在印度尼西亞的希拉塔山谷，有一座由五個(gè)國(guó)家合作（日本、澳大利亞、法國(guó)、德國(guó)以及印度尼西亞）修建的巨大的大壩和發(fā)電站——希拉塔大壩，高度125m。作者加古里子親自到現(xiàn)場(chǎng)取材，創(chuàng)作了這本詳細(xì)描述了大壩和發(fā)電站修建過程的繪本。
讓我們從頭開始。大壩分很多種，這里僅以印度尼西亞希拉塔水電站為例，講講推石壩的修建過程。
1、 地質(zhì)勘查
★ 工程師們先要調(diào)查山脈的形狀、巖石的硬度以及河流的情況。
★ 針對(duì)地形及地質(zhì)構(gòu)造等所做的調(diào)查研究工作叫地質(zhì)勘查。
★ 針對(duì)水的質(zhì)量所做的調(diào)查研究工作叫作地質(zhì)勘查水質(zhì)分析。
★ 勘查的目的是繪制精確的地形圖。
2 、設(shè)計(jì)研究
★ 確定大壩工程的設(shè)計(jì)方、根據(jù)設(shè)計(jì)圖承擔(dān)修建大壩及隧洞工作的公司，以及發(fā)電機(jī)、變電站和輸電設(shè)備的負(fù)責(zé)方。
★ 河流的情況、周圍山脈的開關(guān)以及巖石的硬度不同，建造大壩的方法就不同。
★ 印度尼西亞芝塔龍河地區(qū)適合采用堆石筑壩的方法建造堆石壩來攔截河水。
3 施工階段
★ 用來建造大壩的先進(jìn)機(jī)械和大型車輛等工具也從世界各地運(yùn)到了印度尼西亞的港口。
★ 抵達(dá)港口的機(jī)械設(shè)備、車輛和行李等必須迅速轉(zhuǎn)運(yùn)到建造大壩的山坳里，否則工程就會(huì)延誤。
★ 穿過城鎮(zhèn)來到修建大壩的地方，這里的崇山峻嶺上正在開山鑿石——一條可供大型車輛通過的道路正在修建之中。
★ 各國(guó)工程師相繼來到工地，工人們的宿舍建在希拉塔山谷附近的山里，他們?cè)谶@里要一直住到工程結(jié)束。
★ 從工人們住的地方俯瞰山谷，能夠看到河流從左向右蜿蜒奔流，然后拐了一個(gè)彎。
★ 大壩將建在河流拐彎的地方。被攔截的河水會(huì)蓄積到白色虛線所在的位置，形成一個(gè)大湖。
★ 河水通過進(jìn)水口后，來到發(fā)電站推動(dòng)機(jī)器發(fā)電。
★ 泄洪隧洞是調(diào)節(jié)大壩內(nèi)的蓄水量，下雨時(shí)開閘放水。
★ 導(dǎo)流隧洞是在修建大壩的過程中，河水經(jīng)導(dǎo)流隧洞流走。
★ 因此，要建造大壩，就要先挖掘?qū)Я魉矶矗淖兒恿髀肪�。
★ 山谷中沒有水了。工人們用巖石粉碎機(jī)粉碎山谷中的巖石，用鑿巖機(jī)打洞，用火藥炸掉礙事的巖石。
★ 各種機(jī)械震耳欲聾的轟鳴聲在山谷里回蕩。
★ 挖掘機(jī)尖銳的鋼爪在河床上挖掘著，大型自卸汽車將堆積的泥沙運(yùn)走。
★ 易碎的巖石也被清走，直到露出堅(jiān)硬、結(jié)實(shí)的巖石。自卸汽車跑了一趟又一趟，塵土四處飛揚(yáng)。
★ 最后，像用抹布擦東西一樣，用大型機(jī)械把殘余的泥沙一掃而光，河底堅(jiān)硬的巖石就完全露出來了。
為了避免蓄積的河水滲漏，工程師們用混凝土在巖石上建造了“趾板”，用來連接混凝土防滲面板和基巖。
★ 建好與堅(jiān)硬的巖石連為一體的趾板后，工人們便按照設(shè)計(jì)圖在上面堆放石料。
★ 這些石料是附近的山石初步破碎而成的，大小不一，被翻山越嶺運(yùn)到這里。
★ 這里有一張制造砂石料的細(xì)節(jié)圖
★ 它們從大型自卸汽車上卸下來以后，被推土機(jī)推平，然后被澆上水，最后被振動(dòng)碾來來回回地碾壓平實(shí)。
★ 就這樣，這些大小不一的石料隨著振動(dòng)碾的振動(dòng)被密實(shí)地壓集在一起。
★ 一輛接一輛的自卸汽車不停地運(yùn)來石料。日子一天天過去，石料堆得越來越高，被碾壓得結(jié)結(jié)實(shí)實(shí)的。
★ 正午，太陽火辣辣地照射著大地。工人們大汗淋漓，但仍然熱火朝天地工作著。
★ 即使到了晚上也不停止施工，因?yàn)楸仨氃谝?guī)定的日期建成大壩，讓附近的人們?cè)缛沼蒙想姟?/p>
★ 他們不停地搬運(yùn)、堆放石料……
★ 幾個(gè)月過去了，幾年過去了，工程還在繼續(xù)。
★ 現(xiàn)在，炎熱少雨的季節(jié)已經(jīng)過去，碩果累累的豐收季節(jié)到來了。每到午后，天空就會(huì)下起大雨。不一會(huì)兒，道路上就積水成河。
★ 突然，懸崖發(fā)生坍塌，卡車的輪胎開始打滑。危險(xiǎn)！司機(jī)來不及調(diào)整方向，卡車一頭撞了過去。車的前部損壞嚴(yán)重，車上裝載的石料傾灑出來。
★ 工人們經(jīng)常面臨這樣的危險(xiǎn)，需要不斷地克服各種各樣的困難。
4、 大壩雛形
★ 終于，石料整整齊齊地堆到了設(shè)計(jì)圖規(guī)定的高度。于是，山谷中出現(xiàn)了一座的三角形的“山”。
★ 這座用石料堆成的三角形的“山”便是用來攔截水流的大壩。
★ 在這座狀如三角形“山”的大壩攔截水流的那一面，要建造混凝土防滲面板，以防止河水滲入堆積的石料之間的縫隙。
★ 分7步來進(jìn)行：
1.在大壩表面鋪上石子并壓平。
2.在接縫處安裝止水板。
3.安裝模子和滑升模板用的軌道。
4.組裝鋼架。
5.安裝滑升模板。
6.用混凝土攪拌機(jī)不斷地將混凝土注入滑升模板，從下往上建造厚厚的混凝土防滲面板。
7.讓混凝土凝固。
★ 當(dāng)混凝土防滲面板建成，大壩的樣子已經(jīng)初步呈現(xiàn)的時(shí)候，建在大壩不遠(yuǎn)處的進(jìn)水口和水閘也相繼完工了。
★ 大壩控制中心是管理大壩，確保一切正常運(yùn)轉(zhuǎn)的地方。在這里，工作人員可以與發(fā)電站保持聯(lián)系，根據(jù)所需的發(fā)電量調(diào)整大壩的水位及流量。
5、 地下廠房
★ 在大壩左側(cè)的大山深處，也有人正在為一項(xiàng)重要的工程日夜奮戰(zhàn)。
★ 這是一項(xiàng)巨大的工程，任務(wù)是在山中挖洞建造地下廠房。這里說的“挖洞”并不是在大山里隨隨便便挖個(gè)洞，因?yàn)橛械纳綆r沉重?zé)o比，極易塌落。
★ 因此，在施工過程中要一邊確保重力的平衡，一邊一點(diǎn)兒一點(diǎn)兒地開鑿巖石，最終挖好一個(gè)橫截面為蛋形的洞。
★ 同時(shí)，還要在周圍的巖石上密密麻麻地插入很粗的鋼絲（錨桿）和鐵棒（巖栓）——隧洞看起來就像刺猬一樣。這樣一來，巖石就被牢牢地固定而不會(huì)塌落了。
★ 圖中的長(zhǎng)線代表錨桿（20m），短線代表巖栓（7m）。錨桿可以牽引100噸的重量，從而維持巖層的穩(wěn)定。錨桿一般由一束鋼絲制成，為了防止生銹，表面會(huì)被包上，直徑在10cm以上，可以深入基巖20m,將其牢牢固定。
★ 下圖是挖掘到①時(shí)的樣子，即巖洞最初的樣子。噴漿機(jī)器人往洞頂噴涂混凝土。工人不斷探測(cè)巖石的情況，選擇錨桿和巖栓插入的位置。洞頂突出的部分便是插入的錨桿和巖栓留在外面的部分。
★ 下圖ƒ是挖掘到③ƒ時(shí)的樣子。利用覆帶式潛孔鉆機(jī)和雙臂鑿巖臺(tái)車鉆出孔洞，然后插入錨桿和巖栓。
★ 下圖是挖掘到⑤時(shí)的樣子。液壓挖掘機(jī)正在挖掘。
★ 巨大的隧洞終于挖好了，里面可以同時(shí)舉行15場(chǎng)網(wǎng)球比賽。
★ 將這個(gè)隧洞與以下建筑物和飛機(jī)進(jìn)行對(duì)比之后，大家明白它有多大了吧？
6、 機(jī)電設(shè)備
★ 在這個(gè)巨大的空間內(nèi)還要建造一個(gè)臺(tái)子，用來安放沉重的發(fā)電機(jī)。臺(tái)子要正好能放下發(fā)電機(jī)。
★ 要想保證發(fā)電機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，安裝時(shí)就不能出現(xiàn)一絲一毫的誤差。
★ 下面兩張圖可以更清晰地看到轉(zhuǎn)子、定子、水輪機(jī)蝸殼等。
★ 發(fā)電機(jī)是利用大壩上、下游的水位差產(chǎn)生水的勢(shì)能來發(fā)電的。
★ 細(xì)節(jié)圖如下。
7 、輸電設(shè)備
★ 發(fā)電站外面建造了很多輸電設(shè)備。
★ 要將發(fā)電機(jī)生產(chǎn)的電能輸送室遠(yuǎn)方的城鎮(zhèn)和工廠，就必須使電壓升高。這就要用到變電站。
★ 從變電站輸出的高壓電通過結(jié)實(shí)的電線傳輸出去。
★ 一座座高高的鐵塔沿著山脈豎了起來，每座鐵塔上面都架著幾根電線。
★ 高壓線細(xì)節(jié)圖如下。
★ 配電裝置：進(jìn)行電力傳輸和再分配的電氣設(shè)施，如下圖。
★ 變電站
8、 大壩建成
★ 大壩竣工、希拉塔水電站的發(fā)電設(shè)備安裝完畢后，導(dǎo)流隧洞的閘門關(guān)閉，大壩開始蓄水。
圖片來源：繪本《大壩建成了》
