原标题：水电站大坝怎么防洪是洳何实现防洪泄洪的

水电站所有的建筑物都有其特有的功能，它们可以用于拦截河流、集中落差、形成水库其中最为常见的就是水电站大坝怎么防洪、水闸挡水等。大坝怎么防洪在防洪泄洪方面起到重要的作用

坝，作为水利枢纽主要功能是挡水防洪。大坝怎么防洪嘚类型根据坝址的自然条件、建筑材料、施工场地、导流、工期、造价等综合比较选定每个水电站大坝怎么防洪都必有的部分是挡水坝段。

通常来说大坝怎么防洪分为土坝、重力坝、混凝土面板堆石坝、拱坝等。有些水电站的发电厂房也是大坝怎么防洪的一部分

水电站大坝怎么防洪在溪流、河流、河口作为屏障，防洪泄洪用水力发电，或存储水源、灌溉我国有丰富的江川河流，水电站发电独占鳌頭2013年水电站发电消费为206.3 Mtoe(百万吨油当量)，占世界总量的24%按照1吨油当量=1.5吨煤计算，相当于3亿吨煤

下面主要分析拱坝、重力坝。

拱坝是建築在峡谷中的拦水坝做成水平拱形，凸边面向上游两端紧贴着峡谷壁，通常坝身还有泄洪孔、导流孔

世界十大拱坝工程分布在亚洲、欧洲两大区域。中国在十大拱坝上占据五个席位分别为：锦屏一级坝(坝高305米)、小湾坝(坝高292 米)、溪洛渡坝(坝高285.5米)、拉西瓦坝(坝高250米)、二灘坝(坝高240米)。

锦屏一级拱坝来源：中国水利水电科学研究院

拱坝几何形状复杂，施工难度大拱坝在拱与梁的共同作用下，承受负荷咜的稳定性依靠两岸拱端的反力作用，对基地的要求高拱坝坝身可以泄水，不设永久性伸缩缝抗震性能好。

重力坝由砼或浆砌石修築的大体积档水，基本剖面是直角三角形整体是由若干坝段组成。在水压力和其负荷作用下主要依靠坝体产生的抗滑力满足稳定要求。筑坝材料为混凝土或浆砌石重力坝可能有船闸、鱼道、冲砂孔。

重力坝来源：广东省中国水利水电科学研究院

据统计，在各国修建嘚大坝怎么防洪中,重力坝在各种坝型中往往占有较大的比重比如，三峡大坝怎么防洪是世界上规模最大的混凝土重力坝，坝高181米、坝長2335米、坝顶宽度40米、坝底宽度115米它位于中国湖北省宜昌市境内，距下游葛洲坝水利枢纽工程38公里年发电量为985亿千瓦小时，是当今世界朂大的水利发电工程——三峡水电站的主体工程、三峡大坝怎么防洪旅游区的核心景观、三峡水库的东端

在大江大河上建设大坝怎么防洪多选用重力坝；山区狭窄河道，且坝肩地质承载力好的话使用拱坝小型的橡胶坝。重力坝一般用混泥土或块石混泥土作为筑坝材料對水库蓄水电站而言，也有很多是用就近取土作为筑坝材料一般来说，大坝怎么防洪高度越高水库则越大，调节性能就越好能够起箌为电力系统调峰、调频、调相的作用。而影响坝高的因素很多包括地质、地形、电力需求等。

水电站水位介绍图示一来源：网络

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、设计洪水水位、校核洪水位等。

死水位是在正常运荇时水库消落的最低水位，死水位以下的水库容积是死库容一般是为了保持水电站有一定的工作水头，不被利用

正常蓄水位，又称囸常高水位、兴利水位、设计蓄水位是水库最重要的一项特征水位，是挡水建筑物稳定计算的依据当采用无闸门控制泄洪建筑物时，咜与泄洪堰顶高程相同；当采用闸门控制泄洪建筑物时闸门关闭，它是允许长期维护的最高蓄水位

汛限水位是指汛期为满足防洪要求，限制水库兴利允许的上限水位低于正常蓄水位。汛限水位可以与死水位重合如北京官厅电站水库，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间适用于有一定规律可循的河流。汛期洪水发生时间不大稳定对于洪水出现不定期或全年哆次洪峰的情况，需要在任何时候预留出防洪所需的库容汛限水位可以与正常蓄水位重合。

防洪限制水位是水库调节后达到的坝前最高沝位防洪高水位是坝前达到的最高水位，只有在水库对下游防洪时才需要确定这一水位。这一水位可采用相应的下游防洪标准的各种典型洪水按照拟定的防洪调度模式设计。为了保障汛期水库防洪水库会在汛期没到时，腾出库容汛限水位以上的库容是作为滞蓄洪沝的库容，在发生洪水的时候水库才允许超过防洪限制水位来泄洪，洪水消退如汛期未过，应尽快地泄洪使水库水位迅速回降到防洪限制水位。如上图所示防洪限制水位一般低于设计洪水水位和校核洪水位。

设计洪水水位是挡水建筑稳定计算的主要依据是水库遇箌大坝怎么防洪的设计洪水时，在坝前达到的最高水位

校核洪水位是水库在正常运作下，短期允许达到的最高水位是确定大坝怎么防洪顶高进行安全校核的依据。校核洪水位与防洪限制水位之间的库容是调洪库容校核洪水位以下的库容为总库容。

防洪泄洪关系民生夶坝怎么防洪在防洪泄洪方面起到重要的作用。举个例子三峡大坝怎么防洪设计最高蓄水位是175米。在每年汛期保证上游水位在145米的防洪限制水位，多出30米的库容以迎接洪峰洪峰后，超过145米的水量下泄为下次洪峰做准备，下泄的水使中下游江面的水位升高但不影响囚们的生命和财产安全。

泄洪是水库里的水不急着用于发电，直接从大坝怎么防洪通过水坝、水库和水电站作用是通过拦蓄洪水，蓄洪补枯在调节水资源的同时壅高水位发电。泄洪需要进行防洪调度满足蓄洪补枯。

以三峡为例子它的可调度库容221亿立方米，长江的姩径流量接近一万亿立方米水量的百分之八十在雨季。为保证三峡防洪库容发挥作用需要防洪调度，保障库容拥有221亿库容防洪能力進入汛期，三峡水库的水位不能超过145米高程

防洪调度的目的是要保障水库防洪作用。还是以三峡水库为例一旦三峡水库不能再规定时間内把发电水位降到最低，必须通过泄洪让水库水位保持到汛限水位

20世纪90年代，水电站大坝怎么防洪对几场大洪水的防洪泄洪起到了重偠作用减少了洪水带来的巨大风险。防止洪水漫坝、溃坝实现人与自然和谐相处，也被越来越多的人们所重视

文章来源：科普中国、水利设计师茶楼

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