节水闸

水流处于急流状态，不易向两侧扩散，致使两 侧产生回流，缩小河槽有效宽度，局部单宽流 量增大，严重冲刷下游河道。
波状水跃 示意图
一般水闸宽度比上下游河道窄，水流过闸时先行收缩然 后扩散。如工程布置或操作运行不当，出闸水流不能均 匀扩散，使主流集中，蜿蜒蛇行，左冲右撞，形成折冲 水流，冲毁消能防冲设施和下游河道。
平阳墨城水闸
荷兰东斯海尔德挡潮闸
目前世界上最高和规模最大的荷兰东斯 海尔德挡潮闸，共63孔，闸高53m，闸身： 总 长 3000m ，Βιβλιοθήκη Baidu连 同 两 端 的 海 堤 ， 全 长 4425m，被誉为海上长城。
二、水闸的类型
大型水闸 泄流量大于1000m3/s 按 规 模 中型水闸 泄流量100~1000m3/s 分 类 小型水闸 泄流量小于100m3/s
闸身上部填土封闭的水 闸，即修建河堤的下面， 该型式适用于穿越堤防 取水或排水的水闸。由 于该闸闸后接一涵洞， 故又称涵洞式水闸。简 称涵闸。
二、水闸的工作特点 1、稳定方面 2、防渗方面 3、消能防冲方面 4、沉降方面
稳定方面： 关门挡水时，水闸上下游较大的水头差 造成较大的水平推力，使水闸有可能沿 基面产生下游的滑动。 因此，水闸必须进行抗滑稳定分析，使 水闸在各种工况下均能满足抗滑稳定性。
水闸的类型还有修建于进水闸首或电 站进水口旁边，为排除泥沙设置的冲 沙闸，为排除冰块、漂浮物而设置的 排冰闸、排污闸等。
葛洲坝三江冲砂闸实施本年度第一次冲砂。 这次冲砂，目的是利用洪水冲走水库和三江航道内淤 积的泥沙，改善航道条件，保证航行水深。
按闸 室结 构形 式分
开敞式水闸 封闭式水闸
闸室上部是开敞的，没 有填土。一般适用于有 过木、泄洪等要求的泄 洪闸、拦河闸等。
杜家台分洪 闸正在分洪
新中国成立以来，国家为了治理汉江中下游洪患， 曾先后进行了干流堤防加培、丹江口水利枢纽初期 建设、杜家台分洪区建设以及开辟14个中游分洪区 等工程，初步形成了汉江中下游防洪工程体系。
王家 坝闸 开闸 泄洪
淮河汛情特点：一是降雨大、范围广。2008年６月２９日以来， 淮河流域降雨达３００毫米以上的区域有９万平方公里，占流域 面积的１／３，降雨量比常年多了１—２倍。二是洪水来得猛， 涨得快。从６月３０日到７月１０日，王家坝水位涨了９米，如 果不分洪，王家坝水位将达到１９９１年以来最大水位。
向下游滑动
渗流方面： 由于上下水位差的作用，水将通过地基和 两岸向下游渗流。 破坏性： 1、水量损失 2、产生渗透压力 3、产生渗透变形 闸基防渗设计原则：高防低排
闸基下渗示意图
侧向绕渗示意图
消能防冲方面：
水闸开闸泄水时，在上下游水位差 的作用下，过闸水流往往具有较大 的动能，具有较强的冲刷能力而土 质河床的抗冲能力较低，因此闸下 冲刷是一种相当普遍的现象。
折冲水流 示意图
沉降方面： 由于土基的压缩性大，抗剪强度低，在闸室重力 和外部荷载作用下，容易引起：
较大的沉降
不均匀沉降
措施：1、必须合理的选择闸型、构造，闸室结 构布置匀称，尽量使地基反力分布趋于均匀； 2、安排好施工程序，重量大的结构先施工，使 地基先行预压； 3、必要时采取地基处理措施对地基进行人工加 固，以减小过大的地基沉降和不均匀地基沉降。
按承担的任务分类 节制闸 进水闸 分洪闸 排水闸 挡潮闸 冲沙闸
1、节制闸（拦河闸） 为了调节水位和控制流量，横跨河道或在 渠道上建造的水闸。位于河道上的节制闸 称为拦河闸。
作用：枯水期用于截断河道，抬高水位， 以利于上游取水提高取水工程的取水保证 率或航运要求；洪水期则开闸泄洪，控制 下泄流量。
第五节 水闸概述
一、水闸的定义
水闸是一种低水头的水工建筑物，它具有挡水 和泄水双重的作用。能够调节水位、控制流量。 与设有表孔闸门的溢流重力坝的区别是：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。
葛洲坝二江泄洪闸
1988年我国建成的，共27孔，闸室33m，最大泄量 达83900 m3／s，位居全国之首，运行情况良好。
四、水闸的组成
水闸一般由上游联接段、闸室段和下游联接段 三部分组成。
上游联接段
闸室段
下游联接段
上游联接段： 作用：引导水流平稳地进入闸室，同时起防冲、 防渗、挡土等作用。 包括：上游翼墙、铺盖（护底）、上游防冲槽、 两岸护坡。
闸室：
闸室是水闸的主体部分，其作用是控制流量， 调节水位。
包括：闸门、闸墩、底板、工作桥、交通桥、 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。
过闸水流的特点： 1、水流形式复杂 2、闸下易形成波状水跃 3、闸下易出现折冲水流
初始泄流时，闸门开度较小，过闸水流受垂 直方向的收缩而呈孔流状态，随着闸门开度 增大，闸下出流由孔流变为堰流。 随着下泄水深由浅至深，闸下出流也由自由 出流变为淹没出流，水流形态十分复杂。 因此，消能设施应在任意工作条件下，均能 满足消能要求与下游水流很好的衔接。
水闸的设计要保证安全。 既要有足够的强度、抗滑稳定性、不能有 过度的沉降和变形； 地基的渗漏不能超过允许设计限度，也不 能发生渗流破坏； 要便于施工和管理，同时考虑经济和节约。
规范： 1、《水闸设计规范》 2、《水闸施工规范》 3、《水闸工程管理设计规范》 4、《水闸技术管理规程》 5、《水闸安全鉴定规定》
4、排水闸 常建于江河沿岸，外河水位上涨时关闸以 防外水倒灌，外河水位下降时开闸排水， 排除两岸低洼地区的涝渍。
由于它既要排除内涝，又要挡住江河的高 水位，故具有闸底板高程低、闸身较高以 及承受双向作用水头的特点。
军山湖排水闸
5、挡潮闸 建在入海河口附近，作用有： ①阻止海潮沿河流上溯，免使土地盐碱化； ②汛期受潮水顶托，易造成内涝（可抽排） ③低潮时免使淡水流失。
引滦新建州河暗渠主体工程全线贯通 渠首州河节制闸效果图
2、进水闸（取水闸） 在河道、水库或湖泊的岸边，建闸引 水，并控制入渠流量，以满足灌溉、 发电、用水的需要。灌溉渠系中的进 水闸因建在渠道的首部，故又称为取 水闸或渠首闸。
柴 埠 口 进 水 闸
焦 石 进 水 闸
3、分洪闸 常建于河道的一侧，在洪峰来临时，用来 将超过下游河道安全泄量多余的洪水泄入 预定的湖泊、洼地，及时削减洪峰，保证 下游河道的安全，洪水过后，泄洪区内的 积水又经排水闸排入原河道。
下游联接段： 作用：消能和扩散水流。包括：护坦（消力 池）、海漫、下游防冲槽、下游翼墙、两岸 护坡。
五、水闸的设计
水闸的设计在流域规划、可行性研究、初 步设计、技术设计和施工详图等不同的设 计阶段的深度要求不同。 前期的水闸设计比较粗略，但技术上必须 可行，而且要安全可靠。后期的水闸设计 应更为深入、落实，以便按照设计施工。
荷兰马斯兰特挡潮闸
荷兰约一半的国土位于海平面 以下，如果没有堤坝和丘陵的 保护，低于海平面的地区早已 成为万里泽国了。防洪治水对 于荷兰人来说是生死悠关的。 这个由巨大的钢架结构、闸坞 和自动推进装置构成的马斯兰 特挡潮闸系统 ，关闭时可以抵
御特大洪水，平时河道的航运 丝毫不会受到影响 。
6、冲沙闸