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三峡工程面临的主要问题

时间:2013-11-22 12:58 来源:地理教师网 作者:云中雪 责任编辑:地理教师
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  第四节 三峡工程面临的主要问题

  一、水库泥沙淤积问题

  三峡水库平均每年约有5.3亿吨泥沙进入水库。这些泥沙如全部沉积在库内,不到百年,水库将被淤积成为径流河床,丧失水库的效益。为了使三峡水库能长期保持绝大部分有效库容,必须采取措施,减少入库泥沙量和增加排向水库下游的出库泥沙量,使之逐渐趋于库内泥沙冲淤平衡,其时仍保有绝大部分有效库容,可供长期利用。

  减少入库泥沙量的根本出路,在于坝址上游流域内营造防护林、进行水土保持工作和在长江上游干支流上建造大型和巨型水库,以拦蓄部分泥沙。这两项工程虽势在必行,但短期内尚难明显见效。为此,必须在三峡水库的运行调度和枢纽工程布置方面采取增加排沙出库量的措施。

  我们都知道,水库的类型分两类:湖泊型、河道型。前者库面宽阔,泥沙不易排出;后者库面狭窄,易于排沙。

  三峡水库为峡谷河道型水库,水库全长568千米,平均宽度1.1千米,较天然河道平均宽度增加不足一倍。绝大多数库段小于1千米,仅1/7的库段宽度为1~1.7千米之间,断面窄深。三峡水库的滩地少,其边界地貌也有利于冲沙排沙。水库冲淤平衡后的宽度约为1.3千米,大于水库实际的平均宽度,因而三峡水库主体部分将不会形成大的淤积,绝大部分水库有效库容将得以保留。

  库区河床主要为基岩、卵石组成,水流挟沙力不饱和。建库后,库区淤积主要集中在汛期。经过充分论证。“蓄清排浑”的运行方式,可使绝大部分有效库容长期保留。其具体措施:在多水多沙的汛期6~9月(来水量占61%,来沙量占84%),水库水位降至防洪限制水位145米运用,大量泥沙可通过底孔排至下游。汛末10月含沙量减少时,水库蓄水至正常蓄水位175米运用。采取这一方式,绝大部分泥沙可排至下游,水库绝大部分有效库容可以长期保留(见下图)。

  当然,在水库运用初期,有相当部分泥沙仍淤积在库内,但主要淤积在145米回水线以下的死库容内。在汛期过后,入库泥沙大量减少,水库蓄水至175米正常蓄水位。汛期如调蓄洪水,以及汛后蓄水,均有部分泥沙淤积在有效库容内,但可在汛期低库水位时基本冲走,只有边滩部分库容有少量淤积。三峡水库流量大,入库泥沙相对较少,水流有足够的挟沙能力,又是河道型水库,枢纽上设有足够的输沙设施,而且又是采用“蓄清排浑”的运行方式。随着运行时间的增长,汛期排至坝下的泥沙也将随之加大,直至冲淤平衡。运用这种方式,使调节库容和防洪库容能长期保留。

  二、库岸滑坡问题

  根据勘察,三峡水库岸坡,主要由坚硬、半坚硬岩石组成,断层不多。新构造运动和地震也不强烈。总的来讲,岸坡稳定条件比中国西部山区河流的岸坡稳定性较好。

  水库蓄水后库岸会有什么变化?对于这个问题,经研究:现在稳定性差的和蓄水后稳定性变坏而可能失稳的大型滑坡体22个,它们分布在1300千米长的库岸上,单个的体积数百万立方米至800万立方米不等。对几个大的滑坡,经逐个分析计算,结果表明:在三峡水库形成后,任何一个滑坡体滑下来,入江的部分都不会堵塞长江,形成坝前坝。相反,三峡及库区河段在天然情况下,由于山高坡陡,江面狭窄,一些大型的滑坡体滑下后,反倒会形成险滩碍航。但在水库蓄水后,由于江面扩宽,水深加大,在天然条件下可能碍航的滑坡,总体积只有3.8亿立方米,即使全部滑入水库,也只占145米水位以下库容的2.2%,对水库的库容及寿命没有影响。

  由于坝前上游26千米范围内不存在可能失稳的大型滑坡体,所以任何大型岸坡失稳造成的涌浪,都不会威胁水工建筑物的安全。当然,库区部分河段的滑坡严重,特别是巴东、秭归、云阳、奉节等县滑坡十分严重,要加强地质监测,注意滑坡的防治,加强岸坡植被保土工程的建设。
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