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丹江口水利枢纽

来源:本站 | 作者: 本站编辑 | 发布日期: 2021-04-22

一、工程概况

汉江丹江口水利枢纽是我国五十年代开工建设的、规模巨大的水利枢纽工程,位于湖北省丹江口市汉江与其支流丹江汇合口下游800m处,具有防洪、发电、灌溉、航运及水产养殖等综合效益,并为将来引水华北实现南水北调中线工程提供重要水源,是开发治理汉江的关键工程。丹江口初期工程由挡水坝、坝后发电厂、通航建筑物、泄洪建筑物工程四部分组成。

挡水建筑物全长2468m。其中混凝土坝全长1141m,最大坝高97m,由58个坝段组成,自右至左坝段编号为右13~右1、1~44坝段。8~32坝段为宽缝重力坝其余坝段为实体重力坝, 3坝段设垂直升船机;8~13坝段设12个宽5m、高6m泄洪深孔(其中1号深孔已改为自备防汛电站引水道);14~17及19~24坝段设20个宽8.5m的溢流表孔;18坝段为非溢流坝段,坝体上下游接混凝土纵向围堰;25~32坝段为电站厂房段。右岸土石坝长130m,最大坝高32m。左岸土石坝长1197m,最大坝高56m。左右岸土石坝均属土质心墙或斜墙坝。坝后布置6台电站厂房,单机容量为15万kw,总装机容量为90万kw,年发电量为 38亿kwh。右岸布置一座一线150t级垂直升船机。  

另在陶岔及清泉沟分别修建了灌溉引水渠首工程及引水隧洞进口工程。陶岔引水渠取水口将作为南水北调中线工程取水口。  

二、工程设计与施工 

1956年长江委编制出《汉江流域规划要点报告》,选定丹江口水利枢纽为治理开发汉江的第一期工程,并积极开展勘测设计科研工作。1958年,中共中央政治局决定兴建丹江口水利枢纽工程,批准的工程规模为水库正常蓄水位170m(吴淞零点,下同),坝顶高程175m,死水位150m。   

1958年工程动工兴建。工程施工初期,因施工准备及施工设备不足,主要靠人工及半机械化施工,加之对大型工程缺乏施工经验,已浇混凝土坝体出现较严重裂缝、架空等混凝土质量问题。1962年2月,经上级批准,暂停混凝土坝施工,进行质量问题研究及补强处理,同时进行机械化施工准备。在此期间,对已浇混凝土裂缝及浇筑质量事故进行了大量复查、补强措施试验研究和补强设计、对质量问题逐项进行了认真处理,同时对施工企业及混凝土运输、浇筑设备积极进行改造扩建,为机械化施工做准备。1964年底大坝混凝土恢复浇筑。   

在停工期间,研究并决定丹江口工程分期兴建。长江委根据上级批准的初期规模,于1965年5月上报了《汉江丹江口水利枢纽续建工程初步设计报告》,拟定初期工程水库正常蓄水位145m,坝顶高程152m,后期规模水库正常蓄水位仍为170m。原水电部审查后,为较充分利用水资源,湖北省人委、原水电部、长办于1965年8月联合向国务院请示,建议将初期规模坝顶高程和水库正常蓄水位提高10m,即坝顶高程162m,水库正常蓄水位155m。1966年6月,国务院批复同意该方案。此后,丹江口水利枢纽初期规模据此方案进行设计与施工。   

初期工程1967年7月大坝开始拦洪,11月下闸蓄水,1968年10月第一台机组发电,1973年底全部建成。河床混凝土坝水下部分已按后期最终规模兴建,两岸混凝土坝及土石坝按初期规模兴建。   

1975年国家计委根据湖北、河南两省用电需要,为尽量多蓄水发电,批准将丹江口水利枢纽正常蓄水位提高到157m。   

1975年8月河南发生特大洪水后,重新研究了丹江口枢纽的洪水标准,1978年经水利部规划设计管理局审定按万年一遇加20%洪量作为水库保坝标准,相应最高库水位164.09m。以上两项运用标准的改变,使得两岸一部分混凝土坝及两岸土石坝需要进行加高、加固处理。加固方案经水利部于1979年和1980年分别批准。左岸混凝土坝加固工程已经完成,左岸土坝加固除坝顶加高3.2m尚未完成外其余已完成,右岸加固工程尚未施工。    

三、运行情况 

丹江口水利枢纽自1973年投入正常运用以来,1983年10月最高水位达160.07m,1979年4月最低水位为131.28m,其中1973~1990年18年间有11年库水位达到157m左右,有14年开闸泄洪,年均弃水量73亿立方米,1983年达377.8亿立方米;1991年~2001年间汉江来水量减少,库水位仅有2年接近157m,4年开闸泄洪,年弃水量4.42~50.23亿立方米,总弃水量102.62亿立方米。   

丹江口水库运行可分为两个阶段,在建成初期为试运行阶段(1980年前)和正常运行阶段(1980年后)。   

初期为试运行阶段其突出表现为:防洪出现上淹下冲;发电长期低水头运行,耗水率增大,发电量减少;灌溉由于长期低水位运行而不能自流引水;航运方面由于库尾的淤积而受到影响。   

1980年后,随着华中电管局的成立,湖北、河南两省电力系统联网运行,丹江口水库调度权归属水利部,水库调度逐渐严格执行水库调度规程,长期低水头运行现象得到有效的遏止。整个八十年代,水库发生了洪峰流量大于1万m3/s的洪水37场,其中大于2万m3/s的洪水12场,大于3万m3/s的洪水2场,最大七天洪量为95.42亿m3(10月初的一次洪水),是发生洪水场次最多的年代,也是洪量最大的年代。这期间,除了1983年最高库水位突破157m外,其它各项指标均在规程规定范围之内,水库综合效益得到较好的发挥。   

1990~2000年水库年径流量均值降至274.16亿m3,减小了约30%(与1930~1989年系列比较),是有资料记载以来的年径流量最小的年代,发生大于1万m3/s的洪水仅10次,还不及1983年一年(1983年11次)。有一半的年份没有发生弃水现象,而1999年和1997年来水量又是水库运行以来最少的年份。特别在90年代后由于科学调度,既增加了发电,又发挥了较大的抗旱和防洪效益。特别在1998年长江抗洪斗争中,第六次洪峰(63600m3/s)即将到达汉口、汉江发生年最大洪峰(18300m3/s)之时,丹江口及时关门,使水库超蓄37亿m3,取得削峰60~70%的好成绩,丹江口水库作用显著。后期大坝加高后库容更大,水库调节能力更强,防洪效果将更显著。丹江口水利枢纽升船机设计于1978年获全国科学大会奖。

2017年10月29日,丹江口大坝蓄水位首次达到167米,创历史新高!

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