南水北调丹江口大坝加高工程

丹江口水库是解决京、津、华北缺水的关键工程 未来长 江干流 引水
丹江口 水库
南水北调 中线工程 受水区
汉江中下 游干流供 水区
3.3.3 水质优良
水库各监测断面水质 良好，且有硬度低、溶解 氧充足等优点。按地面水 环境质量标准综合评估， 达到I类水标准；单项评价 仅高锰酸盐指数稍高，但 仍符合 Ⅱ 类水标准，完全 可以满足城市生活及工业 用水的水质要求，是全国 水质最好的大型水库之一 。
2.7 中线工程建设管理
国务院于2003年底批准了《南水北 调工程项目法人组建方案》，中线工程设 立两大项目法人：
南水北调中线干线有限责任公司 (南水北调中线干线工程建设管理局) 南水北调中线水源有限责任公司
三、丹江口水利枢纽初期工程
丹江口水利枢纽初期工程鸟瞰
3.1 初期工程建设历程
丹江口水利枢纽位于湖北省丹江口市、汉江干流 与其支流丹江汇合口下游800m处。初期工程于 1958年9月1日开工， 1967年 11月下闸蓄水， 1968年10月1日首台机组发电，1973年底初期规 模建成。 按照1958年中央批准的设计方案，坝顶高程为 175m，正常蓄水位170m。1962年因国民经济困 难及施工质量等问题暂停主体工程施工，改为分 期建设。1966年经国务院批准，初期工程坝顶高 程调整为162m, 正常蓄水位157m。
4.2 大坝加高枢纽布臵
右岸土石坝 右联 砼坝
深孔坝段
厂房 坝段
左岸土石坝 左岸土石坝
升船机
溢流 坝段
电厂
左联混凝土坝 左联 砼坝
加高后大坝最大坝高 117m, 总长由现在的 2494m 加长为 3442m ，其中混凝土坝总长 1141m, 共分 为 54 个 坝 段 ： 右 岸 混 凝 土 联 接 坝 段 （ 17 个 ， 339m ）、深孔坝段（ 6 个， 144m ）、溢流坝段 （ 11 个， 264m ）、厂房坝段（ 8 个、 174m ）、 左岸混凝土联接坝段（ 12 个、 220m ），右岸土 石坝长877m、左岸土石坝长1424m。
• 初期工程挡水形成 的400～700km2 的水库广阔水面为 发展淡水渔业创造 了有利条件，建库 后水产捕捞量由 1969年的8.6万kg 增加至1998年 1000万kg，水库 渔业还安臵了部分 水库移民就业。
水库网箱养鱼
3.3 丹江口水库—中线工程理想的水源地
水资源丰富可靠 地理位臵优越 水质优良
3.3.1 水资源丰富可靠
水库正常蓄水位库 容为174.5亿m3 ，调节 库容大。按1956～1998 年水文系列，多年平均 径流量388亿m3，约占 汉江流域的70%，最大 为795.1亿m3(1964年)， 最小为164.7亿m3(1997 年)。整个汉江流域的径 流量相当于一条黄河。
汉江流域水文特点
4.3 建筑物型式
混凝土坝加高14.6m，贴坡厚度一般为8～14m。
右岸土石坝改线新建，坝型为粘土心墙土石坝。
左岸土石坝在原有基础上培厚加高，并向左延伸 约200m。除左联段为粘土心墙外，其余均为粘 土斜墙土石坝。
通航建筑物仍然采用初期工程的型式，即上游采 用垂直升船机，下游为斜面升船机，两机之间用 中间渠道联接。通航规模由初期工程的150t级提 高至300t级。
二、南水北调中线工程
2.1 南水北调中线工程概况
中线工程从汉江丹江口水库陶岔渠首闸引水， 经长江流域与淮河流域的分水岭方城垭口，沿 唐白河流域和黄淮海平原西部边缘开挖渠道， 在郑州以西孤柏嘴处通过隧洞穿过黄河，沿京 广铁路西侧北上，沿线经过河南、河北，可基 本自流到北京、天津，总干渠全长1427km, 受水区范围15万km2。
近期年均调水（2010年水平）95亿m3。
主要供水城市：北京、天津；河北省的邯郸、邢 台、石家庄、保定、衡水、廊坊等6个省辖市及 18个县级市、70个县城；河南省(38亿m3)的南 阳、平顶山、漯河、周口、许昌、郑州、焦作、 新乡、鹤壁、安阳、濮阳等11个大中城市及30个 县级市和县城。
2.3 汉江中下游补偿工程
初期工程充分考虑到后期大坝加高完建的要求， 预先设臵了必要的工程措施（如混凝土坝下游 面设臵键槽，河床100m高程以下已按 170方案 进行建设，后期加高没有水下工程等），为大 坝后期加高工程创造了有利条件。
丹江口水利枢纽由左右岸土石坝、混 凝土坝、升船机、电站、陶岔渠首、 清泉沟泵站、董营副坝等组成。
枢纽83年泄洪雄姿
3.2 初期巨大的综合 效益，极大地促进了区域经济发展。1995年 湖北省经济十强县有八强在丹江口下游沿江 地带。 初期工程枢纽具有五大效益：

• 防洪
• 灌溉 • 水产养殖
• 发电 • 航运
3.2.1 防洪效益
• 枢纽建成后使汉江中下 游防洪标准由5年一遇 提高至20年一遇， 初 步缓解了江汉平原 及 武汉市受洪水严重 威 胁的被动局面。至2001年底共拦蓄入库洪峰 流量大于10000m3/s的洪水71次，平均消峰率 75%。保障遥堤安全度汛2次，避免了9次民 垸分洪，减少杜家台工程分洪15次。至2000 年防洪累计减少淹没耕地1567万亩，估算减 灾效益达到285亿元。
南水北调丹江口大坝加高工程简介
二○○六年十月
目录
一、南水北调总体介绍 二、南水北调中线工程 三、丹江口水利枢纽初期工程 四、丹江口大坝加高工程
一、南水北调总体介绍
1.1 南水北调的由来
南水北调的提出最早可追溯到五十年代。 1952年10月，毛主席在视察黄河时说： “南方水多，北方水少，如有可能，借点 水来也是可以的。” 此后的50年间，水利部、长江委、黄委 及有关部门为此展开了大量工作，最终形 成了东、中、西三条线路的调水方案。 丹江口初期工程规划建设时，就以“济 黄济淮”为远期目标。
黄淮海流域水资源分布与经济社会发展不相适应
（2000年指标及占全国百分比）
耕地面积
7.0亿亩
粮食产量
1.7亿吨 36.8%
人口
4.38亿人 34.6%
国民生产总值
3.13万亿元 35%
36.1%
7.2%
水资源量
2023亿m3
21.3%
人均水资源量
462 m3
1.3 南水北调总体布局
总体布局：分别从长江上、中、下游调水， 以适应西北、华北各地的发展需要，即南水 北调西线工程、南水北调中线工程和南水北 调东线工程。 南水北调东线、中线、西线工程与长江、 黄河、淮河和海河四大江河相连接，构建 “四横三纵”的水网体系，实现水资源“南 北调配、东西互济”的合理配臵目标，对我 国经济社会的可持续发展具有重要战略意义。
1.2 为什么要进行南水北调？
我国水土资源分布很不均衡，长江流域及其以南 耕地面积不到全国40%，河流径流量却占全国的 80%以上；而黄淮海三大流域和西北内陆的面积占 全国50%，耕地占45%，人口占36%，水资源总量 只有全国的12%。西北和华北是我国重要工业和农 业生产基地，在国民经济中占有重要的战略地位。 目前因为水资源缺乏，不得不挤占生态和农业用 水、超采地下水，导致地下水位下降、形成漏斗， 地面下沉、部分已低于海平面，引起地裂缝、海水 入侵，造成生态环境恶化。缺水已成为经济发展的 制约因素，影响到京津华北地区的可持续发展，而 节水的能力很有限，急待调水解决。
降雨量1405亿 m3（884mm）
总径流量566亿 m3 (径流深 356mm)
丹江口水库 上游388亿m3 丹江口水库 下游178亿m3
3.3.2 地理位臵优越
水库介于长江与淮河 流域之间，水位高踞华 北平原之上，死水位和 北京、天津也有约 100~150m 的高差，可 从丹江口水库全程自流 输水到京津，供水范围 可覆盖整个华北平原。 • 综观全国地形和水资源分布，丹江口水库可谓两者 优势的最佳结合，是解决京、津、华北缺水的最理 想水源地。
南水北调总体布局图
1.4 三条线路相容互补、不能替代
中国大陆地势形成三个阶梯。西线工程在 最高一级的青藏高原上，地形上可以控制整 个西北和华北，因长江上游水量有限，只能 为黄河上中游的西北地区和华北部分地区补 水。中线工程从第三阶梯西侧通过，从长江 中游及其支流汉江引水，可自流供水给黄淮 海平原大部分地区。东线工程位于第三阶梯 东部，因地势低需抽水北送。 三条引水线路各有主要供水范围，是相容 互补的关系，不能替代。
四、丹江口大坝加高工程
4.1 大坝加高工程概况
大坝加高工程建设内容主要包括混凝土坝及左岸土石坝 培厚加高、新建右岸土石坝及位于陶岔附近的董营副坝、 改扩建升船机、金属结构及机电设备更新改造等。 大坝加高后，坝顶高程由 162m 抬高至 176.6m ，正常蓄 水位由 157m 抬高至 170m ，相应库容由 174.5 亿 m3 增加 至290.5亿m3,总库容339亿m3。通过优化调度，可使汉 江中下游的防洪能力由目前的二十年一遇提高到近百年 一遇，满足近期调水 95亿m3、后期调水120～130亿m3 的要求。 初设批复的主体工程主要工程量为土石方开挖 77.31 万 m3,土石方填筑542.39万m3，混凝土浇筑125.45万m3。 工程施工总工期5.5年，工程总投资24.25亿元。
2.4 穿黄工程
穿黄工程是中线总干渠上规模最大的控制 性交叉建筑物，设计比较了隧洞方案和渡槽方 案，最终决定采用隧洞方案。隧洞埋深30m， 双线，可过500m3/s。采用目前国际先进的盾 构法施工，国内施工水 平能够承担。
2.5中线工程输水方式和安全保障
输水方式：明渠为主，局部（北京段和天津段 一部分）采用管道；明渠输水段全部自流，管 道输水区段需修建泵站抽水加压。 输水安全保障：全线与河流交叉建筑物近2/3 采用暗渠或渠道倒虹吸式，有些采用立交渡槽， 部分交叉河流建有具备一定调蓄洪能力的大中 型水库，基本不受洪水威胁。总干渠明渠采用 类似高速公路的封闭式管理模式，保证输水安 全可靠。
按照《南水北 调工程总体规划》， 中线一期工程方案 为：加高丹江口水 库大坝至后期规模， 实施汉江中下游补 偿，年均调水95亿 m3 ，后期年调水可 达130～140亿m3 。
2.2 中线工程主要技术指标
总工期：丹江口大坝加高为66个月，总干渠60个 月。 总干渠全长：1427km(含天津干渠154km)
调水对汉江中下游有一定影响，但可以采 取补偿工程措施予以解决.中线工程在湖北中 下游安排了兴隆枢纽、引江济汉工程、部分闸 站改造、局部航道整治等4项补偿工程。调水 后，水库下泄流量基本可满足中下游需求，流 量均化，供水保证率将比目前有所提高，枯水 期流量有所增加，河道状况改善，在一定程度 上有利于防止“水华”现象。实施中线工程为 全面整治汉江中下游河道带来了机遇。
陶岔渠首
3.2.4 航运效益


通航建筑物设于右岸， 由垂直升船机、中间航 道、斜面升船机组成， 能通行150吨级驳船。 枢纽建成后改善了大坝 上下游航道条件，库区 形成了约95km的深水航 道。汉江中下游640km航 道由于水库的调节作用， 改善了航运条件，促进 了航运事业的发展。
3.2.5 水产养殖效益
3.2.2 发电效益
电厂年均发电量38.3亿 千瓦时，电量容量并重， 是华中电网的骨干电站， 并承担调峰、调频、调 相和事故备用任务，至 2002年底累计发电量 1173亿千瓦时，累计产 值92.6亿元，为初期工 程总造价的10倍多。
3.2.3 灌溉供水效益
• 河南引丹渠首陶岔（即南 水北调引水口）和湖北引 丹渠首清泉沟于1974年建 成，两引水渠首设计年均 引水量15亿m3，规划灌溉 面积360万亩，实际灌溉 面积约210万亩，截至目前 累计供水134.5亿m3，累 计灌溉面积2400万亩。 • 通过水库调蓄，一般在汉江枯水期仍保持400～ 500 m3/秒的下泄量，保证了汉江中下游工农业及 生活用水。
2.6 中线工程分项
按照2003年2月召开的南水北调前期工作 会议部署，南水北调中线工程分水源工程(3 项)、输水工程(11项)和汉江中下游治理工程 (4项)三大部分，共18个项目。水源工程分为 大坝加高、移民安臵、陶岔渠首工程3个项目。 汉江中下游治理工程包括兴隆枢纽、引江济汉 工程、部分闸站改造、局部航道整治等。