劉桂玲

（黑龍江省密山市水利基層管理站 黑龍江密山 158300）

摘 要：我國為了滿足產(chǎn)業(yè)中對(duì)水資源的需求，以及更加有效的對(duì)水資源水流的調(diào)節(jié)與控制，在修建水利工程的同時(shí)不斷根據(jù)工程需要建設(shè)水工建筑物以強(qiáng)化水資源的利用與治理。其中在水工建筑物的建設(shè)過程中水閘的使用十分廣泛，并且已經(jīng)逐步成為必備基礎(chǔ)設(shè)施，水閘在使用過程中通過關(guān)閉與開啟起到對(duì)水位控制的作用，水工建筑物還可以根據(jù)不同的水閘不同構(gòu)成與分類，結(jié)合實(shí)際需要進(jìn)行選擇，為了促進(jìn)我國的水工建筑發(fā)展，本文就針對(duì)應(yīng)用于水工建筑中的水閘進(jìn)行構(gòu)成以及分類的詳細(xì)研究。

關(guān)鍵詞：水工建筑物；水閘；構(gòu)成；分類

目前我國對(duì)水利工程方面的建設(shè)與發(fā)展十分重視，水閘作為水工建筑物中一項(xiàng)必要的基礎(chǔ)設(shè)施，其作用主要是通過水閘的開合來控制水位，有效的降低洪水為周圍居民帶來的危害，并且滿足在干旱時(shí)節(jié)居民的用水，其在水流控制方面非常的靈活，從多種方面為水工建筑物的發(fā)展起到了促進(jìn)的作用，并且水閘的種類眾多，其中的構(gòu)成也有很大的差別，水利還并且為我國的水利工程方面做出了積極的貢獻(xiàn)。

一、水閘的作用

水閘的主要作用在于通過水閘的開合有效的控制水位，保證臨近水資源地區(qū)的居民水資源使用，減少洪澇災(zāi)害的發(fā)生。在我國的農(nóng)田水利中占有這重要的位置，不僅如此水閘還是水利工程中的基礎(chǔ)性組成不分，可以通過控水的流量來實(shí)現(xiàn)水利發(fā)電。為我國的水利建設(shè)與農(nóng)業(yè)建設(shè)都起到了促進(jìn)作用。

二、水閘選擇的要求

節(jié)制閘或泄洪閘閘址宜選擇在河道順直、河勢(shì)相對(duì)穩(wěn)定的河段，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)止較后可以選擇在彎曲河段裁彎取直的新開河道上進(jìn)水閘、分水閘或分洪閘閘址宜選擇在河岸基本穩(wěn)定的順直河段或彎道凹岸頂點(diǎn)稍偏下游處但分洪閘閘址不宜選擇在險(xiǎn)工堤段和被保護(hù)的重要城鎮(zhèn)下游堤段排水閘或泄洪閘閘址宜選擇在地勢(shì)低洼、出水暢通處排水閘閘址宜選擇在靠近重要澇區(qū)和容泄區(qū)的老堤堤線上擋潮閘閘址宜選擇在岸線和岸坡穩(wěn)定的潮汐河口附近且閘址漲灘中淤變化較小、上游河道有足夠的蓄水容積地點(diǎn)。

三、水閘的分類

水閘根據(jù)不同的任務(wù)類型可以分為

1.進(jìn)水閘

進(jìn)水閘的也被稱為渠首閘，主要作用在于保障水利發(fā)展的順利進(jìn)行和方便水源附近的居民進(jìn)行農(nóng)田灌溉，一般進(jìn)水閘都建設(shè)到水庫或者河道的上游地區(qū)，并且對(duì)建筑地點(diǎn)的地形地貌有一定的要求，首先要選擇河道順直的位置其次要保證河道的相對(duì)穩(wěn)定性，如果需要建設(shè)進(jìn)水閘的位置有彎曲的河道，也要著重選擇彎曲度相對(duì)較低的頂點(diǎn)出進(jìn)行建設(shè)。

2.節(jié)制閘

節(jié)制閘又被稱為攔河閘，多在河流中段建設(shè)，節(jié)制閘的主要作用是攔截水流，在枯水期時(shí)關(guān)閉閘門，使上游的水位逐步上升，從而保證位于上游的航運(yùn)與水利發(fā)展，而在洪水爆發(fā)時(shí)期閘門打開，可以有效的調(diào)節(jié)整體河流的水位，減少因洪水而產(chǎn)生的災(zāi)害，特別要注意的是因?yàn)楣?jié)制閘的運(yùn)行特點(diǎn)所以最好在閘門建設(shè)選址的過程中選擇相對(duì)直順的河道進(jìn)行，從而保證水閘的運(yùn)行順利。

3.排水閘

排水閘的建設(shè)位置多在江河的沿岸部位，其主要的作用是有效控制內(nèi)河與外盒的水位，在運(yùn)行過程中為了防止外部和水上漲所引起的江河洪水倒灌現(xiàn)象發(fā)生，排水閘要對(duì)水位進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，到了一定的高度后及時(shí)將閘門關(guān)閉阻擋外河的水量，并等到外河水位逐步下降后，在打開閘門將內(nèi)河的存水進(jìn)行排除，因?yàn)榕潘l主要作用于洪澇災(zāi)害方面，所以在建造的過程中要主要將其建造在重要澇區(qū)，并且泄洪河道通常的地方。

4.擋潮閘

擋潮閘是沿海地區(qū)常見的閘門形式，主要作用是防止海水倒灌入內(nèi)河，同時(shí)擋潮閘也能提升內(nèi)河水位，使內(nèi)河水位升到一定高度，能夠進(jìn)入進(jìn)水閘，起到蓄水灌溉的作用。如果內(nèi)河兩岸受澇，擋潮閘可以在退潮時(shí)排澇，有的擋潮閘建有通航孔，平潮時(shí)可以開閘通航，擋潮閘同排水閘一樣受雙向水頭作用，主要承擔(dān)擋潮、蓄淡、泄洪、排澇任務(wù)。

5.分洪閘

分洪閘主要承擔(dān)洪汛期的水量分泄，一般在江河的適當(dāng)?shù)囟蝹?cè)岸修建，洪水較大時(shí)，打開分洪閘，使洪水部分分泄進(jìn)入閘后的注地、湖泊等蓄洪區(qū)、滯洪區(qū)或下游不同的支流，這樣能減少洪水對(duì)下游的威脅，分洪閘一般泄洪能力都很強(qiáng)，分洪作用明顯。

四、水閘的組成

1.上游連接段

水閘的上游連接段，主要由上游翼墻、鋪蓋、護(hù)坡、護(hù)底、上游防沖槽幾部分組成，幾部分共同完成防沖、防滲、擋土作用，平順的把水游來水引進(jìn)閘室。上游來水，在翼墻的引導(dǎo)下，使水流平順進(jìn)閘，鋪蓋防止水沖，同時(shí)防止?jié)B漏，護(hù)坡、護(hù)底使河岸和河床免受沖刷，上游防沖槽對(duì)護(hù)岸頭部起到保護(hù)作用，防止河床的沖刷向河底擴(kuò)大。

2.閘室段

閘室段是水閘的主體部分，主要由底板、閘墩、閘門、胸墻、岸墻、工作橋和交通橋幾部分構(gòu)成。在這些構(gòu)成中，底板是閘室的基礎(chǔ)，閘室的全部重量都落在底板上，通過底板，把載荷均勻傳遞到地基上，底板與地基間的摩擦使整個(gè)閘室處于穩(wěn)定狀態(tài)，同時(shí)底板也承擔(dān)養(yǎng)防水沖、防滲漏的作用。閘室中的閘墩，把閘室閘孔分割開來，同時(shí)支撐閘門和上而的橋梁。工作橋可以為啟閉機(jī)的安裝及人員進(jìn)行機(jī)器操作提供便利。岸墻位于閘室的最外兩側(cè)，與河岸相連接，一方而擋土，一方而起到側(cè)向防滲的作用。

3.下游連接段

主要由消力池、海漫、下游防沖槽、下游翼墻及護(hù)坡等組成，其作用是對(duì)水流進(jìn)行消能，然后保證出閘室的水能平穩(wěn)流出。消力池，與閘室緊連，主要作用就是消能，有形成水躍和保護(hù)水躍范圍內(nèi)的河床免受沖刷，消能后的水流從消力池出來后，就進(jìn)入海漫，在海漫段余能被消除，流速進(jìn)一步被調(diào)整，在海漫末端連養(yǎng)防沖槽，防沖槽能有效防止海漫后河床沖刷向上游發(fā)展。水流經(jīng)過消能，平穩(wěn)流過下游連接段，在下游翼墻的導(dǎo)流下，水流均勻擴(kuò)散，使下游兩岸免受沖刷。

4水閘的沖刷

波狀水躍的產(chǎn)生：淹沒水躍沒有發(fā)生或水躍淹沒過大。出流擴(kuò)散下均勻，產(chǎn)生折沖水流。上下游水位差較小，形成波狀水躍，消能效率低 基本消能方式：水閘的消能主要是通過消力池、海漫等進(jìn)行底流消能，可根據(jù)水流的實(shí)際情況，結(jié)合地形條件以及施工的技術(shù)水平，來選擇適當(dāng)?shù)南芊绞?，同時(shí)也要對(duì)各種消能形式的實(shí)際消能效果進(jìn)行合理選擇。

波狀水躍的防止措施：在總體設(shè)計(jì)布置時(shí)，要考慮到來水的流向情況，要根據(jù)實(shí)際情況，盡可能建造一段較平順的直段，確保上游渠道下的水勢(shì)均勻平順，避免水流起伏。對(duì)下游翼墻的擴(kuò)散角進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)，一般要控制在7～12度之間，保證水流均勻平穩(wěn)擴(kuò)散，流出不至于突然產(chǎn)生變化。閘門的開啟要按合理的程序進(jìn)行，起步要均勻，要按間隙對(duì)稱原則進(jìn)行開啟，要避免開啟、關(guān)閉的速度過快，或大起大落。

五、結(jié)束語

綜上所述，水閘在水利工程以及水工建筑物中的應(yīng)用十分廣泛，并且已經(jīng)成為建設(shè)過程中必不可少的一項(xiàng)基礎(chǔ)施工，隨著社會(huì)的進(jìn)步與經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，水利工程相關(guān)項(xiàng)目的建設(shè)得到了國家的重視，水閘在這樣的發(fā)展空間下，逐步對(duì)自身的構(gòu)成與類型進(jìn)行發(fā)展，所以在水工建筑物的建設(shè)發(fā)展過程中，要根據(jù)具體情況來判斷選擇水閘的結(jié)構(gòu)，為區(qū)域居民生命和財(cái)產(chǎn)起到了更好的保障作用，幫助水利工程更加順利的進(jìn)行。

參考文獻(xiàn)：

[1] 薄飛，翟付順，張秀省，孫緒芹. 淺析公園中攔河閘的景觀應(yīng)用[J]. 聊城大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）. 2014（02）