信陽南灣水庫建筑以及功能簡介

李軍政　徐曉陽

摘 要：南灣水庫是河南省的一個標志性的水利工程。它位于北國江南，江南北國的信陽，是淮河上游一個重要的大型綜合性水利樞紐。下面對南灣水庫的主要建筑以及功能進行簡述，幫助人們認識一下這個淮河上的重要水利樞紐。

關鍵詞：南灣水庫.;水壩;溢洪道;水庫

1前言

南灣水庫是新中國建國初期興建的大型水庫之一，壩址位于河南省信陽市西南8.5公里的汞河干流上。這里地處大別山與桐柏山的結合部，又在秦嶺淮河分水嶺線上，為南北氣候的過渡地帶，具有亞熱帶與暖溫帶的共同特征，常年雨量充沛，水霧氤氳，是盛產信陽優質毛尖茶的基地。水庫區域周邊，地貌以深山、淺山、丘陵和崗地為主，植被茂密，森林郁蔥。庫內水面面積131平方公里，常年庫容6-8億立方米，擔負著信陽市和周邊縣區的防洪、灌溉及城市供水的重要任務、俗稱信陽市的"大水缸"。【1】

2南灣水庫的地理條件

南灣水庫是建國初期為治理淮河、發展水利而興建的大型水利工程，以防洪、灌溉為主，兼顧發電、養殖、城市供水及旅游開發等綜合利用的大型水庫。水庫大壩位于信陽市西南6公里處淮河支流浉河上，控制流域面積1100平方公里，水庫現有防洪標準為萬年一遇洪水，相應洪水位110.41米，庫容13.4億立方米。水庫樞紐工程由大壩、主溢洪道、土門副溢洪道、輸水道及電站等五大建筑物組成。同時，水庫是信陽市區唯一的飲用水源，南灣水庫是灌區內農業旱澇保收的可靠保證，為信陽國民經濟發展作出了巨大貢獻。

3水壩，溢洪道和消力池的介紹

3.1水壩的介紹

水壩是建筑在溪流、河流和河口的屏障，用來防止洪水泛濫、生產水力發電、儲水作飲食或灌溉、工商業之用。在河流中上流建造的短距離人工高聳河堤作用主要功能并非防止水患，而是為了集結河水，把水匯集在堤，將河谷淹沒后形成水庫，現代的大壩主要有兩大類：土石壩和混凝土壩。

3.2溢洪道的介紹

溢洪道是水庫等水利建筑物的防洪設備，多筑在水壩的一側，像一個大槽，當水庫里水位超過安全限度時，水就從溢洪道向下游流出，防止水壩被毀壞。溢洪道用于宣泄規劃庫容所不能容納的洪水，保證壩體安全的開敞式或帶有胸墻進水口的溢流泄水建筑物。溢洪道一般不經常工作，但卻是水庫樞紐中的重要建筑物。

3.3消力池的介紹

消力池促使在泄水建筑物下游產生底流式水躍的消能設施。消力池能使下泄急流迅速變為緩流，一般可將下泄水流的動能消除40%～70%，并可縮短護坦長度，是一種有效而經濟的消能設施。

4水電站的介紹

水電站是將水能轉換為電能的綜合工程設施，又稱水電廠。它包括為利用水能生產電能而興建的一系列水電站建筑物及裝設的各種水電站設備。有些水電站除發電所需的建筑物外，還常有為防洪、灌溉、航運、過木、過魚等綜合利用目的服務的其他建筑物。這些建筑物的綜合體稱水電站樞紐或水利樞紐。

4.1水電站樞紐的組成建筑物介紹

（1）擋水建筑物：用以截斷水流，集中落差，形成水庫的攔河壩、閘或河床式水電站的水電站的長房等水工建筑物。如混凝土重力壩、拱壩、土石壩、堆石壩及攔河閘等。

（2）泄水建筑物：用以宣泄洪水或放空水庫的建筑物。如開敞式河岸溢洪道、溢流壩、泄洪洞及放水底孔等。

（3）進水建筑物：從河道或水庫按發電要求引進發電流量的引水道首部建筑物。如有壓、無壓進水口等。

（4）引水建筑物：向水電站輸送發電流量的明渠及其渠系建筑物、壓力隧洞、壓力管道等建筑物。

（5）平水建筑物：在水電站負荷變化時用以平穩引水建筑物中流量和壓力的變化，保證水電站調節穩定的建筑物。對有壓引水式水電站為調壓井或調壓塔;對無壓引水式電站為渠道末端的壓力前池。

（6）廠房樞紐建筑物：水電站廠房樞紐建筑物主要是指水電站的主廠房、副廠房、變壓器場、高壓開關站、交通道路及尾水渠等建筑物。

4.2水電站動力設備的介紹

將水能轉變為電能的機電設備稱水電站動力設備。其在常規水電站和潮汐電站為水輪機和水輪發電機組成的水輪發電機組，及附屬的調速器、油壓裝置、勵磁設備等。抽水蓄能電站的動力設備為由水泵水輪機和水輪發電電動機組成的抽水蓄能機組及其附屬的電氣、機械設備。功能：利用水電站樞紐集中天然水流的落差形成水頭，匯集、調節天然水流的流量，并將它輸向水輪機，經水輪機與發電機的聯合運轉，將集中的水能轉換為電能，再經變壓器、開關站和輸電線路等將電能輸入電網。

4.3水電站廠房的介紹

水電站廠房分為主廠房和副廠房，主廠房包括安裝水輪發電機組或抽水蓄能機組和各種輔助設備的主機室，以及組裝、檢修設備的裝配場。副廠房包括水電站的運行、控制、試驗、管理和操作人員工作、生活的用房。引水建筑物將水流導入水輪機，經水輪機和尾水道至下游。當有壓引水道或有壓尾水道較長時，為減小水擊壓力常修建調壓室。而在無壓引水道末端與發電壓力水管進口的連接處常修建前池。為了將電廠生產的電能輸入電網還要修建升壓開關站。此外，尚需興建輔助性生產建筑設施及管理和生活用建筑。

4.4水文站的介紹

水文站是觀測及搜集河流、湖泊、水庫等水體的水文、氣象資料的基層水文機構。水文站觀測的水文要素包括水位、流速、流向、波浪、含沙量、水溫、冰情、地下水、水質等;

國家基本氣象站，是國家基本氣候站、基本天氣站和基本農業氣象站、一般氣象站的統稱。是為滿足全國性氣象業務和服務需要而設立的，是國家氣候站、天氣站、農業氣象站中的主體部分。南灣氣象站力有虹吸式雨量計、遙測雨量計、水面蒸發器、雨量計等儀器，能基本滿足氣象觀測要求。

4.5南灣水庫監控中心

接著來到了南灣水庫監控中心。這里有著全天候、一體化的監測設備，把降雨、徑流、水深等等一系列數據通過數字化導入到計算機中，然后通過大數據分析得出一個總體、全面客觀的概況。同時也對其可能發生的情況做著第一時間的監控，做好準備和預防工作。

對水庫實行科學、安全、自動的管理，在現階段已是一個符合國情而又非常迫切的要求。水庫實現無人值守及安全監控，要求實現以下功能：

（1）汛期的水庫安全防衛工作，時刻注意水庫的水位，如果水位到了警戒線，有了險情，馬上報警。

（2）水庫水岸情況的實時遠端監控：岸上的物體，是否進入危險區，是否有可以的情況。

（3）水庫水面情況的實時遠端監控：水面上是否有漂浮物、漂流物。

（4）能夠隨時監測水庫中水的水質，并將信息傳到遠端，發現水質超標，馬上報警。

（5）遠端控制中心與水庫現場的語音通訊，遇到情況時能夠做到遠距離的指揮工作。可以在中控室直接對水庫閘門進行控制，進行水資源調配。

（6）這個水庫監控中心完全滿足水利部門對于監控系統各項技術指標的要求，具有技術先進性、實用性、穩定性和操作簡便的特點，已經適合在庫業大面積推廣，讓科技給人們帶來更多安全和方便。

結語

我們要充分認識水利工程對于國計民生的重要性，就比如南灣水庫，在信陽的生活用水、防洪、灌溉等方面都有著無可替代的作用。偉人毛澤東說過：水利是農業的命脈。而中國就是一個農業大國，水利，關乎著國家命運。希望全中國的水利人一起努力，為中國的水利事業貢獻出自己的一份力量。

參考文獻：

[1]楊云，許長榮，李青林.保護好我們的大水缸——信陽市人大常委會跟蹤監督南灣水庫飲用水源整治紀實[J].人大建設，2002（08）：14-15.

作者簡介：

李軍政（1999.03—），男，吉林省農安縣人，鄭州市高新區鄭州大學，水利水電工程專業，本科生

徐曉陽（1999.11—），男，湖北省鐘祥市人，鄭州市高新區鄭州大學，水利水電工程專業，本科生