任中琪

( 遼寧省石佛寺水庫(kù)管理局，沈陽(yáng)110129)

1 工程概況

石佛寺水庫(kù)樞紐一期工程是遼河干流上唯一一座大型控制性水利工程，屬河道型平原水庫(kù)。水庫(kù)主副壩全長(zhǎng)42.6 km，攔河主壩為均質(zhì)土壩，泄洪閘布置在右岸的主河道上。

石佛寺水庫(kù)總庫(kù)容1.65 億m3，泄洪閘總寬248.5 m，凈寬200 m，共設(shè)平面雙扇工作閘門(mén)16 孔，每孔凈寬12.5 m，門(mén)高10 m。

2 庫(kù)區(qū)生態(tài)工程建設(shè)

依據(jù)《遼寧省重點(diǎn)河流河道生態(tài)工程建設(shè)規(guī)劃草案》確定的指導(dǎo)思想和目標(biāo)，實(shí)施種植工程對(duì)改善河流及庫(kù)區(qū)水質(zhì)，保障堤岸穩(wěn)定，防止庫(kù)區(qū)沙化，改善庫(kù)區(qū)生態(tài)環(huán)境和景觀，促進(jìn)河流健康發(fā)展，促進(jìn)人與自然和諧作為重要任務(wù)。

2009年5月遼河石佛寺水庫(kù)蓄水試驗(yàn)應(yīng)急防護(hù)工程生物工程完工，主要完成栽植樹(shù)木19.3 萬(wàn)株，栽植水生植物171.5 hm2，種植苜蓿草58.6 hm2。

2010年6月初石佛寺水庫(kù)庫(kù)區(qū)生態(tài)建設(shè)荷花種植工程完工，種植了荷花100.61 hm2，確定生態(tài)蓄水位46.20 m，水面面積達(dá)到16.13 km2，占水庫(kù)總淹沒(méi)面積的32%，實(shí)現(xiàn)了水庫(kù)生態(tài)良性循環(huán)所需的必要條件。

3 問(wèn)題的產(chǎn)生

隨著石佛寺水庫(kù)庫(kù)區(qū)生態(tài)建設(shè)種植工程的相繼完工，石佛寺水庫(kù)在防洪興利的調(diào)度任務(wù)外又增加了生態(tài)調(diào)度。

生態(tài)調(diào)度主要包括生態(tài)需水調(diào)度、水生生物習(xí)性調(diào)度、泥沙調(diào)度等。在水生生物習(xí)性調(diào)度中，冬季調(diào)度最為困難，荷花在東北存活安全越冬的條件為藕所在的泥土層不能結(jié)凍，結(jié)冰層要保持在泥土層之上，這就要求水庫(kù)冬季水位控制在46.20 m這個(gè)生態(tài)水位。

由于冬季上游來(lái)水不穩(wěn)定，常年在10 ～30 m3∕s，如逢上游水庫(kù)有歲修工程進(jìn)行泄流，來(lái)水可達(dá)100 m3∕s，并且水庫(kù)運(yùn)行方式由原來(lái)冬季敞放運(yùn)行方式變?yōu)楸３稚鷳B(tài)水位運(yùn)行，因而泄洪閘冬季開(kāi)度調(diào)整操作時(shí)常進(jìn)行。

總結(jié)這2 a運(yùn)行效果看，很不理想。泄洪閘原設(shè)計(jì)中沒(méi)有冬季操作任務(wù)，因此泄洪閘閘門(mén)及啟閉機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)使得冬季泄洪閘調(diào)整操作不能保障執(zhí)行，運(yùn)行閘門(mén)結(jié)冰凍結(jié)及減速機(jī)機(jī)油凝結(jié)造成操作困難，對(duì)機(jī)電設(shè)備的安全運(yùn)行帶來(lái)極大危害。

同時(shí)人工除冰及防凍機(jī)油置換也使運(yùn)行成本大幅增加。針對(duì)冬季閘門(mén)運(yùn)行而形成的設(shè)備安全危害及人工除冰費(fèi)用大的問(wèn)題，要求水庫(kù)管理局工程技術(shù)人員必須采取措施徹底解決。

4 插板式檢修門(mén)的應(yīng)用

經(jīng)過(guò)工程技術(shù)人員對(duì)啟閉機(jī)和閘門(mén)結(jié)構(gòu)的深入了解，認(rèn)為雖然減速機(jī)能夠靠使用防凍機(jī)油解決機(jī)油凝結(jié)問(wèn)題，但是運(yùn)行閘門(mén)門(mén)后結(jié)冰嚴(yán)重致使閘門(mén)啟閉機(jī)超載報(bào)警拒動(dòng)問(wèn)題仍無(wú)法克服［1］。

人們把目光最后集中在檢修閘門(mén)門(mén)槽上，設(shè)想從檢修閘門(mén)上想辦法，使檢修閘門(mén)既能有檢修閘門(mén)的作用，又能起到溢流堰的作用。根據(jù)閘門(mén)底板高程，結(jié)合冬季生態(tài)水位要求和上游來(lái)水情況，技術(shù)人員會(huì)同設(shè)計(jì)人員經(jīng)過(guò)精心探討，最終將檢修閘門(mén)設(shè)計(jì)成由3 塊同寬度、不同高度、插板式閘門(mén)組合而成1 扇檢修閘門(mén)。3 塊插板式閘門(mén)寬度同為12.5 m，與工作閘門(mén)寬度相同，高度分別為2.45、2.45、1.5 m，這種插板式檢修閘門(mén)共設(shè)計(jì)了3 扇，不同插板閘門(mén)組合還能滿(mǎn)足不同水位檢修工作門(mén)的需求。

閘門(mén)的金屬結(jié)構(gòu)、焊接工藝、閘門(mén)防腐的鋅涂層和用環(huán)氧云鐵防銹漆及環(huán)氧面漆形成的封閉層，都與工作閘相同。

由于采用多節(jié)閘門(mén)組成檢修閘門(mén)，單件門(mén)體重量降低，吊裝走線(xiàn)電動(dòng)葫蘆功率大大降低，安裝拆卸門(mén)體工作也變得非常方便操作［2］。

高度2.45 m閘門(mén)的高度選定是基于滿(mǎn)足生態(tài)水位而考慮。閘門(mén)底板高程為41.00 m，2 扇2.45 m閘門(mén)組合后，高程為45.90 m，加之冬季上游常年平均來(lái)水20 m3∕s，在3 孔檢修閘門(mén)溢流堰形成水頭0.30 m，正為生態(tài)水位要求的46.20 m。保證了荷花安全越冬要求水位。如遇上游水庫(kù)大流量放流，由1.5、2.45 m閘門(mén)組合形成溢流堰，加之過(guò)堰形成的水頭高度，亦能滿(mǎn)足生態(tài)水位要求。

冬季來(lái)臨時(shí)，將3 孔檢修閘門(mén)都組合成高程為45.90 m形成溢流過(guò)頂堰來(lái)控制生態(tài)水位，相對(duì)應(yīng)其身后的工作閘門(mén)全開(kāi)狀態(tài)，其余13 孔閘門(mén)全關(guān)閉并啟動(dòng)破冰裝置。

插板式檢修門(mén)的應(yīng)用避免了冬季閘門(mén)調(diào)整的操作，在節(jié)省電力能源費(fèi)用的同時(shí)，也節(jié)省了人工除冰費(fèi)用，閘門(mén)機(jī)電設(shè)備的安全性也得到了保障。

當(dāng)檢修工作閘門(mén)時(shí)，多節(jié)插板閘門(mén)根據(jù)水位的要求可以組合出46.45、47.40、47.95、48.35 m等不同高程的檢修閘門(mén)。

5 結(jié) 語(yǔ)

石佛寺水庫(kù)插板式檢修閘門(mén)的應(yīng)用，不但滿(mǎn)足了檢修工作閘門(mén)的基本要求，節(jié)省了大量的人力、物力和財(cái)力，降低了運(yùn)行成本，而且最主要是滿(mǎn)足了冬季生態(tài)水位的要求。從而保證了100.61 hm2荷花的養(yǎng)殖，確保了生物工程的成果。

解決了水庫(kù)低水位運(yùn)用，水深淺，水面大，控制庫(kù)水位難度大的問(wèn)題，為水庫(kù)生態(tài)環(huán)境的恢復(fù)和保持創(chuàng)造了良好的條件。

［1］陳燦輝，潘載雄. 多孔寬頂平底泄洪閘綜合流量系數(shù)的確定［J］. 廣東水利科技，1995(03) :10 －11.

［2］曹錫山. 船閘檢修門(mén)門(mén)槽端部防洪設(shè)計(jì)［J］. 黑龍江水利科技，2010，38(04) :18 －19.