





遍覽古今中外水庫大壩的建設(shè)歷史,大壩的建設(shè)理念、建設(shè)技術(shù)隨著時代的發(fā)展而不斷進(jìn)步,大壩建設(shè)規(guī)模、庫容、發(fā)電量及其在世界范圍內(nèi)的影響也有所變化,不同類型、不同數(shù)字見證著人類認(rèn)識自然的智慧與進(jìn)步。
20世紀(jì)30年代最高的拱形壩——胡佛大壩。胡佛水壩(Hoover Dam)位于美國內(nèi)華達(dá)州,賭城拉斯維加斯東南30英里的科羅拉多河上,主要作用包括防洪、灌溉、城市和工業(yè)用水、發(fā)電,其中發(fā)電是產(chǎn)生收益和回收項(xiàng)目投資的一種附加手段。大壩系混凝土重力拱壩,壩高221.4米,大壩形成的水庫叫米德(Mead)湖,總庫容348.5億立方米,水電站裝機(jī)容量原為134萬千瓦,現(xiàn)已擴(kuò)容到208萬千瓦,計(jì)劃達(dá)到245.2萬千瓦。于1931年4月開始動工興建,1936年3月建成,1936年10月第一臺機(jī)組正式發(fā)電。胡佛大壩獲得過千禧年紀(jì)念獎、20世紀(jì)十大建筑成就獎、美國具有重大歷史意義的地標(biāo)、美國七大現(xiàn)代土木工程奇跡等獎項(xiàng)和殊榮。目前,胡佛大壩成了著名的旅游休閑景點(diǎn),每年接待游客100多萬人。胡佛大壩作為一座聞名世界的大壩,不僅因?yàn)樗且蛔悦绹?1屆總統(tǒng)胡佛名字命名的大壩,更因?yàn)槠湓谒こ躺系某删停钱?dāng)時世界上最高的拱形壩,在防洪、灌溉、城市及工業(yè)用水、水力發(fā)電等方面發(fā)揮了巨大作用,為開發(fā)和建設(shè)美國西部各州作出了貢獻(xiàn)。
亞洲第一高壩——二灘大壩。二灘大壩為混凝土雙曲拱壩,最大壩高240米,是當(dāng)時世界第三、亞洲第一高壩,它的建成實(shí)現(xiàn)了中國混凝土壩從150米到240米高的跨越。在大壩施工過程中,通過優(yōu)化論證,將大壩混凝土澆筑量減少70萬立方米,將中國原有規(guī)范中混凝土澆筑層厚度從1.5米增加到3.0米,大大加快了工程進(jìn)度。水電站裝機(jī)容量330萬千瓦,保證出力100萬千瓦,多年平均年發(fā)電量170億千瓦時。工程以發(fā)電為主,兼有其他綜合利用效益。1991年9月開工,1998年7月第一臺機(jī)組發(fā)電,2000年完工。二灘大壩建設(shè)期間正值中國從計(jì)劃經(jīng)濟(jì)向市場經(jīng)濟(jì)過渡的時期,由于國內(nèi)資金緊張,工程部分利用世界銀行貸款,通過國際招標(biāo)選擇項(xiàng)目承包商,并按照國際慣例進(jìn)行項(xiàng)目管理,是中國第一個全面與國際接軌的水電工程。二灘水電站也是中國在20世紀(jì)建成投產(chǎn)的最大的電站。
世界上最高的混凝土重力壩——大狄克遜大壩。大狄克遜大壩位于瑞士Valais省大狄克遜河上,是世界上最高的混凝土重力壩。最大壩高285米。1951年,大壩開工,1965年,大壩投入運(yùn)行。如何將Valais省的35股冰川水匯流到大狄克遜水庫中,是一項(xiàng)非常艱巨而危險的工程。為此,工程建設(shè)者設(shè)計(jì)了一個由集水建筑物和地下隧洞組成的大型系統(tǒng)。該系統(tǒng)穿山而建,挖了100公里的隧道,其中24公里長的主隧洞所處海拔2400米。目前至少有75個水口向大狄克遜水庫供水。裝機(jī)容量200萬千瓦的大狄克遜水電站發(fā)出的電能供向17個州,占到瑞士國產(chǎn)能源的1/5。
世界上發(fā)電量最大的水電站——伊泰普水電站。伊泰普大壩位于南美巴拉那河流域,巴西與巴拉圭的交界處。雖然規(guī)模不如三峽,但恒定的來水保證了伊泰普電站的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)電,因此就有效最大發(fā)電量而言,伊泰普是世界上最大的水電站。伊泰普項(xiàng)目始于上世紀(jì)60年代,土建工程開工則始于1975年,由4個巴西公司和5個巴拉圭公司組成的團(tuán)體共同設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)團(tuán)體由美國的Ieco公司和意大利的ELC公司領(lǐng)導(dǎo)。2010年,伊泰普電站年發(fā)電量859億千瓦時,相當(dāng)于巴西總用電量的16.4%,巴拉圭總用電量的71.3%。
世界最大規(guī)模的水電站——三峽水電站。三峽大壩位于長江三峽中的西陵峽中段,湖北省宜昌市三斗坪鎮(zhèn),距宜昌市40公里。作為綜合治理長江水患、開發(fā)利用長江水資源的關(guān)鍵性工程,三峽工程具有巨大的防洪、發(fā)電、航運(yùn)、供水等效益。壩址以上控制流域面積180多萬平方公里,多年平均徑流量4510億立方米,多年平均流量14300立方米每秒。攔河大壩為混凝土重力壩,壩頂高程185米,最大壩高181米,水庫正常蓄水位175米,水庫全長600余公里,總庫容393億立方米,防洪庫容221.5億立方米。電站總裝機(jī)容量2250萬千瓦,年最大發(fā)電能力1000億千瓦時。
世界上庫容最大的水庫——卡里巴水庫??ɡ锇退畮煳挥谫澅葋喪锥紪|南約300公里處,橫跨贊比亞和津巴布韋兩國邊境??ɡ锇退畨慰⒐ず螅?958~1963年期間完成蓄水,現(xiàn)為贊比亞的著名的旅游景點(diǎn)之一。該水庫長約220公里,寬約40公里,面積約5580平方公里,平均水深29米,最深處為97米,庫容為1850億立方米,為世界上庫容最大的水庫。
世界上面積最大的水庫——加納的沃爾特水庫。 沃爾特水庫是世界面積最大的人工湖。在加納境內(nèi)沃爾特河上,1967年建成阿科松博大壩后形成。長900公里,最寬24公里,最深74米,面積8482平方公里,為中國最大湖泊青海湖(4583平方公里)的1.8倍。沃爾特河在非洲位列第九,長僅1600公里,流域面積40萬平方公里。但它年平均流量達(dá)每秒1180立方米,可惜大部分在洪水期排泄掉了,枯水期最小流量只剩14立方米,幾乎河底朝天,因此田園鬧旱,居民連吃水都困難。所以筑壩攔蓄洪水,留著旱季慢慢用,是很好的措施。
世界最高面板堆石壩——清江水布埡大壩。位于湖北省恩施土家族苗族自治州巴東縣,是清江梯級開發(fā)的龍頭樞紐。水庫正常蓄水位400米,相應(yīng)庫容43.12億立方米,總庫容45.8億立方米,最大壩高233米 ,裝機(jī)184萬千瓦,是以發(fā)電、防洪、航運(yùn)為主,并兼顧其他的水利樞紐工程。水庫是長江中下游防洪體系的重要組成部分,水布埡水庫預(yù)留的5億立方米防洪庫容與隔河巖水庫已預(yù)留的5億立方米防洪庫容聯(lián)合調(diào)度運(yùn)行,可有效減輕荊江河段的防洪壓力,提高長江中下游地區(qū)的防洪標(biāo)準(zhǔn)。該工程大量運(yùn)用新技術(shù)、新工藝、新材料,在大壩施工與質(zhì)量控制、大壩性狀監(jiān)控等方面取得重大突破。國際大壩委員會稱贊該壩為領(lǐng)先于世界的標(biāo)志性工程,是世界面板堆石壩里程碑式的工程。
尼羅河畔的明珠——阿斯旺水壩。位于埃及開羅以南900公里的尼羅河畔,尼羅河美麗的自然景觀,舒適的熱帶氣候,豐富的文物古跡和世界聞名的高壩,使阿斯旺的旅游業(yè)特別發(fā)達(dá)。水壩的建設(shè)自1960開始,歷時10年,耗資9億美元。站在111米的阿斯旺水壩上,腳下波濤翻滾的世界第一長河尼羅河被攔腰截?cái)?,放眼南望是?5公里、長500多公里的納賽爾湖,這座世界第二大人工湖吞下尼羅河的全年徑流,實(shí)現(xiàn)河水多年調(diào)節(jié),使1964年的洪水、1972年的干旱、1975年的特大洪峰和1982年以來的持續(xù)低水位都化險為夷。在幾乎全非洲都在鬧饑荒的時候,埃及的糧食基本自給自足。
我國最早的大壩——安豐塘壩。它位于安徽壽縣縣城南30公里處。安豐塘,古名芍陂,為2500多年前春秋時代楚國相國孫叔敖主持修筑的大型水利工程,曾被譽(yù)為“世界塘中之冠”,與都江堰、漳河渠、鄭國渠并稱為中國古代四大水利工程。塘堤周長25公里,面積34平方公里,蓄水量1億立方米。安豐塘是我國水利史上最早的大型陂塘灌溉工程,選址科學(xué),工程布局合理,水源充沛。它的建造為后世大型陂塘水利工程提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。千百年來,安豐塘在灌溉、航運(yùn)、屯田濟(jì)軍等方面起過重大作用。新中國成立后,政府多次投入資金對安豐塘進(jìn)行維修,充分發(fā)揮古塘效益,灌區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有了很大發(fā)展。一些國內(nèi)外專家學(xué)者先后到此參觀,對安豐塘水利工程歷史之久長、設(shè)計(jì)建造之科學(xué)而且至今仍發(fā)揮著巨大效益評價極高。