水闸是怎么构成和分类.doc

水闸是怎么构成和分类水闸的构成及分类水闸在水利工程建筑中十分常见当闸门关闭可以拦洪、挡潮、蓄水抬高上游水位以满足上游取水或通航的需要。开启闸门可以泄洪、排涝、冲沙、取水或根据下游用水的需要调节流量。水闸多建于河道、渠系、水库、湖泊及滨海地区。本文对水闸的功用及组成做了详细的分析为水利工作提供参考。水闸的作用水闸控制水位、调节流量的低水头水工建筑物是农田水利中龙头工程常与堤坝、船闸、鱼道、水站、抽水站等建筑物组成水利枢纽以满足防洪、排洪、航运、灌溉以及发电水利工程的需要。水闸的分类按水闸所承担任务可分为节制闸进水闸冲沙闸分洪闸挡潮闸排水闸节制闸：调节上游水位控制下泄流量。枯水期借以抬高水位以利取水和上游航运洪水期用以控制流量。渠系建筑物中节制闸一般建于支渠分水口的下游用以抬高水位满足支渠引水需要。天然河道的节制闸称为拦河闸渠道的节制闸利用闸门启闭调节上游水位和下泄流量以满足向下一级渠道分水或控制、截断水流的需要。节制闸常建在分水闸、泄水闸的稍下游以利分水和泄水；或建在渡槽、倒虹吸管等的稍上游以利控制输水流量和事故检修；并尽量与桥梁、跌水、陡坡等结合以取得经济效益。渠系节制闸的过水宽度要与上、下游渠道宽度相适应以利于连接。当采用轮灌时节制闸上、下游渠道的设计流量相同下游水位即为与设计流量相应的渠水位；当采用续灌时节制闸上下游设计流量不同水位需取相应流量的渠水位但下游水位需计及下一级节制闸壅水的影响。渠道节制闸多用开敞式闸槛高程宜与渠底相平采用平底宽顶堰闸下消能防冲工程都比较简单始流状态可依靠护坦上置的消力墩扩散水流撞击消能。上下游翼墙力求平顺常采用扭曲面过渡以减少水头损失。在平原圩区的河渠上在短距离内设置两个节制闸俗称套闸分级挡水可起简易船闸的作用既可解决好内外的交通运输又可起到防洪排涝和控制水位的作用。进水闸：建在河道、湖泊的岸边或渠道用来引水灌溉、发电或其他用水需要。灌溉渠系中建于干渠以下渠道首的进水闸作用上把上一级渠道的水分下一级渠道分水闸、斗门、农门排水闸建在江河沿岸排水渠出口处外河上涨时关闸门防水洪水倒灌避免洪灾。当外河水位退落时开闸排水防止涝灾。具有双面挡水的作用。冲沙闸：利用河道或渠道水流冲排上游河段、渠系或上、下引航道内沉积的泥沙的水闸。又称“冲刷闸”、“排沙闸”。利用河(渠)道水流冲排上游河段或渠系沉积的泥沙的水闸。又称排沙闸。建于多沙河流上的水利枢纽为排除进水闸或节制闸前淤积的泥沙常设冲沙闸以利引水冲沙。冲沙闸一般布置于紧靠进水闸一侧的河道上其轴线与进水闸的轴线成正交或斜交斜夹角有时不大与拦河闸（坝）并排横跨河道布置。在冲沙闸与节制闸（坝）接头处的上游设置导墙导墙与冲沙闸上游一段河槽形成沉沙槽。开启闸门可将沉积在闸前的泥沙排至下游河道。洪水期可利用冲沙闸兼泄部分洪水。也有将冲沙闸布置于进水闸的下方用以正面冲沙。为减少泥沙进入引水渠冲沙闸底槛高程要比进水闸底槛高程低一些。建于渠系上的冲沙闸一般设于引水渠末端靠河侧以便冲走引水渠中沉积的泥沙。对兼有泄洪任务的冲沙闸一般采用开敞式。当闸上水位变幅较大闸室较高时为减少闸门高度也可采用胸墙式。冲沙闸的运用有连续冲沙和定期冲沙两种方式。当河道来水充足时可同时开启进水闸和冲沙闸将含沙量少的表层水引入渠道含沙量多的底层水可经冲沙闸排至下游河道；当来水量不足时可只开启进水闸引水停止引水时再开冲沙闸排沙。为保证能冲走沉积的泥沙过闸流速应大于泥沙的起动流速。挡潮闸：建于河口地段涨潮时关闸防止海水倒灌退潮时开闸泄水具有双向挡水的特点。位于防洪（挡潮）堤上的水闸其重要性与防洪（挡潮）堤是一样的有的防洪（挡潮）堤上的水闸即使规模不大但一旦失事其严重后果与防洪（挡潮）堤失事一样且较难修复因此防洪（挡潮）堤上的水闸级别只能高于或至少等于防洪（挡潮）堤的级别而绝不能低于防洪（挡潮）堤的级别。闸室一般采用胸墙式。当兼有泄水和通航任务时宜采用开敞式。由于潮汐影响闸门上承受强烈的涌潮冲击力故宜采用平面闸门。为尽量减少河道的进潮量和淤积量挡潮闸宜建于海岸稳定的河口附近。因滨海一带地基多为粉、细沙或淤泥质粘性土地基承载力小、压缩性大、抗冲能力低、抗滑性能差、遇到地震容易液化等为保证闸室和闸基的稳定防止地基产生较大沉陷或不均匀沉陷而影响闸室结构安全挡潮闸一般采用轻型结构并适当延长底板及铺盖的长度。对松软地基需进行加固处理。由于挡潮闸的闸下水位受潮汐影响闸的孔径需按过闸水流为非恒定流计算确定。大型挡潮闸的水力设计应做水力模型试验验证。挡潮闸下游比较普遍存在淤积问题由于沿海各地的潮汐类型及其挟沙能力与河道的来水量及含沙量等各不相同造成河口及海岸的淤积变化也不一样情况较为复杂应充分考虑采取妥善措施解决闸下淤积问题。例如可将挡潮闸建于紧靠海口处或在水源比较充裕的地区利用清水定期冲淤以及必要时采用机械清淤等办法。排水