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機械社區(qū)
標題: 為什么世界幾十萬座水庫大壩，偏偏三峽出了這種問題？原因恐怕只有一個 [打印本頁]
作者: 張麻子 時間: 2019-7-18 16:18
標題: 為什么世界幾十萬座水庫大壩，偏偏三峽出了這種問題？原因恐怕只有一個
近日，一則“三峽大壩已變形，決堤在即”的言論流傳于社交網(wǎng)絡。
三峽大壩出現(xiàn)扭曲的謠言出現(xiàn)后，風聞用戶@躲在衛(wèi)星上的鍵盤俠 曾在風聞社區(qū)發(fā)布過一張高分二號衛(wèi)星拍攝于2018年的三峽大壩照片。
這張照片就很好的說明了三峽大壩出現(xiàn)扭曲完全是谷歌地圖自己的問題。
在三峽集團給出詳實監(jiān)測數(shù)據(jù)、中國航天科技集團以高分六號衛(wèi)星圖像予以數(shù)次辟謠后，上述言論仍在發(fā)酵。
與“三峽大壩變形”圖組合出現(xiàn)的，還有一張宜昌交旅集團文化產(chǎn)業(yè)有限公司7月5日發(fā)布的“三峽大瀑布景區(qū)暫停接待游客的通知”?！叭龒{大壩變形決堤”論的傳播者試圖誘導輿論認為，正是“變形、潰壩”造成了景區(qū)“封壩”。
但不難發(fā)現(xiàn)，上述謠言從很多角度來看都站不住腳。中國水力發(fā)電工程學會副秘書長張博庭為此撰文，剖析了“三峽大壩變形”謠言中的偽科學，同時解釋了何為“壩體變形處于彈性狀態(tài)”。
在壓力作用下絕對不產(chǎn)生任何變形的工程結構，幾乎不存在。材料在外力作用下產(chǎn)生變形，當外力取消后，材料變形即可消失并能完全恢復原來狀態(tài)的性質(zhì)稱為彈性。
超高層建筑在大風中的“搖擺”就是基于同樣的道理。根據(jù)應力應變?nèi)A段，未裂階段為彈性變形、裂縫階段混凝土呈塑性變形分布、破壞階段塑性變形極限。若果真出現(xiàn)如傳聞般嚴重的變形，壩體馬上就會出現(xiàn)嚴重漏水。這顯然與事實并不相符。
文 | 張博庭
本文摘編自微信公眾號“澎湃新聞”（ID：thepapernews）
2019年7月5日的三峽大壩 三峽集團微信公號“三峽小微” 圖
最近，一條三峽大壩“發(fā)生變形并可能潰壩”的消息，在一些微信群里被傳播，同時附帶疑似谷歌衛(wèi)星圖的三峽大壩圖片壩體出現(xiàn)扭曲。于是，網(wǎng)絡上有關“三峽大壩即將垮塌，下游幾百萬人危在旦夕”的傳言不脛而走。
特別是還有一位“旅居德國”、自稱“水利專家”的王維洛，透露說“三峽大壩是走動的，這種設計決定了三峽大壩的脆弱性”。他稱“三峽大壩的塊體與基礎并非一體，大壩的混凝土壩塊是擺在巖石上的，所以受到水壓力和溫度的影響，他會發(fā)生不同的變形和位移，也就是說大壩在走。”
一時間讓人感覺到，似乎中國的水利專家們都不敢說出真相。聽到這種傳言，作為水利水電的專業(yè)人士，確實感到很無奈。你說咱們相信這個傳言吧，它確實也太離譜了。你說你不信吧，可它還真是“有圖，有真相”。
網(wǎng)傳的三峽大壩扭曲變形衛(wèi)星影像
記得幾年前，某些國外的反華勢力曾經(jīng)威脅說“一旦爆發(fā)與中國的戰(zhàn)爭，首先要用原子彈轟擊三峽大壩，可以讓下游的幾千萬人生靈涂炭?！焙髞碓兴妼＜艺境鰜斫忉屨f，在三峽大壩的設計論證過程中，曾經(jīng)考慮過核武器的威脅，并且做過多種模擬試驗。
最后三峽選定的“混凝土重力壩”是能夠抵御住常規(guī)核武器攻擊的。即使壩體在命中幾百萬噸當量的核武攻擊后，大壩也就是炸開一個幾十米的大口子，其作用相當于打開了幾個關不上口的閘門，不會造成潰壩，也不會對下游造成太大的洪水威脅。
今天看來，讓照片變形的威力，居然可以大過原子彈。威脅使用原子彈所能引起的恐慌，居然不如讓照片變形的謠言。
據(jù)了解，其實從谷歌地圖上看到的衛(wèi)星圖片，是通過拍攝的多張圖片，結合地理坐標等信息，經(jīng)過拼接修正后再生成的。已經(jīng)有遙感專家猜測“可能是國外公司不掌握中國的重要地理坐標數(shù)據(jù)，因此修正后的圖片就會不準確，視覺效果上可能發(fā)生變形?！碑斎?，我們也不能完全排除，是不是有人故意在照片拼接時做些了手腳。
其實，中國的三峽只是世界上最大的水電站（水電裝機容量世界第一），但三峽的水庫和大壩，在世界上都不是最大的。三峽水庫的蓄水量，在世界上只能排在第20多位。世界上庫容最大的烏干達歐文水庫，庫容要比三峽大上幾十倍。三峽大壩的壩高，在世界上也要排到幾十位之后。
這些比三峽大幾十倍的水庫、大壩，大都已經(jīng)建成幾十年、上百年了，但從未聽說過它們什么水庫“壓偏了地軸”或者大壩“出現(xiàn)了變形”等等怪事。為什么我們比它們小得多（建成也要晚很多年）的三峽，卻總是屢屢出現(xiàn)“奇跡”？
大家都知道三峽是世界上最大的水電站，但可能不太了解三峽的水庫和大壩，在世界上根本還排不上號。為什么“水庫再大”、”水壩再高“，只要建在國外都是安全的，但只要建在中國，就一定要出大問題？造謠者的邏輯矛盾昭然若揭。
謠言經(jīng)不起推敲。為什么世界上建有的幾十萬座水庫大壩，從來沒有一個出現(xiàn)過“嚴重變形”，而偏偏中國的三峽出了這種問題？原因恐怕只有一個，有人（有意或者無意地）在照片上做了手腳。因為，根據(jù)常識，大壩的建筑材料都是脆性的。一旦在水壓力下，出現(xiàn)（謠言中）如此嚴重的變形，馬上就會出現(xiàn)嚴重的漏水、甚至垮塌。也就是說，只變形、不漏水的“大壩”在現(xiàn)實中不可能存在。
其實，早在21世紀初期三峽水庫175米蓄水年前，這位旅居德國自稱“水利專家”的王維洛，就曾在網(wǎng)絡上大肆散布說“中國的三峽大壩，出現(xiàn)了嚴重的設計錯誤。三峽水庫的水利坡度不應該是2米，而是42米。因此，最終的三峽大壩不可能實現(xiàn)蓄水到175米的目標。除非把三峽的移民增加到250萬。”
對于這個謠言，當時我們很多水利專家（包括我國最水利界著名的潘家錚院士）都進行過解釋和說明，但始終都沒有辦法澄清（當時的貓眼論壇每天都有關于三峽蓄水的爭論）。直到2010年三峽水庫成功蓄水到175米，實測的水利坡度只有1米多，上述謠言才被事實揭穿。
王維洛此后銷聲匿跡了一段時間，也不再敢自稱“水利專家”了。想不到十幾年之后，這個當年的騙子，又打著“水利專家”的旗號出來騙人了。
關于三峽大壩的彈性變形情況，三峽集團微信號（“三峽小微”）發(fā)布的《三峽樞紐工程質(zhì)量檢查專家組談三峽大壩安全監(jiān)測系統(tǒng)和壩體變形現(xiàn)狀》文章已經(jīng)介紹得很清楚了。
文章說“三峽大壩2006年全線擋水、2010年至2018年連續(xù)9年蓄水至175m水位運行，運行以來的監(jiān)測資料表明：各建筑物工作性態(tài)正常，工程運行安全可靠。
大壩變形方面，截至2019年4月，壩基累計垂直位移在1.45mm～26.69mm之間，壩體沉降趨于穩(wěn)定，蓄水前后沒有明顯增加；
壩基上下游方向水平位移在-0.24mm～4.63mm之間，蓄水前后壩基位移變化多在1.0mm以內(nèi)；
壩頂上下游方向水平位移在-1.82mm～28.70mm之間，主要受水位和溫度影響呈周期性變化，一般每年冬季向下游位移，夏季向上游位移；
垂直位移和水平位移分布與壩高相關，表現(xiàn)為河床中間大，兩岸逐漸減小，符合重力壩變形規(guī)律，壩體變形處于彈性狀態(tài)，各項指標均在設計允許范圍內(nèi)?！?/font>
這些觀測數(shù)據(jù)比較專業(yè)，可能需要簡單解釋一下。
首先需要說明的是，在壓力荷載作用下，任何建筑結構都必然發(fā)生一定的彈性變形。例如，我們常見的高樓大廈，因為它只有下面的基礎是相對固定的，所以，在風力作用下，常常會發(fā)生一定的結構變形（位移晃動）。
水壩的結構與高樓大廈有所不同，它下面的基礎和左右兩岸壩肩三面都是相對固定的。所以，盡管水庫的水壓力要比自然界中的風壓力大得多，大壩的結構變形要比高樓大廈小得多（通常要小幾個數(shù)量級）。在壓力作用下絕對不產(chǎn)生任何變形的工程結構，幾乎是不存在的。
觀測數(shù)據(jù)中的“壩頂上下游方向水平位移在-1.82mm～28.70mm之間”就相當于高樓大廈在風壓力的作用下產(chǎn)生的結構變形。一般來說，一座185米高的大樓，在風壓力的作用下產(chǎn)生幾十厘米的彈性位移，是非常正常的現(xiàn)象。
而一座185米高，2000多米長的大壩，在巨大的水壓力作用下，所產(chǎn)生的最大彈性位移，最多也沒超過28.7毫米。這說明，三峽大壩結構穩(wěn)定性非常高。即使在巨大的水壓力作用下，大壩的結構變形也非常小。
此外，與近似鋼架結構的高樓大廈不同，水壩的大體積混凝土塊體在巨大壓力下，除了要產(chǎn)生結構變形之外，還會產(chǎn)生一定的材料變形。所觀測的數(shù)據(jù)“壩基上下游方向水平位移在-0.24mm～4.63mm之間”主要是來自大壩的混凝土材料變形。
超過百米的大體積混凝土，在巨大的水壓力下，最大的材料變形地方都沒有超過5毫米，這說明澆筑大壩混凝土的質(zhì)量，還是非常好的。
數(shù)據(jù)中的“截至2019年4月，壩基累計垂直位移在1.45mm～26.69mm之間，壩體沉降趨于穩(wěn)定，蓄水前后沒有明顯增加”主要反映的是大壩的垂直沉降。這里的數(shù)值大小，主要取決于大壩基礎的具體情況。在沉降方面，最重要的表述是“壩體沉降趨于穩(wěn)定，蓄水前后沒有明顯增加”。
泄洪中的三峽大壩
總之，三峽集團微信所公布這些數(shù)據(jù)，對于專業(yè)人士來說，很快都會發(fā)現(xiàn)三峽大壩的建設質(zhì)量之高。
但對于一些沒有什么工程概念、不知道任何建筑結構在壓力荷載作用下都會產(chǎn)生一定位移和變形的人士來說，也難免會產(chǎn)生“鬧了半天，三峽大壩還真產(chǎn)生了變形”的誤解。所以，非常有必要再作出以上解釋。
作者: LIUYASHAN 時間: 2019-7-18 16:34
寧可相信美國人也不要相信中國有關部門。三峽大壩終將被迫炸掉。沒事了解一下已經(jīng)故去的清華大學水利工程教授--黃萬里
作者: 山水山石 時間: 2019-7-18 16:59
如果哪天真出現(xiàn)問題了，現(xiàn)在澄清沒有問題的專家，將會被如何處理
作者: 漁家郎 時間: 2019-7-18 17:07
黃萬里VS張光斗，鄧稼先VS楊政寧，功與過，是與非，歷史會有公斷，百姓會有評判！
作者: majingfeng 時間: 2019-7-18 17:20
“鄧稼先VS楊政寧”
作者: Cavalier_Ricky 時間: 2019-7-18 17:41
我只說：可憐的洞庭湖啊。。。
作者: 遠祥 時間: 2019-7-18 19:57
任何事情都有利與弊，說的人不知做的人的辛苦，批判總是容易，動動舌頭就好了！
作者: ィ心兂鎅 時間: 2019-7-18 21:41
我的電費還沒降下來，我就是不爽
作者: 東海fyh126 時間: 2019-7-18 22:25
本帖最后由 東海fyh126 于 2019-7-18 22:27 編輯
事實上，大壩建成以后，下游堤防防洪沒壓力了，倒是枯水缺水的多。我有個表妹婿就是參加抗洪落下半身不遂。他提起大壩，每每高興的說不用抗洪了。
作者: 未來第一站 時間: 2019-7-18 22:59
最好是讓大家走進去看看^_^
作者: 五面怪 時間: 2019-7-19 08:06
現(xiàn)場過去看看不行就行了嗎？是地圖衛(wèi)星拍錯了？
作者: 3983596 時間: 2019-7-19 08:44
客觀學術 與 政治權威 之間的PK
作者: 豌豆先生愛吃蝦 時間: 2019-7-23 15:18
中國那么多專家沒想到的，幾個外國佬就能想到？
作者: qihaibing 時間: 2019-7-23 17:33
也沒見有多大用。某些腰包肯定是鼓鼓了
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