第三节 水利枢纽
三峡工程由大坝、电站、通航等建筑物组成，建在长江三峡河段，调节、控制流域地表水流，达到兴利除害目的。具有防洪、发电、水运等综合效益，称为长江三峡水利枢纽，简称三峡工程。其特征指标居世界前列，超过大型水利工程参数，为世界级巨型水利枢纽。
一、建设条件
三峡工程的主要建筑物，布置在湖北省，西起秭归茅坪镇，东至宜昌陈家冲，长约6千米的峡江河段。峡江从北西320°流向南东140°，再转向北东70°，呈现向南突出的大弧形。河谷相对开阔，河道坡度平缓。坝址在庙南宽谷中部的三斗坪、中堡岛。地质结构稳定，符合治理、开发、利用、保护长江的目标要求。
（一） 调控洪水
长江流域面积180万平方千米，三峡工程调控长江上游流域面积100万平方千米，占55%。长江多年平均入海流量10000（9600）亿立方米，宜昌河段年均流量4530（4384、4510）亿立方米，接近一半。其中汛期流量常为每秒4－5万立方米，实测最大洪峰流量每秒7.11万立方米，调查1870年最大洪峰流量每秒10.5万立方米。洪水量占年流量的70%。长江中下游的洪水主要来自上游，或与中下游的洪水叠加为患。因此，在三峡筑坝建库位置适中，可拦蓄、调控上游大量洪水，发挥显著防洪作用，减免中下游洪灾，保障广大地区经济建设和社会发展。
（二） 利用水能
据100多年水文实测资料，年平均流量每秒1.43万立方米，枯水流量每秒几年立方米，1937年的最小流量每秒2770立方米，表明丰富的来水。库区无大流量的支流注入，引水输出，各峡段的流量基本相同。筑坝建库后，调节蓄泄，流量更为稳定，保障巨大的水能储备。
下川江形成巨大的水位落差。长江流过四川盆地东缘和鄂西山地，进入江汉平原，在中国大陆东坡面第二台阶与第三台阶的过渡地带深切出三大峡谷。从白帝城到南津关，全长约200千米，天然落差40米，比降0.2‰，平均10千米有2米落差。在三斗坪筑坝壅高水位至175米，可利用至重庆660千米下川江的113米落差。这么巨大的落差和如此丰富的流量，蕴藏2500-3000万千瓦水
能，在世界大河中，仅次于非洲刚果（扎伊尔）河河口段。中国雅鲁藏布江大拐弯峡谷段，居第三位。考虑到库区淹没损失等制约因素，才优选现方案适度开发，建设世界容量最大的发电站。为华中、华东、川东等地送去大量清洁、廉价、稳定的电能，缓解这些地区能源供应长期紧张的矛盾，改善全国能源结构，增加可再生能源组分。
三峡工程还可增加长江中下游枯水期流量，为南水北调，引江济北，改善中下游航道、宜昌与重庆间航道，汉渝直航万吨级船队创造良好条件。这是一水多用，一举数得的水利枢纽，对促进长江流域，特别是华中、华东、西南三地区的经济发展，具有不可替代的战略意义。
（三） 筑坝建库
坝址位于长江上中游结合部，两岸都是中山陡壁；大坝以上几百千米的库区两岸，也是绵延不断的山地、丘陵、河谷也较狭窄。凭借两岸高地筑坝建库，既可减少枢纽工程量和库区淹没损失，又能获得巨大的综合效益。实际筑坝位置在庙南宽谷，三斗坪和中堡岛河段，具有良好的地形、地质、地震条件。
1、岸坡，原三斗坪镇，建在长江南岸的坡地上，下距葛洲坝约40千米，是宜昌县的一个山区滨江小镇。抗战时期，日军侵占宜昌，六七年间，多次西犯，先后败于石碑、长阳等地，未能越过三峡天险。该镇成为大后方的最前线。军队在此布防坚守，民众由此出川入渝，呈现紧张、繁忙景象。有些文献强调西陵峡、三斗坪的战略地位，是兵家必争之地。详述秦破郢都，张飞入蜀，刘备出川，陆逊火烧连营等战事，以此论证三峡工程的战略意义和战略设防等内容。不过，许多人都知道，当地曾名夷宁、本少战事；战争也是双刃剑，伤害双方；更关注“自古用兵非好战”、“不战而屈人之兵”。治江治水，也是如此。“防患于未然，治乱于未始”，岂不更好。
20世纪70年代，兴建葛洲坝工程后，蓄水淹没该镇。利用移民资金，在下游高处建设新镇。这里河谷宽阔，两岸虽是连绵的山峦，分布地形倒置的黄陵地貌，由花岗石岩体构成的低山圆形丘陵。但是，山体已没有峡谷段那样高耸险峻，临江一带岸坡也较平缓，还有可供耕作的梯田，土地。适于筑坝建库，布置枢纽建筑物。
不过，这里的天然河道，加上葛洲坝工程回水展宽的江面，也只有1300米左右。不能布置近3.5千米长的大坝和通航等建筑物，需要开挖移去南北岸坡部分山体。现在，坝区南岸的白岩尖顶部高程243米，山体宽400米，山坡稍陡，山麓有公路。北岸的坛子岭顶部高程263米，山体宽250米。最大开挖深度176米的直立高边坡，耸立在第三级船闸旁边，是为建设双线五级船闸，移去岩土，保留的金字塔形花岗岩山体。由于多雨气候区内的花岗岩石易于风化，形成不高的块状低山，其上有些小型岩岗，很少陡坡。但是，地处少雨区的华山、贡嘎山、山势雄峻、矗立云霄，坡度极
陡。因此，为控制高边坡容易出现风化、渗水、潜流、断裂等地质活动，避免船闸发生失衡危险，将4376米钢绞锚索，17.83万根拉力达数百吨的高强度钢质锚杆，嵌进花岗石山体，还在边坡内修建14条排水沟道，疏导可能出现的渗水，缓解无处不在的地下水及其运动危害。
坛子岭山顶，是坝区的制高点。可以鸟瞰大坝、电站、通航建筑物；繁忙的船队，倾泻的泄水，高大的铁塔，远去的电线，以及附近崭新的面貌，壮丽的景色。可以预料，2009年三峡工程竣工后，将成为世界著名的旅游胜地。
2、河床 三斗坪江段的中堡岛，是西陵峡内顺江冲淤而成的泥沙小岛。下川江从峡谷流进宽谷。河床展宽，流通面积增大，水位下降、流速减慢，泥沙淤积，形成沙洲。它呈椭圆（纺锤）形，顺着流向延伸。上游部位受水流冲刷，坡度较陡，下游部位为泥沙自然淤积，呈拖尾状，即前冲后淤结果。长570米，宽300（90-160）米，面积0.15平方千米，海拔高程70-78米，相当于江岸的一级阶地。它把长江分为大江、后河两部分；左侧的大江是宽约700-800米的主河槽，未建葛洲坝工程前，平水水面高程49.5米，水深15-25米，流速每秒2.5-4米；右侧的后河是宽约300米的浅流滩，丰水水面高程约66米，枯水水面高程约41米时断流，与三斗坪陆地相连，人们可以通过沙滩徙步上岛。
该岛的上层土壤肥沃，芳草遍地，绿树成荫，柑桔金黄，稻菽飘香。4米以下的中层是长期沉积物，1979年发掘出1.5万件距今6000-7000年前新石器时代以来，川东、鄂西人类（大溪等）文化的多种生产、生活器物。江底高程约20-30米。基岩高程约10-15米，由前震旦纪坚硬的花岗岩、花岗闪云斜长岩，辉绿岩脉构成，比较完整。河床深槽深45-60米，堆积冰水刻蚀的巨砾，如坛子岭上摆放的“亿年江石”。
葛洲坝水库蓄水后，全部淹没枯水时的沙滩，大江与后河相连，江面宽达1040-1260米，两岸漫滩高41-65米。该岛成为常年环水的江中全岛，成为良好的分期导流，施工地形条件。三峡大坝的轴线沿北东43°方向通过中堡岛的上端。该岛融入纵向围堰，成为历史。不过，它的形成过程和附近地形、地质状况及其发展变化，对于探讨库区的水分循环，水土流失，泥沙淤积，地质灾害，地下水系，都是重要依据。
3、地质状况 三峡大坝基础的地质条件特别令人关注，因为很多大坝发生故障都与基础地质不良密切相关。三峡大坝的坝址选在黄陵背斜轴部，三斗坪坝线。这是中外地质专家、工程技术人员历时30多年，经过大量勘探，测绘、试验、研究，在两个坝区，15个坝段，3条轴线中，论证比较，择优先定的。完成的实物工作量之多，在工程史上颇为罕见。
1947年，旧中国水电总处钻探队在南津关坝区试钻三孔，一号孔深335米，于秋季完成，几乎全是石灰岩；二、三号孔因中途遇到洞穴而停止。1952年起，新中国的工程人员多次查勘三峡地质，1954年深入勘探美人沱、长木沱、黄陵庙、南沱等江段。“长办工程人员提出南津关坝区地
质状况十分复杂，不仅全是石灰岩，而且喀斯特（石灰岩溶洞）现象十分复杂，要彻底查清是不可能的，二百余公里的三峡几乎全是石灰岩。”在庙河至白帝城141千米江段，为沙岩、石灰岩、变质岩；白帝城至重庆市，大面积分布着侏罗纪红色泥岩和砂岩，均难选出好坝址。只有莲沱至庙河的31（16）千米江段，为闪云斜长花岗石，主要矿物成分是石英，云母、角斜石、斜长石等，适于兴建钢筋混凝土高坝。
据分析，长江三峡是众多地质构造的影响区，地质活动频繁。在地壳隆起成山，并形成褶皱山系时，与南岭、井岗山等地一样，侵入部分火成（花岗）岩。因此，这里群山的岩石，包括火成（花岗）岩，变质（砂页）岩，水成（石灰）岩，经长江侵蚀深切，形成峡谷、宽谷相间的河段。
195-1960年，在西陵峡出口段，南津关至石碑的13千米坝区，试选石碑、黑石洞，下牢溪、南津关、何家咀五个坝段。主要缺点是河谷狭窄，江面宽约300米，密布礁滩、泡漩，发育水下岩溶和缓倾角断层，岩层倾向下游，构造岩较弱；覆盖层较厚，多高峰翠岚，水文地质和工程地质复杂。在庙南宽谷南沱至美人沱的25千米坝区，试选美人沱、偏岩子、太平溪、大沙湾、伍相庙、长木沱、茅坪、三斗坪、黄陵庙、南沱十个坝段。主要特点是河谷宽阔，火成结晶岩基岩完整坚硬、透水性微弱，断裂构造虽有发育，但构造岩经重结晶作用，胶结良好；覆盖层一般不超过10米，地形、地质、枢纽建筑物布置和施工条件，均优于下游的石灰岩坝区。1959个在对15个坝段进行多种地质勘探后，选定美人沱结构岩河段的三斗坪坝段。随后又对三斗坝段的上、中、下三条坝轴线进行比较研究。1979年选定北东43°方向上的A轴线，作用三峡工程的坝址。由于其它原因，坝址虽有反复，但地质工作充分可靠（钻孔和平洞进尺在11万米以上，岩石力学试验取样达1350余组），最终仍选在三斗坪。
坝址基岩、结构均一，闪云斜长花岗石约占91%；岩体坚硬完整，力学强度高，饱和抗压强度达100兆帕，相当于一万米水柱对底部（1000KG/㎝2）的压力。各层面的抗压强度分别为：强风化层576，弱风化层750，微风化层814，新鲜层98kg/㎝2；石英闪长岩，强风化层524，弱风化层1170，微风化层1508，新鲜层1676 KG/㎝2，构造岩、摩棱闪云斜长岩450-762，破碎岩975，角岩540-808，块状岩68-1051 KG/㎝2。允许应力取值很高，可达49-95 KG/㎝2，超过前苏联（40-60），捷克（15-30）取值，符合美国（40-100）取值。因此，能够承载巨大的坝基载荷，不致出现坝基岩体压缩，发生超过久许值的整体沉陷，局部不均匀沉陷，歪斜、倒塌。局部岩体也不会因应力集中而破裂。另外，岩体透水性微弱，在一分钟内，一米水头下，一米孔段范围的透水量，一般小于0.01升。因此，不易渗漏，便于防渗处理。
4、地震因素 坝址在黄陵背斜轴部。黄陵背斜在秭归向斜以东，轴向约北东15°，长轴方向延伸120千米，短轴方向约60千米。其核部是前震旦纪多期岩浆活动形成的结晶基底，未发现区域性活动性断裂带通过和强地震发震构造，是稳定性较高的地块。坝区附近有三组断裂带，断层
规模不大，倾角多在60°以上，胶结良好。据近2000年的史料记载，以坝址为中心，半径300千米范围内，没有发生达破坏性自然地震；在距坝址200千米以远地区，发生过4次6-6.5级，震中烈度为8度的地震；在130千米以远地区，发生过5-6级地震。其余46次是微、弱地震。因此，当地是地震强度小，频度低，典型的弱震环境。1987年前后，国家权威机构（地震和地球物理部门）经过4次鉴定均将坝址的地震基本烈度定为6度。三峡工程的抗震设计烈度为7度，预留很大的设防地震破坏裕度。
（四） 建设方案
经充分论证比较，三峡工程优选“一级开发，一次建成，分期蓄水，连续移民”建设方案。“一级开发”是从坝址到重庆660千米江段，只建一级三峡工程，中间不再筑坝建库；“一次建成”是按合理工期一次连续建至185米坝顶高程；“分期蓄水”是按工程进度分别提高水库运行水位。初期（2003年6月）蓄水至156米，回水末端在重庆下游铜锣峡口，以便观测、验证库尾回水变动区泥沙淤积情况，不致影响重庆港区和嘉陵江口作业，也缓和移民难度；二期（2008年）蓄水至165米，作相应观测、验证；三期（2009年以后）蓄水至175米，工程竣工；“连续移民”指从准备工作开始，分批不分期，20年内连续移完库区受淹民众。显然，这是实事求是，积极稳妥、切实可行的建设方案。它荟萃了许多学者的智慧，许多方案的优点，吸取了大量水利工程的经验、教训，便于解决移民、投资、施工等难题，兼顾防洪、发电、水运等直接效益和技术，经济、社会等中长期效益。
截至2004年11月底，三峡工程累计完成投资超过1000亿元，其中，枢纽工程572亿元，移民资金451.4亿元。完成投资比重小于实物工程量比重，动、静态投资都在国家批准的概算、预计范围内。2001年10月16日《重庆晚报》载，三峡工程动态总投资将控制在1800亿元之内，比原计划2039亿元减少239亿元。主要得益于近几年的物价和利率降低，实行了业主负责制、招投标制、工程监理制、合同管理制等与国际接轨的大型工程现代管理机制。这些都表明三峡工程进展顺利，将减轻筹资压力，增大综合效益。
（五） 配套设施
三峡工程已有，将有日益先进，完善的防洪、发电、水运、调水，以及交通、通讯、调度、控制等配套设施，还有生产、生活、一线、后勤、施工基地、运行管理等服务系统，保障安全、经济作业和整体效益。
目前，最主要的配套设施，相关工程，是在下游约37（40）千米的葛洲坝水利枢纽。它距宜
昌市中心约4千米，在西陵峡出口，南津关下游2.3千米处。江中原有西坝、葛洲坝两个小岛，将长江自右向左分为大江、二江、三江。工程于1970（1974）年开工，先建二、三江建筑物，大江过水。1981年1月，大江截流，建相关建筑物，利用上横围堰拦水、通航、发电。同年6月，三江船闸建成通航，12月二江电厂并网发电，1988年全部竣工。大坝横锁长江，兴利除害，坝上高峡平湖，碧波万顷；坝下泄水奔腾，气势磅礴，彰显宏伟壮丽的葛洲坝工程。
枢纽的挡水建筑物为闸坝型，全长2606.5米，最大坝顶高53.8米，坝顶高程70米，宽30米，正常蓄水位66米，壅高水位约20米，总库容15.8亿立方米，号称“万里长江长第一坝”。
基本泄水建筑物，对着长江主流，27孔泄水闸位于二江中、右部，最大泄水量每秒8.4万立方米，（另说设计洪水流量每秒8.6万立方米），加上大江、三江冲沙闸下泄量，可达每秒11万立方米的校核洪水流量。这是世界上已建成的最大泄水工程。从泄水闸底板至闸顶高33米，设双扇闸门，上扇平板门，下扇弧形门，孔口尺寸均为12米×12米。其上为9米的混凝土胸墙，以解决闸孔挡水高度较高，水压差较大等问题。其事故闸门尺寸为12米×24米，是中国最大的平板闸门。这些设施可发挥相应的防洪错峰作用。
大江和二江电厂，位于航道和泄水建筑物之间，为坝式低水头（河床、径流式）巨型水电站。设计水头18.6米，最大水头27米，最大引水流量为每秒1.7935万立方米。大江电厂装机容量175万千瓦，二江电厂装机容量96.5万千瓦，总装机容量271.5万千瓦，年发电量141（157）亿千瓦时，为当时中国已建成的最大水电站。为减少库区泥沙淤积，每套机组坝段设有1-2个排沙底孔。
大江、三江航道，在泄水建筑物两侧，上游各设有防淤堤，与主流分开。大江航道布置1号船闸和大江冲沙闸，下游设导航墙。三江航道有2、3号船闸和三江冲沙闸。三座船闸均为一级船闸，上下游闸首设有人字闸门。闸门孔口净宽34米，单扇最大尺寸19.7米×34.5米，为中国当时最大的人字闸门。1、2号船闸闸室有效尺寸280米×34米，槛上最小水深5米，可通行1.2万吨级船队，为中国当时最大的内河船闸。三座船闸采用静水通航，动水冲沙方式运行，保持航道基本不淤。每年单向通过能力，近期为2000万吨，远景为5000万吨。
葛洲坝水库，改善宜昌以上100多千米航道，增加水深，扩展江面，淹没一些礁滩，便利上下船舶航行。三峡工程建成后，通过联合统一调度两大梯级串联式水利枢纽的泄洪，蓄水、发电、水运，将发挥更大效益。
葛洲坝工程的竣工投产，是三峡工程最全面的实战准备。培养了水电建设队伍，解决了与三峡工程密切相关的许多科技问题，积累了丰富的经验，建立了完善近便的施工、后勤、物资转运基地，为建设三峡工程奠定了坚实的人才、科技、物质基础。葛洲坝工程的顺利建成和正常运行，显示国家的科技水平和综合实力，增强建好三峡工程的信心和决心。假若没有葛洲坝工程的成功实践，三峡工程建与不建，早建与晚建之争，可能还要继续下去，延长决策和实施时间。
葛洲坝工程还为三峡工程筹集资金，提供施工、启动电源。在三峡工程建成、投入运行后，两者协调作业，优势互补，更能发挥梯级巨型水利工程的综合效益。在汛期，利用两处库容和间隔距离，拦蓄洪水、调节流量、错开洪峰，减少成灾机率和损失。在平水期，充分利用峡江的水能资源，合理分配国家骨干电网的基本、高峰负荷，有功、无功功率，保证电压、频率、功率因数等电能指标，以及供用电设备安全、经济运行。在枯水期，三峡电站可能根据电网调峰要求发电，下泄水量将在较大范围内频繁变化，使下游河段水位忽高忽低，不利于航运。经葛洲坝水库调节，可能减轻或消除不稳定水流的影响。同时，两河段的船舶经调度联运，将更为通畅，不致堵塞。
二、建筑群组
三峡工程是20世纪最大的人工建筑之一，也是21世纪首先建成，为新世纪的科技进步壮行增辉的水利工程之一。人们特别关注它宏伟的建筑群组。
三峡工程三大部分建筑物的布置，从右岸到左岸（设想人站在长江中线，面向下游，右手侧为右岸或南岸，左手侧为左岸或北岸）依次是右岸非溢流坝段，右侧电站厂房坝段和坝后式厂房，上下纵向围堰坝段（在原中堡岛），坝顶溢流泄洪坝段，左导水墙坝段，左侧电站厂房坝段和坝后式厂房，临时船闸（冲沙闸）坝段，垂直升船机坝段，左岸非溢流坝段，坝顶轴线总长2309.47米，走向北东43°。在距左岸厂房约1200米或坝端355米处，设置双线五级永久船闸，其轴线与坝轴线交角为76°。
（一） 大 坝
拦截峡江水流，抬高水位，调节流量、排泄洪水的多种功能建筑物----钢筋混凝土重力坝。
1、几何尺寸 为适度开发利用天然水流资料，便于设置泄洪、排沙、引水、电站、厂房等建筑物，选定大坝总长2309.47米。
坝顶高程185米，最大坝高175-181米，基建面最低高程4-10米，是典型的大于70米额度的高坝，可以完成预定任务。它比长江干流上的第一座（葛洲坝）大坝高近100米。坝顶宽度约40米，适应运行观测、检查、排除漂污、维修线路，以及学习、考察、观光、旅游等交通运输需要。坝底宽度（亦称底部厚度）一般为118-128米，为最大坝高175米的70.86%，符合标准规范，也便于处理大坝基础，改善坝基的完整性和均匀性，使其具有较高的承载能力和较均匀的变形沉降，减少坝基的渗水性。坝底新鲜基岩面高程（以吴淞口海平面为零点的高程，本书高程数据同此标准）一般为10米，即有相应的落差。河床深槽最低高程约为零米，即坝址河床高低不平。左右岸基岩存在不同程度的缓倾角裂隙结构面或相对发育区。坝址基岩91%为闪云斜长花岗岩，表层有强、弱、
微三条风化带，大坝择优建在弱风化带上。坛子岭上安放的“亿年江石”，外形如太湖石，七弯八拐九翘，记录着河岸岩石崩落，在河床受冰水冲蚀的沧桑巨变。
1997年11月8日，三峡工程实现大江截流，上下两道截流围堰围起来的河床，便是修筑大坝的基坑。在抽干积水，挖除淤泥，建起防渗墙后，1999年初开始浇筑大坝混凝土，预计到2006年12月，整座大坝浇筑到185米高程。即坝顶在最高蓄水位175米以上留有10米的安全超高，在万年一遇的校核（超蓄）洪水位180.4米仍有4.6米的安全高度，由于长江河床的基岩高低不平，三峡大坝的浇筑高度也有高低。大坝基础最深部----1号泄洪坝段，基础海拔高度为4米，从这里浇筑到185米坝顶高程，足有60层楼房高，真是当今世界最宏伟的水利建筑之一。
2、重力坝型 根据坝址地形，地质，枢纽布置，结构性质，筑坝材料，施工方法等因素，经综合比较，选定国内外广泛应用，国内修建最多的混凝土重力坝。即使用目的和工作状态是蓄（壅）水，筑坝材料是混凝土，施工方法是机械化，结构性质是重力坝，在库水压力和其它外来载荷作用下，重要依靠坝体自重来维持稳定的大坝。与其它坝型比较，主要优点是：适应性强，可修建在不同形状河谷，地形、地质环境的岩石基础上，便于在坝体内设置泄洪，引水，厂房建筑物，统筹解决施工导流，临时船闸通航，以及防洪、发电等问题；坝体断面呈简单的三角形，易于设计、施工、实现机械化快速、优质作业；抵抗渗漏，洪水漫溢，地震和战争破坏能力较强，相对安全可靠。耐久性好。主要缺点是：坝体体积大，耗用钢筋、水泥、碎石等材料多。因而工程量大，建设期长，总造价高。施工期间，混凝土温度应力和收缩应力大，对保证质量的温度控制要求高。坝体应力较低，不能充分发挥材料强度等性能。
中国于公元前三世纪，在连通长江与珠江北系的灵渠工程中，修建了一座高5米的砌石溢流坝。至今已运行2000多年，成为世界上现存的使用时间最长的重力坝。1946年以来，修建了丰满、东江、龙羊峡等水电站的混凝土重力坝，积累了丰富的经验，也延续了相应的思想维方式。
3、泄洪坝段 三峡工程是治理、开发长江的关键工程，要完成防洪、发电、改善水运条件三大任务。防洪是第一要务。由于坝址地区的水量大，在正常蓄水位175米，设计（千年一遇）洪峰流量为每秒9.88万立方米；在校核洪水位18.04米，设计（万年一遇加大10%）洪峰流量为每秒12.4万立方米；大坝挡水最高水头为113米。这就决定了泄洪建筑物的规模宏大，运行条件复杂；还应达到施工期截流，导流要求；运行初、后期泄洪、发电、排水、排沙、排漂要求，并且泄量大，流速高，运用频繁。因此，泄洪建筑物不仅应有巨大的泄洪能力，还应有良好的水力特性，防空化（气蚀）性能，减少下游冲刷。
泄洪坝段，在河床和大坝中部布置的泄水建筑物，前缘长达483米，便于排泄峡江和库内洪水。全段分为23个小坝段，每段长21米，在其中部设7米×9米的深孔，进口底高程90米，设计水头85米，为有压短管型式；进口上游面为检修叠梁门，中间为平面故事门、出口为弧形工作门，
它是运用频繁的永久泄洪建筑物。在两个小坝段之间，跨缝布置22个净宽8米的溢流表孔，堰顶高程158米，设置两道平板门。这样相间布置的23个深孔和22个表孔，构成两层永久泄洪设施。在表孔的正下方，布置后期施工截流、导流底孔，用以保障大坝安全度汛或战时快速降低水位。进口底高程56米，即设计水头119米，为有压长管型式，进口处设事故门，进口紧贴坝面处设反钩检修门，封住底孔，出口孔为6米×8.5米，设弧形工作门。表孔、深孔，底孔出口排水，均采用挑流消能。
泄洪坝段的左侧，有长32米的导入墙坝段，布置一个10米×12米的斜进口型泄洪排漂孔，进口高程为133米，即设计水头为42米，为有压短管型式，用弧形门控制。出口接长达262米的左导墙，用于分隔泄洪区与左厂房尾水区；在其顶部设置与排孔尺寸一致的泄水槽，可将深孔以上，表孔以下含漂浮物的水排到坝后。
泄洪坝段的右侧，有长为68米的纵向围堰坝段，其中左面为长32米的泄洪排漂孔坝段，与左导墙坝段基本相同，不同之处在于坝体下游直接采取挑流消能；右面为长36米的实体非溢流坝段。坝前、坝后分别接上、下游混凝土纵向围堰，便于二、三期施工。下游围堰是永久建筑物，在运行期间作右导墙，分隔洪水区和右厂房尾水区。
这样，永久泄洪和施工导流设施包括22个表孔、23个深孔、22个底孔，26台机组的引水与相应排水孔，3个排漂孔和7个冲沙孔，共103个泄水孔道，具有多孔口和灵活操作调节特点。在设计水位时，过流能力为每秒9.87万立方米，经调洪后，未超蓄状态要求的下泄量，初期为每秒
7.3万立方米，后期为每秒6.98万立方米；在校核水位时，过流能力为每秒12.06万立方米，要求泄洪能力为每秒10.25万平方米。这些泄水孔根据水库调蓄和电站发电需要启闭，或只动用深孔，或深孔、表孔兼用。若长江上游出现特大洪水，对川江流域构成威胁，或战争期间大坝有可能成为攻击目标时，可迅速开启大坝泄水孔道，将库内存水排到中下游。相反，长江全流域洪水并涨，威胁中下游平原时，可适当关闭泄水孔，发挥拦洪、滞洪作用。由于三峡工程的控制面积，年径流量，洪水流量特别大，为了减少淹没范围，只有降低库容，提高泄洪能力。在国内外九个大型水利工程中，三峡工程的库容量居第三位，年径流量和泄洪能力居第一位。
（二） 电 站
将水能转换为电能的综合工程设施，又称水电厂。三峡电站布置在左、右两岸挡水坝段下游侧，是坝后引水式电站。它包括一系列建筑物和设备。挡河大坝和电站厂房建设在很短的同一河段中，调节流量，集中天然落差，压力钢管通过坝体，将库水引入水轮机室，驱动水轮机与发电机一起运转，转换为电能，再经线路、开关，变压器将电能输入电网，送给用户。
三峡电站共设26台机组，每台容量70万千瓦，总装机容量1820万千瓦。单机与总装机容量
都居当今世界水电站首位。它是世界上先建成的最大水电站----巴西伊泰普水电站（总容量1260万千瓦）的1.4倍，多年平均发电量847亿千瓦时，为葛洲坝水电站的6倍。
左侧厂房长643.7（634、581.5）米，装14台水轮发电机组。每台机组坝段长38.3（37.7）米，分为25米长的钢管坝段和13.3米长的实体坝段。在1号坝段的实体中布置一个排沙孔，进口底程90米；在6、7号坝段之间，布置左安Ⅲ安装场坝段，长38.3米，平分为两段，均布一个排沙孔，进口高程75米。右侧厂房长584.2（548.2、576）米，装12台水轮发电机组。在20、21号坝段之间，布置右安Ⅲ安装场坝段，结构同左厂房坝段。26号坝段的实体段长度由13.3米增至24.4米，并在下面布置排沙孔。
电站进水口尺寸为9.2米×13.3米，底高程108米，最高处110米，设计水头67米，用快速门控制。引水压力管道直径为12.4米，是3、4层楼高的庞然大物。压力管穿过坝体后，采用浅预留槽背管形式，上弯段以后的管道采用钢衬和钢筋混凝土联合受力结构。以减少极厚钢板制作和安装施工困难，以及在极端情况下压力钢管爆破失事的概率。
左右两侧主厂房的断面布置基本相同，水面以下部分，宽为68（59.75）米，最大高度61（62）米，基础开挖最低高程25米，布置水轮机室，发电机室，两台1200/200吨桥式起重机；水面以上部分，宽度38（35.5）米，高度33.7米，总高度93.6米，装有两台100/32吨桥式起重机，可起吊电站最重的部件约2150吨的发电机转子和厂房内的各种设备。
主厂房下游端有宽20.5（22）米，高程为83.5（83.2）米的尾水平台，平台下的副厂房，主要布置水轮机附属设备。主厂房上游端有宽20.4米的副厂房（44.62米宽的空间），上层安装发电机出线和各种电气设备，下层安装容量为76万千伏安，电压比为550（525）比18千伏的主变压器，与各台机组配套。
电站母线将引出15条(回)50万伏超高压输电线路，其中两条线路向西送重庆、川东电网，13条线路向北、东、南接入华中、华东电网。向东的线路中，有两条正负50万伏的直流线路直送华东，一条从电站下游右侧的换流站直达江苏省的苏南换流站；另一条利用已建成的葛洲坝电站到上海的葛沪线直达上海。左右岸首端换流站采用分开布置，以便管理、发展。三峡电站建成投产，将紧密联结华中、华东、成渝三大电网，组成长江流域骨干电力系统。
三峡电站利用长江这一天然河流可再生的水源发电，属常规（传统）水电站；采用大坝抬高水头，布置设施，属坝式电站；电站厂房设置在大坝后面（下游侧坡脚）属坝后式电站；利用水头高于70米，属高水头电站；设有一定库容的水库来利用、调节天然水流，属蓄水式电站；装机总容量超过100万千瓦，属巨型电站。由此可了解水电站的分类依据和三峡电站的部分继往开来，承先启后的特征。
（三） 水运建筑
用以克服长江三峡因修建大坝（挡水建筑物）形成的113米集中水位落差，使船舶安全顺利通过大坝建造的船闸、升船机、引航道等水工建筑物。又称过坝设施。即在水利枢纽中，为船舶过坝而建造的水力过坝（船闸）和机械过坝（升船机）等设备的总称。
1、双线双向五级船闸 三峡工程的船舶过坝设施，置于左岸花岗岩山体中。其形式的选择与布置，根据过坝运输量、船型、船队，上下游水位差及其变幅、水文、地形、地质条件，枢纽建筑物的形式及其布置等因素，经过技术经济综合比较确定。主要是应用较广，通过能力较大的双线五级连续船闸，以水体浮运船舶过坝。线路总长6442（6400）米，其中上游引航道长2113（2100）米，宽180（2×150）米，口门宽200米；船闸主体段长1607米，下游引航道长2722（2700）。下引航道右侧设有长3500米的隔流堤，便于大小船队通行、分流，以及“静水通航，动水冲沙”。在大坝上游正常蓄水位为175米，下游最低水位为62米时，上下相差（即船闸设计总水头）113米。只建一线一级船闸，无论是闸室建设，闸门制造、安装，启闭和承受的水压力，都存在许多问题，技术难度很大。因此，采用双线分流，上行入渝，下行出川；五级减压、次第通过。每级船闸分担的水位差为22.6米，其厢形航道两端有控制闸门，启闭闸门向内灌水或向外排水，以升降水位，使船舶顺利通过集中水位落差。每个梯级输水廊道之间的两个弧形闸门，承担45.2米的落差压力，略高于当今世界先进水平，能够防止气蚀，安全可靠运行。每个闸室的净空长280米，宽34米，吃水深（上下游闸门顶槛上水深）5米。其尺寸与葛洲坝工程、2号大船闸尺寸相同（闸门高度略大于葛洲坝的闸门）便于联运。二者都是20世纪80年代以来中国最大的内河船闸，也是当今世界上水头最高，规模最大，技术最复杂的船闸之一，于2002年8月14日竣工。
预计每年维修30天，通航335天。每天平均船舶过闸22次，船舶通过五级船闸约需2.5小时，有些费时。但在经过渠化，长达600多千米的库区深水航道中航行所节约的时间，多于在船闸中延误的时间，由于增加船队吨位、运量，节省的时间就更多了。每年单向下水通过能力为6062万吨。以大型轮船公司的万吨级船队占80%，地方轮船公司的三千吨船队占20%计算，每年单向下水通过能力为5152吨，为川江现有通过能力的5倍，可满足2030年川江货运发展需要。
2、单线单级垂直升船机 为钢丝绳卷扬平衡重结构，布置在永久船闸右侧，厂房坝段左端的非溢流坝段上，与临时船闸相邻并列，共用上下游航道，升船机过坝设施，由上游引航道，上闸首，垂直升船机，下闸首，下游引航道等主要部分组成。上游引航道口门至下游引航道口门总长约500米。升船机包括塔柱、顶部机房，承船厢，升船机械和自动控制系统等部分。船舶进入引航道后，以时速不到5千米的速度缓缓前进，至闸首和承船闸时，航速减到每分钟30米，即时速不到2千米。承船厢内充水，为湿式。其有效水域长120米，宽18米，厢内水深3.5米（允许±0.25米误
差），船舶开进承船厢，利用机构运送承船厢过坝。升降速度为每秒0.2米，提升或下降最大高度为113米，只需约10分钟。承船厢与葛洲坝小船闸净空尺寸相同，可一次通过一艘3000吨级客货轮、一艘1200马力顶推轮和一艘1500吨驳船组成的船队。最大升降重量1.18万吨（包括钢质承船厢重2800吨，厢内水体和运载船只重9000吨）。大约42分钟可完成一次过坝作业，是客货轮等船舶过坝的快速通道。
3、导流明渠 为解决筑坝期间的江水过流和船舶航运问题，一期工程施工期间，1993年起在右河床做围堰，开挖了一条长3.5千米，宽350米，可供导流兼作通航的“人造长江”----导流明渠。这时长江主河槽仍可通航。二期工程在右岸主河床（于2002年底截流）修筑围堰和永久建筑物。这时一期工程中的明渠已完成，船舶可由主河槽改经明渠及临时船闸通航。在二期工程初期（约2003年），左岸的永久船闸和升船机建成，开始正式通航。
临时船闸是一线一级船闸，长240米，宽24米，闸槛最小水深4米，结合导流明渠枯水期通航，可基本满足施工期间通航要求，即通过川江最大的三艘1000吨船队。每年下水货运通过能力为1000万吨，使用约五年时间，保证出川入渝的客货运输。
4、通航坝段 在左岸非溢流坝段，7号和9号小坝段之间，布置升船机上闸道和临时船闸坝段。为满足上下游引航道口门区通航水流条件要求，临时船闸坝段的轴线由河床主坝轴线向上游偏转14°，升船机坝段的轴线又由临时船闸坝段轴线向下游偏移4°。
临时船闸坝段长62米，两侧各为长19米的实体，与临时船闸同时施工；中间为长24米的通航槽道，供临时通航使用。在停止使用临时船闸后再浇筑此坝段。该坝段设有两个平行布置6×10米的冲沙孔，孔底高程105米，设计水头70米，亦为有压短管型式。此冲沙孔预计几十年后才会使用，消能设计随后再建。
升船机坝段长62米，布置上闸首。升船机与临时船闸坝段之间是左非8号坝段。
5、两岸非溢流坝段 左岸分为三部分：坛子岭山体至升船机坝段长140米，分为7小段；升船机与临时船闸之间长24米，临时船闸与左厂房1号坝段之间长195.91米，分为10小段，与临时船闸相邻的坝段长15.91米，其余9段均长20米，右岸非溢流坝段长140米，分为7小段，每段长20米。与厂房26号坝段相邻的右非1号坝段设置4×7米的排漂孔，孔底高程130米。
表一：
三峡工程的主要特征指标
三、预计效益
世界文明，普遍发祥于江河流域，靠水利而兴盛，因水害而衰亡。工程史上，能长期保存，发挥效益的大多是水利工程。成功的水利工程，集中人类的聪明才智、科技成果，促进流域繁荣、民富国强，具有发展生产力，提高综合国力和人民生活水平的巨大作用。中国的灵渠、都江堰，南北大运河等水利工程，都是造福一方，惠及百代的典型代表，获得人们的支持和爱护。三峡工程主要发挥防洪、发电、水运三大效益，附带发挥旅游观光，水产养殖，净化环境，保护生态，开发移民，引江济滇（云南），济太（太湖），济北（西北、北京、天津），供水灌溉，科学试验等十大效益。据说是“世界上任何巨型电站都无法比拟的。”还会像成功的水利工程一样，在推动科技进步，振兴民族精神等方面发挥巨大作用。这也是兴建三峡工程的基本目标，重要性与必要性。
（一） 防 洪
预防洪水泛滥成灾，避免生命财产损失，进而开发利用，化害为利。因此，深入研究防洪科学，不断完善工程技术。
防洪工作与社会安定，经济繁荣，国家兴盛，密切相关。仅消除水库蓄水和天然情况下，同频率洪水的危害，提高当地的防洪能力，就能提高地价和土地的使用价值。这也是防洪的间接效益之一。
三峡水库有221.5亿立方米的防洪库容，也能发挥上述效益。主要表现在；控制长江上游洪水的下泄流量，缓解，中下游的洪水威胁；有效削减荆江洪峰，防止发生毁灭性溃决，延长宝贵的防洪抢险时间，增加遥讯调度，应急机制的可靠性。主要达到以下目标。
1、据测算，三峡工程建成后，除在洪水年份减少大量人员伤亡和财产损失外，多年平均每年可减少农田淹没面积30-40万亩和相关城镇淹没损失，按1986年价格计算约在10亿元以上。
2、洪湖、洞庭湖、城陵矶附近地区，遇一般洪水可以不分洪；遇1931、1935、1954、1998
年洪水，可以大量减少分洪量和淹没损失。
3、三峡水库，有效控制荆江“四口”进入洞庭湖的水沙，减轻湖区的洪水威胁，延缓湖泊的淤积速度。为松滋口，藕池口等地建闸控制，根本治理洞庭湖创造条件。
4、荆江的防洪标准从当前的十年一遇洪水提高到百年一遇洪水。当长江上游洪水盛涨，再加上清江洪水注入，枝城江段出现百年一遇洪水，或类似1931、1935、1954、1998年份洪水，流量达每秒8.7万立方米，荆江不能通过必然溃堤时，经过三峡水库调蓄，可将流量削减到每秒5.67万立方米，勿需启开荆江分洪区就可安全通过荆江。
5、在枝城段出现百年以上，千年一遇或类似1788、1860、1870年份每秒11万立方米洪水时，经过三峡水库调蓄，将洪峰流量削减到每秒8万立方米以下，最大泄量不超过每秒7.17-7.7万立方米，再配合荆江南岸区的分蓄洪工程，可控制沙市水位不超过45米，可保证荆江两岸安全，不致决口，江汉平原和洞庭湖平原可免受毁灭性灾害，减少淹没损失约354亿元。
6、三峡水库有效控制洪水，可替代洞庭湖的部分功能，避免荆江大堤溃决对武汉市的威胁，增加长江中下游防洪调度的可靠性和灵活性，便于处理各种紧急、意外情况。城陵矶江段的洪水，来自荆江和洞庭湖水系的湘、资、沅、澧四水，两种洪水的大小和遭遇形成不同水情。如“四水”洪水大，城陵矶江段水位高涨，顶托荆江洪水下泄，三峡水库蓄洪，减少下泄量，以防荆江大堤决口，也减少“四口”入湖水量和湖区淹没损失；如“四水”洪水小，城陵矶江段水位偏低，而长江上游洪水过大，三峡水库可增加其下泄量，以防水库超蓄危及库区安全。假若没有三峡水库的调蓄错峰作用，不能进行“补偿调度”，则要增大启用荆江南岸，城陵矶附近分蓄洪区的机率和面积。
另外，在启用分洪区，紧急转移许多人员时，三峡水库大量拦洪可以起到缓解作用，为防洪抢险争取宝贵的时间，提高防洪调度的主动性，便于安全转移人员和物资。
（二） 发电
电能是经过深加工的二次能源，是产供用同时完成，不需储备，周转的先进能源。具有安全、可靠、清洁、高效、易分配，便调度等优点，获得日益广泛的应用。水电还具有廉价，可再生等长处。水电机组利用常温库水驱动运行，可以作为迅速启动，停运的备用设备，承担电网尖峰负荷，处理事故应急负荷，适应用电需要。不像火电，核电机组利用高温、高压蒸汽驱动运行，需要几小时、几十小时的升温、升压、暖机、适应膨胀等操作，或降温、降压、冷机、盘车、适应收缩等操作。因此，成为现代化，现代文明的标志。
三峡工程是开发一次能源（水能），生产二次能源（电能），并同时完成的工程，必将获得巨大的发电效益。
1、需要与可能 国民经济快速发展，人民生活水平不断提高，促使用电量大幅度增长，常出现电力供应紧张状态。工业用电约占总用量的75%，高耗能产业和电子设备制造业用电增速，常超过20-30%，居民家用电器和用电量日益增多，特别是夏季制冷空调用电负荷约为总电力负荷的30%，并迅速增长。
中国的能源资源分布颇不均衡，北方出煤，西南富水，东北、西北有油、天然气。华中、华东的煤炭资源短缺，只占全国的3.6%、3.2%，运煤困难；两地区的经济发达，两电网1985年发电约1400亿千瓦时，其中火电约占75%，用煤约6000万吨；2000年需电4000亿千瓦时，并将持续增长；到2015年需增加电量8600亿千瓦时，新增装机1.7亿千瓦，其中增建火电站1.3亿千瓦，每年从华北运进2亿多吨原煤。若不建三峡工程替代部分火电站，将进一步加剧煤炭、石油、天然气生产、运输的困难和污染危害。
部分地区电源建设滞后，多年无新投产发电机组。电源结构不合理，水火电比例失调，水电抗御自然灾害的能力比较薄弱，冬春季用电较多时，蓄水较少，不能持续稳定发电。2002年冬天和2003年3月上旬，是中国百年未遇特枯水季节，各大水库的水位普遍低于去年同期水位。二滩电站水位比去年低4米，小浪底电站水位比去年低8米。至2003年5月24日，枯水情况仍在加剧，大部分水电机组发电量下降6-7%，还使小水电减发，增加主网的供电压力。这是水电丰富的西北、川渝地区电力供应紧张的主要原因。
长江三峡丰沛的水量，巨大的落差，奔腾的急流，被誉为采不完的煤矿、抽不干的油田。这一丰富、廉价、清洁、可再生的能源，令人欢欣鼓舞，激励开发之情。可惜，过去不具备相关条件，让它白白流失。人们发出“长江滚滚向东流，流的都是煤和油”的感叹。而今，巨大的社会需求和强大的综合国力，将百年愿望变成现实。
2、装机容量 大坝左侧电站安装14台，右侧电站安装12台，（预留扩建地下电站安装6台），共计26（32）台水轮发电机组。单机容量70万千瓦，总容量1820（2240）万千瓦。比目前世界上最大的巴西伊泰普电站（安装18台70万千瓦机组，总容量1260万千瓦）大44%/。是现在国内最大的葛洲坝电站（271.5万千瓦）的6.5倍。相当于1949年以来建成的80余座大型水电站的总容量，或12（14）座140（160）万千瓦的大型火电厂。在未来几十年中仍将是世界上最大的水电站。
3、年发电量 预想出力，初期1661万千瓦，后期1768万千瓦。装机利用小时数、初期3960小时，后期4750小时，多年平均发电量，初期700亿千瓦时，后期847（1045）亿千瓦时。比伊泰普电站多20%，是葛洲坝电站（157亿千瓦时）的5.2倍。相当于1949年全国发电量的20倍，1984年全国总的水力发电量。相当于5000万吨原煤，2500万吨原油的能量。
4、经济效益 三峡电站在运行中应用的水能，随着水文循环，重复再生。不需要燃料及其运输设施，发电成本和管理费用远低于燃煤电厂。三峡电站发出的电力，除兼顾重庆、川东地区用电
外，主要送往华中、华东电网，缓和这些地区的供电紧张局面。三峡电站接近需电地区，线路损失较少，又是未来全国性大电网的骨干电源，东联西接的枢纽电站，将减轻相关地区的煤炭供应和运输压力。根据各地雨季前后的不同，让水电站在枯水期多存水，保持高水位发电，以充分利用水能。据测算，全国各水电站因此而增加的发电量，相当于300-500万千瓦发电能力。另外，根据各地每天用电时间的不同，进行跨地区的联网调节调度，发挥巨大的有功功率错峰调节和无功补偿作用，以及水电机组在常温下启、停都很方便的独特优势，与火电、核电的互补作用，显著提高电能质量和电网的安全、经济性能。在整个电网中，水电的调节效益有时远远多于发电。
三峡电站每年售电，按每千瓦时电价0.21元计算，收入178（219）亿元，可在短期内还清建设贷款本息，还可向国家缴纳大量税金。按1990年华中、华东地区每千瓦时电能创造工农业产值6元计算，三峡电站所发电量可创造5082（6218）亿产值，为国家作出巨大贡献。三峡工程的还贷能力，经济效益，主要通过发售电来实现。这些巨大作用是其它电站所不具备的。
5、环境效益 三峡电站在水能转化为电能过程中，不发生化学变化，不排泄有害烟尘，对环境影响较小。与燃用几千万吨煤的火电相比，每年可少排放1（1.5）万吨一氧化碳，15万吨烟尘，37（30-40）万吨氮氧化合物，200（100-300）万吨二氧化硫，1（1.3）亿吨二氧化碳，大量废渣废水，改善长江流域生态环境，减少许多新发疑难病症。
2000年，我国装机容量和发电量，均居世界第二位。但是，电源结构仍以燃煤机组为主，并将维持相当长的时间。2020年，火电耗煤量占煤炭消费量的比例，将由2000年的45%增长到70%以上。目前，火电厂的大气污染物排放尚未得到有效控制，容易形成酸雨，影响环境。这已成为电力工业持续发展的制约因素。人们曾希望因地制宜地发展风力、潮汐、太阳能、生物能等新能源，再生能源发电，看来，短时间难以替代火力发电。水力发电，因“有河皆干”或冬季水少，也难以承担重任。因此，三峡电站能长期正常运行，更显得宝贵。
（三） 水运
长江上游以重庆为中心的西南经济区,资源丰富,发展潜力很大,但交通不便,成为制约因素。“要致富，先修路”。发展交通运输是开发西南的基础设施。据预测，随着西部大开发，经济建设由东向西转移，西南对外交流的物资，到2030年将增加到每年2亿吨以上，其中运往东部约1.2亿吨，除铁路分流外，通过川江外运约5000万吨，客运量约390万人次。
重庆以下的长江干流，长约2450千米，是联系中国西南腹地与东南沿海的水运大动脉。宜宾至宜昌长1045千米的川江，自古以来就是出川入蜀的黄金水道，西南地区的水运干流，也是航运条件差，通过能力小的河段。重庆至宜昌长660千米的下川江航段，穿行在渝东丘陵、高山峡谷之
中。雄奇险峻的长江三峡，枯水期江面宽度只有150-250米，礁滩密布，水流湍急，航运条件极为复杂。长江的“海损”事故多发生于此。李白诗“蜀道难，难于上青天”，也说明水道之艰难，自然制约水运发展。宜昌以下的荆江河段，江面虽较宽，浅滩却很多，枯水季节水深不足，限制了通航能力。三峡工程能改善两河段的航运条件，发挥长江的航运优势。
1、改善航道，主要有：
（1）长江上游 重庆至宜昌660千米下川江，属大型山区河流。两岸断崖壁立，航道窄浅，滩多弯急，流态险恶，行舟甚难，素有“川江天险，险在三峡”之说。50多年来，先后治理90（200）多处恶礁险滩；特别是葛洲坝工程抬高水位一、二十米，水库淹没9处险滩，21处急流滩，9处绞滩站和9处单向控制航段，改善110（120）千米航道。1985年6月西陵峡内的新滩发生2000多万立方米的巨大滑坡，260多万立方米土石滑入江中也没有影响正常航运。下行全线达到三级航道通航标准，单向年通过能力由1949年的230万吨提高到1000-2000万吨。可常年通行1000吨驳船组成的3000吨级船队，上行可通行800吨驳船组成的2400吨级船队，取得可喜成绩。但与经济发展的需求相比，与资源潜力相比，差距很大；与其它运输方式相比，发展也相对迟缓。由于投资少，开发程度低，仍有550千米航道处于天然状态；50多米高的洪枯水位变幅，120米水头落差，139（109）处浅滩、险滩、急流滩。其中，有46（34、37）段单向航道，16（12）处绞滩站，这一河段仍是长江干流航行最困难，航运成本最高的航段。大一点的船舶仍不能上溯下行，船队不能扩大，运量不能增加，运转周期难以缩短，航行效益难以提高，限制了航运事业的进一步发展。
1982年7月17日，云阳县城下游一千米的长江北岸鸡扒子，发生约1300万立方米的大滑坡，有180万立方米的土石和一片房舍滑入江中，将枯水过水断面由2700平方米缩小到320平方米，非正常通航达三年之久，直接经济损失2.2亿元，间接损失难以计算。整治工程历时三年半，耗资近亿元。其滑坡量远低于清滩，却造成这么大的损失，充分说明天然河道通航的局限性和渠化治理的必要性。
川江沿岸，山高坡陡，难以修建铁道、公路，交通设施落后成为制约经济发展的障碍。加快内河航运建设，振兴内河航运事业，是历史赋予的使命和重任。建设三峡水库最合理，有效地改善重庆港以下川江的航道条件，可扭转西南水运长期落后的局面。这是航道整治等其它措施无法达到的。开发利用川江，对于加快西南地区的发展，促进长江经济带的形成，具有重大意义。
三峡工程建成后，水库蓄水到各设计水位，特别是175米上下，库区水域将天然航道变成人工航道。改善航道，初期500-570千米，后期570-650千米。靠一个水库改善如此长的航道，在世界上是罕见的。只有伏尔加河上古比雪夫水库的长度和过坝运货量可与三峡水库相比，但伏尔加河冬季结冰，每年通航7个月，川江则全年通航。另外，基本消除113（120）米落差，江水流速减缓至每秒2-3米，减缓约50%；洪枯水位变幅降至30米，降低约50%；江面平均展宽至1100米，展
宽约2倍，消除许多急弯，转弯半径相应增大；水深平均增加至70米，增加约40%；重庆九龙坡码头库尾水位变动河段最小水深3米。全部淹没109处险滩，取消16处绞滩站。滩多水急的峡谷航运变成无滩水缓的深水库区航运，有效解决两岸山体滑坡等地质灾害造成的碍航、断航问题。上下行均达到一级航道通航标准，保证大型客轮昼夜安全顺利行驶。
（2）上游支流 三峡工程建成后，库区水域扩大，可使深水区的香溪、神农溪、大宁河等中小支流的通航里程增加约500千米；还可改善浅水区的乌江、嘉陵江等几大支流的部分航道，促进綦江、赤水河、沱江、岷江、金沙江等水系进行整治，使有通航条件的河流与川江连通，发展航运事业。
乌江航运从涪陵到龚滩长188千米，是我国内河水运的一条重要河道，也是西南三省一市通江达海的主要通道。2001年12月13日交由重庆市港航局管理，使于统一规划、建设、开发乌江电力、航道、保护生态环境。
嘉陵江的渠化治理，上起广元，下至重庆，长约740千米河段，将建设16个梯级，其中四川境内14个梯级，重庆境内2个梯级。目前，嘉陵江渠化工程已被国家计委列为“十五”综合交通体系发展重点。同时，该工程也是交通部西部大开发内河航运发展规划的重点。预计总投资254亿元，至2010年，嘉陵江将成为四川乃至西部的一条新黄金水道。
嘉陵江渠化后，将成为一条水流平缓，通航拖载量大，安全系数高，运输成本低，通讯及其它配备完善，达到四级通航标准的高等级航道。同时，将进一步推动长江上游生态屏障建设，减少水土流失和泥沙淤积，在三峡工程及长江中下游地区的防洪安全方面发挥重要作用。
（3）长江中游 通过水库调节，每年枯水季节平均下泄流量由目前约每秒3000立方米，增加到每秒5860立方米，比天然状态增加约2000-3000立方米。使中游航道枯季成滩水深（2.5-2.8米）增加0.5-0.7米，结合少量整治疏浚，即可保持水深3.5米以上。基本解决“中游水浅，上游滩险”问题，汉渝直航万吨级船队。
（4）运行管理 航道位置、水面、水深、流速趋于稳定，便于建设港口，码头，航标，通讯系统，进行现代化调度管理，发挥长江水运优势，减少航道整治，疏浚，维护费用以及航行事故。
2、经济效益，包括以下几方面：
（1） 提高船舶吨位，增加客货运量 重庆至宜昌江段，结合港口建设和船舶现代化，即川江船舶向大型化、标准化发展。从目前由1000吨驳船组成的3000吨级船队，发展成1+9×1000吨、1+9×1500吨、1+6×2000吨以及1+4×3000吨等不同组合的万吨级船队。由重庆直达宜昌以下，其保证率一般可达45-50%，年下水运量（单向通过能力）由1000万吨提高到5000万吨，增加客货运量2.5-5.0倍。若建4条各长600千米，连接川东、鄂西的铁路或双线高速公路来承运新增运量，工程的艰巨程度不亚于襄渝、成昆铁路，其占地、移民、投资、能源和物资消耗都将很大；
需要投资数百亿元，不能根本改善川江的水流条件，不能达到万吨级船队汉渝直通要求。利用三峡工程发展内河航运，具有事半功倍的效益。
（2）降低运输成本 内河航运具有投资少，运量大，成本低等优点。水运成本仅是公路运输的40%，铁路运输的50%，目前这段河道通行的3000吨级船队，下水单位功率（每千瓦）拖载量为
1.6吨或每马力为1.2吨，效率为每千瓦时40.8吨千米或每马力小时30吨千米。三峡库区变成人工航道后更能降低成本，万吨级船队每千瓦拖载量可增至约4.8吨，效率提高到每千瓦小时68吨千米或每马力小时50吨千米。船舶动力每马力拖载量由0.70-0.9吨提高到2-7吨，运输耗油量由每千吨千米26千克降至7.66千克。缩短船舶运输周转时间，货船由现在的8天减至约4天，客运由现在的4天减至约2-3天，降低运输费用和航远成本35-37%。
（3）减少航运事故 在枯水季节，由于长江水位迅速下降，使航道变窄，礁石突现，加上每日大雾，航运进入“战枯防雾”阶段，常发生交通事故。如2002年1月6日，三峡云阳段17千米水域，约3小时就发生3起滚装船拖轮船队事故，导致长江航道禁航18小时。1月9日晚10时17分，一滚装船在云阳巴阳峡河段失去控制，在江上漂流，危及下游停靠船只安全，禁航约2小时。2月8日巫峡口发生高速水翼船相撞事故，涪陵江面又发两起事故。2月10日凌晨1时，一客轮在涪陵珍镇溪附近搁浅，418位乘客被困近10小时，同一天，另一艘客轮也在附近搁浅。多年统计资料表明，长江3000千米航道，80%的海损事故发生在三峡江段。三峡水库蓄满水后，水深江阔，便于航行，自然减少交通事故。
3、社会效益 由于交通改善，促进沿江经济，文化、旅游发展，提供新的就业机会，保障社会长治久安。特别重要的是，突破行政区划或区域协作经济的传统模式，克服无序竞争，经济割据。闭门造车，自给自足，大而全，少而全，大洋群，小土群等重复建设，小农经济长不了，长不大的弊端。
4、环境效益 “川江天险变通途”成为现实，“中国山水画廊”充实人文创新内容，“高峡出平湖”的壮丽景色，展现在世人面前。
5、发挥水运优势 许多历史文献记载，长江三峡是出川入蜀的“黄金水道”，漂运大量竹木材料。大禹在平定水土过程中，虽有“陆行乘车，水行乘船，泥行乘橇”之说，反映了当时使用多种交通工具状况。但运送竹木等大宗材料主要还是水运。《禹贡》涉及三峡的荆州水运路线是：“浮于江、沱、潜、汉、逾于洛至于南河。”（运输贡品的船只由长江、沱水、潜水、汉水、赵过陆地、到洛水，达南河。）唐代李白、杜甫、刘禹锡的诗歌，描写多种客货船舶驶过三峡的盛况。王昌龄的《卢溪别人》另有上三峡的信息：“武陵溪口驻扁舟，溪水随君向北流。行到荆门上三峡，莫将孤月对猿愁。”不仅设想友人旅程的境况，表达关切的深情，还说明从长江支流到三峡便利的航行路线。
长江本是优良的天然航道，兴建三峡工程，发展长江水运，更有四大优势。
（1）航程 长江干流呈东西走向，源远流长；支流从面北注入，流域广阔，构成四通八达的庞大航运水网。河宽水深，常年不冻，四季通航的一二级支流多达3600余条，通航长度有7万多千米，占全国通航总里程的70%。
（2）运量 长江主要干支流，分布在腹地广阔，资源丰富，经济发达，人口密集的繁华地区。干流中有3000千米河段，四季可行驶机动船舶。重庆以下终年可通行千吨级轮船，运量占全国水运总量的80%以上，一直为全国之冠，在世界同类河流中，也名列前茅。不过，长江具有40条京广铁路的运输能力，如今只利用约10%，相当于3-5条铁路营运，尚有90%、35-37条铁路闲置。与密西西比河比较潜力或差距还很大。
（3）管理 长江全流域都在国内，不像尼罗河流域纵贯非洲9国，亚马逊河流域横跨南美洲7国等大河为多国共有的国际河流。便于统一规划，建设主干线，大支流，重要地区的内河航道，发展地区或区间运输；也便于集中管理，高效调度，快速运行，充分发挥作用。实现干支相通，水陆联运，设备配套，功能完善，服务优质的现代水路运输目标。可惜，这些优势尚未发挥出来。长江干流上已建近100座大桥，使南北变通途，东西成障碍。
（4）远景，长江深入内地，沟通外洋，万吨级轮船全年可达南京。便于发展海运航道，与沿海各地，各大洋联系，为通江达海，江海联系，国际合作，创造更好条件。
（四） 供 水
筑坝、建库、防洪、发电、通航、供水等工程设施，提高水资源供养人们的效率，也加速它们的衰亡。洪涝、干旱、污染、崩塌、滑坡、泥石流等水多、水少、水脏、水乱灾害，都与过度破坏水环境有关。人们了解相关知识后，积极参与保护行动。
中国水土资源的自然分布不尽合理，北方水少耕地多，南方水多耕地少。黄淮海流域的径流量仅占全国的6.5%。耕地面积约占全国的40%，每亩平均水量仅为全国平均值的10-20%，经常发生干旱，难以稳产高产。长江流域的水资源比较丰沛，年均入海量相当于黄淮海流域的5.5倍，这是宝贵的财富，尚未充分利用。
长江、黄河，养育了古老、伟大的中华民族。而今，长江流域常因水多成患，黄河流域常因水少致灾。根据调查，黄河以北地区，约有3亿人遭受水危机威胁，已接近非洲干旱地区受水危机困扰的人口。社会经济发展表明，20世纪人们急需或争夺的是动力资源石油，21世纪人们急需或争夺的是生存资源淡水，为兴利除害，从长江调送相当于一条黄河的水量（380-480亿立方米）到黄淮海流域部分地区，缓解困扰北方经济发展的水危机。
跨流域调水是现代水利工程的重要目标之一。南水北调就是将长江及其支流的清洁水资源引
到西北、华北干旱地区，以克服那里的群众生活用水和工农业生产用水困难。1953年2月以来，进行了几十年的调查研究，制订了西线、中线、东线和引江济淮4条线路。西线从长江及其支流的通天河、雅砻江、大渡河上游分别引水到黄河上游，解决大西北的缺水问题。中线初期从丹江口水库引水，经南阳，在郑州附近过黄河，直达北京。调水线路长约1200千米，年调水约100亿立方米；如丹江口大坝加高13米，则可增加到230亿立方米；另外还动议从三峡水库调水。因为直接从汉水中游的丹江口水库取水，虽然具有水质好，路程短等优点，但是，取水量小不能解决华北地区的缺水问题，还将降低汉水下游流量，带来一系列影响。若从长江支流大宁河提取三峡库区的淡水，利用官渡河、黄龙滩水库等天然通道到丹江口水库，则可扬长避短，优势互补。不过，古今中外的大型运河，跨流域调水，引水，灌溉工程，大都建设在江河的中下游。利用即将入海的淡水，中国的南北大运河即是如此。若在江河上中游建设类似工程，则可能明显改变河道，水量，生态状况，后果难以预料。
东线近期从江都抽水，第一期调水62亿立方米，供苏、鲁、皖成乡用水，第二期过黄河送到天津，年供水210亿立方米。引江济淮线从长江北岸裕溪口、凤凰山、神塘河引水，经巢湖越江淮分水岭到淮河流域，补充两淮地区工农业和城市用水，年调水42亿立方米。
三峡工程的兴利调节库容，初期89亿立方米，后期165亿立方米。可将下游河道枯水期平均流量，从天然状态下的每秒2700-3000立方米，初期提高到每秒5130立方米，后期5860立方米，供葛洲坝电站每年多发电40亿千瓦时。另外，提高通航能力，增大沿江城镇供水量，还有灌溉、水产、旅游、发展库区经济等效益。
三峡库区象其它湖泊一样，蕴藏盐、碱、硝、石膏等矿物，富集铬、钒、镉等污染物送来的稀有元素，为化学、国防工业提供重要原料；还可养殖鱼、虾、蟹、贝，种植菱、藕等动、植物，成为人们的副食之源。因此，它也是一项重要富源。
第三节 水利枢纽
三峡工程由大坝、电站、通航等建筑物组成，建在长江三峡河段，调节、控制流域地表水流，达到兴利除害目的。具有防洪、发电、水运等综合效益，称为长江三峡水利枢纽，简称三峡工程。其特征指标居世界前列，超过大型水利工程参数，为世界级巨型水利枢纽。
一、建设条件
三峡工程的主要建筑物，布置在湖北省，西起秭归茅坪镇，东至宜昌陈家冲，长约6千米的峡江河段。峡江从北西320°流向南东140°，再转向北东70°，呈现向南突出的大弧形。河谷相对开阔，河道坡度平缓。坝址在庙南宽谷中部的三斗坪、中堡岛。地质结构稳定，符合治理、开发、利用、保护长江的目标要求。
（一） 调控洪水
长江流域面积180万平方千米，三峡工程调控长江上游流域面积100万平方千米，占55%。长江多年平均入海流量10000（9600）亿立方米，宜昌河段年均流量4530（4384、4510）亿立方米，接近一半。其中汛期流量常为每秒4－5万立方米，实测最大洪峰流量每秒7.11万立方米，调查1870年最大洪峰流量每秒10.5万立方米。洪水量占年流量的70%。长江中下游的洪水主要来自上游，或与中下游的洪水叠加为患。因此，在三峡筑坝建库位置适中，可拦蓄、调控上游大量洪水，发挥显著防洪作用，减免中下游洪灾，保障广大地区经济建设和社会发展。
（二） 利用水能
据100多年水文实测资料，年平均流量每秒1.43万立方米，枯水流量每秒几年立方米，1937年的最小流量每秒2770立方米，表明丰富的来水。库区无大流量的支流注入，引水输出，各峡段的流量基本相同。筑坝建库后，调节蓄泄，流量更为稳定，保障巨大的水能储备。
下川江形成巨大的水位落差。长江流过四川盆地东缘和鄂西山地，进入江汉平原，在中国大陆东坡面第二台阶与第三台阶的过渡地带深切出三大峡谷。从白帝城到南津关，全长约200千米，天然落差40米，比降0.2‰，平均10千米有2米落差。在三斗坪筑坝壅高水位至175米，可利用至重庆660千米下川江的113米落差。这么巨大的落差和如此丰富的流量，蕴藏2500-3000万千瓦水
能，在世界大河中，仅次于非洲刚果（扎伊尔）河河口段。中国雅鲁藏布江大拐弯峡谷段，居第三位。考虑到库区淹没损失等制约因素，才优选现方案适度开发，建设世界容量最大的发电站。为华中、华东、川东等地送去大量清洁、廉价、稳定的电能，缓解这些地区能源供应长期紧张的矛盾，改善全国能源结构，增加可再生能源组分。
三峡工程还可增加长江中下游枯水期流量，为南水北调，引江济北，改善中下游航道、宜昌与重庆间航道，汉渝直航万吨级船队创造良好条件。这是一水多用，一举数得的水利枢纽，对促进长江流域，特别是华中、华东、西南三地区的经济发展，具有不可替代的战略意义。
（三） 筑坝建库
坝址位于长江上中游结合部，两岸都是中山陡壁；大坝以上几百千米的库区两岸，也是绵延不断的山地、丘陵、河谷也较狭窄。凭借两岸高地筑坝建库，既可减少枢纽工程量和库区淹没损失，又能获得巨大的综合效益。实际筑坝位置在庙南宽谷，三斗坪和中堡岛河段，具有良好的地形、地质、地震条件。
1、岸坡，原三斗坪镇，建在长江南岸的坡地上，下距葛洲坝约40千米，是宜昌县的一个山区滨江小镇。抗战时期，日军侵占宜昌，六七年间，多次西犯，先后败于石碑、长阳等地，未能越过三峡天险。该镇成为大后方的最前线。军队在此布防坚守，民众由此出川入渝，呈现紧张、繁忙景象。有些文献强调西陵峡、三斗坪的战略地位，是兵家必争之地。详述秦破郢都，张飞入蜀，刘备出川，陆逊火烧连营等战事，以此论证三峡工程的战略意义和战略设防等内容。不过，许多人都知道，当地曾名夷宁、本少战事；战争也是双刃剑，伤害双方；更关注“自古用兵非好战”、“不战而屈人之兵”。治江治水，也是如此。“防患于未然，治乱于未始”，岂不更好。
20世纪70年代，兴建葛洲坝工程后，蓄水淹没该镇。利用移民资金，在下游高处建设新镇。这里河谷宽阔，两岸虽是连绵的山峦，分布地形倒置的黄陵地貌，由花岗石岩体构成的低山圆形丘陵。但是，山体已没有峡谷段那样高耸险峻，临江一带岸坡也较平缓，还有可供耕作的梯田，土地。适于筑坝建库，布置枢纽建筑物。
不过，这里的天然河道，加上葛洲坝工程回水展宽的江面，也只有1300米左右。不能布置近3.5千米长的大坝和通航等建筑物，需要开挖移去南北岸坡部分山体。现在，坝区南岸的白岩尖顶部高程243米，山体宽400米，山坡稍陡，山麓有公路。北岸的坛子岭顶部高程263米，山体宽250米。最大开挖深度176米的直立高边坡，耸立在第三级船闸旁边，是为建设双线五级船闸，移去岩土，保留的金字塔形花岗岩山体。由于多雨气候区内的花岗岩石易于风化，形成不高的块状低山，其上有些小型岩岗，很少陡坡。但是，地处少雨区的华山、贡嘎山、山势雄峻、矗立云霄，坡度极
陡。因此，为控制高边坡容易出现风化、渗水、潜流、断裂等地质活动，避免船闸发生失衡危险，将4376米钢绞锚索，17.83万根拉力达数百吨的高强度钢质锚杆，嵌进花岗石山体，还在边坡内修建14条排水沟道，疏导可能出现的渗水，缓解无处不在的地下水及其运动危害。
坛子岭山顶，是坝区的制高点。可以鸟瞰大坝、电站、通航建筑物；繁忙的船队，倾泻的泄水，高大的铁塔，远去的电线，以及附近崭新的面貌，壮丽的景色。可以预料，2009年三峡工程竣工后，将成为世界著名的旅游胜地。
2、河床 三斗坪江段的中堡岛，是西陵峡内顺江冲淤而成的泥沙小岛。下川江从峡谷流进宽谷。河床展宽，流通面积增大，水位下降、流速减慢，泥沙淤积，形成沙洲。它呈椭圆（纺锤）形，顺着流向延伸。上游部位受水流冲刷，坡度较陡，下游部位为泥沙自然淤积，呈拖尾状，即前冲后淤结果。长570米，宽300（90-160）米，面积0.15平方千米，海拔高程70-78米，相当于江岸的一级阶地。它把长江分为大江、后河两部分；左侧的大江是宽约700-800米的主河槽，未建葛洲坝工程前，平水水面高程49.5米，水深15-25米，流速每秒2.5-4米；右侧的后河是宽约300米的浅流滩，丰水水面高程约66米，枯水水面高程约41米时断流，与三斗坪陆地相连，人们可以通过沙滩徙步上岛。
该岛的上层土壤肥沃，芳草遍地，绿树成荫，柑桔金黄，稻菽飘香。4米以下的中层是长期沉积物，1979年发掘出1.5万件距今6000-7000年前新石器时代以来，川东、鄂西人类（大溪等）文化的多种生产、生活器物。江底高程约20-30米。基岩高程约10-15米，由前震旦纪坚硬的花岗岩、花岗闪云斜长岩，辉绿岩脉构成，比较完整。河床深槽深45-60米，堆积冰水刻蚀的巨砾，如坛子岭上摆放的“亿年江石”。
葛洲坝水库蓄水后，全部淹没枯水时的沙滩，大江与后河相连，江面宽达1040-1260米，两岸漫滩高41-65米。该岛成为常年环水的江中全岛，成为良好的分期导流，施工地形条件。三峡大坝的轴线沿北东43°方向通过中堡岛的上端。该岛融入纵向围堰，成为历史。不过，它的形成过程和附近地形、地质状况及其发展变化，对于探讨库区的水分循环，水土流失，泥沙淤积，地质灾害，地下水系，都是重要依据。
3、地质状况 三峡大坝基础的地质条件特别令人关注，因为很多大坝发生故障都与基础地质不良密切相关。三峡大坝的坝址选在黄陵背斜轴部，三斗坪坝线。这是中外地质专家、工程技术人员历时30多年，经过大量勘探，测绘、试验、研究，在两个坝区，15个坝段，3条轴线中，论证比较，择优先定的。完成的实物工作量之多，在工程史上颇为罕见。
1947年，旧中国水电总处钻探队在南津关坝区试钻三孔，一号孔深335米，于秋季完成，几乎全是石灰岩；二、三号孔因中途遇到洞穴而停止。1952年起，新中国的工程人员多次查勘三峡地质，1954年深入勘探美人沱、长木沱、黄陵庙、南沱等江段。“长办工程人员提出南津关坝区地
质状况十分复杂，不仅全是石灰岩，而且喀斯特（石灰岩溶洞）现象十分复杂，要彻底查清是不可能的，二百余公里的三峡几乎全是石灰岩。”在庙河至白帝城141千米江段，为沙岩、石灰岩、变质岩；白帝城至重庆市，大面积分布着侏罗纪红色泥岩和砂岩，均难选出好坝址。只有莲沱至庙河的31（16）千米江段，为闪云斜长花岗石，主要矿物成分是石英，云母、角斜石、斜长石等，适于兴建钢筋混凝土高坝。
据分析，长江三峡是众多地质构造的影响区，地质活动频繁。在地壳隆起成山，并形成褶皱山系时，与南岭、井岗山等地一样，侵入部分火成（花岗）岩。因此，这里群山的岩石，包括火成（花岗）岩，变质（砂页）岩，水成（石灰）岩，经长江侵蚀深切，形成峡谷、宽谷相间的河段。
195-1960年，在西陵峡出口段，南津关至石碑的13千米坝区，试选石碑、黑石洞，下牢溪、南津关、何家咀五个坝段。主要缺点是河谷狭窄，江面宽约300米，密布礁滩、泡漩，发育水下岩溶和缓倾角断层，岩层倾向下游，构造岩较弱；覆盖层较厚，多高峰翠岚，水文地质和工程地质复杂。在庙南宽谷南沱至美人沱的25千米坝区，试选美人沱、偏岩子、太平溪、大沙湾、伍相庙、长木沱、茅坪、三斗坪、黄陵庙、南沱十个坝段。主要特点是河谷宽阔，火成结晶岩基岩完整坚硬、透水性微弱，断裂构造虽有发育，但构造岩经重结晶作用，胶结良好；覆盖层一般不超过10米，地形、地质、枢纽建筑物布置和施工条件，均优于下游的石灰岩坝区。1959个在对15个坝段进行多种地质勘探后，选定美人沱结构岩河段的三斗坪坝段。随后又对三斗坝段的上、中、下三条坝轴线进行比较研究。1979年选定北东43°方向上的A轴线，作用三峡工程的坝址。由于其它原因，坝址虽有反复，但地质工作充分可靠（钻孔和平洞进尺在11万米以上，岩石力学试验取样达1350余组），最终仍选在三斗坪。
坝址基岩、结构均一，闪云斜长花岗石约占91%；岩体坚硬完整，力学强度高，饱和抗压强度达100兆帕，相当于一万米水柱对底部（1000KG/㎝2）的压力。各层面的抗压强度分别为：强风化层576，弱风化层750，微风化层814，新鲜层98kg/㎝2；石英闪长岩，强风化层524，弱风化层1170，微风化层1508，新鲜层1676 KG/㎝2，构造岩、摩棱闪云斜长岩450-762，破碎岩975，角岩540-808，块状岩68-1051 KG/㎝2。允许应力取值很高，可达49-95 KG/㎝2，超过前苏联（40-60），捷克（15-30）取值，符合美国（40-100）取值。因此，能够承载巨大的坝基载荷，不致出现坝基岩体压缩，发生超过久许值的整体沉陷，局部不均匀沉陷，歪斜、倒塌。局部岩体也不会因应力集中而破裂。另外，岩体透水性微弱，在一分钟内，一米水头下，一米孔段范围的透水量，一般小于0.01升。因此，不易渗漏，便于防渗处理。
4、地震因素 坝址在黄陵背斜轴部。黄陵背斜在秭归向斜以东，轴向约北东15°，长轴方向延伸120千米，短轴方向约60千米。其核部是前震旦纪多期岩浆活动形成的结晶基底，未发现区域性活动性断裂带通过和强地震发震构造，是稳定性较高的地块。坝区附近有三组断裂带，断层
规模不大，倾角多在60°以上，胶结良好。据近2000年的史料记载，以坝址为中心，半径300千米范围内，没有发生达破坏性自然地震；在距坝址200千米以远地区，发生过4次6-6.5级，震中烈度为8度的地震；在130千米以远地区，发生过5-6级地震。其余46次是微、弱地震。因此，当地是地震强度小，频度低，典型的弱震环境。1987年前后，国家权威机构（地震和地球物理部门）经过4次鉴定均将坝址的地震基本烈度定为6度。三峡工程的抗震设计烈度为7度，预留很大的设防地震破坏裕度。
（四） 建设方案
经充分论证比较，三峡工程优选“一级开发，一次建成，分期蓄水，连续移民”建设方案。“一级开发”是从坝址到重庆660千米江段，只建一级三峡工程，中间不再筑坝建库；“一次建成”是按合理工期一次连续建至185米坝顶高程；“分期蓄水”是按工程进度分别提高水库运行水位。初期（2003年6月）蓄水至156米，回水末端在重庆下游铜锣峡口，以便观测、验证库尾回水变动区泥沙淤积情况，不致影响重庆港区和嘉陵江口作业，也缓和移民难度；二期（2008年）蓄水至165米，作相应观测、验证；三期（2009年以后）蓄水至175米，工程竣工；“连续移民”指从准备工作开始，分批不分期，20年内连续移完库区受淹民众。显然，这是实事求是，积极稳妥、切实可行的建设方案。它荟萃了许多学者的智慧，许多方案的优点，吸取了大量水利工程的经验、教训，便于解决移民、投资、施工等难题，兼顾防洪、发电、水运等直接效益和技术，经济、社会等中长期效益。
截至2004年11月底，三峡工程累计完成投资超过1000亿元，其中，枢纽工程572亿元，移民资金451.4亿元。完成投资比重小于实物工程量比重，动、静态投资都在国家批准的概算、预计范围内。2001年10月16日《重庆晚报》载，三峡工程动态总投资将控制在1800亿元之内，比原计划2039亿元减少239亿元。主要得益于近几年的物价和利率降低，实行了业主负责制、招投标制、工程监理制、合同管理制等与国际接轨的大型工程现代管理机制。这些都表明三峡工程进展顺利，将减轻筹资压力，增大综合效益。
（五） 配套设施
三峡工程已有，将有日益先进，完善的防洪、发电、水运、调水，以及交通、通讯、调度、控制等配套设施，还有生产、生活、一线、后勤、施工基地、运行管理等服务系统，保障安全、经济作业和整体效益。
目前，最主要的配套设施，相关工程，是在下游约37（40）千米的葛洲坝水利枢纽。它距宜
昌市中心约4千米，在西陵峡出口，南津关下游2.3千米处。江中原有西坝、葛洲坝两个小岛，将长江自右向左分为大江、二江、三江。工程于1970（1974）年开工，先建二、三江建筑物，大江过水。1981年1月，大江截流，建相关建筑物，利用上横围堰拦水、通航、发电。同年6月，三江船闸建成通航，12月二江电厂并网发电，1988年全部竣工。大坝横锁长江，兴利除害，坝上高峡平湖，碧波万顷；坝下泄水奔腾，气势磅礴，彰显宏伟壮丽的葛洲坝工程。
枢纽的挡水建筑物为闸坝型，全长2606.5米，最大坝顶高53.8米，坝顶高程70米，宽30米，正常蓄水位66米，壅高水位约20米，总库容15.8亿立方米，号称“万里长江长第一坝”。
基本泄水建筑物，对着长江主流，27孔泄水闸位于二江中、右部，最大泄水量每秒8.4万立方米，（另说设计洪水流量每秒8.6万立方米），加上大江、三江冲沙闸下泄量，可达每秒11万立方米的校核洪水流量。这是世界上已建成的最大泄水工程。从泄水闸底板至闸顶高33米，设双扇闸门，上扇平板门，下扇弧形门，孔口尺寸均为12米×12米。其上为9米的混凝土胸墙，以解决闸孔挡水高度较高，水压差较大等问题。其事故闸门尺寸为12米×24米，是中国最大的平板闸门。这些设施可发挥相应的防洪错峰作用。
大江和二江电厂，位于航道和泄水建筑物之间，为坝式低水头（河床、径流式）巨型水电站。设计水头18.6米，最大水头27米，最大引水流量为每秒1.7935万立方米。大江电厂装机容量175万千瓦，二江电厂装机容量96.5万千瓦，总装机容量271.5万千瓦，年发电量141（157）亿千瓦时，为当时中国已建成的最大水电站。为减少库区泥沙淤积，每套机组坝段设有1-2个排沙底孔。
大江、三江航道，在泄水建筑物两侧，上游各设有防淤堤，与主流分开。大江航道布置1号船闸和大江冲沙闸，下游设导航墙。三江航道有2、3号船闸和三江冲沙闸。三座船闸均为一级船闸，上下游闸首设有人字闸门。闸门孔口净宽34米，单扇最大尺寸19.7米×34.5米，为中国当时最大的人字闸门。1、2号船闸闸室有效尺寸280米×34米，槛上最小水深5米，可通行1.2万吨级船队，为中国当时最大的内河船闸。三座船闸采用静水通航，动水冲沙方式运行，保持航道基本不淤。每年单向通过能力，近期为2000万吨，远景为5000万吨。
葛洲坝水库，改善宜昌以上100多千米航道，增加水深，扩展江面，淹没一些礁滩，便利上下船舶航行。三峡工程建成后，通过联合统一调度两大梯级串联式水利枢纽的泄洪，蓄水、发电、水运，将发挥更大效益。
葛洲坝工程的竣工投产，是三峡工程最全面的实战准备。培养了水电建设队伍，解决了与三峡工程密切相关的许多科技问题，积累了丰富的经验，建立了完善近便的施工、后勤、物资转运基地，为建设三峡工程奠定了坚实的人才、科技、物质基础。葛洲坝工程的顺利建成和正常运行，显示国家的科技水平和综合实力，增强建好三峡工程的信心和决心。假若没有葛洲坝工程的成功实践，三峡工程建与不建，早建与晚建之争，可能还要继续下去，延长决策和实施时间。
葛洲坝工程还为三峡工程筹集资金，提供施工、启动电源。在三峡工程建成、投入运行后，两者协调作业，优势互补，更能发挥梯级巨型水利工程的综合效益。在汛期，利用两处库容和间隔距离，拦蓄洪水、调节流量、错开洪峰，减少成灾机率和损失。在平水期，充分利用峡江的水能资源，合理分配国家骨干电网的基本、高峰负荷，有功、无功功率，保证电压、频率、功率因数等电能指标，以及供用电设备安全、经济运行。在枯水期，三峡电站可能根据电网调峰要求发电，下泄水量将在较大范围内频繁变化，使下游河段水位忽高忽低，不利于航运。经葛洲坝水库调节，可能减轻或消除不稳定水流的影响。同时，两河段的船舶经调度联运，将更为通畅，不致堵塞。
二、建筑群组
三峡工程是20世纪最大的人工建筑之一，也是21世纪首先建成，为新世纪的科技进步壮行增辉的水利工程之一。人们特别关注它宏伟的建筑群组。
三峡工程三大部分建筑物的布置，从右岸到左岸（设想人站在长江中线，面向下游，右手侧为右岸或南岸，左手侧为左岸或北岸）依次是右岸非溢流坝段，右侧电站厂房坝段和坝后式厂房，上下纵向围堰坝段（在原中堡岛），坝顶溢流泄洪坝段，左导水墙坝段，左侧电站厂房坝段和坝后式厂房，临时船闸（冲沙闸）坝段，垂直升船机坝段，左岸非溢流坝段，坝顶轴线总长2309.47米，走向北东43°。在距左岸厂房约1200米或坝端355米处，设置双线五级永久船闸，其轴线与坝轴线交角为76°。
（一） 大 坝
拦截峡江水流，抬高水位，调节流量、排泄洪水的多种功能建筑物----钢筋混凝土重力坝。
1、几何尺寸 为适度开发利用天然水流资料，便于设置泄洪、排沙、引水、电站、厂房等建筑物，选定大坝总长2309.47米。
坝顶高程185米，最大坝高175-181米，基建面最低高程4-10米，是典型的大于70米额度的高坝，可以完成预定任务。它比长江干流上的第一座（葛洲坝）大坝高近100米。坝顶宽度约40米，适应运行观测、检查、排除漂污、维修线路，以及学习、考察、观光、旅游等交通运输需要。坝底宽度（亦称底部厚度）一般为118-128米，为最大坝高175米的70.86%，符合标准规范，也便于处理大坝基础，改善坝基的完整性和均匀性，使其具有较高的承载能力和较均匀的变形沉降，减少坝基的渗水性。坝底新鲜基岩面高程（以吴淞口海平面为零点的高程，本书高程数据同此标准）一般为10米，即有相应的落差。河床深槽最低高程约为零米，即坝址河床高低不平。左右岸基岩存在不同程度的缓倾角裂隙结构面或相对发育区。坝址基岩91%为闪云斜长花岗岩，表层有强、弱、
微三条风化带，大坝择优建在弱风化带上。坛子岭上安放的“亿年江石”，外形如太湖石，七弯八拐九翘，记录着河岸岩石崩落，在河床受冰水冲蚀的沧桑巨变。
1997年11月8日，三峡工程实现大江截流，上下两道截流围堰围起来的河床，便是修筑大坝的基坑。在抽干积水，挖除淤泥，建起防渗墙后，1999年初开始浇筑大坝混凝土，预计到2006年12月，整座大坝浇筑到185米高程。即坝顶在最高蓄水位175米以上留有10米的安全超高，在万年一遇的校核（超蓄）洪水位180.4米仍有4.6米的安全高度，由于长江河床的基岩高低不平，三峡大坝的浇筑高度也有高低。大坝基础最深部----1号泄洪坝段，基础海拔高度为4米，从这里浇筑到185米坝顶高程，足有60层楼房高，真是当今世界最宏伟的水利建筑之一。
2、重力坝型 根据坝址地形，地质，枢纽布置，结构性质，筑坝材料，施工方法等因素，经综合比较，选定国内外广泛应用，国内修建最多的混凝土重力坝。即使用目的和工作状态是蓄（壅）水，筑坝材料是混凝土，施工方法是机械化，结构性质是重力坝，在库水压力和其它外来载荷作用下，重要依靠坝体自重来维持稳定的大坝。与其它坝型比较，主要优点是：适应性强，可修建在不同形状河谷，地形、地质环境的岩石基础上，便于在坝体内设置泄洪，引水，厂房建筑物，统筹解决施工导流，临时船闸通航，以及防洪、发电等问题；坝体断面呈简单的三角形，易于设计、施工、实现机械化快速、优质作业；抵抗渗漏，洪水漫溢，地震和战争破坏能力较强，相对安全可靠。耐久性好。主要缺点是：坝体体积大，耗用钢筋、水泥、碎石等材料多。因而工程量大，建设期长，总造价高。施工期间，混凝土温度应力和收缩应力大，对保证质量的温度控制要求高。坝体应力较低，不能充分发挥材料强度等性能。
中国于公元前三世纪，在连通长江与珠江北系的灵渠工程中，修建了一座高5米的砌石溢流坝。至今已运行2000多年，成为世界上现存的使用时间最长的重力坝。1946年以来，修建了丰满、东江、龙羊峡等水电站的混凝土重力坝，积累了丰富的经验，也延续了相应的思想维方式。
3、泄洪坝段 三峡工程是治理、开发长江的关键工程，要完成防洪、发电、改善水运条件三大任务。防洪是第一要务。由于坝址地区的水量大，在正常蓄水位175米，设计（千年一遇）洪峰流量为每秒9.88万立方米；在校核洪水位18.04米，设计（万年一遇加大10%）洪峰流量为每秒12.4万立方米；大坝挡水最高水头为113米。这就决定了泄洪建筑物的规模宏大，运行条件复杂；还应达到施工期截流，导流要求；运行初、后期泄洪、发电、排水、排沙、排漂要求，并且泄量大，流速高，运用频繁。因此，泄洪建筑物不仅应有巨大的泄洪能力，还应有良好的水力特性，防空化（气蚀）性能，减少下游冲刷。
泄洪坝段，在河床和大坝中部布置的泄水建筑物，前缘长达483米，便于排泄峡江和库内洪水。全段分为23个小坝段，每段长21米，在其中部设7米×9米的深孔，进口底高程90米，设计水头85米，为有压短管型式；进口上游面为检修叠梁门，中间为平面故事门、出口为弧形工作门，
它是运用频繁的永久泄洪建筑物。在两个小坝段之间，跨缝布置22个净宽8米的溢流表孔，堰顶高程158米，设置两道平板门。这样相间布置的23个深孔和22个表孔，构成两层永久泄洪设施。在表孔的正下方，布置后期施工截流、导流底孔，用以保障大坝安全度汛或战时快速降低水位。进口底高程56米，即设计水头119米，为有压长管型式，进口处设事故门，进口紧贴坝面处设反钩检修门，封住底孔，出口孔为6米×8.5米，设弧形工作门。表孔、深孔，底孔出口排水，均采用挑流消能。
泄洪坝段的左侧，有长32米的导入墙坝段，布置一个10米×12米的斜进口型泄洪排漂孔，进口高程为133米，即设计水头为42米，为有压短管型式，用弧形门控制。出口接长达262米的左导墙，用于分隔泄洪区与左厂房尾水区；在其顶部设置与排孔尺寸一致的泄水槽，可将深孔以上，表孔以下含漂浮物的水排到坝后。
泄洪坝段的右侧，有长为68米的纵向围堰坝段，其中左面为长32米的泄洪排漂孔坝段，与左导墙坝段基本相同，不同之处在于坝体下游直接采取挑流消能；右面为长36米的实体非溢流坝段。坝前、坝后分别接上、下游混凝土纵向围堰，便于二、三期施工。下游围堰是永久建筑物，在运行期间作右导墙，分隔洪水区和右厂房尾水区。
这样，永久泄洪和施工导流设施包括22个表孔、23个深孔、22个底孔，26台机组的引水与相应排水孔，3个排漂孔和7个冲沙孔，共103个泄水孔道，具有多孔口和灵活操作调节特点。在设计水位时，过流能力为每秒9.87万立方米，经调洪后，未超蓄状态要求的下泄量，初期为每秒
7.3万立方米，后期为每秒6.98万立方米；在校核水位时，过流能力为每秒12.06万立方米，要求泄洪能力为每秒10.25万平方米。这些泄水孔根据水库调蓄和电站发电需要启闭，或只动用深孔，或深孔、表孔兼用。若长江上游出现特大洪水，对川江流域构成威胁，或战争期间大坝有可能成为攻击目标时，可迅速开启大坝泄水孔道，将库内存水排到中下游。相反，长江全流域洪水并涨，威胁中下游平原时，可适当关闭泄水孔，发挥拦洪、滞洪作用。由于三峡工程的控制面积，年径流量，洪水流量特别大，为了减少淹没范围，只有降低库容，提高泄洪能力。在国内外九个大型水利工程中，三峡工程的库容量居第三位，年径流量和泄洪能力居第一位。
（二） 电 站
将水能转换为电能的综合工程设施，又称水电厂。三峡电站布置在左、右两岸挡水坝段下游侧，是坝后引水式电站。它包括一系列建筑物和设备。挡河大坝和电站厂房建设在很短的同一河段中，调节流量，集中天然落差，压力钢管通过坝体，将库水引入水轮机室，驱动水轮机与发电机一起运转，转换为电能，再经线路、开关，变压器将电能输入电网，送给用户。
三峡电站共设26台机组，每台容量70万千瓦，总装机容量1820万千瓦。单机与总装机容量
都居当今世界水电站首位。它是世界上先建成的最大水电站----巴西伊泰普水电站（总容量1260万千瓦）的1.4倍，多年平均发电量847亿千瓦时，为葛洲坝水电站的6倍。
左侧厂房长643.7（634、581.5）米，装14台水轮发电机组。每台机组坝段长38.3（37.7）米，分为25米长的钢管坝段和13.3米长的实体坝段。在1号坝段的实体中布置一个排沙孔，进口底程90米；在6、7号坝段之间，布置左安Ⅲ安装场坝段，长38.3米，平分为两段，均布一个排沙孔，进口高程75米。右侧厂房长584.2（548.2、576）米，装12台水轮发电机组。在20、21号坝段之间，布置右安Ⅲ安装场坝段，结构同左厂房坝段。26号坝段的实体段长度由13.3米增至24.4米，并在下面布置排沙孔。
电站进水口尺寸为9.2米×13.3米，底高程108米，最高处110米，设计水头67米，用快速门控制。引水压力管道直径为12.4米，是3、4层楼高的庞然大物。压力管穿过坝体后，采用浅预留槽背管形式，上弯段以后的管道采用钢衬和钢筋混凝土联合受力结构。以减少极厚钢板制作和安装施工困难，以及在极端情况下压力钢管爆破失事的概率。
左右两侧主厂房的断面布置基本相同，水面以下部分，宽为68（59.75）米，最大高度61（62）米，基础开挖最低高程25米，布置水轮机室，发电机室，两台1200/200吨桥式起重机；水面以上部分，宽度38（35.5）米，高度33.7米，总高度93.6米，装有两台100/32吨桥式起重机，可起吊电站最重的部件约2150吨的发电机转子和厂房内的各种设备。
主厂房下游端有宽20.5（22）米，高程为83.5（83.2）米的尾水平台，平台下的副厂房，主要布置水轮机附属设备。主厂房上游端有宽20.4米的副厂房（44.62米宽的空间），上层安装发电机出线和各种电气设备，下层安装容量为76万千伏安，电压比为550（525）比18千伏的主变压器，与各台机组配套。
电站母线将引出15条(回)50万伏超高压输电线路，其中两条线路向西送重庆、川东电网，13条线路向北、东、南接入华中、华东电网。向东的线路中，有两条正负50万伏的直流线路直送华东，一条从电站下游右侧的换流站直达江苏省的苏南换流站；另一条利用已建成的葛洲坝电站到上海的葛沪线直达上海。左右岸首端换流站采用分开布置，以便管理、发展。三峡电站建成投产，将紧密联结华中、华东、成渝三大电网，组成长江流域骨干电力系统。
三峡电站利用长江这一天然河流可再生的水源发电，属常规（传统）水电站；采用大坝抬高水头，布置设施，属坝式电站；电站厂房设置在大坝后面（下游侧坡脚）属坝后式电站；利用水头高于70米，属高水头电站；设有一定库容的水库来利用、调节天然水流，属蓄水式电站；装机总容量超过100万千瓦，属巨型电站。由此可了解水电站的分类依据和三峡电站的部分继往开来，承先启后的特征。
（三） 水运建筑
用以克服长江三峡因修建大坝（挡水建筑物）形成的113米集中水位落差，使船舶安全顺利通过大坝建造的船闸、升船机、引航道等水工建筑物。又称过坝设施。即在水利枢纽中，为船舶过坝而建造的水力过坝（船闸）和机械过坝（升船机）等设备的总称。
1、双线双向五级船闸 三峡工程的船舶过坝设施，置于左岸花岗岩山体中。其形式的选择与布置，根据过坝运输量、船型、船队，上下游水位差及其变幅、水文、地形、地质条件，枢纽建筑物的形式及其布置等因素，经过技术经济综合比较确定。主要是应用较广，通过能力较大的双线五级连续船闸，以水体浮运船舶过坝。线路总长6442（6400）米，其中上游引航道长2113（2100）米，宽180（2×150）米，口门宽200米；船闸主体段长1607米，下游引航道长2722（2700）。下引航道右侧设有长3500米的隔流堤，便于大小船队通行、分流，以及“静水通航，动水冲沙”。在大坝上游正常蓄水位为175米，下游最低水位为62米时，上下相差（即船闸设计总水头）113米。只建一线一级船闸，无论是闸室建设，闸门制造、安装，启闭和承受的水压力，都存在许多问题，技术难度很大。因此，采用双线分流，上行入渝，下行出川；五级减压、次第通过。每级船闸分担的水位差为22.6米，其厢形航道两端有控制闸门，启闭闸门向内灌水或向外排水，以升降水位，使船舶顺利通过集中水位落差。每个梯级输水廊道之间的两个弧形闸门，承担45.2米的落差压力，略高于当今世界先进水平，能够防止气蚀，安全可靠运行。每个闸室的净空长280米，宽34米，吃水深（上下游闸门顶槛上水深）5米。其尺寸与葛洲坝工程、2号大船闸尺寸相同（闸门高度略大于葛洲坝的闸门）便于联运。二者都是20世纪80年代以来中国最大的内河船闸，也是当今世界上水头最高，规模最大，技术最复杂的船闸之一，于2002年8月14日竣工。
预计每年维修30天，通航335天。每天平均船舶过闸22次，船舶通过五级船闸约需2.5小时，有些费时。但在经过渠化，长达600多千米的库区深水航道中航行所节约的时间，多于在船闸中延误的时间，由于增加船队吨位、运量，节省的时间就更多了。每年单向下水通过能力为6062万吨。以大型轮船公司的万吨级船队占80%，地方轮船公司的三千吨船队占20%计算，每年单向下水通过能力为5152吨，为川江现有通过能力的5倍，可满足2030年川江货运发展需要。
2、单线单级垂直升船机 为钢丝绳卷扬平衡重结构，布置在永久船闸右侧，厂房坝段左端的非溢流坝段上，与临时船闸相邻并列，共用上下游航道，升船机过坝设施，由上游引航道，上闸首，垂直升船机，下闸首，下游引航道等主要部分组成。上游引航道口门至下游引航道口门总长约500米。升船机包括塔柱、顶部机房，承船厢，升船机械和自动控制系统等部分。船舶进入引航道后，以时速不到5千米的速度缓缓前进，至闸首和承船闸时，航速减到每分钟30米，即时速不到2千米。承船厢内充水，为湿式。其有效水域长120米，宽18米，厢内水深3.5米（允许±0.25米误
差），船舶开进承船厢，利用机构运送承船厢过坝。升降速度为每秒0.2米，提升或下降最大高度为113米，只需约10分钟。承船厢与葛洲坝小船闸净空尺寸相同，可一次通过一艘3000吨级客货轮、一艘1200马力顶推轮和一艘1500吨驳船组成的船队。最大升降重量1.18万吨（包括钢质承船厢重2800吨，厢内水体和运载船只重9000吨）。大约42分钟可完成一次过坝作业，是客货轮等船舶过坝的快速通道。
3、导流明渠 为解决筑坝期间的江水过流和船舶航运问题，一期工程施工期间，1993年起在右河床做围堰，开挖了一条长3.5千米，宽350米，可供导流兼作通航的“人造长江”----导流明渠。这时长江主河槽仍可通航。二期工程在右岸主河床（于2002年底截流）修筑围堰和永久建筑物。这时一期工程中的明渠已完成，船舶可由主河槽改经明渠及临时船闸通航。在二期工程初期（约2003年），左岸的永久船闸和升船机建成，开始正式通航。
临时船闸是一线一级船闸，长240米，宽24米，闸槛最小水深4米，结合导流明渠枯水期通航，可基本满足施工期间通航要求，即通过川江最大的三艘1000吨船队。每年下水货运通过能力为1000万吨，使用约五年时间，保证出川入渝的客货运输。
4、通航坝段 在左岸非溢流坝段，7号和9号小坝段之间，布置升船机上闸道和临时船闸坝段。为满足上下游引航道口门区通航水流条件要求，临时船闸坝段的轴线由河床主坝轴线向上游偏转14°，升船机坝段的轴线又由临时船闸坝段轴线向下游偏移4°。
临时船闸坝段长62米，两侧各为长19米的实体，与临时船闸同时施工；中间为长24米的通航槽道，供临时通航使用。在停止使用临时船闸后再浇筑此坝段。该坝段设有两个平行布置6×10米的冲沙孔，孔底高程105米，设计水头70米，亦为有压短管型式。此冲沙孔预计几十年后才会使用，消能设计随后再建。
升船机坝段长62米，布置上闸首。升船机与临时船闸坝段之间是左非8号坝段。
5、两岸非溢流坝段 左岸分为三部分：坛子岭山体至升船机坝段长140米，分为7小段；升船机与临时船闸之间长24米，临时船闸与左厂房1号坝段之间长195.91米，分为10小段，与临时船闸相邻的坝段长15.91米，其余9段均长20米，右岸非溢流坝段长140米，分为7小段，每段长20米。与厂房26号坝段相邻的右非1号坝段设置4×7米的排漂孔，孔底高程130米。
表一：
三峡工程的主要特征指标
三、预计效益
世界文明，普遍发祥于江河流域，靠水利而兴盛，因水害而衰亡。工程史上，能长期保存，发挥效益的大多是水利工程。成功的水利工程，集中人类的聪明才智、科技成果，促进流域繁荣、民富国强，具有发展生产力，提高综合国力和人民生活水平的巨大作用。中国的灵渠、都江堰，南北大运河等水利工程，都是造福一方，惠及百代的典型代表，获得人们的支持和爱护。三峡工程主要发挥防洪、发电、水运三大效益，附带发挥旅游观光，水产养殖，净化环境，保护生态，开发移民，引江济滇（云南），济太（太湖），济北（西北、北京、天津），供水灌溉，科学试验等十大效益。据说是“世界上任何巨型电站都无法比拟的。”还会像成功的水利工程一样，在推动科技进步，振兴民族精神等方面发挥巨大作用。这也是兴建三峡工程的基本目标，重要性与必要性。
（一） 防 洪
预防洪水泛滥成灾，避免生命财产损失，进而开发利用，化害为利。因此，深入研究防洪科学，不断完善工程技术。
防洪工作与社会安定，经济繁荣，国家兴盛，密切相关。仅消除水库蓄水和天然情况下，同频率洪水的危害，提高当地的防洪能力，就能提高地价和土地的使用价值。这也是防洪的间接效益之一。
三峡水库有221.5亿立方米的防洪库容，也能发挥上述效益。主要表现在；控制长江上游洪水的下泄流量，缓解，中下游的洪水威胁；有效削减荆江洪峰，防止发生毁灭性溃决，延长宝贵的防洪抢险时间，增加遥讯调度，应急机制的可靠性。主要达到以下目标。
1、据测算，三峡工程建成后，除在洪水年份减少大量人员伤亡和财产损失外，多年平均每年可减少农田淹没面积30-40万亩和相关城镇淹没损失，按1986年价格计算约在10亿元以上。
2、洪湖、洞庭湖、城陵矶附近地区，遇一般洪水可以不分洪；遇1931、1935、1954、1998
年洪水，可以大量减少分洪量和淹没损失。
3、三峡水库，有效控制荆江“四口”进入洞庭湖的水沙，减轻湖区的洪水威胁，延缓湖泊的淤积速度。为松滋口，藕池口等地建闸控制，根本治理洞庭湖创造条件。
4、荆江的防洪标准从当前的十年一遇洪水提高到百年一遇洪水。当长江上游洪水盛涨，再加上清江洪水注入，枝城江段出现百年一遇洪水，或类似1931、1935、1954、1998年份洪水，流量达每秒8.7万立方米，荆江不能通过必然溃堤时，经过三峡水库调蓄，可将流量削减到每秒5.67万立方米，勿需启开荆江分洪区就可安全通过荆江。
5、在枝城段出现百年以上，千年一遇或类似1788、1860、1870年份每秒11万立方米洪水时，经过三峡水库调蓄，将洪峰流量削减到每秒8万立方米以下，最大泄量不超过每秒7.17-7.7万立方米，再配合荆江南岸区的分蓄洪工程，可控制沙市水位不超过45米，可保证荆江两岸安全，不致决口，江汉平原和洞庭湖平原可免受毁灭性灾害，减少淹没损失约354亿元。
6、三峡水库有效控制洪水，可替代洞庭湖的部分功能，避免荆江大堤溃决对武汉市的威胁，增加长江中下游防洪调度的可靠性和灵活性，便于处理各种紧急、意外情况。城陵矶江段的洪水，来自荆江和洞庭湖水系的湘、资、沅、澧四水，两种洪水的大小和遭遇形成不同水情。如“四水”洪水大，城陵矶江段水位高涨，顶托荆江洪水下泄，三峡水库蓄洪，减少下泄量，以防荆江大堤决口，也减少“四口”入湖水量和湖区淹没损失；如“四水”洪水小，城陵矶江段水位偏低，而长江上游洪水过大，三峡水库可增加其下泄量，以防水库超蓄危及库区安全。假若没有三峡水库的调蓄错峰作用，不能进行“补偿调度”，则要增大启用荆江南岸，城陵矶附近分蓄洪区的机率和面积。
另外，在启用分洪区，紧急转移许多人员时，三峡水库大量拦洪可以起到缓解作用，为防洪抢险争取宝贵的时间，提高防洪调度的主动性，便于安全转移人员和物资。
（二） 发电
电能是经过深加工的二次能源，是产供用同时完成，不需储备，周转的先进能源。具有安全、可靠、清洁、高效、易分配，便调度等优点，获得日益广泛的应用。水电还具有廉价，可再生等长处。水电机组利用常温库水驱动运行，可以作为迅速启动，停运的备用设备，承担电网尖峰负荷，处理事故应急负荷，适应用电需要。不像火电，核电机组利用高温、高压蒸汽驱动运行，需要几小时、几十小时的升温、升压、暖机、适应膨胀等操作，或降温、降压、冷机、盘车、适应收缩等操作。因此，成为现代化，现代文明的标志。
三峡工程是开发一次能源（水能），生产二次能源（电能），并同时完成的工程，必将获得巨大的发电效益。
1、需要与可能 国民经济快速发展，人民生活水平不断提高，促使用电量大幅度增长，常出现电力供应紧张状态。工业用电约占总用量的75%，高耗能产业和电子设备制造业用电增速，常超过20-30%，居民家用电器和用电量日益增多，特别是夏季制冷空调用电负荷约为总电力负荷的30%，并迅速增长。
中国的能源资源分布颇不均衡，北方出煤，西南富水，东北、西北有油、天然气。华中、华东的煤炭资源短缺，只占全国的3.6%、3.2%，运煤困难；两地区的经济发达，两电网1985年发电约1400亿千瓦时，其中火电约占75%，用煤约6000万吨；2000年需电4000亿千瓦时，并将持续增长；到2015年需增加电量8600亿千瓦时，新增装机1.7亿千瓦，其中增建火电站1.3亿千瓦，每年从华北运进2亿多吨原煤。若不建三峡工程替代部分火电站，将进一步加剧煤炭、石油、天然气生产、运输的困难和污染危害。
部分地区电源建设滞后，多年无新投产发电机组。电源结构不合理，水火电比例失调，水电抗御自然灾害的能力比较薄弱，冬春季用电较多时，蓄水较少，不能持续稳定发电。2002年冬天和2003年3月上旬，是中国百年未遇特枯水季节，各大水库的水位普遍低于去年同期水位。二滩电站水位比去年低4米，小浪底电站水位比去年低8米。至2003年5月24日，枯水情况仍在加剧，大部分水电机组发电量下降6-7%，还使小水电减发，增加主网的供电压力。这是水电丰富的西北、川渝地区电力供应紧张的主要原因。
长江三峡丰沛的水量，巨大的落差，奔腾的急流，被誉为采不完的煤矿、抽不干的油田。这一丰富、廉价、清洁、可再生的能源，令人欢欣鼓舞，激励开发之情。可惜，过去不具备相关条件，让它白白流失。人们发出“长江滚滚向东流，流的都是煤和油”的感叹。而今，巨大的社会需求和强大的综合国力，将百年愿望变成现实。
2、装机容量 大坝左侧电站安装14台，右侧电站安装12台，（预留扩建地下电站安装6台），共计26（32）台水轮发电机组。单机容量70万千瓦，总容量1820（2240）万千瓦。比目前世界上最大的巴西伊泰普电站（安装18台70万千瓦机组，总容量1260万千瓦）大44%/。是现在国内最大的葛洲坝电站（271.5万千瓦）的6.5倍。相当于1949年以来建成的80余座大型水电站的总容量，或12（14）座140（160）万千瓦的大型火电厂。在未来几十年中仍将是世界上最大的水电站。
3、年发电量 预想出力，初期1661万千瓦，后期1768万千瓦。装机利用小时数、初期3960小时，后期4750小时，多年平均发电量，初期700亿千瓦时，后期847（1045）亿千瓦时。比伊泰普电站多20%，是葛洲坝电站（157亿千瓦时）的5.2倍。相当于1949年全国发电量的20倍，1984年全国总的水力发电量。相当于5000万吨原煤，2500万吨原油的能量。
4、经济效益 三峡电站在运行中应用的水能，随着水文循环，重复再生。不需要燃料及其运输设施，发电成本和管理费用远低于燃煤电厂。三峡电站发出的电力，除兼顾重庆、川东地区用电
外，主要送往华中、华东电网，缓和这些地区的供电紧张局面。三峡电站接近需电地区，线路损失较少，又是未来全国性大电网的骨干电源，东联西接的枢纽电站，将减轻相关地区的煤炭供应和运输压力。根据各地雨季前后的不同，让水电站在枯水期多存水，保持高水位发电，以充分利用水能。据测算，全国各水电站因此而增加的发电量，相当于300-500万千瓦发电能力。另外，根据各地每天用电时间的不同，进行跨地区的联网调节调度，发挥巨大的有功功率错峰调节和无功补偿作用，以及水电机组在常温下启、停都很方便的独特优势，与火电、核电的互补作用，显著提高电能质量和电网的安全、经济性能。在整个电网中，水电的调节效益有时远远多于发电。
三峡电站每年售电，按每千瓦时电价0.21元计算，收入178（219）亿元，可在短期内还清建设贷款本息，还可向国家缴纳大量税金。按1990年华中、华东地区每千瓦时电能创造工农业产值6元计算，三峡电站所发电量可创造5082（6218）亿产值，为国家作出巨大贡献。三峡工程的还贷能力，经济效益，主要通过发售电来实现。这些巨大作用是其它电站所不具备的。
5、环境效益 三峡电站在水能转化为电能过程中，不发生化学变化，不排泄有害烟尘，对环境影响较小。与燃用几千万吨煤的火电相比，每年可少排放1（1.5）万吨一氧化碳，15万吨烟尘，37（30-40）万吨氮氧化合物，200（100-300）万吨二氧化硫，1（1.3）亿吨二氧化碳，大量废渣废水，改善长江流域生态环境，减少许多新发疑难病症。
2000年，我国装机容量和发电量，均居世界第二位。但是，电源结构仍以燃煤机组为主，并将维持相当长的时间。2020年，火电耗煤量占煤炭消费量的比例，将由2000年的45%增长到70%以上。目前，火电厂的大气污染物排放尚未得到有效控制，容易形成酸雨，影响环境。这已成为电力工业持续发展的制约因素。人们曾希望因地制宜地发展风力、潮汐、太阳能、生物能等新能源，再生能源发电，看来，短时间难以替代火力发电。水力发电，因“有河皆干”或冬季水少，也难以承担重任。因此，三峡电站能长期正常运行，更显得宝贵。
（三） 水运
长江上游以重庆为中心的西南经济区,资源丰富,发展潜力很大,但交通不便,成为制约因素。“要致富，先修路”。发展交通运输是开发西南的基础设施。据预测，随着西部大开发，经济建设由东向西转移，西南对外交流的物资，到2030年将增加到每年2亿吨以上，其中运往东部约1.2亿吨，除铁路分流外，通过川江外运约5000万吨，客运量约390万人次。
重庆以下的长江干流，长约2450千米，是联系中国西南腹地与东南沿海的水运大动脉。宜宾至宜昌长1045千米的川江，自古以来就是出川入蜀的黄金水道，西南地区的水运干流，也是航运条件差，通过能力小的河段。重庆至宜昌长660千米的下川江航段，穿行在渝东丘陵、高山峡谷之
中。雄奇险峻的长江三峡，枯水期江面宽度只有150-250米，礁滩密布，水流湍急，航运条件极为复杂。长江的“海损”事故多发生于此。李白诗“蜀道难，难于上青天”，也说明水道之艰难，自然制约水运发展。宜昌以下的荆江河段，江面虽较宽，浅滩却很多，枯水季节水深不足，限制了通航能力。三峡工程能改善两河段的航运条件，发挥长江的航运优势。
1、改善航道，主要有：
（1）长江上游 重庆至宜昌660千米下川江，属大型山区河流。两岸断崖壁立，航道窄浅，滩多弯急，流态险恶，行舟甚难，素有“川江天险，险在三峡”之说。50多年来，先后治理90（200）多处恶礁险滩；特别是葛洲坝工程抬高水位一、二十米，水库淹没9处险滩，21处急流滩，9处绞滩站和9处单向控制航段，改善110（120）千米航道。1985年6月西陵峡内的新滩发生2000多万立方米的巨大滑坡，260多万立方米土石滑入江中也没有影响正常航运。下行全线达到三级航道通航标准，单向年通过能力由1949年的230万吨提高到1000-2000万吨。可常年通行1000吨驳船组成的3000吨级船队，上行可通行800吨驳船组成的2400吨级船队，取得可喜成绩。但与经济发展的需求相比，与资源潜力相比，差距很大；与其它运输方式相比，发展也相对迟缓。由于投资少，开发程度低，仍有550千米航道处于天然状态；50多米高的洪枯水位变幅，120米水头落差，139（109）处浅滩、险滩、急流滩。其中，有46（34、37）段单向航道，16（12）处绞滩站，这一河段仍是长江干流航行最困难，航运成本最高的航段。大一点的船舶仍不能上溯下行，船队不能扩大，运量不能增加，运转周期难以缩短，航行效益难以提高，限制了航运事业的进一步发展。
1982年7月17日，云阳县城下游一千米的长江北岸鸡扒子，发生约1300万立方米的大滑坡，有180万立方米的土石和一片房舍滑入江中，将枯水过水断面由2700平方米缩小到320平方米，非正常通航达三年之久，直接经济损失2.2亿元，间接损失难以计算。整治工程历时三年半，耗资近亿元。其滑坡量远低于清滩，却造成这么大的损失，充分说明天然河道通航的局限性和渠化治理的必要性。
川江沿岸，山高坡陡，难以修建铁道、公路，交通设施落后成为制约经济发展的障碍。加快内河航运建设，振兴内河航运事业，是历史赋予的使命和重任。建设三峡水库最合理，有效地改善重庆港以下川江的航道条件，可扭转西南水运长期落后的局面。这是航道整治等其它措施无法达到的。开发利用川江，对于加快西南地区的发展，促进长江经济带的形成，具有重大意义。
三峡工程建成后，水库蓄水到各设计水位，特别是175米上下，库区水域将天然航道变成人工航道。改善航道，初期500-570千米，后期570-650千米。靠一个水库改善如此长的航道，在世界上是罕见的。只有伏尔加河上古比雪夫水库的长度和过坝运货量可与三峡水库相比，但伏尔加河冬季结冰，每年通航7个月，川江则全年通航。另外，基本消除113（120）米落差，江水流速减缓至每秒2-3米，减缓约50%；洪枯水位变幅降至30米，降低约50%；江面平均展宽至1100米，展
宽约2倍，消除许多急弯，转弯半径相应增大；水深平均增加至70米，增加约40%；重庆九龙坡码头库尾水位变动河段最小水深3米。全部淹没109处险滩，取消16处绞滩站。滩多水急的峡谷航运变成无滩水缓的深水库区航运，有效解决两岸山体滑坡等地质灾害造成的碍航、断航问题。上下行均达到一级航道通航标准，保证大型客轮昼夜安全顺利行驶。
（2）上游支流 三峡工程建成后，库区水域扩大，可使深水区的香溪、神农溪、大宁河等中小支流的通航里程增加约500千米；还可改善浅水区的乌江、嘉陵江等几大支流的部分航道，促进綦江、赤水河、沱江、岷江、金沙江等水系进行整治，使有通航条件的河流与川江连通，发展航运事业。
乌江航运从涪陵到龚滩长188千米，是我国内河水运的一条重要河道，也是西南三省一市通江达海的主要通道。2001年12月13日交由重庆市港航局管理，使于统一规划、建设、开发乌江电力、航道、保护生态环境。
嘉陵江的渠化治理，上起广元，下至重庆，长约740千米河段，将建设16个梯级，其中四川境内14个梯级，重庆境内2个梯级。目前，嘉陵江渠化工程已被国家计委列为“十五”综合交通体系发展重点。同时，该工程也是交通部西部大开发内河航运发展规划的重点。预计总投资254亿元，至2010年，嘉陵江将成为四川乃至西部的一条新黄金水道。
嘉陵江渠化后，将成为一条水流平缓，通航拖载量大，安全系数高，运输成本低，通讯及其它配备完善，达到四级通航标准的高等级航道。同时，将进一步推动长江上游生态屏障建设，减少水土流失和泥沙淤积，在三峡工程及长江中下游地区的防洪安全方面发挥重要作用。
（3）长江中游 通过水库调节，每年枯水季节平均下泄流量由目前约每秒3000立方米，增加到每秒5860立方米，比天然状态增加约2000-3000立方米。使中游航道枯季成滩水深（2.5-2.8米）增加0.5-0.7米，结合少量整治疏浚，即可保持水深3.5米以上。基本解决“中游水浅，上游滩险”问题，汉渝直航万吨级船队。
（4）运行管理 航道位置、水面、水深、流速趋于稳定，便于建设港口，码头，航标，通讯系统，进行现代化调度管理，发挥长江水运优势，减少航道整治，疏浚，维护费用以及航行事故。
2、经济效益，包括以下几方面：
（1） 提高船舶吨位，增加客货运量 重庆至宜昌江段，结合港口建设和船舶现代化，即川江船舶向大型化、标准化发展。从目前由1000吨驳船组成的3000吨级船队，发展成1+9×1000吨、1+9×1500吨、1+6×2000吨以及1+4×3000吨等不同组合的万吨级船队。由重庆直达宜昌以下，其保证率一般可达45-50%，年下水运量（单向通过能力）由1000万吨提高到5000万吨，增加客货运量2.5-5.0倍。若建4条各长600千米，连接川东、鄂西的铁路或双线高速公路来承运新增运量，工程的艰巨程度不亚于襄渝、成昆铁路，其占地、移民、投资、能源和物资消耗都将很大；
需要投资数百亿元，不能根本改善川江的水流条件，不能达到万吨级船队汉渝直通要求。利用三峡工程发展内河航运，具有事半功倍的效益。
（2）降低运输成本 内河航运具有投资少，运量大，成本低等优点。水运成本仅是公路运输的40%，铁路运输的50%，目前这段河道通行的3000吨级船队，下水单位功率（每千瓦）拖载量为
1.6吨或每马力为1.2吨，效率为每千瓦时40.8吨千米或每马力小时30吨千米。三峡库区变成人工航道后更能降低成本，万吨级船队每千瓦拖载量可增至约4.8吨，效率提高到每千瓦小时68吨千米或每马力小时50吨千米。船舶动力每马力拖载量由0.70-0.9吨提高到2-7吨，运输耗油量由每千吨千米26千克降至7.66千克。缩短船舶运输周转时间，货船由现在的8天减至约4天，客运由现在的4天减至约2-3天，降低运输费用和航远成本35-37%。
（3）减少航运事故 在枯水季节，由于长江水位迅速下降，使航道变窄，礁石突现，加上每日大雾，航运进入“战枯防雾”阶段，常发生交通事故。如2002年1月6日，三峡云阳段17千米水域，约3小时就发生3起滚装船拖轮船队事故，导致长江航道禁航18小时。1月9日晚10时17分，一滚装船在云阳巴阳峡河段失去控制，在江上漂流，危及下游停靠船只安全，禁航约2小时。2月8日巫峡口发生高速水翼船相撞事故，涪陵江面又发两起事故。2月10日凌晨1时，一客轮在涪陵珍镇溪附近搁浅，418位乘客被困近10小时，同一天，另一艘客轮也在附近搁浅。多年统计资料表明，长江3000千米航道，80%的海损事故发生在三峡江段。三峡水库蓄满水后，水深江阔，便于航行，自然减少交通事故。
3、社会效益 由于交通改善，促进沿江经济，文化、旅游发展，提供新的就业机会，保障社会长治久安。特别重要的是，突破行政区划或区域协作经济的传统模式，克服无序竞争，经济割据。闭门造车，自给自足，大而全，少而全，大洋群，小土群等重复建设，小农经济长不了，长不大的弊端。
4、环境效益 “川江天险变通途”成为现实，“中国山水画廊”充实人文创新内容，“高峡出平湖”的壮丽景色，展现在世人面前。
5、发挥水运优势 许多历史文献记载，长江三峡是出川入蜀的“黄金水道”，漂运大量竹木材料。大禹在平定水土过程中，虽有“陆行乘车，水行乘船，泥行乘橇”之说，反映了当时使用多种交通工具状况。但运送竹木等大宗材料主要还是水运。《禹贡》涉及三峡的荆州水运路线是：“浮于江、沱、潜、汉、逾于洛至于南河。”（运输贡品的船只由长江、沱水、潜水、汉水、赵过陆地、到洛水，达南河。）唐代李白、杜甫、刘禹锡的诗歌，描写多种客货船舶驶过三峡的盛况。王昌龄的《卢溪别人》另有上三峡的信息：“武陵溪口驻扁舟，溪水随君向北流。行到荆门上三峡，莫将孤月对猿愁。”不仅设想友人旅程的境况，表达关切的深情，还说明从长江支流到三峡便利的航行路线。
长江本是优良的天然航道，兴建三峡工程，发展长江水运，更有四大优势。
（1）航程 长江干流呈东西走向，源远流长；支流从面北注入，流域广阔，构成四通八达的庞大航运水网。河宽水深，常年不冻，四季通航的一二级支流多达3600余条，通航长度有7万多千米，占全国通航总里程的70%。
（2）运量 长江主要干支流，分布在腹地广阔，资源丰富，经济发达，人口密集的繁华地区。干流中有3000千米河段，四季可行驶机动船舶。重庆以下终年可通行千吨级轮船，运量占全国水运总量的80%以上，一直为全国之冠，在世界同类河流中，也名列前茅。不过，长江具有40条京广铁路的运输能力，如今只利用约10%，相当于3-5条铁路营运，尚有90%、35-37条铁路闲置。与密西西比河比较潜力或差距还很大。
（3）管理 长江全流域都在国内，不像尼罗河流域纵贯非洲9国，亚马逊河流域横跨南美洲7国等大河为多国共有的国际河流。便于统一规划，建设主干线，大支流，重要地区的内河航道，发展地区或区间运输；也便于集中管理，高效调度，快速运行，充分发挥作用。实现干支相通，水陆联运，设备配套，功能完善，服务优质的现代水路运输目标。可惜，这些优势尚未发挥出来。长江干流上已建近100座大桥，使南北变通途，东西成障碍。
（4）远景，长江深入内地，沟通外洋，万吨级轮船全年可达南京。便于发展海运航道，与沿海各地，各大洋联系，为通江达海，江海联系，国际合作，创造更好条件。
（四） 供 水
筑坝、建库、防洪、发电、通航、供水等工程设施，提高水资源供养人们的效率，也加速它们的衰亡。洪涝、干旱、污染、崩塌、滑坡、泥石流等水多、水少、水脏、水乱灾害，都与过度破坏水环境有关。人们了解相关知识后，积极参与保护行动。
中国水土资源的自然分布不尽合理，北方水少耕地多，南方水多耕地少。黄淮海流域的径流量仅占全国的6.5%。耕地面积约占全国的40%，每亩平均水量仅为全国平均值的10-20%，经常发生干旱，难以稳产高产。长江流域的水资源比较丰沛，年均入海量相当于黄淮海流域的5.5倍，这是宝贵的财富，尚未充分利用。
长江、黄河，养育了古老、伟大的中华民族。而今，长江流域常因水多成患，黄河流域常因水少致灾。根据调查，黄河以北地区，约有3亿人遭受水危机威胁，已接近非洲干旱地区受水危机困扰的人口。社会经济发展表明，20世纪人们急需或争夺的是动力资源石油，21世纪人们急需或争夺的是生存资源淡水，为兴利除害，从长江调送相当于一条黄河的水量（380-480亿立方米）到黄淮海流域部分地区，缓解困扰北方经济发展的水危机。
跨流域调水是现代水利工程的重要目标之一。南水北调就是将长江及其支流的清洁水资源引
到西北、华北干旱地区，以克服那里的群众生活用水和工农业生产用水困难。1953年2月以来，进行了几十年的调查研究，制订了西线、中线、东线和引江济淮4条线路。西线从长江及其支流的通天河、雅砻江、大渡河上游分别引水到黄河上游，解决大西北的缺水问题。中线初期从丹江口水库引水，经南阳，在郑州附近过黄河，直达北京。调水线路长约1200千米，年调水约100亿立方米；如丹江口大坝加高13米，则可增加到230亿立方米；另外还动议从三峡水库调水。因为直接从汉水中游的丹江口水库取水，虽然具有水质好，路程短等优点，但是，取水量小不能解决华北地区的缺水问题，还将降低汉水下游流量，带来一系列影响。若从长江支流大宁河提取三峡库区的淡水，利用官渡河、黄龙滩水库等天然通道到丹江口水库，则可扬长避短，优势互补。不过，古今中外的大型运河，跨流域调水，引水，灌溉工程，大都建设在江河的中下游。利用即将入海的淡水，中国的南北大运河即是如此。若在江河上中游建设类似工程，则可能明显改变河道，水量，生态状况，后果难以预料。
东线近期从江都抽水，第一期调水62亿立方米，供苏、鲁、皖成乡用水，第二期过黄河送到天津，年供水210亿立方米。引江济淮线从长江北岸裕溪口、凤凰山、神塘河引水，经巢湖越江淮分水岭到淮河流域，补充两淮地区工农业和城市用水，年调水42亿立方米。
三峡工程的兴利调节库容，初期89亿立方米，后期165亿立方米。可将下游河道枯水期平均流量，从天然状态下的每秒2700-3000立方米，初期提高到每秒5130立方米，后期5860立方米，供葛洲坝电站每年多发电40亿千瓦时。另外，提高通航能力，增大沿江城镇供水量，还有灌溉、水产、旅游、发展库区经济等效益。
三峡库区象其它湖泊一样，蕴藏盐、碱、硝、石膏等矿物，富集铬、钒、镉等污染物送来的稀有元素，为化学、国防工业提供重要原料；还可养殖鱼、虾、蟹、贝，种植菱、藕等动、植物，成为人们的副食之源。因此，它也是一项重要富源。