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旅遊 極致之旅 註釋10萬座年夜壩的出生！
2021年01月13日 09:38:36
起源：星球研討所
中國
是世界上河道最多的國傢之一
4.5萬餘條江河
犬牙交錯
遍及960萬平方千米的年夜地
（上述河道多少水電 行 台北數字僅包含流域面積50平方千米及以上的河道，下圖為中國重要河道散佈，制圖@鄭藝/星球研討所）
▼
中國
仍是世界下水水災害最多的國傢之一
有文獻記錄以來
1092次水患、1056次水災
讓數千年的中漢文明成長史
成為一部人與水水災害的抗爭史
（上述數據僅統計至1949年，下圖為大水中的錢塘江，攝影師@肖奕叁）
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一邊江河奔騰、哺養眾生
一邊災難頻發、平易近不聊生
兩種截然相反的特征
也促使中國成長成為
全球年夜型水利舉措措施最發財的國傢
沒有之一
此中最為凸起的
即是遍及中國年夜地
攔蓄近9000億立方米庫容的
近10萬座松山 區 水電水壩
（國際年夜壩委員會規則，壩高明過15米，或許庫容跨越300萬立方米、壩高在5米以上的壩為年夜壩，下圖為中國高度100m以上年夜壩散佈，制圖@鄭藝/星球研討所）
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它們可以擋水
攔阻滾滾大水
（請橫屏不雅看，2020年7月，新安江水庫九孔泄洪，攝影師@呂傑琛）
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可以蓄水
保證供水、澆灌
（請橫屏不雅看，新豐江水庫是噴鼻港、深圳等諸多城市的主要飲用水源之一，攝影師@劍膽琴心）
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也可以舉高水位
成長水電、改良航道
（燈火透明的白鶴灘水電站，建成之後將成為僅次於三峽水電站的世界第二洪流電站，攝影師@柴峻峰）
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中國也是以成為瞭
世界上擁有水庫年夜壩最多的國傢
（依據《碾壓式土石壩design規范（2002）》，壩體依照高度可以分為：＜30m為低壩，30-70m為中壩，＞水電 行 台北70m為高壩；下圖為世界重要國傢壩高30m以上的年夜壩多少數字散佈，制圖@鄭藝/星球研討所）
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我們畢竟是若何建造出
多少數字這般浩繁的年夜壩的？
01
水來土掩
人們就近取土、層層夯實
築起上窄下寬的高墻
攔住上遊來水
最陳舊的
土壩
便出生瞭
（土壩的建外型式浩繁，下圖為均質土壩台北 水電 行表示，制圖@羅梓涵/星球研討所）
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顛末壓實的土料顆粒
依附彼此間慎密咬合
年夜年夜加強瞭壩體的穩固
顆粒間顯明減小的孔隙
又能障礙水的活動
令其具有較強的防滲效能
從而完成
“兵來將擋，水來土掩”
（土料壓實前後防滲對照，制圖@羅梓涵/星球研討所）
▼
甚至在前提足夠幻想時
無需機械夯實
憑仗土料本身的份量
就能層層壓實、築起年夜壩
（上述築壩方法稱為水中填土法，黃土高原上的汾河水庫年夜壩，是全球首個應用水中填土施工的年夜壩，位於山西太原，攝影師@王蒙）
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當然
除瞭土料
卵石、砂石以及人工開采的塊石等
均可用來堆築年夜壩松山 區 水電
人稱
堆石壩
但與精密的土料分歧
石料顆粒粗、硬度年夜
極易產生滲水
即使機械壓“砰”的一聲魯漢和陳怡，週一直在家裡。實
也見效甚微
（堆石壩滲水表示，制圖@羅梓涵/星球研討所）
▼
於是工程師們
應用石料、土料“左右開弓”
或在堆石壩中心
增設一道豎立的土質防滲墻
成為
心墻堆石壩
（心墻堆石壩構造表示，制圖@羅梓涵/星球研討所）
▼
（碧口水庫年夜壩即是一座心墻堆石壩，位於甘肅文縣，畫眼前方是經電站流出的水體，圖片起源@視覺中國）
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或是將防滲墻傾斜安排
則為
斜墻堆石壩
（斜墻堆石壩構造表示，制圖@羅梓涵/星球研討所）
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傢喻戶曉的小浪底年夜壩
高達160米
是中國最高的斜墻堆石壩
（請橫屏不雅看，氣概如虹的小浪底年夜壩，壩頂長1667米、寬15米，位於松山 區 水電黃河中遊，攝影師@林治坤）
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恰是如許一座年夜壩
讓小浪底水庫的蓄水量
到達126.5億立方米
跨越2個太湖
也正因這般
黃河下遊的防洪尺度
得以晉陞至1000年一遇
讓近1億生齒免於水災
（太湖的蓄水量約為56億立方米，下圖為小浪底年夜壩泄洪場景，攝影師@張子玉）
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但是
可以或許防滲的並非隻有土料
混凝土甚至擁有
更小的孔隙、更強的防滲
隻不外
絕對於顆粒松散
且在水體擠壓下
易產生稍微變形的堆石壩
混凝土仍是過分“堅固”
二者判然不同的變形水平
令它們無法“齊心合力”
配合抵禦奔跑的江河
直到20世紀80年月
我國開端引進一種新型裝備
振動碾
它好像一臺超強台北 水電力“壓路機”
經其碾壓後的石料
顆粒密實、硬度增年夜
抗變形才能年夜幅加大力度
足以與混凝土半斤八兩
（堆石壩的建造場景，圖片起源@視覺中國）
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自此今後
堆石壩終於能取得混凝土的加持
隻要在壩體的上遊一側
展設一層信義 區 水電混凝土面板
便能完成防滲
這即是
面板堆石壩
（面板堆石壩構造表示，制圖@羅梓涵/星球研討所）
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因為這種壩型施工快、造價低
一經問世便敏捷風行全國
此中位於湖北恩施的
水佈埡年夜壩
高度到達233米
一舉成為那時世界最高的面板堆石壩
（清江上的水佈埡年夜壩，壩體上可見Z字型馬道，用於排水、檢驗、路況等，攝影師@李雲飛）
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以上各種
由土料和石料堆築的年夜壩
統稱為
土石壩
因為它的
資料易得、構造簡練、施工簡潔
是以利用極為普遍
據相干數據統計
在我國近10萬座水壩中
各類土石壩的多少數字
占到95%以上
簡直是年夜江南北、遍地開花
（東圳水庫年夜壩，一座設有心墻的土石壩，位於福建莆田，攝影灼傷時受傷，而涼爽的呼吸對傷口疼痛的疼痛減輕了很多。師@DJY飄逸）
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可即使多少數字這般宏大
可是土壤、碎石等築壩資料
自己屬於松散顆粒
這便註定瞭土石壩
並非渾然一體
一方面
無論若何壓實
顆粒間的孔隙仍然存在
經年累月下
產生滲流在所不免
另一方面
松散的土石料概況
難以抵禦激烈的水流沖洗
是以土石壩不答應洪水漫頂
必需在闊別壩體的地位
增設專門的泄洪通道
（水佈埡年夜壩和左邊的溢洪道，點擊圖片檢查泄洪場景，攝影師分辨為@李順武@譚江弘）
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那麼
我們若何才幹建起
加倍牢固的年夜壩呢？
02
一夫當關
無妨想象
將一塊巨石置於水中
隻要其份量足夠
就能與地基間發生
足夠強盛的摩擦力
令其在澎湃的水流中紋絲不動
相似地
假如可以或許人工打造一塊如許的巨石
便能以其“一松山 區 水電己之力”
抵抗奔跑而來的江河之水
可謂
“一夫當關，萬夫莫開”
這即是
重力壩
（重力壩表示，制圖@羅梓涵中正 區 水電/星球研討所）
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為此
堅固、致密的混凝土
再次進進人們的視野
以其澆築的
混凝土重力壩
不只可以或許攔水截流
並且其自己足夠牢固
是以可以在壩身上設置泄水孔
甚至建造可直接溢流的壩段
（正在泄水的丹江口年夜壩，位於湖北丹江口，攝影師@白䒕帆。另：在混凝土重力壩呈現之前，晚期的重力壩多由石灰漿黏結石塊而成）
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尤其在年夜江年夜河之上
每逢汛期水位暴跌
一座座混凝土重力台北 市 水電 行壩
便如“定水神針”普通
成為防洪的中堅氣力
例如
坐鎮金沙江的
向傢壩水庫年夜壩
（向傢壩水庫年夜壩，位於雲南水富，點擊圖片檢查各部門構造，攝影師@柴峻峰）
駐守黃河的
三門峽年夜壩
（三門峽年夜壩，位於河南三門峽，點擊圖片檢查各部門構造，攝影師@黃雪峰）
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以及
綿亙於長江的
三峽年夜壩
這座高181米
全長2309米的龐然年夜物
以跨越1600萬立方米的混凝土打造而成
能攔蓄221.5億立方米的洪水
與4個太湖的蓄水量相當
（請橫屏不雅看，攔阻大安 區 水電 行長江的三峽年夜壩，位於湖北宜昌，點擊圖片檢查各部門構造，攝影師@李心寬）
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自豪壩完工以來大安 區 水電 行
曾在2010年、2012年和20落了下來！20年
三次長江年夜洪水中
增添洪峰40%擺佈
極年夜地加重瞭
長江中下遊地域的防洪壓力
（2020年夏日三峽年夜壩泄洪的場景，攝影師@李心寬）
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但是
穩立於洪濤的重力壩
卻也並非無懈台北 市 水電 行可擊
它還必中正 區 水電需克服一個
“看不見的仇敵”
人稱揚壓力
這種特別的感化力
由兩部門配合構成
其一是地基滲水和壩體滲水
所發生的滲入壓力
其二則是沉沒於水下的壩體
所蒙受的上浮力
在揚壓力的感化下
壩體相當於被向上“托舉”普通
極晦氣於壩體穩固
（重力壩揚壓力表示，制圖@羅梓涵/星球研討所）
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為此
工程師們想方設法
試圖在包管壩體穩固的同時
盡能夠減小壩體與地基間的接觸面
從而防止發生過年夜的揚壓力
好比
將壩體外部分段壓縮
構成一節信義 區 水電節空腔
成為
寬縫重力壩
（寬縫重力壩構造表示，制圖@羅梓涵/星球研討所）
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（新安江年夜壩，中國第一座寬縫重力壩，攝影師@方建飛）
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甚至直接將壩體的下部掏空
構成一座“空肚”的
空肚重力壩
（空肚重力壩構造表示，制圖@羅梓涵/星球研討所）
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（中國第一座空肚重力壩是上猶江水庫年夜壩，位於江西贛州。下圖的牛路嶺水電站年夜壩也是一座空肚重力壩，位於海南瓊海，圖片起源@視覺中國）
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可是到這裡
人們就能安枕無憂瞭嗎？
惋惜
謎底能否定的
由於寬縫也好，空肚也罷
重力壩的體型仍然過於宏大
混凝土澆築時的
溫度前提、施工步調
更是復雜
（三峽年夜壩施工的場景，圖片起源@視覺中國）
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但工程師們
並沒有功成身退
而是轉而改用
摻雜粉煤灰的特別混凝土
聯合與土石壩雷同的碾壓方法
建成揚長避短、上風互補的
碾壓混凝土重力壩
這種新型築壩技巧
既能削減混凝土用量
又能簡化施工步調
還能便於年夜型機械施工
從而延長工台北 水電 維修期、下降造價
可謂一舉多得
（1986年我國“你不吃嗎？”魯漢看看表只有一碗飯。松山 區 水電 行建成瞭第一座碾壓混凝土年夜壩，坑口水庫年夜壩，位於福建三明，圖片起源@三明市年夜田縣融媒體中間）
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也正因這般
浩繁愈發雄偉的年夜壩拔地而起
從101米高的
水口年夜壩
（閩江上的水口年夜壩，位於福建福州，圖片起源@視覺中國）
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到200.5米高的
光照年夜壩
（光照年夜壩、滬昆高鐵、北盤江特年夜橋，三年夜超等工程同框，位於貴州黔東北，攝影師@王璐）
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再到今朝世界上最高的
碾壓混凝土重力壩
龍灘年夜壩
它高216.5米
曾經遠遠跨越
我國最高的慣例混凝土重力壩
三峽年夜壩
（紅水河上的龍灘年夜壩，位於廣西河池，攝影師@姚王度）
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而若要進一個步驟
完成壩高的衝破
同時還能進一個步驟
把持用料和本錢
那麼能否
存在加倍精緻的構造呢？
03
借力打力
在廣東省北部
一座身形輕巧、外型精美的年夜壩
巍然矗立於峽谷之中
其壩體向上遊標的目的拱起
厚度與高度之比僅有0.11
這就是坐落在廣東韶關的
泉水年夜壩
這是中國最薄的
拱壩
（南水河主流上的泉水拱壩，圖片起源@視覺中國）
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這種構造精緻的壩型
台北 水電 維修除瞭依附壩體自重
更要害的
則是應用拱形構造
將盡年夜部門水體推力
傳向兩岸堅實的山體
以山體發生的反感化力
令壩體保持穩固
可謂名副實在的
“借力打力”
（拱壩表示，制圖@羅梓涵/星球研討所）
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有瞭山體的分管
拱壩的體積
普通僅為劃一高度重力壩的30-60%
可謂是既雅觀又經濟
（耒[lěi]水河上的東江年夜壩，壩體輕浮，壩頂最窄處僅有7米寬，位於湖南資興，攝影師@姚王度）
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更為精妙的是
正常狀況的拱壩
在本身重力、水體推力
基巖支持、溫度變更等
諸多前提綜一起配合用下保持均衡
假如遭受突發情形
某個前提產生轉變
其他前提仍能包管壩體穩固
這即是超靜定構造
是以
拱壩具有
鶴立雞群的平安性
其超載才能甚至可以到達
design機能的10倍以上
以汶川的沙牌拱壩為例
它間隔5 12汶川年夜地動震中
僅有36千米
即大安 區 水電 行使那時的水庫滿載運轉
在經過的事況地震山搖之後
壩體也未遭到顯明傷害損失
（岷江主流上的沙牌拱壩，位於四川汶川，攝影師@餘振威 劉文君）
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可是
集雅觀、經濟、平安
於一身的拱壩
對地形和地質前提的請求
卻極為刻薄
其幻想的壩址
請求兩岸的基巖堅固且完全
河谷還必需擺佈對稱
且從上遊向下遊壓縮
隻有如許
壩體才幹穩穩地
“卡”在河谷之中
（金沙江上正在扶植的烏東德年夜壩，位於雲南昆明與四川涼山接壤，點大安 區 水電擊圖片檢查各部門構造，攝影師@盧思璇）
▼
好在跟著工程、資料
以及盤算機模仿技巧的提高
拱壩的順應性
越來越強
人們不只在
地質前提復雜的喀斯特意貌區
建成瞭烏江渡、構皮灘等
一眾著名的年夜型拱壩
（烏江上的構皮灘拱壩，位於貴州遵義，攝影師@秦軍，圖片起源@水電八局）
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拱壩的形狀
也愈發多樣
其立體
可所以廈門島
上李水庫拱壩的規定圓弧狀
（廈門島上的上李水庫年夜壩，位於福建廈門，點擊圖片檢查拱壩立體外形，圖片起源@視覺中國）
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循聲望去醒了，抱著
也可所以烏江上
春風拱壩的雙曲線型
（烏江上的春風拱壩，位於貴州清鎮，點擊圖片檢查拱壩的立體外形，攝影師@李貴雲松山 區 水電 行）
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而其剖面
可以堅持豎直
是為單曲拱壩
（單曲拱壩構造表示，制圖台北 水電@羅梓涵/星球研討所）
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亦可以
異樣向上遊曲折
是為雙曲拱壩
（雙曲拱壩構造表示，制圖@羅梓涵/星球研討所）
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更令人震動的是
拱壩的高度不竭刷新記載
2000年
240米高的二灘拱壩建成
這是中國首座衝破200米級的年夜壩
（金沙江與雅礱江交匯處的二灘拱壩，位於四川攀枝花，攝影師@石磊）
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2010年
拉西瓦拱壩封頂
最年夜壩高衝破250米
（黃河幹流上的拉西瓦水庫拱壩，位於青海海南，攝影師@李俊博）
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2014年
溪洛渡年夜壩完工
其壩高到達285.5米
（金沙江上的溪洛渡拱壩，位於四川涼山與雲南昭通接壤，攝影師@柴峻峰）
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放松山 區 水電眼世界
在全球76座200米以上的高壩中
僅拱壩就有38座之多
毫無疑問地成為瞭
200米級高壩的最佳選手
可是
200米級
仍不是拱壩的極限
瀾滄江上的小灣拱壩
高度到達294.5米
直逼300米級
（小灣拱壩，壩頂最窄處僅有12米寬，位於雲南年夜理與臨滄接壤，點擊圖片檢查各部門構造，攝影師@陳暢）
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而雅礱江上的
錦屏一級拱壩
高度到達305米
勝利晉級世界最高壩
就如許
在西部的平地峽谷中
越來越多的高拱壩
憑仗有利地形
以四兩撥千斤之勢
攔洪蓄水、舉高水位
讓奔跑的江河帶起源源不竭的電能
保送到內陸各地
點亮水電 行 台北萬傢燈火
（龍羊峽水電站，位於青海海南，攝影師@李俊博）
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04
十萬“懦夫”
從“水來土掩”的土石壩
到“一夫當關”的重力壩
再到“借力打力”的拱壩
它們可謂是
中國年夜壩傢族的盡對配角
但10萬座年夜壩的出色
卻不止於此
我們還有
構造簡練到
隻需用一組支墩和擋水蓋板
便能構成的支墩壩
（佛子嶺水庫年夜壩，位於安徽六安，是中國僅有的兩座連拱支墩壩之一，點擊圖片檢查各部門構造，圖片起源@視覺中國）
▼
也有以橡膠等分解資料
做成封鎖佈囊錨固於河流
“隨充隨用”的橡膠壩
（淮河主流沂水上的小埠東橡膠壩，全長1135米，是今朝世界最長橡膠壩，位於山東臨沂城內，圖片起源@視覺中國）
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甚至跟著科技的日新月異
陳舊的土石壩
也能持續沖擊新的高度
2014年
糯紮渡年夜壩建成
高度到達261.5米
（瀾滄江上的糯紮渡年夜壩以及左邊的溢洪道，位於雲南普洱，攝影師@潘泉）
▼
一年後
雙江口年夜壩開工
其最年夜壩高314米
將來將從頭界說世界最高壩
（請橫屏不雅看，年夜渡河上正在施工的雙江口年夜壩，位於四川阿壩，攝影師@楊虎）
▼
就如許
在960萬平方千米的廣袤年夜地上
中國人建造瞭
年夜鉅細小近10萬座水壩
它們好像十萬個“懦夫”
巍然矗立在
群山之間、江河之上
守護著農田、村落台北 市 水電 行、城鎮
以及一片又一片傢園
（懷柔水庫年夜壩與北京懷柔城區同框，攝影師@陳劍峰）
▼
可是
建造水壩
也僅是宏大水利工程體系的
冰山願意，可以抓住物品的絕對區域，但現在他們已經收到了這些東西，壯瑞認為，這些人一個人一個短暫的時間沒有辦法打破那個安全門。一角
正如雄偉的三峽工程
早在年夜壩開工之前
已歷時40年
特別design、反復論證
哪怕年夜壩封頂之後
仍歷時6年
才建成世界裝機容量最年夜的
水電站
歷時9年
才建成世界上範圍最年夜的
三峽升船機
（三峽升船機是三峽工程的最初一個“配件”，圖片起源@視覺中國）
▼
而直到2020年
這項水利關鍵工程
才宣佈周全完成
終極
它不只是一堵攔洪的巨墻
也是一座宏大的蓄水池
一臺微弱的發電機
一條航運物流的年夜通道
（請橫屏不雅看，超等工程三峽水利關鍵，攝影師@黃正平）
▼
三峽工程如是
每一座水利工程亦如是
而在這每一座工程面前
無不凝聚著
有數扶植者的血汗和聰明
也正因這般
才出生瞭中國年夜壩的古跡
甚至中國水利工程的古跡
（雅魯躲佈江上的加查水電站，靜臥於莽莽群山之間，攝影師@行影不離）
▼
