涵闸的科学管理养护与控制运用研究

2014-10-17 03:07
中国新技术新产品 2014年17期
关键词:涵闸闸室水闸

(安徽省皖河闸管理处,安徽 安庆 246143)

涵闸的科学管理养护与控制运用研究

阮 红

(安徽省皖河闸管理处,安徽 安庆 246143)

涵闸是我国水利工程中重要的组成部分,但是如何做好涵闸的日常管理与正确的运用是需要涵闸管理人员考虑的问题,本文通过对涵闸在运行过程中容易出现的一些问题进行分析,并结合国内外成熟的管理经验,提出一些科学的管理方案,为涵闸的科学管理养护与控制运用提出一些注意事项。

涵闸;科学管理;养护与控制运用

涵闸是在防洪、排涝、灌溉、航运等工程中的重要组成部分,在水利工程与航运中发挥着重要的作用,但是,良好的涵闸运行离不开科学的管理养护与运行控制,下文将涵闸的养护运行提出一点建议。

1 涵闸简介

涵闸是涵洞、水闸的简称。涵洞是堤、坝内的泄、引水建筑物,用于水库放水、堤垸引泄水。水闸是修建在河道、堤防上的一种低水头挡水、泄水工程。汛期与河道堤防和排水蓄水工程配合,发挥控制水流的作用。涵闸是水闸类型的一种,是能够对渠涵水流量进行控制的闸阀,水闸是一种低水头的水工建筑物水闸水头较低,抬高水位较少,它主要是靠闸门挡水,而溢流坝主要靠闸门下坝体来挡水。水闸可建于各种地基上,水闸由闸室段,下游连接段、上游连接段三部分组成。

1.1 水闸的特点与分类:

水闸按担负的任务来分,可分为:进水闸(取水闸)、节制闸(拦河闸)、排水闸、挡潮闸、分洪闸、冲砂闸、泄洪闸、船闸。按闸室结构分:开敞式、胸墙式、浮体式、涵闸式、自动翻板式等。水闸是一种低水头的水工建筑物。水闸水头较低,抬高水位较少,它主要是靠闸门挡水;而溢流坝主要靠闸门下坝体来挡水。水闸可建于各种地基上。

1.2 水闸的组成:

水闸由闸室段,下游连接段、上游连接段三大部分组成。1)闸室段包括:闸门、闸墩、底板、工作桥、交通桥和启闭机等。闸室可通常为砼或钢筋砼结构。小型水闸有些部分可采用浆砌石。2)上游连接段包括:上游翼墙、铺盖(护底)、上游防冲槽和两岸护坡。3)下游连接段包括:护坦(消力池)、海漫、下游防冲槽、下游翼墙和两岸护坡。

1.3 水闸的工作特点:1)地基方面:抗滑能力差(稳定问题)(硅与土基的f值小,c=0)抗冲能力低;均匀沉陷量大,且会发生不均匀沉陷;渗流(闸基)变形。2)水流方面:闸室下及两岸产生渗流,对建筑物的稳定不利;初始消能困难(下游无水或水深浅);易产生波状水跃;易产生折冲水流(扩散角太大,不均匀开启)。

1.4 基于上述特点,设计中要解决的问题:1)选择适应的坝址;2)选择适应的坝室结构形式;3)做好防渗设计;4)做好消能防冲设计。

2 涵闸的日常检查工作

2.1 做好日常巡视检查工作

涵闸管理运行部门需要做好日常检查巡视工作,尤其是要对涵闸的各个薄弱部位:闸门和开启关闭机构、闸门电机、通讯是否畅通以及涵闸前后段的堤坝和水流形态等,需要安排专门的技术人员进行日常检查维护和记录工作。

2.2 做好涵闸的定期检查工作

各个涵闸管理部门应当根据各地的气候及水流特点,在每年的汛期及用水期前后,以及冬季气温较低区域的冰封期及解冻期前后,组织专门的技术人员对各个涵闸工程进行全面检查,在汛期前应检查涵闸的运行状况,看看是否有裂纹等对涵闸的结构强度有影响的情况,同时还应组织相应的防洪应急小组并调集相应的防汛物质,为顺利度过汛期做好准备。当汛期过后还应对涵闸的整体结构进行检查,看看是否有损坏以及损坏的程度,根据情况制定出相应的整修工程计划。在冬季容易发生冰冻的地区需要重点检查防冻措施的落实情况以及结冰对涵闸的影响。

2.3 重大灾害检查

当发生突然的重大自然灾害时,例如:特大洪水、暴雨、地震等情况时,涵闸的管理部门应当及时组织人员对涵闸的损坏情况进行检查,如发现问题应当及时上报并组织人员进行抢修。

3 涵闸工程检查观测的主要项目

对于涵闸工程的检查需要检查水工建筑中闸墙、翼墙的回填土,闸顶覆盖土是否完备,以及排水是否顺畅,有无漏水现象。对于混凝土浇筑的地方需要检查有无裂缝、渗漏、剥落等现象。检查相应的动力、照明等配套设施是否正常,检查进出水流的流态,看进口的水流流态是否平顺,在出口处检查水流流态是否正常,在河道的上下游检查是否有泥沙淤积等。

观测周期需要根据工程情况而定,在涵闸工程新建成不久以及闸身还处于磨合期等情况下需要增大检查的频率,当涵闸能够平稳运行后即可相应的减少观测的次数。

4 涵闸的日常养护工作

涵闸是水利工程的重要组成部分,一旦发生问题将会造成很大的影响,对于涵闸的养护工作应将养放在首位,做好日常的维护保养工作远胜于发生问题进行抢修。根据日常检查工作中发现的问题,做好涵闸的保养维护计划,对于易损件要定期进行更换,同时每年进入汛期前以及用水期前需要做好全面的养护工作。将汛期以及用水期发现的一些问题整理编制成相应的年度维修计划上报上级主管部门后进行维护修理工作,该项工作最好在每年的枯水期开工并赶在汛期前完成。

对于涵闸发生的诸如雨淋沟、渗漏、裂缝等可以参照维修堤坝、土坝的方法进行。而对于混凝土或钢筋混凝土表面应当保持清洁完好,定期清除其表面的附着物,如果表面有脱壳、剥落、露筋和机械损坏时,可根据实际情况适用水泥砂浆、混凝土、喷浆等方法进行修补。对于混凝土裂缝,如果对于其本身的结构强度并不产生影响,则可适用灌水泥浆、表面涂环氧砂浆的方法进行处理。

5 做好涵闸的运行管理工作

涵闸管理单位根据防洪、排涝、灌溉和航运等方面的要求,结合本工程设计条件和质量状况,制定年度控制运用计划,报上级主管部门审核批准后执行。涵闸需要根据自身承载能力制定相应的警戒水位,以及最大的安全运行水位。以应对洪水为主要目的的涵闸应当在进入汛期前,保持在最低水位运行;而对于通航为主的涵闸应当在汛期过后,将上下游水位保持在满足最小通航能力水深。

结语

本文主要介绍了涵闸的主要类型以及相应的组成,并针对涵闸在维护保养方面以及日常管理运行方面提出了一些科学的意见和建议。

[1]彭加强.无为大堤小型涵闸维修加固方案探讨[J].人民长江.2009(15).

[2]冯永军.浅议宿州市埇桥区中小型涵闸工程管理运用[J].科技创新导报.2012(19).

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