深入了解胡佛水坝的秘密！原来背后有这么强大的设计

在1936年竣工时，胡佛大坝是世界上最大的混凝土结构。

它于1931年开工，除了利用水力发电外，项目很大程度也是为了创造就业机会，以解决美国当时的大萧条问题。 那这座宏伟大坝是怎么建造的呢？80年前使用的建造技术，在今天来看，它还安全吗？

 胡佛大坝位于科罗拉多河的黑峡，这里山的高度适中，峡谷两壁之间的空隙很窄，可以节省大量的建筑材料。  那该如何设计坝体的形状呢？

如果使用统一宽度的混凝土直墙，强大的水压必然会导致坝体变形弯曲， 拉伸应力会导致外侧被拉裂，内侧则被压裂，很容易产生裂缝。现代建筑都是使用钢筋来解决拉伸应力问题，不过工程师设计了一个更简单的解决方案——拱坝，而无需使用钢筋。

使用拱形坝体时，坝体在河水的压力下同样也会发生变形。 但通过与原始形状比较，会发现内侧和外侧在压力下都处于压缩变短状态，由于混凝土可以承受强大的压缩力，所以拱形坝只是简单换了个形状就大幅提高了承压效果。

接下来，咱们通过一个短片来具体了解胡佛水坝背后的设计：

 

胡佛大坝具有防洪、灌溉、发电、航运、供水等综合作用，这是大坝下游的水力发电机房。

胡佛大坝是可以入内参观的。自从1935年大坝对外开放以来，至今已经累计有超过3500万的游客来此观光。游客们首先在大坝的顶部参观，之后乘坐电梯向下520英尺直接到达大坝的底部。

游客在工作人员的引导下穿行在大坝底部神秘的坑道里。

在水坝内部，有一些巨大的导流洞。这些导流洞是在水坝施工期间用于分流科罗拉多河水。

这些粗大的管子里流的水就是通向水力发电机组的。

在水坝的底部，游客可以走进一个拥有17台水力发电机组的发电厂房，这17台发电机组每年输送大约35亿千瓦时的电能。正是胡佛水电站的电力，点亮了拉斯维加斯那流光溢彩、五颜六色的霓虹灯。

水力电厂里面连个人影儿都没有，只听见发电机组发出的嗡嗡声。

胡佛大坝的体量在1930年代是惊人的，至今仍是美国最大的大坝。这是胡佛大坝和一些著名地标建筑高度对照表。和中国的三峡大坝相比，胡佛大坝的宽度只有三峡大坝的六分之一，但高度高了21%。

从坝顶俯瞰坝身。以前不止一次在电影里看到过这个场景，电影007和《变形金刚》等都在这里取过景。记得最早在电影里看到胡佛大坝好像是哈里森福特在《亡命天涯》里的一场戏。

80年过去了，坝身依然固若金汤，令人不得不感叹当时的工程质量。

俯身看大坝，更觉自身的渺小和大坝的巍峨。

参考文献

[1]钛科普：探索胡佛水坝屹立不倒的秘密，原来工程师是这样设计的

[2] 看懂工作室 ：深藏奥秘的胡佛大坝：血、混凝土和炸药的结晶 胡佛大坝是如何建造的？

[3]工程客：惊叹：美国胡佛大坝经80载仍固若金汤 | 趣你的

[4]地图超清： 中美奇迹工程对比！胡佛水坝VS三峡水坝，三峡大坝，胡佛大坝