胡佛水坝

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胡佛水坝(Hoover Dam)是美国综合开发科罗拉多河(Colorado)水资源的一项关键性工程,位于内华达州和亚利桑那州交界之处的黑峡(Black Canyon),具有防洪、灌溉、发电、航运、供水等综合效益。

胡佛水坝

大坝系混凝土重力拱坝,坝高221.4m,大坝形成的水库叫米德(Mead)湖,总库容348.5亿立方米,水电站装机容量原为134万kW,现已扩容到208万kW,计划达到245.2万kW。在1931年4月开始动工兴建,1936年3月建成,1936年10月第一台机组正式发电。

俯视胡佛水坝(Hoover Dam)位于亚利桑那州的西北部,93号洲际高速公路上,内华达州及亚利桑那州的西北部交界处,因亚利桑那及内华达两州有一小时之时差,故水坝两端各设有一时钟以方便过客对时。从拉斯维加斯出发向东南方向行驶约40公里处。工程庞大,建成后对工农业发展起着巨大的作用。因此它在世界水利工程行列中占有重要的地位。胡佛水坝的建造耗费了大量资金,动员了大批人力,于1936年竣工并交付使用。它是一座拱门式重力人造混凝土水坝。坝高220米,底宽200米,顶宽14米,堤长377米。这样巨大的水坝在世界上是不多见的。胡佛水坝是一座拱门式重力人造混凝土水坝,世界闻名的水利工程。坝下的科罗拉多河原本是美国最深、水流最湍急的河流,如今缓缓而行,就像一头驯服的野兽。

胡佛水坝

胡佛大坝基岩为坚硬的安山岩、角砾岩。河床狭窄、两岸陡峭。低水位到基岩的深度为33~40m,最低点为42.4m,低水位的水面宽度为88~113m。

坝址处流域控制面积43.25万平方公里,占总流域面积的69%。水库面积663.7平方公里。坝址处最大年径流量为274亿立方米,多年平均径流量160亿立方米。

统计资料

胡佛水坝

胡佛水坝(5张)

建造花费:4900万美元

· 牺牲人数:112人

· 水坝高度:221.4米

· 水坝长度:379.2米

· 水坝厚度:全厚200米

· 混凝土数量:333万立方米

· 总装机容量:2080兆瓦时

· 交通流量:每日约13000至16000人横过水坝

· 米德湖统计资料:面积157900亩,深152米,湖岸线长885公里

胡佛水坝

工程主要建筑物有拦河坝、导流隧洞、泄洪隧洞和电站厂房。

拦河坝为混凝土重力拱坝,坝高221.4m,坝顶长379m,坝顶宽13.6m,坝底最大宽度202m,坝顶半径152m,中心角138°,坝体混凝土浇筑量为248.5万立方米。

左右岸各有2条直径为15.25m的导流隧洞,总长4860m,导流流量为5670立方米/秒,左岸两条隧洞于1932年11月先建成过水。

左右岸各设置1条泄洪隧洞,进水口各由4扇4.9m×30.5m的弧形闸门控制。泄洪隧洞系导流隧洞后半段改建而成,直径为15.2m,用混凝土衬砌,长671m,最大流速53.4立方米/秒,溢洪道总泄流能力可达11400立方米/秒。

另外两条导流洞改建为发电引水隧洞,兼作辅助泄洪隧洞用。辅助泄洪隧洞是在引水隧洞末端设6根3.96m的钢管,其总泄量为2577立方米/秒。

左右岸各设一座岸边地面式厂房,各长198m,厂房顶高出正常尾水位45.7m。左右岸各2条发电引水隧洞(各有1条由导流洞改成)分成8条压力钢管,其中一条又分成二条,共17条压力钢管,向17台水轮机供水。电站装机已达208万kW,其中13台13万kW,2台12.7万kW,1台6.85万kW,1台6.15万kW。

胡佛大坝建在深窄峡谷内,坝基基岩为坚硬的安山岩、角砾岩。坝基设置水泥灌浆帷幕和排水孔,对上游剪力带进行灌浆加固。大坝施工采用柱状浇筑法,分230个柱状块,上游面块体5m×18m,下游面块体7m×9m,浇筑层厚1.5m。该坝是首次采用埋设水管冷却的高坝。共布置6×3m³和4×3m³拌和楼各1座,生产能力为7560立方米/d;布置有5台23t平移式缆机和1台13t斜撑式起重机,使用6立方米吊罐浇筑混凝土。

胡佛大坝工程布置很紧凑,1931年5月开始开挖导流隧洞,1932年秋季即打通并完成衬砌。1933年6月开始浇混凝土,至1935年3月浇完248万立方米混凝土,历时21个月,221m高的重力拱坝浇筑到坝顶。同时,进水口建筑物、压力钢管、发电厂房、溢洪道、泄洪洞和输电线路等都在平行作业。

工程混凝土浇筑量为336万立方米,混凝土最大日浇筑强度为7520立方米,最大月浇筑强度为19.8万立方米,平均月浇筑强度为11.5万立方米。

胡佛坝在防洪、灌溉、城市及工业供水、水力发电、航运等方面,都发挥了巨大作用:

胡佛坝形成的米德湖水库有调节库容196亿立方米,防洪库容117亿立方米,对坝址以上的洪水可完全控制。水库防止了下游过去频繁发生的洪水,使科罗拉多河洪水流量由5670立方米/秒,削减为1130立方米/秒,特大洪峰由8500立方米/秒,削减为2120立方米/秒。例如:1941、1952、1958年的洪水流量为2920~3450立方米/秒,水库调洪后下泄的洪水在1000立方米/秒以下,1953~1956年为旱年,水库提供了水源;建坝后保证了加利福尼亚州和亚利桑那州沙漠地带70万公顷的土地获得可靠的灌溉水源。目这一灌区每年可生产10亿美元以上的农产品;可提供3200万户五口之家的年生活用水。

在加利福尼亚州南部的半干旱区,年降水量仅380mm,远远不能满足该地区用水需要。因此,1974年从米德湖引取13.2亿立方米的水量,提供给加州南部1万平方公里的125个城镇及工矿企业单位,其中包括供给洛杉矶市一千万人口的用水量;水库有177km长,可通行大小船只及游艇,改变了建坝前基本上不通航的面貌。水库风景优美,是著名的游览胜地。

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