三峡工程概况.ppt

专题报告 三峡工程概况,李先镇 中国三峡集团公司,主要内容 一、 枢纽位置及坝址自然条件 二、 工程规模 三、 工程效益 四、 枢纽建筑物布置 五、 工程实际进程 六、枢纽工程量及投资完成情况,一、枢纽位置及坝址自然条件,1 枢纽位置（三峡枢纽位置见图1-1、图1-2）,长江三峡水利枢纽工程（简称三峡工程），位于西陵峡中的湖北省宜昌市三斗坪镇，控制流域面积100万km2长江全长6300余km，流域面积180万 km2 ,约占国土面积的1/5 ;三峡宜昌西陵峡以上至长江源为上游，长4500km，流域面积100万km2 ；宜昌至鄱阳湖湖口长950km为中游，流域面积68万 km2 ；湖口以下至上海崇明长江口为下游，长850km,流域面积12万 km2 )三峡工程位置、坝址、枢纽布置及主要参数如下：,图1-1 长江流域与三峡水利枢纽工程位置示意图,长江流域位于东经90°33＇～122°25＇，北纬 24°30＇~35°24.5＇; 长江干流流经青海、西藏、四川、云南、重庆、湖北、湖南、江西、安徽、江苏和上海共11个省（市、自治区）；支流延伸到贵州、陕西、甘肃、河南、广西、广东、浙江、福建8个省（自治区）。

图1-2 三峡水利枢纽工程位置示意图,↙,▄,三峡枢纽,宜昌,上海,重庆,武汉,三斗坪坝区,,南津关坝区,,坝 址 选 择,中堡岛,坛子岭,白岩尖,,,坝址原始地貌,三峡枢纽坝址距葛洲坝38km，坝址河谷开阔，中堡岛位于主河道右侧，将长江分为主河道和后河主河道,后河,→,→,流向,枢纽总体布置,,,,,,,右岸电站,左岸电站,五级船闸,升船机,地下电站,大坝,下游引航道,↘,三峡水利枢纽参数 １.控制流域面积100万km2； 多年平均径流量 4510 亿m3； 多年平均流量 14300 m3/s； 电站装机容量 22500 MＷ； 年平均发电量 882亿kＷh 2. 总库容 450亿m3； 正常蓄水位库容 393亿m3； 防洪库容 221.5亿m3 3. 特征水位： 正常蓄水位 175m；防洪限制水位 145m； 百年一遇洪水位 166.9m； 设计洪水位（千年一遇）175m； 校核洪水位（万年一遇加10％） 180.4m2 坝址自然条件,（1）地形地质 坝址河谷宽阔，谷底宽约1100m，河床右侧有中堡岛顺江分布，岛顶面高程70-78m，按高程65m计，中堡岛长570m，宽90-160m。

葛洲坝水利枢纽蓄水后，中堡岛左侧主河槽枯水期河宽约600m，右侧面有一汊河（称后河），宽约300m两岸为低山丘陵，左岸坛子岭和右岸白岩尖为临江最高山脊，高程分别为263m和243m，主要山脊多呈北东向坝址基岩主要为前震旦纪闪云斜长花岗岩，内含范围不大的闪长岩包裹体和片岩捕虏体岩体中分布有众多后期侵入的酸性至基性岩脉，如花岗岩脉、伟晶岩脉、辉绿岩脉、闪斜煌斑岩脉等闪云斜长花岗岩呈灰白至浅灰色，以中粗粒为主，局部为中细粒，呈块状构造三峡坝址地形开阔，两岸谷坡平缓坝址基岩主要为前震旦纪闪云斜长花岗岩，岩性均一完整，岩体力学强度高，透水性微弱坝区断层规模不大，且构造岩胶结良好性质较差的软弱构造岩数量少，规模小缓倾角裂隙不发育，规模小且连续性差坝址基岩大口径岩芯,直径1m,闪云斜长花岗岩,坝址基岩为前震旦纪闪云斜长花岗岩，岩体中有片岩俘虏体和闪长岩包裹体，以及后期侵入的酸基性岩脉闪云斜长花岗岩100MPa，变型模量30-40GPa坝区主要有两组断裂构造，一组走向北北西，一组走向北北东，倾角多在60°以上断层规模不大，且胶结良好通过坝基规模较大的断层有F7及F23，出露在左漫滩上缓倾角裂隙不甚发育，仅占裂隙总数的13%，其中北北东组占缓倾角裂隙总数的68.5%，倾向东南为主，倾角15°-30°，是坝址区缓倾角结构面的优势面。

缓倾角裂隙发育程度不均一，F7及F23两条大断层之间，左厂房1# -5#机组坝段，为相对发育区花岗岩体的风化层，分为全、强、弱、微4个风化带，风化壳厚度（指全、强、弱3个风化带），以山脊部位最厚可达20-40m，山坡与一级阶地次之，沟谷、漫滩较薄，主河床中一般无风化层或风化层厚度很小，平均厚度21.5m坝基除利用微风化岩体外，部分弱风化下亚带岩体亦可用作建基岩体混凝土与建基岩面间的抗剪（断）强度，摩擦系数（f）取值1.0-1.3，凝聚力（c）为1.2-1.5MPa建基岩体岩石与岩石间的抗剪断强度，视不同的结构类型的岩体，f与c值分别为1.0-1.7和1.2-2.0MPa第四纪松散堆积物主要是河流冲积层，葛洲坝水库蓄水后，主河槽及后河普遍淤积有厚5-18m的细沙坝址水文地质条件简单，微风化和新鲜岩体的透水性微弱，有80%以上的压水试验段的岩体单位透水率小于1Lu（ω＝0.01L/(min•m•m)），其余试验段主要为弱、中等透水性 坝址区域地壳稳定条件好，不具备发生强烈地震的背景，为典型的弱震构造环境，基本烈度为VI度经过多年的勘测研究，三峡工程坝址地质条件甚为优越，是一个难得的好坝址2）水文特性 坝址至宜昌间无大支流汇入，宜昌流量资料可作为坝址的代表。

长江宜昌站多年平均流量为14300m3/s，年径流量4510亿m3宜昌以上干支流主要测站汛期水量占年水量70%～75%根据调查洪水推算，1153年以来的坝址历史最大洪峰流量为105000m3/s按1877年以来实测水位推算的坝址最大洪峰流量为71100m3/s坝址各种频率的设计洪水流量如表1表1 各种频率的设计洪水流量表,宜昌多年平均最小流量为3560m3/s以1937年2770m3/s为最小值 葛洲坝水利枢纽建成后，三峡坝址洪枯水位变幅减少，枯水位由41m左右提高至62～66m，洪水位约由73m提高为76m（相应流量为68000m3/s），枯、洪水位分别约提高21m及3m 长江干流悬移质泥沙的多年平均输沙量，寸滩站为4.62亿t,宜昌站为5.26亿t,相应多年平均含沙量分别为1.32kg/m3和1.2kg/m3输沙量集中于汛期，5～10月的输沙量一般占全年的80%～90%以上长江泥沙中推移 质数量相对较小推移质泥沙多年平均输移量，宜昌站704万t，为悬沙量的1.33%,5 ～ 10月输移量占全年的96.7%卵石推移质多年平均输移量，宜昌站为75.7万t二、工程规模,三峡水利枢纽建筑物由大坝、电站厂房、船闸及升船机组成。

大坝为混凝土重力坝，轴线全长2309.5m，坝顶高程185m，最大坝高181m;电站厂房为坝后式，分设左岸及右岸厂房，分别安装14台及12台水轮发电机组，单机容量700MW，设计总装机容量18200MW加上右岸预留后期扩机6台机组（单机容量700MW）地下厂房位置,左岸2 × 50MW自备机组，总装机22500MW 永久船闸为双线五级连续船闸，位于左岩坛子岭左侧，单级闸室有效尺寸为280m×34m×5m (长×宽×坎上水深,中隔墩底宽57m，两线平行布置，中心距94m)，可通过万t级船队升船机为单线一级垂直提升式，承船厢有效尺寸为120m×18m×3.5m(长×宽×水深)，一次可通过一艘3000t级客货轮或1500t级船队工程施工期间，在升船机右侧设单线一级临时船闸，闸室有效尺寸为240m×24m×4m（长×宽×坎上水深），后期改建为冲沙闸大坝设计正常蓄水位175m，总库容393亿m3，防洪库容221.5亿m3三峡水库淹没面积632km2，涉及重庆市、湖北省22个县（市、区），淹没县城13座、集镇114座受淹人口84.41万人，其中城镇人口占57%；淹没耕（园）地41万亩考虑三峡工程建设期内的人口增长和城镇迁建引起的二次搬迁等因素，最终需要安置的移民总数达113万人。

三峡工程主体建筑（含导流工程）的主工程量为：土石方开挖12000多万m3 ，土石方填筑4800多万m３，混凝土浇筑2941万m3，钢筋约55万t，金属结构制造安装及水轮发电机组安装约58万t三峡工程施工采用三期导流方案，设计总工期为17年，其中施工准备及一期工程施工5年，二期工程施工6年，三期工程施工6年三峡工程于1997年11月8日大江截流，2003年初期蓄水（水位135m）、永久船闸通航、第一批机组发电，2009年建成世界大型水库对比,三、工程效益,1 防洪效益,,三峡水库防洪库容221.5亿 m³, 效益十分显著三峡工程可使荆江河段防洪标准从10年一遇提高到100年一遇，即遇到100年及100年一遇以下洪水时，经三峡水库调蓄后，可控制枝城流量不超过56700 m³/s，沙市水位不超过44.5m，可不启用荆江分洪区遇100年一遇以上洪水至1000年一遇洪水，经三峡水库调节后，可以使枝城最大泄量不超过80000 m³/s，再配合运用荆江分洪区及其他分蓄洪区，可以使沙市水位不超过45m，避免荆江两岸提防决口长江流域人口4.24亿人，占全国总人口的1/3，粮食产量占全国粮食总产量的35.4％，GDP占全国的40％。

1870年长江中下游地区发生特大洪水，荆江南岸溃口，江汉平原和洞庭湖平原一片汪洋，淹没面积超过３万km２ ↗,金沙江,长江中下游,暴雨覆盖面有的约 4 万～ 15 万km²，最大达 21. 3 万 km²形成局地或全流域洪涝灾害1870年大洪水,长江中下游，特别是荆江地区人口稠密，经济发达，但这一地区河床淤积高出地面，地面高程普遍低于长江洪水位几米至十多米，历史上频繁发生严重的洪涝灾害，从汉朝到清朝末年2000多年发生洪灾200多次，大约每十年一次长江中下游防洪形势严峻,171m,155m,三峡水库防洪调度示意图,1小时削减9720万m³ 1天削减23.328亿m³,削减约2.5天洪量,削减约8天洪量,削减约9.5天洪量,1954年，长江发生全流域性洪水尽管进行了全力抗洪并采取主动分洪等措施，保住了荆江大堤、武汉市、南京市等重点区域和城市的安全，但湖北、湖南、江西、安徽、江苏５省仍有4755万亩农田和427.7万间房屋被淹，188.4万人受灾，3.32万人死亡，京广铁路被阻断长达100天，严重影响了国家的经济运行灾后淹没区疾病流行,仅洞庭湖区即死亡３万余人据1998年大洪水调查资料:荆江河段1700多km超警戒水位，24处溃口，高峰时48万军民上堤抗洪。

1998年洪水，是继1931年和1954年两次洪水后，公元20世纪发生的又一次全流域型的特大洪灾之一据初步统计，包括受灾最重江西、湖南、湖北、浙江四省，全国共有29个省（区、市）遭受了不同程度的洪涝灾害，受灾面积3.18亿亩，成灾面积1.96亿亩，受灾人口2.23亿人，死亡3004人，倒塌房屋685万间，造成直接经济损失达1666亿元此外， 减少汛期分流入洞庭湖的水沙，不但可有效减轻洪水对洞庭湖区的威胁，还可延缓洞庭湖泥沙淤积速度，延长洞庭湖寿命，提高了对城陵矶以上洪水的控制能力配合丹江口水库和武汉附近分蓄洪区的运用，不但提高了武汉市防洪调度的灵活性，还对武汉市防洪起到保障作用 除直接经济效益外，还可避免因大堤、垸提溃决而造成的大量人口伤亡；避免了洪水对武汉市的严重威胁，避免了京广、汉丹等铁路干线中断或不能正常运行；避免了灾区的生态与环境恶化，疾病流行，传染病蔓延；避免了洪灾带来的灾民安置等一系列社会问题；所以三峡工程巨大的防洪效益，体现出水利水电工程是阻止环境恶化、保护人类环境的有效的工程措施 2 发电效益 2010年2月27日在北京召开“水库大坝与环保论坛，人大财经委副主任、水利部原部长汪恕诚说：“为应对全球气侯变化，中国政府提出2020年我国非化石能源在一次能源消费的比重达到15% ，现在不到9%，非化石能源需要那么多，首先要干什么？干水电。

他还说：“现在全国平均水电上网电价0.26元；火电0.36元；风电发改委确定了四个，大体上是0.55元；发改委给的太阳能标杆电价是1.09元，实际上是亏损电价，核电也得0.50元。