水利专家称来袭洪水不影响三峡大坝安全

《新京报》就洪水对三峡大坝的影响采访了中国工程院院士王浩和中国水电工程学会副秘书长张伯庭

受嘉陵江,Min江 ,Tu江,乌江,Fujian江和长江上游三峡段暴雨影响,7月26日14:00,三峡水库入库5万立方米每秒,迎来了2020年长江第三号洪水 。27日14:00的峰值流量达到每秒60,000立方米 。

根据水利部长江水利委员会最新发布的命令,三峡工程将控制每秒38,000立方米的排水量,堵住洪水,使高峰减少36.7%,并减轻压力长江中下游的防洪在18日的8点(长江第二大洪水)之前 ,三峡水库的流量上升至每秒61,000立方米,流出水库的流量为每秒33,000立方米,洪水拦截率为45.9%。

洪水对三峡大坝有什么影响?会有流离失所者作为广泛的局外人吗?大坝的安全性如何受到监控?新京报记者采访了中国大坝工程学会常务理事 ,中国工程院院士王浩,以及中国水电工程学会副秘书长张伯庭 。

三峡大坝在削峰过程中发挥了作用

新京报:每次洪峰来临时 ,三峡大坝将发挥作用 。例如,7月18日的洪水拦截率为45.9%。这是什么意思?

张伯庭:洪水拦截率是拦截洪水与被拦截洪水的流入流量之比。例如,今年的第二高峰(18号晚上8点的存储量为每秒61,000立方米)进入三峡水库 ,洪水拦截率为45.9%,这意味着三峡水库的洪水拦截率为45.9%。三峡水库的洪水被挡住,洪水得以释放。数量为每秒33,000立方米。

新京报:如何确定防洪率 ?

张伯庭:三峡大坝需要拦截多少洪水是一个系统性的问题。它需要全面考虑上游和下游条件以及存储容量。洪水拦截率取决于不同的级别。例如 ,如果洪水量小于每秒30,000立方米,则将由三峡集团本身进行调度;如果洪水量高于每秒30,000立方米,则必须指定长江 ,超过56700立方米。每秒米数需要由国家防洪和抗旱总部确定。

新京报:为什么三峡大坝不能一次阻止洪水泛滥?

张伯庭:实际上  ,三峡大坝经常一次都停止洪水泛滥。例如,在降水不是很大的年份  ,三峡通常不会全年排洪 ,这意味着所有洪峰都被100%挡住了。然后,通过增加发电量,洪水得以释放。

但是,三峡大坝不能总是阻止所有洪水,特别是在雨水充沛的年份 。由于三峡库区的总库容为393亿立方米,因此防洪库容为221.5亿立方米 ,三峡大坝上游的年流量约为4500亿立方米,洪水三峡库区的控制库容小于上游总流入水量。金额的5%。因此 ,在洪水年份,三峡大坝通常只能在汛期为每个洪峰实现削峰  。,并不能阻止所有洪水。

新京报:相比之下,三峡大坝的拦水率是多少?

张伯庭:如果要比较,可以和美国的胡佛水坝相比,但是胡佛水坝的洪水拦截率基本上相当于100%。胡佛水坝的蓄水量相当于科罗拉多河年径流量的两倍以上,因此胡佛水坝完全有能力随时阻止所有洪水。在下游需要水时释放水,而在不需要时不释放水。

三峡大坝在洪水季节比干旱季节更安全

新京报:例如,第二大洪水量较大。这对三峡大坝基础安全有影响吗?

王浩:第二号洪水是今年进入洪水季节以来达到三峡的最大洪水。它尚未达到千禧年标准,并且处于三峡的正常运行范围内。根据2500年的历史洪水数据,长江上最大的洪水发生在1870年,峰值流量为每秒105,000立方米。三峡大坝的设计洪水标准是每千年一次,相应的洪水流量为每秒98,800立方米。遇到设计标准洪水时 ,三峡大坝正常运行。如果“一万年一次 ,发生一次10%的洪水”,峰值流量达到每秒124,300立方米,大坝前的水位为180.4米 ,距水坝顶部的距离大坝是4.6米。大坝仍然可以安全,正常地排出 。洪水。

张伯庭 :现在在互联网上说洪水将影响三峡大坝基础的安全,但事实并非如此。洪水来临时,大坝很安全 。为什么这么说因为当洪水来临时 ,三峡大坝必须释放其存储能力来处理上游水 ,并实现每个洪水高峰的削峰功能 。三峡水库地区的水位较低,一般不高于160米。但是,在冬季和春季,长江处于枯水期 ,三峡大坝需要蓄水以抵抗干旱,库区水位较高,一般达到175米 。这时,大坝顶部的位移要大于洪水时期的位移,结构力也应相应增大。因此,枯水期的三峡大坝的安全性没有问题,汛期也没有问题 。

三峡大坝是非常安全的混凝土重力坝

新京报 :为什么三峡大坝能安全 ?

王浩:由于三峡大坝采用混凝土重力坝 ,所以它是过载能力最强的坝型。它具有很高的安全性,并且不怕水浸。在世界大坝建设的历史上,没有一个混凝土重力坝在洪水后发生故障。先例。在极端情况下,洪水超过每秒124,300立方米,即使大坝溢出,也不会发生大坝倒塌事故 。此外,三峡大坝有23条深溢洪道和22条地面溢洪道,可以有效地释放洪水并保持大坝的安全 。

新京报:混凝土重力坝即使有孔也不会破裂吗 ?

张伯庭 :是的,混凝土重力坝的特点是即使开了一个孔,水也会从该孔中漏出。这等效于无法关闭闸门并且不会导致大坝倒塌 。混凝土重力坝是一种非常安全的大坝。它依靠自重和基础产生的摩擦来抵抗上游水的压力。每个坝段可以独立成立。因此,洪水对三峡等大坝基本上没有构成威胁 。当然,混凝土重力坝对基础条件有很高的要求 ,三峡大坝的位置符合修建混凝土重力坝的条件。因此,只要满足条件,一般优先在重要河流上建造混凝土重力坝 。

新京报:混凝土重力坝的混凝土强度也很高吗?

王浩:三峡大坝使用的混凝土具有高耐久性,高抗裂性和优异的施工性能的特点。自储水运行17年以来,内部混凝土中的水泥和粉煤灰仍在不断水化,混凝土强度仍在持续增长,混凝土的设计强度为25MPa,到目前为止已提高到43MPa。。从国际角度看 ,建于1936年的美国胡佛水坝的设计强度为25MPa。1994年 ,由开垦局测试的岩心样品的平均强度为50MPa。经过80多年的运行 ,混凝土强度仍在不断提高 。三峡大坝底部宽阔,混凝土大量。水化反应将持续很长时间 ,并且大坝的混凝土强度将继续增加。

三峡大坝的位移指标均在设计允许范围内

新京报 :三峡大坝的位移正常吗?

王浩:任何物体在重力和外力作用下都会变形 。三峡大坝在自重,水推力和温度荷载作用下的沉降和水平位移与重力坝的规律相吻合,实际变形也在设计允许的合理可控范围内 。实际上,这种变形很难用肉眼观察到,并且如果没有监视数据就很难找到。

新京报:影响大坝位移的主要因素是什么?

张伯庭:主要受上游水压的影响。位移主要发生在大坝顶部 ,因此 ,距离大坝顶部越远,位移的幅度越大 ,向大坝基础移动就越困难。通常,洪水期越多 ,水坝的位移就越小。

新京报 :为什么会这样 ?

张伯庭 :由于当前洪水时期三峡大坝上游和下游的水位差很小 ,力很小。冬季和春季 ,在长江枯水期,三峡大坝上游和下游之间的水位差较大,因此排水量较大。换句话说,从大坝的变形和位移来看,三峡大坝在长江洪水季节比旱季更安全。

新京报:有一种观点认为,大坝的位移也受热膨胀和收缩的影响 。

张伯庭:热胀冷缩也有影响,但影响很小。由于坝段之间有伸缩缝,因此它们由防水材料制成。如果没有接缝 ,则在热量膨胀后必须将大坝挤压开。

新京报:从目前的情况来看 ,三峡大坝的排水量是多少?

王浩:根据监测数据 ,三峡大坝沉降稳定 。坝基的最大垂直位移为26.69毫米 ,在上游和下游方向的最大水平位移为4.63毫米。由于水位和温度的影响,坝顶在上游和下游方向的水平位移会定期变化,最大位移为28.70mm。三峡工程质量检验专家组的结论是:“从监测数据看,三峡大坝的位移范围符合法律规定,各项指标均在设计允许范围内。三峡大坝”2010年,水被存储到175米的高水位 ,并且运行了10年。“所有建筑物的工作条件均正常,项目运行安全可靠。”

全面监控以确保三峡大坝的安全

新京报:三峡大坝的安全评估指标是什么?

张伯亭 :实际上有很多安全评估指标 。公众最关心的是大坝的破坏,但是对于水电站而言,有许多安全评估指标 ,例如渗流。允许小渗漏,但如果渗漏达到一定水平,则不合格。

新京报:我们如何观察和了解这些变化 ?

王浩 :在三峡大坝工程建设过程中,我们同时为三个类别的14个工程共埋设了1,2087个仪器监测点。到目前为止 ,这些乐器的完整率保持在99.8%。三峡大坝在安全监控措施的种类和覆盖范围,运行十多年的内部观测仪器的完好率以及数据处理的自动化水平方面首屈一指   。

此外 ,“三峡工程”还为流域的雨水状况建立了一个大型的 ,功能齐全的监测系统。有1,401个洪水报告站,控制着长江上游约580,000平方公里的面积 ,并实现了对流域水雨状况和水库信息的快速监控 。收集 ,储存和加工;建立了一套完整的气象水文预报系统。流域水文气象预报的预报期长达7天,平均24小时流量预报的准确率平均超过98%。通过预测和提前发布,可以确保避免洪水泛滥。坝 。

张伯庭 :不仅三峡大坝,而且我国所有重要的大坝都配备了许多自动观测和监控设备 。此外,监控数据不仅由大坝附属公司控制,而且还由国家能源局大坝安全监督中心和其他相关机构实时控制 。我国在这一领域的自动化程度较高,将来,将逐步实现对该国重要水电站的实时监控。

新京报 :除了自动监控,我们还对三峡大坝等大坝进行定期检查,对吗 ?

王浩:党和国家十分重视三峡工程的质量和安全 。国务院在全过程监督的基础上 ,成立了三峡工程质量检测专项专家组 。现场进行全面检查 ,并直接向国务院提交质量检查报告。

张伯廷:我国对所有重要水坝都有定期的安全检查要求。国家高度重视三峡工程的安全。国务院的“三峡工程”质量检查专家组每年都要对“三峡工程”进行检查。今年该专家组的人数为15,他们都是各个领域中最具权威的专家 。例如,第一小组负责人是潘家政院士(编者注 :他主持了中国数十座水坝的设计和建设,并且是三峡工程论证与建设专家委员会的主任),现在是院士。陈厚群(编者注:主持完成了对三峡,刘家峡,小浪底和溪洛渡大型工程的地震结构研究 ,为解决重大工程问题提供了科学依据)。根据三峡大坝单独演示的内容单独检查 。

新京报  :我国的大坝监测能力水平如何?

张柏婷:应该说,不仅与外国没有差距,而且我们可能还会领先。由于我国大多数大坝都是较晚修建的 ,因此水位较高,监控自动化水平也较高。

新京报记者肖龙平实习生邱兴

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