形成水能,进而转化为电能,成为推动国家发展的重要力量之一。总之,这些勇士正时时刻刻守护着我们,守护着农田、乡村、城镇,守护着我们赖以生存的家园。
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1705358377 然而,一座大坝的诞生并不是一蹴而就的,它在为人们带来诸多裨益的同时,产生的影响同样不应被忽略。人们必须系统规划、权衡利弊,才能让这项工程发挥最大的效益。
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1705358379 例如,当坝体拔地而起时,它在阻断水流的同时,也将阻断水生生物迁徙的通道。为此,人们必须增设仿生态鱼道,来帮助鱼类洄游,甚至采用人工繁育技术,来保护一些濒危的物种。当河流被坝体阻挡时,水流流速迅速减缓,易导致泥沙淤积,堵塞河道。为此,人们必须在坝体上设置专门的排沙通道,并在运行期间合理调度水库库容,以实现汛期排沙、汛后蓄水。
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1705358381 而随着上游水位升高、水面扩大,水体又将不可避免地淹没地表上的房屋、农田、古迹,甚至城镇。这意味着人们必须面对的,不仅是一项水利工程,更是一项文物保护工程、一项移民安置工程。再者,巨大的水体负载于库区地层之上,改变其受力状态或引起变形,严重时可能存在诱发地震的风险。尽管全球大型水库诱发地震的概率仅为0.2%,中国筑坝史上也仅有广东新丰江水库一例强震记录,但为了防患于未然,全面的工程查勘、加固和监测,仍然必不可少。
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1705358383 是的,建造大坝,只是庞大水利工程系统的冰山一角。正如著名的三峡大坝在开工之前,已经历长达40年的设计、论证,涉及泥沙淤积、生态环境保护、文物保护、移民安置等方方面面。而在大坝建造、水库蓄水前后,人们又历时约17年,完成了涵盖130万人的搬迁、安置、补偿、致富的移民工程,规模之大在世界水利史上前所未有。
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1705358385 即便在三峡大坝封顶之后,人们仍历时6年,才建成世界上装机容量最大的水电站;历时9年,才建成世界上规模最大的三峡升船机。直到2020年,这项水利枢纽工程才宣告全面完成。最终,它不仅是一堵拦截洪水的“巨墙”,也是一座庞大的蓄水池、一台强劲的发电机、一条航运物流的大通道。
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1705358387 三峡工程如是,每一座水利工程亦如是。每一座工程的背后,无不凝结着建设者的心血和智慧。正因如此,才诞生了中国大坝的奇迹,乃至中国水利工程的奇迹。
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1705358392 长江三峡水利枢纽工程/摄影 黄正平
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1705358394 三峡工程是世界最大的水利枢纽工程。三峡水利枢纽工程在1992年获得全国人大批准建设,1994年正式动工兴建,2003年开始蓄水发电,2012年7月电站32台机组全面投产,主要有防洪、航运、发电、补水、养殖等功能。在长江三峡建造大坝的设想,最早可追溯到孙中山,但这一设想的真正实现,则要待到新中国。
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1705358396 [1]在混凝土重力坝出现之前,早期的重力坝多由石灰浆黏结石块建成。
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1705358398 [2]溢流坝是坝顶可泄洪的坝,亦称“滚水坝”。
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1705358400 [3]拱坝的厚薄通常以坝底厚度和最大坝高之比,即以厚高比来衡量,比值越小说明大坝越薄。
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