關于水閘，這些知識最起碼要知道！

關閉閘門，可以攔洪、擋潮、蓄水抬高上游水位，以滿足上游取水或通航的需要。開啟閘門，可以泄洪、排澇、沖沙、取水或根據(jù)下游用水的需要調(diào)節(jié)流量。水閘在水利工程中的應用十分廣泛，多建于河道、渠系、水庫、湖泊及濱海地區(qū)。

水閘的組成

水閘由閘室、上游連接段和下游連接段組成。

閘室是水閘的主體,設有底板、 閘門、 啟閉機、閘墩、胸墻、工作橋、交通橋等。閘門用來擋水和控制過閘流量，閘墩用以分隔閘孔和支承閘門、胸墻、工作橋、交通橋等。底板是閘室的基礎，將閘室上部結構的重量及荷載向地基傳遞，兼有防滲和防沖的作用。閘室分別與上下游連接段和兩岸或其他建筑物連接。上游連接段包括：在兩岸設置的翼墻和護坡，在河床設置的防沖槽、護底及鋪蓋，用以引導水流平順地進入閘室，保護兩岸及河床免遭水流沖刷，并與閘室共同組成足夠長度的滲徑，確保滲透水流沿兩岸和閘基的抗?jié)B穩(wěn)定性。下游連接段，由護坦、 海漫、 防沖槽、兩岸翼墻、護坡等組成，用以引導出閘水流向下游均勻擴散，減緩流速，消除過閘水流剩余動能，防止水流對河床及兩岸的沖刷。

水閘，按其所承擔的主要任務，可分為：節(jié)制閘、 進水閘、 沖沙閘、分洪閘、擋潮閘、排水閘等。按閘室的結構形式，可分為：開敞式、胸墻式和涵洞式。

開敞式水閘：當閘門全開時過閘水流通暢，適用于有泄洪、排冰、過木或排漂浮物等任務要求的水閘，節(jié)制閘、分洪閘常用這種形式。

胸墻式水閘和涵洞式水閘，適用于閘上水位變幅較大或擋水位高于閘孔設計水位，即閘的孔徑按低水位通過設計流量進行設計的情況。胸墻式的閘室結構與開敞式基本相同，為了減少閘門和工作橋的高度或為控制下泄單寬流量而設胸墻代替部分閘門擋水，擋潮閘、進水閘、泄水閘常用這種形式。如中國葛洲壩泄水閘采用12m×12m活動平板門胸墻，其下為12m×12m弧形工作門，以適應必要時宣泄大流量的需要。涵洞式水閘多用于穿堤引(排)水，閘室結構為封閉的涵洞，在進口或出口設閘門，洞頂填土與閘兩側堤頂平接即可作為路基而不需另設交通橋，排水閘多用這種形式。

（1）節(jié)制閘

調(diào)節(jié)上游水位，控制下泄流量的閘。（天然河道的節(jié)制閘稱為攔河閘。渠道的節(jié)制閘利用閘門啟閉，調(diào)節(jié)上游水位和下泄流量，以滿足向下一級渠道分水或控制、截斷水流的需要。節(jié)制閘常建在分水閘、泄水閘的稍下游，以利分水和泄水；或建在渡槽、倒虹吸管等的稍上游，以利控制輸水流量和事故檢修；并盡量與橋梁、跌水、陡坡等結合，以取得經(jīng)濟效益。渠系節(jié)制閘的過水寬度要與上、下游渠道寬度相適應，以利于連接。當采用輪灌時，節(jié)制閘上、下游渠道的設計流量相同，下游水位即為與設計流量相應的渠水位；當采用續(xù)灌時，節(jié)制閘上下游設計流量不同，水位需取相應流量的渠水位，但下游水位需計及下一級節(jié)制閘壅水的影響。渠道節(jié)制閘多用開敞式，閘檻高程宜與渠底相平，采用平底寬頂堰，閘下消能防沖工程都比較簡單，始流狀態(tài)可依靠護坦上置的消力墩擴散水流，撞擊消能。上下游翼墻力求平順，常采用扭曲面過渡，以減少水頭損失。在平原圩區(qū)的河渠上，在短距離內(nèi)設置兩個節(jié)制閘，俗稱套閘，分級擋水，可起簡易船閘的作用，既可解決好內(nèi)外的交通運輸，又可起到防洪排澇和控制水位的作用。）

（2）進水閘

建在渠首，從河道、水庫、湖泊引水并控制進水流量的水閘。

（3）沖沙閘

利用河道或渠道水流沖排上游河段、渠系或上、下引航道內(nèi)沉積的泥沙的水閘。 又稱“沖刷閘”、“排沙閘”。利用河(渠)道水流沖排上游河段或渠系沉積的泥沙的水閘。又稱排沙閘。建于多沙河流上的水利樞紐，為排除進水閘或節(jié)制閘前淤積的泥沙，常設沖沙閘，以利引水沖沙。沖沙閘一般布置于緊靠進水閘一側的河道上，其軸線與進水閘的軸線成正交或斜交，斜夾角有時不大，與攔河閘（壩）并排橫跨河道布置（見圖）。在沖沙閘與節(jié)制閘（壩）接頭處的上游設置導墻,導墻與沖沙閘上游一段河槽,形成沉沙槽。開啟閘門，可將沉積在閘前的泥沙排至下游河道。洪水期，可利用沖沙閘兼泄部分洪水。也有將沖沙閘布置于進水閘的下方，用以正面沖沙。為減少泥沙進入引水渠，沖沙閘底檻高程要比進水閘底檻高程低一些。建于渠系上的沖沙閘，一般設于引水渠末端靠河側，以便沖走引水渠中沉積的泥沙。對兼有泄洪任務的沖沙閘，一般采用開敞式。當閘上水位變幅較大，閘室較高時，為減少閘門高度，也可采用胸墻式。沖沙閘的運用，有連續(xù)沖沙和定期沖沙兩種方式。當河道來水充足時，可同時開啟進水閘和沖沙閘，將含沙量少的表層水引入渠道，含沙量多的底層水可經(jīng)沖沙閘排至下游河道；當來水量不足時，可只開啟進水閘引水，停止引水時再開沖沙閘排沙。為保證能沖走沉積的泥沙，過閘流速應大于泥沙的起動流速。

（4）分洪閘

建于河道一側蓄洪區(qū)或分洪道的首部，分泄河道洪水的水閘。

（5）擋潮閘

建于河口地段，漲潮時關閘，防止海水倒灌，退潮時開閘泄水，具有雙向擋水的特點。位于防洪（擋潮）堤上的水閘，其重要性與防洪（擋潮）堤是一樣的，有的防洪（擋潮）堤上的水閘即使規(guī)模不大，但一旦失事，其嚴重后果與防洪（擋潮）堤失事一樣，且較難修復因此防洪（擋潮）堤上的水閘級別只能高于或至少等于防洪（擋潮）堤的級別，而絕不能低于防洪（擋潮）堤的級別。 閘室一般采用胸墻式。當兼有泄水和通航任務時，宜采用開敞式。由于潮汐影響，閘門上承受強烈的涌潮沖擊力，故宜采用平面閘門。為盡量減少河道的進潮量和淤積量，擋潮閘宜建于海岸穩(wěn)定的河口附近。因濱海一帶地基多為粉、細沙或淤泥質(zhì)粘性土，地基承載力小、壓縮性大、抗沖能力低、抗滑性能差、遇到地震容易液化等，為保證閘室和閘基的穩(wěn)定，防止地基產(chǎn)生較大沉陷或不均勻沉陷而影響閘室結構安全，擋潮閘一般采用輕型結構，并適當延長底板及鋪蓋的長度。對松軟地基，需進行加固處理。由于擋潮閘的閘下水位受潮汐影響，閘的孔徑需按過閘水流為非恒定流計算確定。大型擋潮閘的水力設計，應做水力模型試驗驗證。擋潮閘下游比較普遍存在淤積問題，由于沿海各地的潮汐類型及其挾沙能力，與河道的來水量及含沙量等各不相同，造成河口及海岸的淤積變化也不一樣,情況較為復雜,應充分考慮采取妥善措施解決閘下淤積問題。例如可將擋潮閘建于緊靠?？谔?，或在水源比較充裕的地區(qū)，利用清水定期沖淤，以及必要時采用機械清淤等辦法。

（6）排水閘

排水閘是用以排泄洪澇漬等多余水量的水閘。常建于排水渠末端的江河沿岸堤防上。當江河水位上漲時，關閉閘門，可防外水倒灌；退落時，打開閘門，排除內(nèi)澇漬水。當洼地內(nèi)農(nóng)田有蓄水灌溉要求時，也可關門蓄水或從江河引水。排水閘具有雙向擋水和雙向過流的特點，且堤內(nèi)外水位差和變幅都較大，故多采用涵洞式或胸墻式。為及時將漬水降至最低水位,充分發(fā)揮排水效益,排水閘宜設在地勢低洼、排水通暢處。排水閘的工作閘門和消能防沖設施，一般布置在靠江河一側。具有雙向過流時，閘上下游均應考慮消能防沖。為使過閘水流通暢，減少出閘水流沖刷，閘上下游渠道應力求順直，閘下排水渠道需有足夠長度，使在排水期，江河水位很低或江河水位降落很快等閘下消能條件最壞的情況下，排水渠內(nèi)仍有足夠水深，以避免閘下嚴重沖刷。排水渠出口，應設在江河彎道的凹岸，以免出口發(fā)生淤積。排水渠軸線應向江河下游方向傾斜，并與江河深泓成銳角相交。交角一般不宜大于60°。排水渠出口處，需沿江河做好護岸和護底工程，以免出口水位跌落，形成沖刷。

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