之所以水会向上发射,是因为泄洪口有一个挑角。这样设计,其实是源于一次水坝决堤的教训。
泄洪口的设计1889年,美国宾夕法尼亚州连续暴雨24小时,导致当地的水库水位上升,很快就超过了大坝的总高度。
当大坝完全被洪水淹没后不久,大坝就决堤了,导致水库中的水瞬间倾泻而下,在短短45分钟内就向下游排出了2千万吨洪水,使得下游小镇瞬间被淹没。
后来,人们研究了大坝决堤的原因,发现是因为洪水从大坝上方落下来时,高度会增加水的势能,导致洪水携带的能量冲击大坝前面的地基,当地基被冲毁后,大坝就会向前倾倒而解体。
为了避免美国宾夕法尼亚州水坝的悲剧,之后的大坝在修建时,会在泄洪口增加一个挑角,这样当洪水从泄洪口流下时,因为挑角的存在使得水会形成涡旋,消耗大部分水的势能,此时水的能量就不足以破坏大坝前方的地基,从而保证大坝不会倒塌。
总结科学家们在设计三峡大坝时,是本着万年工程来修建的,这并不是说三峡大坝要使用一万年,而是大坝要能够承受流量超过12.23万立方米/秒的洪水,此时允许三峡大坝的主体工程不受影响的情况下,其他设备可能会出现影响。
而千年一遇的工程是指,三峡大坝在9.88万立方米/秒的流量的冲击下,三峡工程各项工程、设施不受影响,可以照常发电。
这些标准的设计,是科学家们根据我国长江流域的历史资料计算而来的。在设计大坝时,科学家们除了对大坝的每一个结构,每一个排水孔等做了严密的设计;还运用了无数的演算和实验,考虑了众多的综合因素才设计修建了三峡大坝。
虽然目前长江流域降雨量较多,但流量范围仍在三峡大坝的设计范围之内,不会对三峡大坝造成较大的影响。