信阳南湾水库建筑以及功能简介

李军政 徐晓阳

摘 要：南湾水库是河南省的一个标志性的水利工程。它位于北国江南，江南北国的信阳，是淮河上游一个重要的大型综合性水利枢纽。下面对南湾水库的主要建筑以及功能进行简述，帮助人们认识一下这个淮河上的重要水利枢纽。

关键词：南湾水库.;水坝;溢洪道;水库

1前言

南湾水库是新中国建国初期兴建的大型水库之一，坝址位于河南省信阳市西南8.5公里的汞河干流上。这里地处大别山与桐柏山的结合部，又在秦岭淮河分水岭线上，为南北气候的过渡地带，具有亚热带与暖温带的共同特征，常年雨量充沛，水雾氤氲，是盛产信阳优质毛尖茶的基地。水库区域周边，地貌以深山、浅山、丘陵和岗地为主，植被茂密，森林郁葱。库内水面面积131平方公里，常年库容6-8亿立方米，担负着信阳市和周边县区的防洪、灌溉及城市供水的重要任务、俗称信阳市的"大水缸"。【1】

2南湾水库的地理条件

南湾水库是建国初期为治理淮河、发展水利而兴建的大型水利工程，以防洪、灌溉为主，兼顾发电、养殖、城市供水及旅游开发等综合利用的大型水库。水库大坝位于信阳市西南6公里处淮河支流浉河上，控制流域面积1100平方公里，水库现有防洪标准为万年一遇洪水，相应洪水位110.41米，库容13.4亿立方米。水库枢纽工程由大坝、主溢洪道、土门副溢洪道、输水道及电站等五大建筑物组成。同时，水库是信阳市区唯一的饮用水源，南湾水库是灌区内农业旱涝保收的可靠保证，为信阳国民经济发展作出了巨大贡献。

3水坝，溢洪道和消力池的介绍

3.1水坝的介绍

水坝是建筑在溪流、河流和河口的屏障，用来防止洪水泛滥、生产水力发电、储水作饮食或灌溉、工商业之用。在河流中上流建造的短距离人工高耸河堤作用主要功能并非防止水患，而是为了集结河水，把水汇集在堤，将河谷淹没后形成水庫，现代的大坝主要有两大类：土石坝和混凝土坝。

3.2溢洪道的介绍

溢洪道是水库等水利建筑物的防洪设备，多筑在水坝的一侧，像一个大槽，当水库里水位超过安全限度时，水就从溢洪道向下游流出，防止水坝被毁坏。溢洪道用于宣泄规划库容所不能容纳的洪水，保证坝体安全的开敞式或带有胸墙进水口的溢流泄水建筑物。溢洪道一般不经常工作，但却是水库枢纽中的重要建筑物。

3.3消力池的介绍

消力池促使在泄水建筑物下游产生底流式水跃的消能设施。消力池能使下泄急流迅速变为缓流，一般可将下泄水流的动能消除40%～70%，并可缩短护坦长度，是一种有效而经济的消能设施。

4水电站的介绍

水电站是将水能转换为电能的综合工程设施，又称水电厂。它包括为利用水能生产电能而兴建的一系列水电站建筑物及装设的各种水电站设备。有些水电站除发电所需的建筑物外，还常有为防洪、灌溉、航运、过木、过鱼等综合利用目的服务的其他建筑物。这些建筑物的综合体称水电站枢纽或水利枢纽。

4.1水电站枢纽的组成建筑物介绍

（1）挡水建筑物：用以截断水流，集中落差，形成水库的拦河坝、闸或河床式水电站的水电站的长房等水工建筑物。如混凝土重力坝、拱坝、土石坝、堆石坝及拦河闸等。

（2）泄水建筑物：用以宣泄洪水或放空水库的建筑物。如开敞式河岸溢洪道、溢流坝、泄洪洞及放水底孔等。

（3）进水建筑物：从河道或水库按发电要求引进发电流量的引水道首部建筑物。如有压、无压进水口等。

（4）引水建筑物：向水电站输送发电流量的明渠及其渠系建筑物、压力隧洞、压力管道等建筑物。

（5）平水建筑物：在水电站负荷变化时用以平稳引水建筑物中流量和压力的变化，保证水电站调节稳定的建筑物。对有压引水式水电站为调压井或调压塔;对无压引水式电站为渠道末端的压力前池。

（6）厂房枢纽建筑物：水电站厂房枢纽建筑物主要是指水电站的主厂房、副厂房、变压器场、高压开关站、交通道路及尾水渠等建筑物。

4.2水电站动力设备的介绍

将水能转变为电能的机电设备称水电站动力设备。其在常规水电站和潮汐电站为水轮机和水轮发电机组成的水轮发电机组，及附属的调速器、油压装置、励磁设备等。抽水蓄能电站的动力设备为由水泵水轮机和水轮发电电动机组成的抽水蓄能机组及其附属的电气、机械设备。功能：利用水电站枢纽集中天然水流的落差形成水头，汇集、调节天然水流的流量，并将它输向水轮机，经水轮机与发电机的联合运转，将集中的水能转换为电能，再经变压器、开关站和输电线路等将电能输入电网。

4.3水电站厂房的介绍

水电站厂房分为主厂房和副厂房，主厂房包括安装水轮发电机组或抽水蓄能机组和各种辅助设备的主机室，以及组装、检修设备的装配场。副厂房包括水电站的运行、控制、试验、管理和操作人员工作、生活的用房。引水建筑物将水流导入水轮机，经水轮机和尾水道至下游。当有压引水道或有压尾水道较长时，为减小水击压力常修建调压室。而在无压引水道末端与发电压力水管进口的连接处常修建前池。为了将电厂生产的电能输入电网还要修建升压开关站。此外，尚需兴建辅助性生产建筑设施及管理和生活用建筑。

4.4水文站的介绍

水文站是观测及搜集河流、湖泊、水库等水体的水文、气象资料的基层水文机构。水文站观测的水文要素包括水位、流速、流向、波浪、含沙量、水温、冰情、地下水、水质等;

国家基本气象站，是国家基本气候站、基本天气站和基本农业气象站、一般气象站的统称。是为满足全国性气象业务和服务需要而设立的，是国家气候站、天气站、农业气象站中的主体部分。南湾气象站力有虹吸式雨量计、遥测雨量计、水面蒸发器、雨量计等仪器，能基本满足气象观测要求。

4.5南湾水库监控中心

接着来到了南湾水库监控中心。这里有着全天候、一体化的监测设备，把降雨、径流、水深等等一系列数据通过数字化导入到计算机中，然后通过大数据分析得出一个总体、全面客观的概况。同时也对其可能发生的情况做着第一时间的监控，做好准备和预防工作。

对水库实行科学、安全、自动的管理，在现阶段已是一个符合国情而又非常迫切的要求。水库实现无人值守及安全监控，要求实现以下功能：

（1）汛期的水库安全防卫工作，时刻注意水库的水位，如果水位到了警戒线，有了险情，马上报警。

（2）水库水岸情况的实时远端监控：岸上的物体，是否进入危险区，是否有可以的情况。

（3）水库水面情况的实时远端监控：水面上是否有漂浮物、漂流物。

（4）能够随时监测水库中水的水质，并将信息传到远端，发现水质超标，马上报警。

（5）远端控制中心与水库现场的语音通讯，遇到情况时能够做到远距离的指挥工作。可以在中控室直接对水库闸门进行控制，进行水资源调配。

（6）这个水库监控中心完全满足水利部门对于监控系统各项技术指标的要求，具有技术先进性、实用性、稳定性和操作简便的特点，已经适合在库业大面积推广，让科技给人们带来更多安全和方便。

结语

我们要充分认识水利工程对于国计民生的重要性，就比如南湾水库，在信阳的生活用水、防洪、灌溉等方面都有着无可替代的作用。伟人毛泽东说过：水利是农业的命脉。而中国就是一个农业大国，水利，关乎着国家命运。希望全中国的水利人一起努力，为中国的水利事业贡献出自己的一份力量。

参考文献：

[1]杨云，许长荣，李青林.保护好我们的大水缸——信阳市人大常委会跟踪监督南湾水库饮用水源整治纪实[J].人大建设，2002（08）：14-15.

作者简介：

李军政（1999.03—），男，吉林省农安县人，郑州市高新区郑州大学，水利水电工程专业，本科生

徐晓阳（1999.11—），男，湖北省钟祥市人，郑州市高新区郑州大学，水利水电工程专业，本科生

（郑州大学  河南 郑州  450001）