地下空间开发利用与能源开发及合理利用

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1、第四讲地下空间开发利用与能源开发及合理利用地下空间开发利用与能源开发地下空间开发利用与能源储备地下空间开发利用与能源合理利用4.1地下空间开发利用与能源开发地下空间开发利用与水电开发地下空间开发利用与火电开发地下空间开发利用与核电开发(1)地下空间开发利用与水电开发水电站几大建筑物：拦水建筑物——大坝导流建筑物——导流洞或导流明渠引水发电建筑物——引水管、引水洞、发电厂房泄洪建筑物——泄洪道（孔）、泄洪洞通航建筑物——船闸、升船机地下水电站一般情况下，水电站都会存在一些水工隧洞，如导流、引水

2、、泄洪等，但只要发电厂房不在地下，就不能称为地下水电站。只有发电厂房位于地面以下的水电站，才能称为地下水电站。地下水电站可以划分为两种主要类型，即利用江河水源的地下水力发电站和循环使用地下水的抽水蓄能水电站。地下水电站可以充分利用地形、地势、尤其在山谷狭窄地带，在地下建站、布置发电机组，十分经济有效。电站建于地下，可获得更大压力水头，并且在枯水季节，水位较低时也能发电。一般水电站的压力隧道，选建于坚硬、完整的岩石中，可简化衬砌结构。地下水电站，在我国的东北和西南地区建设较多。地下水电站布置示意图

3、地下水电站包括地上和地下一系列建筑物和构筑物，可概括为大坝和电站两大部分。大坝属于大型水工建筑，电站主要包括主厂房、副厂房、变配电间和开关站等。右图为地下水电站厂房布置图。我国地下水电站建设现状及前景截止21世纪初，我国已建成装机100MW以上的地下水电站20余座，规模不断扩大，如80年代我国水电建设史上第一个部分引进外资，对外开放的试点项目：鲁布革水电站，装机600MW，地下主厂房尺寸为：125×17.5×39.4m（长×宽×高）；90年代建成的二滩水电站装机3300MW，地下厂房尺寸为：28

4、0.29×30.70×65.35m；2001年底竣工的小浪底水电站装机装机1800MW，地下厂房尺寸为：251.5×26.2×61.44m；2004年7月，龙滩水电站地下厂房建成，装机4200MW，地下厂房尺寸为：388×30.7×76.4m，为世界之最。三峡地下水电站简介三峡地下电站与三峡垂直升船机并称为“三峡工程的最后两个谜底”。这个相当于1．5个葛洲坝水电站的地下电站隐藏于右岸大坝“白石尖”山体内，主要建筑物分为引水系统、主厂房系统、尾水系统三大部分。三峡地下电站装机6×700MW，建成后

5、三峡电站总装机将达22400MW。地下厂房尺寸311.3×32.6×87.24m，在跨度和高度上再创新高。黄河小浪底水利枢纽简介小浪底水利枢纽的开发目标是：以防洪、防凌、减淤为主，兼顾供水、灌溉和发电，工程建成后能发挥巨大的综合效益，可使黄河下游防洪标准由六十年一遇提高到千年一遇，基本解除黄河下游凌汛威胁，采用蓄清排浑运作方式，利用75.5亿立方米的调沙库容拦沙，相当于20年下游河床不淤积抬高，减少两到三次大堤加高费用，每年增加20亿立方米的供水量，大大提高下游4000万亩灌区的用水率，改善下游

6、灌溉供水条件。小浪底水电站装机1800MW，地下厂房251.5×26.2×61.44m；小浪底洞群进水口，在一块长270m、最高120m的人造绝壁上，开槽凿了最大开挖直径达19.8m，有19个洞口的16条大直径的隧洞。在左岸约1km2的单薄山体中，一共开凿了100多个地下洞室，整个山体几乎被掏空，构筑起世界上最大的地下“迷宫”。小浪底之最世界上最大的地下“迷宫”：世界上最雄伟的进水塔群：进水口10座进水塔连成一座宽276.4m，高113m，最大长度70m的钢筋混凝土塔群，混凝土浇筑量达80多万m

7、3。其工程规模，结构复杂和施工难度堪称世界之最。3条世界最大的孔板隧洞：依照设计，在完成导流任务后的3条直径为14.5m的导流洞中，增设内径为10m和10.5m的环形突坎—孔板，使高速水流通过孔板环的一缩一扩，在洞中消减大量能量，从而降低流速，减少水流对建筑物的冲蚀和破坏。每条导流洞增设3级孔板，改建成永久泄洪洞，是世界上最大的孔板消能泄洪洞。小浪底之最世界最大的消力池：泄洪系统出口的3个一级消力池总长210m、宽356m、深28m。由9条隧洞和1条溢洪道下泄的高速水流在其中进行两级消能，是世界

8、上最大、最集中的消力池中国规模最大的堆石坝：小浪底拦河大坝坝顶长1667m、坝高154m，总填筑量5185m3，属中国规模最大的堆石坝。国内最深的混凝土防渗墙：大坝防渗墙，最大深度81.9m墙厚1.2m，总防渗面积为21800m2，属国内最深的混凝土防渗墙。钢索架起的工业城堡：为把破碎的岩层和“千层饼”一样的地质结构，像“纳鞋底”一样加固起来，小浪底一共安装25m至50m长的预应力锚索1290根，创下锚索使用量国内工程之最。溪洛渡水电站溪洛渡电站位于金沙江下游云南省永善县与四川省雷波县相接壤的溪