一般來說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。一般來說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。
水閘的具體分類
1進(jìn)水閘
通過在河道、水庫、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節(jié)制閘
一般來說用于調(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。
3排水閘
一般在江河的沿岸都會修建排水閘。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。
4擋潮閘
沿海地區(qū)遭受潮水的影響,為了防止海水倒灌入河,需修建擋潮閘。擋潮閘還可用來抬高內(nèi)河水位,達(dá)到蓄淡灌溉的目的;內(nèi)河兩岸受澇時(shí),可利用擋潮閘在退潮時(shí)排澇;建有通航孔的擋潮閘,可在平潮時(shí)期開閘通航。因此,擋潮閘的作用是擋潮、蓄淡、泄洪、排澇,其特點(diǎn)亦是受有雙向水頭作用。
5分洪閘
在江河適當(dāng)?shù)囟蔚囊粋?cè)修建分洪閘,當(dāng)較大洪水來臨時(shí)開閘分泄一部分下游河道容納不下的洪水,進(jìn)入閘后的洼地、湖泊等蓄洪區(qū)、滯洪區(qū)或下游不同的支流,以減小洪水對下游的威脅。這類水閘的特點(diǎn)是,泄水能力大,以利及時(shí)分洪。
水閘設(shè)計(jì)要點(diǎn)
1攔河閘基本型式和尺寸的確定
攔河閘承擔(dān)的任務(wù)主要是攔斷河流和壅高河中水位以保證引水的需要。需要壅高的水位,稱為正常壅水位,亦稱正常擋水位。對于灌溉取水工程,該水位是根據(jù)灌區(qū)規(guī)劃對引水高程的要求確定的。洪水時(shí)期,攔河閘則開閘泄水。為了滿足泄洪要求,攔河閘應(yīng)具有足夠的閘孔尺寸。泄洪時(shí),閘前的洪水位往往要高于閘前的正常壅水位,故攔河閘的閘前最高水位取決于閘前洪水位的高低。為了滿足引水要求而確定的閘前正常壅水位是攔河閘的正常擋水高程,而泄洪量的大小和閘前洪水位的高低,則直接影響攔河閘的高度、閘孔的型式和尺寸、閘的上游淹沒損失以及對閘下游消能防沖的要求和工程量的大小等。
2進(jìn)水閘基本型式和尺寸的確定
從天然河道取水,按取水方式一般可分為無壩取水和有壩(閘)取水兩種方式。當(dāng)天然河道水量豐富,水位也能滿足引水要求時(shí),可采取無壩取水方式,即直接在渠首修建進(jìn)水閘引水;當(dāng)天然河道水位不能滿足引水要求或引水流最較大時(shí),由于引水有困難,常需采取有壩取水方式,即除了在渠首修建進(jìn)水閘引水外,還需在河道中修建攔河壩(閘 ),攔斷河流,壅高水位,迫水入渠,以滿足進(jìn)水閘引水要求。
進(jìn)水閘是修建在渠首按需要引水的建筑物,當(dāng)不需要引水時(shí),則關(guān)閘擋水,以免河水進(jìn)入渠道。顯然,進(jìn)水閘不但要有足夠的閘孔尺寸,以滿足引水要求;還要有一定的高度,以阻擋河中水流和洪水漫頂,否則就不能完成按需要引水的任務(wù)。