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地理位置

王甫(fu)洲水(shui)利樞(shu)紐屬于(yu)漢江中下游(you)的大型水(shui)庫，位于(yu)湖北省老河口市(shi)郊。1995年2月(yue)基(ji)礎開(kai)挖(wa)工程開(kai)工，2000年5月(yue)第一(yi)臺機組發電，2003年11月(yue)通過工程竣(jun)工初步驗收。王甫(fu)洲水(shui)利樞(shu)紐集水(shui)面積(ji)95886平方千米，控(kong)制60%的漢江流域(yu)面積(ji)。

水利樞紐特征

王(wang)甫洲水利樞紐(niu)校核洪(hong)水位(wei)為(wei)(wei)89.3米(mi)(mi)，設計(ji)洪(hong)水位(wei)88.11米(mi)(mi)；總庫容為(wei)(wei)3.095億(yi)立(li)方米(mi)(mi)，正(zheng)常庫容1.495億(yi)立(li)方米(mi)(mi)，相應水面面積(ji)42018平方千米(mi)(mi)；死(si)水位(wei)85.48米(mi)(mi)，死(si)庫容1.207億(yi)立(li)方米(mi)(mi)，調(diao)節庫容0.28億(yi)立(li)方米(mi)(mi)。無(wu)調(diao)節洪(hong)水能(neng)力(li)。

工程概況

樞紐(niu)主要建筑物有右岸谷城(cheng)土石壩(ba)，船閘(zha)，重(zhong)力壩(ba)，電站廠房和老河道(dao)左(zuo)、右岸土石壩(ba)。最大壩(ba)高33.9m。擋水前(qian)沿總長約19km。

泄水(shui)閘位(wei)(wei)于主河(he)道左(zuo)岸、王甫(fu)洲右邊灘(tan)地上(shang)，共23孔平(ping)底閘，閘孔凈寬14.5m，高15.17m，地基為(wei)(wei)砂礫(li)石。在設(she)計及(ji)校核水(shui)位(wei)(wei)條件下，最大(da)下泄流量分(fen)別為(wei)(wei)16870立方(fang)米/秒和20800立方(fang)米/秒。

電站廠(chang)房位(wei)于老河道出口約800m處。安裝(zhuang)4臺奧(ao)地利(li)制造的燈泡(pao)貫(guan)流式(shi)機組，總裝(zhuang)機109MW，轉(zhuan)輪直徑7.2m。廠(chang)房尺(chi)寸（長×寬×高）為132.65×81.96×47.67m。建基面為粘(zhan)土巖。

300t級(ji)船閘位于電站廠房右側，中間(jian)隔有64.4m長的混凝土重(zhong)力壩。重(zhong)力壩壩高33.9m。船閘閘室尺寸(cun)（長×寬×吃水深）為(wei)(wei)120×12×2.5m。地基為(wei)(wei)粘土巖(yan)。

樞紐工(gong)程(cheng)由(you)水利部(bu)和湖北省合(he)資興建。主體工(gong)程(cheng)于1995年(nian)(nian)2月開工(gong)，2000年(nian)(nian)11月首(shou)臺機組(zu)(zu)發電，2001年(nian)(nian)12月最后一臺機組(zu)(zu)發電。總(zong)投資約20億(yi)元(yuan)。

工程特點

王甫(fu)洲電(dian)站(zhan)為逕流(liu)式電(dian)站(zhan)，壩(ba)址位(wei)于平原河(he)谷，河(he)谷寬廣，地形復雜，上游(you)有(you)建(jian)成的(de)具(ju)有(you)巨(ju)大調節(jie)庫容(rong)的(de)丹江口水(shui)(shui)利(li)樞紐(niu)，為王甫(fu)洲水(shui)(shui)利(li)工(gong)程(cheng)的(de)興建(jian)創造了有(you)利(li)條件(jian)；使得王甫(fu)洲洪峰流(liu)量(liang)大為減少；增加了電(dian)站(zhan)的(de)調節(jie)流(liu)量(liang)、裝機(ji)容(rong)量(liang)和(he)(he)發電(dian)量(liang)；和(he)(he)基(ji)本不存在(zai)泥沙淤積對(dui)發電(dian)、航運影響的(de)問題。但逕流(liu)式電(dian)站(zhan)普遍存在(zai)單位(wei)裝機(ji)和(he)(he)單位(wei)電(dian)能的(de)工(gong)程(cheng)量(liang)偏大、造價較高的(de)缺點，王甫(fu)洲工(gong)程(cheng)尤為突出(chu)。因此(ci)，工(gong)程(cheng)要求在(zai)安全的(de)前提(ti)下盡量(liang)降低造價。此(ci)外，老河(he)口市城區(qu)位(wei)于壩(ba)址上游(you)約3km處，如何減免水(shui)(shui)庫蓄(xu)水(shui)(shui)后給城區(qu)帶來(lai)的(de)淹沒和(he)(he)浸沒，也是需(xu)要解(jie)決的(de)問題。

別具一格的(de)(de)樞(shu)(shu)(shu)(shu)紐(niu)布(bu)(bu)(bu)置(zhi)(zhi)(zhi) 王甫洲水(shui)利樞(shu)(shu)(shu)(shu)紐(niu)壩(ba)(ba)址(zhi)位于(yu)平原河(he)谷(gu)，地(di)形復雜，河(he)道在此分叉為主河(he)道和(he)老(lao)河(he)道兩支，中間為王甫洲，洲長約7km，寬約3km。枯水(shui)期(qi)老(lao)河(he)道不過水(shui)。因此，樞(shu)(shu)(shu)(shu)紐(niu)布(bu)(bu)(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)格外復雜。樞(shu)(shu)(shu)(shu)紐(niu)布(bu)(bu)(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)考慮(lv)的(de)(de)主要因素是(shi)：最大限度(du)地(di)滿(man)足(zu)發(fa)電和(he)通航要求(qiu)；少(shao)淹河(he)谷(gu)灘地(di)和(he)王甫洲灘地(di)；便(bian)于(yu)施工(gong)；從而(er)達到滿(man)足(zu)工(gong)程任務要求(qiu)和(he)降低(di)造(zao)價(jia)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)。在樞(shu)(shu)(shu)(shu)紐(niu)布(bu)(bu)(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)工(gong)作中，設計做了(le)大量(liang)的(de)(de)工(gong)作，包括選(xuan)(xuan)壩(ba)(ba)線和(he)建(jian)(jian)筑物選(xuan)(xuan)型。通常所見(jian)到的(de)(de)樞(shu)(shu)(shu)(shu)紐(niu)布(bu)(bu)(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)，其壩(ba)(ba)軸線較短，建(jian)(jian)筑物布(bu)(bu)(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)在一直線上，以達到工(gong)程量(liang)最少(shao)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)。但王甫洲樞(shu)(shu)(shu)(shu)紐(niu)最終選(xuan)(xuan)用的(de)(de)樞(shu)(shu)(shu)(shu)紐(niu)布(bu)(bu)(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)為“口袋式”。其壩(ba)(ba)軸線較通常的(de)(de)長了(le)約10余km，這種(zhong)奇特的(de)(de)樞(shu)(shu)(shu)(shu)紐(niu)布(bu)(bu)(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)是(shi)適應自然(ran)條件的(de)(de)結果。

對低水(shui)頭(tou)大流量的(de)(de)水(shui)電(dian)站(zhan)而言，其水(shui)頭(tou)顯得十分寶貴。王(wang)(wang)甫(fu)洲(zhou)(zhou)(zhou)樞(shu)紐在(zai)泄洪情況下(xia)，上下(xia)游水(shui)位差(cha)小，造成泄洪時難(nan)以發電(dian)。為此，在(zai)樞(shu)紐布(bu)置(zhi)(zhi)中利用了壩址區老(lao)河(he)(he)道(dao)(dao)的(de)(de)地形條件(jian)，將擋水(shui)壩和泄水(shui)閘布(bu)置(zhi)(zhi)在(zai)靠王(wang)(wang)甫(fu)洲(zhou)(zhou)(zhou)洲(zhou)(zhou)(zhou)頭(tou)的(de)(de)主河(he)(he)道(dao)(dao)上，將電(dian)站(zhan)廠房和船閘布(bu)置(zhi)(zhi)在(zai)靠王(wang)(wang)甫(fu)洲(zhou)(zhou)(zhou)洲(zhou)(zhou)(zhou)尾的(de)(de)老(lao)河(he)(he)道(dao)(dao)上，兩者相距(ju)約7km，沿老(lao)河(he)(he)道(dao)(dao)兩岸用低土石(shi)壩（圍堤）連接。這種布(bu)置(zhi)(zhi)雖(sui)然延(yan)長了壩軸線10余(yu)公里，但有以下(xia)優點：

⑴ 利用這段河道天然落(luo)差提(ti)高了電站水(shui)頭2.5m，占提(ti)高后的(de)設計水(shui)頭7.5m的(de)1/3，在宣泄各種頻率(lv)洪水(shui)時均能發電，大大提(ti)高了發電量。

⑵ 23孔(kong)泄(xie)水(shui)閘布置在主河道灘地上，簡化了(le)施工(gong)導流工(gong)程(cheng)，取(qu)消了(le)主河床圍(wei)堰，縮短了(le)工(gong)期，節約了(le)工(gong)程(cheng)投資。

⑶ 船閘布置在老(lao)河道上靠近電站處，利用電站下泄流量通航，船只進出便利，不受(shou)泄水閘泄洪影響。

⑷ 沿老河道兩岸的(de)低(di)土石壩（圍堤），利(li)用泄水(shui)閘開(kai)挖的(de)棄料（砂礫(li)料）填筑，不(bu)僅解決(jue)了(le)棄料堆放問題，所修(xiu)建的(de)圍堤造(zao)價也低(di)。

采用先進技術，土石(shi)壩(ba)防(fang)滲材(cai)料選(xuan)用復合土工膜(mo) 在(zai)1993年初(chu)步設計中(zhong)，經方案比(bi)較后，確(que)定(ding)老河道兩岸土石(shi)壩(ba)（圍堤(di)）采用復合土工膜(mo)防(fang)滲，經實(shi)施并運行后，取得了良好效果(guo)，為我國土石(shi)壩(ba)防(fang)滲選(xuan)材(cai)開(kai)創了一條新的道路(lu)。

老河道(dao)兩岸土(tu)(tu)石壩（圍(wei)堤(di)），長(chang)約(yue)13km，壩高7-9m，壩體為砂礫(li)(li)石，壩基為中(zhong)細砂和(he)砂礫(li)(li)石，防(fang)滲(shen)型(xing)式采(cai)用(yong)復合(he)土(tu)(tu)工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)膜(mo)(mo)斜墻加(jia)水(shui)(shui)(shui)平(ping)(ping)鋪蓋，其(qi)防(fang)滲(shen)面(mian)積約(yue)110萬平(ping)(ping)方米(mi)。1999年被水(shui)(shui)(shui)利(li)部列為土(tu)(tu)工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)合(he)成材(cai)料(liao)應用(yong)示范(fan)(fan)工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)程。同年10月在老河口(kou)市由(you)水(shui)(shui)(shui)利(li)部國際合(he)作(zuo)與(yu)科技司主(zhu)持(chi)鑒定會(hui)，會(hui)議認為：“設計(ji)單位根據工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)程具(ju)體條件，充分利(li)用(yong)當地材(cai)料(liao)，選用(yong)了(le)(le)復合(he)土(tu)(tu)工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)膜(mo)(mo)防(fang)滲(shen)方案(an)是適宜的(de)(de)和(he)先(xian)進(jin)的(de)(de)，所進(jin)行的(de)(de)復合(he)土(tu)(tu)工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)膜(mo)(mo)的(de)(de)選型(xing)試驗、接(jie)縫方法研究、邊坡穩定和(he)滲(shen)流(liu)分析(xi)等工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)作(zuo)，保證了(le)(le)方案(an)的(de)(de)技術可靠性和(he)經濟合(he)理(li)性”；“采(cai)用(yong)兩膠三縫粘接(jie)方式解決(jue)了(le)(le)PE和(he)PVC膜(mo)(mo)間(jian)連接(jie)的(de)(de)難題，在國內(nei)尚無先(xian)例”；“經復核土(tu)(tu)工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)膜(mo)(mo)防(fang)滲(shen)工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)程決(jue)算，與(yu)原設計(ji)粘土(tu)(tu)防(fang)滲(shen)心(xin)墻加(jia)水(shui)(shui)(shui)平(ping)(ping)鋪蓋方案(an)比較，節(jie)省直接(jie)投資3300萬元，約(yue)占原防(fang)滲(shen)方案(an)的(de)(de)46%，此(ci)外，從減(jian)少料(liao)場臨時征地、運輸道(dao)路修建以及節(jie)約(yue)能源等方面(mian)，還(huan)具(ju)有顯著的(de)(de)間(jian)接(jie)經濟效(xiao)益和(he)社(she)會(hui)效(xiao)益，同時縮短了(le)(le)工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)期”；“復合(he)土(tu)(tu)工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)膜(mo)(mo)在漢江王甫洲水(shui)(shui)(shui)利(li)樞紐圍(wei)堤(di)防(fang)滲(shen)工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)程中(zhong)的(de)(de)應用(yong)成果總體上達到了(le)(le)國內(nei)領(ling)先(xian)水(shui)(shui)(shui)平(ping)(ping)，具(ju)有示范(fan)(fan)作(zuo)用(yong)和(he)推廣(guang)價值”。

選用燈泡貫(guan)流(liu)(liu)(liu)式(shi)機(ji)組(zu)(zu) 王(wang)(wang)甫洲(zhou)水(shui)(shui)電(dian)站(zhan)水(shui)(shui)頭(tou)范圍為3.7-10.3m，適(shi)應(ying)此水(shui)(shui)頭(tou)段的(de)水(shui)(shui)輪(lun)機(ji)有軸(zhou)流(liu)(liu)(liu)轉漿式(shi)和燈泡貫(guan)流(liu)(liu)(liu)式(shi)。以往(wang)燈泡貫(guan)流(liu)(liu)(liu)式(shi)機(ji)組(zu)(zu)在(zai)冷卻、通風、止水(shui)(shui)、軸(zhou)承支承結構和過渡(du)過程(cheng)(cheng)的(de)反水(shui)(shui)錘等方(fang)(fang)面(mian)存在(zai)一系列復(fu)雜技術難題(ti)，隨(sui)著科技的(de)進步，上(shang)述問題(ti)已(yi)得到(dao)較(jiao)好(hao)的(de)解決。在(zai)王(wang)(wang)甫洲(zhou)電(dian)站(zhan)機(ji)組(zu)(zu)選擇工作中，我們對(dui)燈泡貫(guan)流(liu)(liu)(liu)式(shi)機(ji)組(zu)(zu)與軸(zhou)流(liu)(liu)(liu)轉漿式(shi)機(ji)組(zu)(zu)進行了詳細的(de)技術經(jing)濟比較(jiao)。與軸(zhou)流(liu)(liu)(liu)轉漿式(shi)水(shui)(shui)輪(lun)機(ji)相比，燈泡貫(guan)流(liu)(liu)(liu)式(shi)比轉速高約40%；轉輪(lun)直徑小18%；額(e)定點效率高3%；機(ji)組(zu)(zu)總(zong)重量(liang)減(jian)(jian)少(shao)31%；廠(chang)房總(zong)長(chang)度減(jian)(jian)少(shao)37%；土石方(fang)(fang)開(kai)挖(wa)量(liang)減(jian)(jian)少(shao)35%；混凝土工程(cheng)(cheng)量(liang)減(jian)(jian)少(shao)31%。王(wang)(wang)甫洲(zhou)燈泡貫(guan)流(liu)(liu)(liu)式(shi)機(ji)組(zu)(zu)轉輪(lun)直徑為7.2m，單機(ji)容量(liang)27.25MW，這在(zai)當時是(shi)我國最大的(de)。其單機(ji)最大過流(liu)(liu)(liu)能力為420立方(fang)(fang)米(mi)/秒。

船閘(zha)輸(shu)水(shui)系(xi)(xi)統(tong)采用集(ji)中(zhong)(zhong)輸(shu)水(shui)倒(dao)口(kou)(kou)消(xiao)能不設(she)(she)鎮靜段(duan)(duan)的布置型式(shi) 王甫(fu)洲船閘(zha)上(shang)下游水(shui)位(wei)差最(zui)大(da)為(wei)10.3m。通(tong)常采用的集(ji)中(zhong)(zhong)輸(shu)水(shui)倒(dao)口(kou)(kou)消(xiao)能都要設(she)(she)置鎮靜段(duan)(duan)，因而增加(jia)了閘(zha)室長(chang)度和降低(di)了輸(shu)水(shui)效率。通(tong)過水(shui)工模型試驗，對集(ji)中(zhong)(zhong)輸(shu)水(shui)倒(dao)口(kou)(kou)消(xiao)能的多種(zhong)方(fang)(fang)案研究后(hou)，提供了一種(zhong)新的倒(dao)口(kou)(kou)消(xiao)能型式(shi)，它可以(yi)不設(she)(she)鎮靜段(duan)(duan)。與分散式(shi)輸(shu)水(shui)系(xi)(xi)統(tong)相比(bi)，在閘(zha)室內不設(she)(she)廊道，從而可抬高閘(zha)底板建基(ji)面高程，節省(sheng)了基(ji)巖挖方(fang)(fang)和混凝土工程數量(liang)，閘(zha)室結構(gou)也(ye)簡單(dan)。

移民安置

王甫(fu)洲壩區(qu)(qu)用地(di)和庫區(qu)(qu)淹(yan)沒面積涉及老河(he)口市(shi)、谷城縣的6個(ge)鄉鎮、23個(ge)行(xing)政村(cun)(cun)、98個(ge)村(cun)(cun)民小組。樞紐實際用地(di)1968.92公(gong)頃，其中耕地(di)581.31公(gong)頃，林地(di)285.2公(gong)頃。拆遷(qian)各類房(fang)屋面積7789.93平方米，進行(xing)生產(chan)安(an)置人(ren)口4866人(ren)，另外涉及兩縣市(shi)10個(ge)工礦企業(ye)、1個(ge)事業(ye)單位、28個(ge)村(cun)(cun)組副(fu)業(ye)。水庫淹(yan)沒區(qu)(qu)無文物古跡。