水閘功能及分類

閘門是一種利用閘門擋水和排水的低水頭水工建筑，多建于河道、渠系和水庫、海、湖岸。按功能分類：(1)節(jié)制閘門攔河或在渠道上建造，用于攔洪、調(diào)節(jié)水位、控制下泄流量。河道上的節(jié)制閘也叫攔河閘。(2)進(jìn)水閘又稱取水閘、渠首閘。建在河流、水庫或湖泊的岸邊，用于控制引水流量，以滿足灌溉、發(fā)電或供水的需要。(3)分洪閘門常建于河流一側(cè)，用于將超過下游河流安全泄漏的洪水泄漏到分洪區(qū)或分洪道。(4)排水閘門建在河流沿岸，用于消除內(nèi)河或低洼地區(qū)對(duì)農(nóng)作物有害的污漬。(5)擋潮閘門建在入海河口附近，漲潮時(shí)關(guān)閉，退潮時(shí)開閘泄漏。(6)沖砂閘門(排沙閘門)常建在進(jìn)水閘門一側(cè)的河道上，與節(jié)制閘并排或排在引水渠道內(nèi)的進(jìn)水閘門旁。其它還有排冰閘、排污閘等。按閘室結(jié)構(gòu)分為開敞式、胸墻式、涵洞式等。

水閘的組成

(1)閘室包括閘門、橋墩、邊墻、底板、胸墻、工作橋、交通橋、啟閉機(jī)等。(2)上游連接段包括兩側(cè)翼墻、護(hù)坡和河床的覆蓋。(3)下游連接段包括護(hù)坦、海漫、防沖槽、兩岸翼墻、護(hù)坡等。

軟土地基上水閘的工作特點(diǎn)

(1)軟土地基壓縮性大，承載力低，細(xì)砂易液化，抗沖擊能力差。地基可能會(huì)產(chǎn)生較大的沉降或沉降差，導(dǎo)致閘室傾斜、止水損壞、閘門底板斷裂甚至損壞，導(dǎo)致閘門失事。(2)水閘泄漏時(shí)，土基抗沖擊能力低，可能導(dǎo)致水閘下游沖刷。(3)土基在滲流作用下容易滲透損壞。

水閘的設(shè)計(jì)步驟

1.閘址選擇土壤、中砂、粗砂和礫石作為水閘的基礎(chǔ)。盡量避免淤泥土、粉末和細(xì)砂基礎(chǔ)。2.閘孔設(shè)計(jì)(1)堰型選擇:寬頂堰、低實(shí)用堰(2)閘底板高度(3)閘孔總凈寬度(4)閘室單孔寬度和閘室總寬度3.防滲排水設(shè)計(jì)(1)防滲設(shè)施:構(gòu)成地下輪廓的鋪蓋、板樁和齒墻(2)排水設(shè)施:鋪設(shè)在護(hù)坦、海漫底部，閘底下游段礫石層4.消能防沖設(shè)計(jì)(1)消能:一般采用底流消能。(2)海漫:消力池后接海漫。要求表面粗糙、透水、柔韌。形式有干砌石、漿砌石、混凝土板等。(3)防沖槽:海漫末端預(yù)留足夠粒徑30cm以上的石塊，在沖刷水流的作用下鋪設(shè)在沖刷坑的上游表面，形成護(hù)坡。(4)翼墻和護(hù)坡5。閘室的布置和結(jié)構(gòu)、分縫和止水。6.閘室穩(wěn)定分析、沉降校核和地基處理。7.閘室結(jié)構(gòu)計(jì)算。閘門與兩岸的連接建筑包括:上下游翼墻和橋墩。作用:①蓋住兩側(cè)填土，保持土壩和兩岸穩(wěn)定；②上游翼墻引導(dǎo)水流順暢進(jìn)入閘門，引導(dǎo)水流。

下游翼墻使閘門水流均勻擴(kuò)散，減少?zèng)_刷；(3)保護(hù)兩岸或土坡免受閘門水流的沖刷；(4)控制閘門兩側(cè)的滲流，防止與之相連的岸坡或土壩滲透破壞；(5)當(dāng)軟基上設(shè)有獨(dú)立的岸墻時(shí)，可以減少地基沉降對(duì)閘門應(yīng)力的影響。