論水利水電工程中的水閘設計
吳忠 2021-08-04
摘要:隨著(zhù)水利水電行業(yè)領(lǐng)域的不斷站,水閘在設計方面也需要做好創(chuàng )新,并且基于可持續發(fā)展態(tài)勢,讓水利十點(diǎn)工程提升其實(shí)際經(jīng)濟效益??紤]到水閘設計本身相對復雜,會(huì )受到諸多因素的影響。所以,本文就水閘施工設計意義進(jìn)行分析,然后探討水利水電工程的水閘設計,這樣就可以滿(mǎn)足其實(shí)際的設計要求。
關(guān)鍵詞:水利水電;水閘;設計
在建設民生事業(yè)中,還需要重點(diǎn)分析水利水電工程,其主要是在水資源、自然環(huán)境不改變的前提下,實(shí)現合理有效的整頓與改造。在現階段,水利水電事業(yè)得到進(jìn)一步的發(fā)展,使得越來(lái)越多的人開(kāi)始關(guān)注水閘的具體設計。水閘,本身作為一種泄水與擋水的建筑物,其依靠升降閘門(mén)來(lái)實(shí)現水位控制,就可以實(shí)現對流量的調節,并且在排水灌溉、防洪儲水等方面都發(fā)揮了積極的作用。所以,本文就水利水電工程的水閘設計進(jìn)行分析。
一、水閘施工設計的意義
一直以來(lái),水利水電工程都直接影響了社會(huì )發(fā)展和經(jīng)濟進(jìn)步,工程質(zhì)量決定了人們生活質(zhì)量,其水閘施工質(zhì)量會(huì )對工程總體質(zhì)量產(chǎn)生影響。水閘施工不僅需要對應的設備與材料支持,同時(shí)也需要通過(guò)高水平的管理讓水閘物盡其用。優(yōu)秀的管理,再配合上設備與材料的質(zhì)量保障,就可以滿(mǎn)足水站功效的發(fā)揮,最終才能夠滿(mǎn)足質(zhì)量的要求。如果可以提升水閘施工技術(shù),有效提升水利水電工作效率,其輸送更多的能源,這樣才能夠讓水利水電工程更好的服務(wù)人民。所以,為了提高實(shí)際的收益,就需要在設計方面狠下功夫,再配合上進(jìn)一步的研究,就可以確保其質(zhì)量提升到新的臺階[1]。
二、水利工程中水閘的設計要點(diǎn)
1.水閘選址
水閘選址作為水利水電工程的重要環(huán)節,也是其基礎工程之一。針對其選址,還需要考慮到其地點(diǎn)與方向,需要基于天然的地基基礎作為其實(shí)際的標準選擇,這樣就會(huì )對其具體的施工環(huán)節和后期的運行安全性加以分析與考量。具體來(lái)說(shuō),設計就需要對地點(diǎn)的實(shí)際情況條件、外界環(huán)境等基本情況加以分析,從而系統的、細致的分析水閘地質(zhì)條件和水文條件,并且基于水閘規范標準來(lái)實(shí)現對水閘的運營(yíng)以及使用情況管理。
2.進(jìn)水閘類(lèi)型與尺寸設計
目前,在水利工程建設中,進(jìn)水閘作為其中的一種類(lèi)型,直接修建的河道、湖泊、水庫的岸邊,基于引水流量的控制,從而滿(mǎn)足發(fā)電、灌溉、供水等一系列的要求。其主要包含從天然河道之中取水,其具體的取水方式包含了無(wú)壩和有壩兩個(gè)方面。其主要的特點(diǎn)在于本身的水流流速較大,還需要對下游的實(shí)際消能加以分析,其進(jìn)水閘的設計尺寸需要滿(mǎn)足引水的具體要求,確保能夠按照水利工程具體的施工和運營(yíng)要求,從而修筑對應的消力池或者是其余的消能設施。如此,就可以在各項工作保障的前提下,滿(mǎn)足水躍共軛水深的基本要求,在控制并運用水閘閘門(mén)的時(shí)候,首先需要確保其運行安全性,進(jìn)水閘在滿(mǎn)足閘孔要求的同時(shí),其高度也需要有一定的保持,這樣才能夠阻擋洪水漫頂等問(wèn)題。一旦設計出現偏差,還可能會(huì )引起折沖水流或者是集中水流等問(wèn)題[2]。
3.閘門(mén)梁系的設計
做好工程安全運行的保障,還需要完善水閘閘門(mén)設計與合理運用。一旦設計與運用出現問(wèn)題,就可能會(huì )產(chǎn)生不良流態(tài),這樣就會(huì )直接造成水閘或者是水壩的沖刷性破壞。對于閘門(mén)運行期間振動(dòng)減小,主要是在梁系設計中還需要對合理改善水閘閘門(mén)的質(zhì)量與硬度。在主梁系上,施工單位除開(kāi)對基礎底主梁設置以來(lái),還應該對具體的布置上部主梁系結構的荷載模式加以分析,這樣才可以滿(mǎn)足后續的施工要求。對于雙腹板的箱型底主梁來(lái)說(shuō),實(shí)際的流水閘下游同閘門(mén)底部之間也需要呈現出 8°的偏角,這樣主要是通過(guò)主梁懸伸長(cháng)度來(lái)減小底主梁的實(shí)際荷載,并且也可以達到底主梁到底止水距離的要求,最終達到建設標準的基準,對于下游的水閘閘門(mén),其具體的請教需要設置為 27.2°?;趯λ髁鲬B(tài)的實(shí)際改善,還需要考慮到低主梁后翼緣和底次梁之間利用鋼板來(lái)開(kāi)展密封作業(yè)。其水平次梁則是選擇槽鋼的使用,其本身就等同于基于等跨連續梁來(lái)進(jìn)行設計,這樣就能夠讓槽鋼的肢尖直接的向下,從而滿(mǎn)足積水和積塵的防范。
4.水閘設計中閘室安全計算
針對閘室的安全和穩定,還能夠實(shí)現水閘功能作用的最大發(fā)揮,其作用也是非常關(guān)鍵的,而落實(shí)這一點(diǎn)就需要做好閘室的相關(guān)計算。其主要是做好抗滑穩定計算、負載組合計算、基底應力計算等。在計算負載組合的時(shí)候,還需要對不同組合方式的差別進(jìn)行考慮。針對基底應力計算,則需要考慮到力矩計算、正常的運用情況以及竣工檢修等。對于抗滑穩定計算,則需要計算正常情況下的總彎矩以及總重量,最終獲取抗滑穩定系數[3]。
三、結語(yǔ)
總而言之,隨著(zhù)社會(huì )的不斷發(fā)展,水利工程建設也會(huì )迎來(lái)全新的機遇,基于主要的技術(shù)措施,本文就水利水電工程的閘門(mén)設計進(jìn)行分析,希望可以推動(dòng)水閘設計工作的有效開(kāi)展,最終提升其實(shí)際的設計水平。
[1]郭浪飛.關(guān)于水利水電工程水閘設計幾點(diǎn)思考[J].綠色環(huán)保建材 ,2017(09):223.
[2]竇艷飛.探究農田水利工程中水閘設計[J].四川水泥,2017(09):94.
[3]李宏偉.水利水電工程中水閘的設計探討[J].科技創(chuàng )新與應用 ,2017(22):110+112.