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论水工建筑物中水闸的构成及分类论文关键词:水闸进水闸海漫论文摘要:水闸在水利工程建筑中是十分常见的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。1水闸的作用控制水位、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。2水闸的分类2.1按水闸所承担任务分节制闸。调节水位控制流量。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。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。挡潮闸建在河流入流的河口地段以防止海水倒灌。抬高内河水位满足蓄淡灌溉。退潮排涝。有通航孔还可平潮时通潮。具有双向挡水作用——挡潮闸、排水闸分洪闸:常建于河道的一侧用来将超过下游河道安全洪量的洪水泄入预定的湖泊、洼地即使消减洪峰保证下游河道安全。2.2按闸室结构型式分开敞式水闸和涵洞式水闸。3水闸的组成:上游连接段、闸室段、下游连接段3.1上游连接段作用将上游来水平顺地引进闸室同时起防冲、防渗、挡土等作用。3.2上游连接段组成上游翼墙:引导水流平顺进闸。铺盖:起防渗作用并要起防冲作用。护坡、护底:保护河岸和河床不受冲刷。上游防冲槽:保护护岸头部防止河床冲刷而护底方向发展。3.3下游连接段包括消力池、海漫、下游防冲槽、下游翼墙及护坡等(使水流经有效消能后平顺流出闸室与下游河床段连接)。消力池:紧接闸室布置具有形成水跃和保护水跃范围内河床允许受冲刷作用是消能的主要措施。海漫:布置在消力池后面继续消除余能调整流速分布用块石砌成。防冲槽:海漫的末端防冲措施防止海漫后河床冲刷向上游发展。下游翼墙:水流均匀扩散并保护两岸免受冲刷。护坡:布海漫和防冲槽范围内一般用块石。3.4闸室段是水闸主体包括底板、闸墩、闸门、胸墙、岸墙、工作桥和交通桥。底板:闸室基础承受闸室全部荷载较均匀地将荷载传给地基并利用底板与地基图摩擦来维持闸室稳定还有防冲、防渗作用。闸墩:分割闸孔、支撑闸门和桥梁。工作桥:供安装启闭机和工作人员操作机器之用。岸墙:闸室与河岸的连接结构主要以挡土并且有侧向防渗作用。4水闸选择的要求节制闸或泄洪闸闸址宜选择在河道顺直、河势相对稳定的河段经技术经济比较后可以选择在弯曲河段裁弯取直的新开河道上。进水闸、分水闸或分洪闸闸址宜选择在河岸基本稳定的顺直河段或弯道凹岸顶点稍偏下游处但分洪闸闸址不宜选择在险工堤段和被保护的重要城镇下游堤段。排水闸或泄洪闸闸址宜选择在地势低洼、出水畅通处排水闸闸址宜选择在靠近重要涝区和容泄区的老堤堤线上。挡潮闸闸址宜选择在岸线和岸坡稳定的潮汐河口附近且闸址泓滩中淤变化较小、上游河道有足够的蓄水容积地点。5水闸消能防冲过闸水流特点出闸流速较大紊动强烈。上游水位差较小。岀流形式随闸门开启程序变化。6水闸的冲刷波状水跃的产生:淹没水跃没有发生或水跃淹没过大。岀流扩散下均匀产生折冲水流。上下游水位差较小形成波状水跃消能效率低。基本消能方式:底流消能为主有消力池海漫防冲槽等部分组成。其形式可根据水流情况地形条件施工能力消能效果等选用。波状水跃的防止措施:总体布置时尽量使用上游渠道有一段较的顺直段确保来水顺均匀;控制下游翼墙的扩散角扩散角宜7~12使水流均匀扩散;制定合理的闸的开启程序注意均匀起步间隙对称开启原则力避开启关闭时大起大落和多孔闸部分闸孔泄流的运用方式。7常用防渗及排水设施水平防渗设备:齿墙板墙和防渗墙等排水体与反滤层主要目的是为改善排水为了继续降压并将渗流安全的导向下游。板桩的作用:铺盖前端或室底板上游端时降低压力设在闸室底板下游侧的矩板主要为减小出口处的渗压力。闸室结构布置:包括底板闸墩胸墙闸门工作桥和交通桥等部分闸