摘 要:水閘在進(jìn)行防洪、航運(yùn)、灌溉和排澇工作上都起到了極大的作用,為社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)。設(shè)計(jì)水閘必須有正確的和足夠的資料,以便作出符合實(shí)際的設(shè)計(jì)。
關(guān)鍵詞:水利建設(shè) 水閘技術(shù)
在以往的水利建設(shè)中,有不少工程由于資料搜集不完善或者不正確,致使有的工程重新設(shè)計(jì)。水利工程關(guān)系到社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和自然生態(tài)的平衡。水利工程的質(zhì)量好壞與周邊環(huán)境內(nèi)防洪排澇、生態(tài)和諧、水利安全息息相關(guān)。然而在水利工程的施工中,工程質(zhì)量會(huì)受到多方面因素的影響。分析了水利工程施工質(zhì)量的特點(diǎn)及影響因素,并基于工程實(shí)踐,提出水閘重點(diǎn)技術(shù)以供參考。
一、水閘工程建設(shè)對(duì)農(nóng)田的影響
1、解決了灌溉的問(wèn)題,消除了旱情帶來(lái)的災(zāi)害。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)主要追求糧食產(chǎn)量,以種植水稻、小麥、油菜為主,但是這些作物如果在沒(méi)有水或者在水資源比較缺乏的情況下會(huì)極大地影響其它們的產(chǎn)量。因此加強(qiáng)農(nóng)田水利工程建設(shè)可以滿足糧食作物的生長(zhǎng)需要,解決了灌溉問(wèn)題,消除了災(zāi)情的災(zāi)害,給農(nóng)民也帶來(lái)了可觀的收益。
2.改良農(nóng)田水質(zhì)。近年來(lái),水污染帶來(lái)的水環(huán)境惡化、水質(zhì)破壞問(wèn)題日益嚴(yán)重,給水產(chǎn)養(yǎng)殖帶來(lái)了負(fù)面影響,死魚、死蝦、死蟹等現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。由于水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展較快,對(duì)水源水質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)要求更加嚴(yán)格。一旦水源污染、水質(zhì)破壞,會(huì)影響到水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展,也會(huì)影響到農(nóng)民的利益。“目前因水質(zhì)不能保證所引發(fā)的矛盾相對(duì)增加,這也是農(nóng)民時(shí)刻關(guān)注的問(wèn)題,因此堅(jiān)強(qiáng)水利工程建設(shè)可以改良農(nóng)田水質(zhì),對(duì)于水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展起到了不可估量的作用!1】”
3.節(jié)約了農(nóng)田用水,減少了農(nóng)田灌溉用水損失。在大澇之年農(nóng)田通水不缺少的情況下,水閘可以利用水利工程建設(shè)將多余的水積攢起來(lái),以便以后莊稼需要水時(shí)可以隨時(shí)放水灌溉。另外,蔬菜、瓜果、苗木、花實(shí)施節(jié)水灌溉是促進(jìn)農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的必要保障。“要加大節(jié)水設(shè)施與節(jié)水技術(shù)的推廣力度,扶持節(jié)水灌溉典型,完善防滲渠系配套,合理發(fā)展噴、滴灌工程,重點(diǎn)發(fā)展淺濕灌溉技術(shù),有條件的地方對(duì)主干渠道逐步實(shí)現(xiàn)襯砌化,這都大大減少了水資源的不必要的浪費(fèi),起到了節(jié)約農(nóng)田用水的目的。【2】”
二、丘陵地區(qū)水閘的重點(diǎn)技術(shù)
一般來(lái)說(shuō)我們都將水閘建立在軟土地基上,但是它也可以修建在巖基或者是土基上。一般來(lái)說(shuō)水閘既可以泄水又可以擋水,而造成水閘工作條件復(fù)雜的主要有兩個(gè)原因,一是水頭低而且變化大,二是水閘的地基條件差。所以,水閘和其它用于擋水的建筑不同,它有許多自己的工作特點(diǎn)。
1、水閘的具體工作特點(diǎn)
1.1穩(wěn)定問(wèn)題。在正常使用水閘時(shí),攔截上游的水位一般比較高,這樣就導(dǎo)致水閘上游和下游之間產(chǎn)生很大的水位差,會(huì)出現(xiàn)水平壓力過(guò)大的現(xiàn)象,從而使水閘向下游方向移動(dòng)。要想穩(wěn)定自身,水閘必須擁有一定的重量。另外,水閘在建成以后,如果還沒(méi)有擋水或者是在正常使用的情況下遇到無(wú)水期,就會(huì)產(chǎn)生很大的垂直荷載,這樣基底的實(shí)際壓力就會(huì)大大超過(guò)地基能夠承受的承載力,從而出現(xiàn)地基變形或者是出現(xiàn)閘基土被擠出的現(xiàn)象,這很容易造成水閘與地基出現(xiàn)滑動(dòng)的危險(xiǎn)。所以,在修建水閘時(shí)必須保證基礎(chǔ)的面積,這樣才能有效的降低基底的壓應(yīng)力。
1.2滲流問(wèn)題。水閘在進(jìn)行擋水時(shí),就會(huì)造成上下游水位出現(xiàn)差值,在這種作用下,就會(huì)在水閘、閘基與兩岸的連接處出現(xiàn)滲流的現(xiàn)象。如果出現(xiàn)滲流,就會(huì)在水閘的底部產(chǎn)生向上的揚(yáng)壓力,這就會(huì)縮小水閘的重力作用,從而使水閘的抗滑穩(wěn)定性大大降低。如果兩岸和閘基都是采用土基,再出現(xiàn)滲流時(shí)也會(huì)帶走一些細(xì)顆粒,這就會(huì)在閘后出現(xiàn)翻砂鼓水的現(xiàn)象。如果嚴(yán)重的話還會(huì)掏空兩岸和閘基。另外,如果出現(xiàn)側(cè)向滲透,會(huì)產(chǎn)生水平的壓力,對(duì)兩岸的連接建筑物都會(huì)有很大影響,使其穩(wěn)定性大大下降。還有可能導(dǎo)致岸坡上出現(xiàn)滲透現(xiàn)象,從而加大閘底的滲透壓力。如果滲流水量過(guò)大,還會(huì)對(duì)水閘的擋水功能產(chǎn)生影響,妨礙蓄水。
1.3沖刷問(wèn)題。在開閘泄水時(shí),如果水閘下游水位很淺或者是沒(méi)有水,在水位差的作用下,就會(huì)加大水流的流速,這種巨大的能量會(huì)對(duì)下游有嚴(yán)重的沖刷。一旦沖刷的范圍過(guò)大,就會(huì)掏空閘基,造成水閘失事。另外,一般在水閘的兩岸都是軟弱的巖層或者是土層,如果修建水閘時(shí)開設(shè)過(guò)多的閘孔,一旦開啟某一個(gè)閘孔就會(huì)形成折沖水流,這就會(huì)嚴(yán)重沖刷下游河岸,對(duì)水閘的安全和穩(wěn)定性都會(huì)產(chǎn)生影響。
1.4沉陷問(wèn)題。軟土具有很大的壓縮性,如果將水閘建設(shè)在軟土地基上,就會(huì)在水閘自身以及外部的荷載作用下出現(xiàn)沉陷現(xiàn)象。特別是在底板傳到地基上的荷載分布不均勻時(shí),或者是分布在地基土層的荷載不均勻時(shí),更容易出現(xiàn)沉陷現(xiàn)象。這種地基沉陷還會(huì)導(dǎo)致水閘出現(xiàn)下沉,或者是閘室傾斜。如果嚴(yán)重有可能造成水閘斷裂,這對(duì)水閘的正常運(yùn)行會(huì)產(chǎn)生很大影響【3】。
2、 水閘的具體分類
2.1進(jìn)水閘。 通過(guò)在河道、水庫(kù)、渠道或者是湖泊上修建水閘,就可以進(jìn)行農(nóng)業(yè)灌溉、水利發(fā)電或者是其他水利事業(yè),而控制入渠流量的水閘就是進(jìn)水閘。一般進(jìn)水閘都修建在渠道的渠首位置,所以這種水閘又被叫做渠首閘。
2.2節(jié)制閘。 一般來(lái)說(shuō)用于調(diào)節(jié)流量和水位的水閘被稱為節(jié)制閘。它主要是用于在枯水期截?cái)嗪恿,從而使水位升高,這樣就可以在上游進(jìn)行航運(yùn)或者是滿足進(jìn)水閘取水的需要。而在洪水期,節(jié)制閘可以有效的控制下游的泄流量。由于這種水閘主要是為了攔截河流建造的,所以又叫做攔河閘。
2.3排水閘 。一般在江河的沿岸都會(huì)修建排水閘。當(dāng)出現(xiàn)外河水位上漲的現(xiàn)象時(shí),就關(guān)閉閘門,這樣就不會(huì)出現(xiàn)江河洪水倒灌的現(xiàn)象。如果河水水位推落時(shí)就打開閘門,這樣就可以將漬水排出。這種閘門的閘身較高,但是底板高程比較低,而且要受到雙向水頭的作用,這是因?yàn)榕潘l既要負(fù)責(zé)排除洼地的積水,又要負(fù)責(zé)擋住外河水位。
水閘在排除了農(nóng)田大澇災(zāi)害,對(duì)農(nóng)田灌溉、排澇、降漬水平提出了越來(lái)越高的要求,要加強(qiáng)對(duì)灌、排、降技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的研究。今后農(nóng)田水利基本建設(shè)要適應(yīng)農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的需要,切實(shí)提高供水保證率和農(nóng)田排澇能力的標(biāo)準(zhǔn),尤其是水閘技術(shù)為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供高標(biāo)準(zhǔn)的灌排服務(wù),避免了大澇災(zāi)害對(duì)農(nóng)作物帶來(lái)的損失【4】。同時(shí),要加強(qiáng)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的規(guī)劃研究,以利于農(nóng)田水利配套設(shè)施發(fā)揮更好的作用。減少農(nóng)田水土流失。大澇天氣會(huì)引起農(nóng)田水土流失,影響了農(nóng)村的生態(tài)環(huán)境。
參考文獻(xiàn):
[1]任蘭義.地方小水電工程質(zhì)量監(jiān)督工作的思考[J].廣東科技,2007,1.
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[3]山東省水利勘測(cè)設(shè)計(jì)院編.水閘設(shè)計(jì)實(shí)例.1984.[4]張朝溫.水閘樞紐管理.2002.