水闸的基本构造
水闸的构成及分类
水闸的构成及分类功能与分类水闸是一种利用闸门挡水和泄水的低水头水工建筑物，多建于河道、渠系及水库、海、湖泊岸边。
按功能分类：（1）节制闸拦河或在渠道上建造，用于拦洪、调节水位、控制下泄流量。
河道上的节制闸又称拦河闸。
（2）进水闸又称取水闸、渠首闸。
建在河道、水库或湖泊的岸边，用以控制引水流量，以满足灌溉、发电或供水的需要。
（3）分洪闸常建于河道的一侧，用来将超过下游河道安全泄量的洪水泄入分洪区或分洪道。
（4）排水闸建于江河沿岸，用来排除内河或低洼地区对农作物有害的渍水。
（5）挡潮闸建在入海河口附近，涨潮时关闸，退潮时开闸泄水。
（6）冲沙闸（排沙闸）常建在进水闸一侧的河道上与节制闸并排布置或在引水渠内的进水闸旁。
其他还有排冰闸、排污闸等。
按闸室结构分：开敞式、胸墙式、涵洞式等。
水闸的组成（1）闸室包括闸门、闸墩、边墙、底板、胸墙、工作桥、交通桥、启闭机等。
（2）上游连接段包括两侧的翼墙、护坡、河床部分的铺盖。
（3）下游连接段包括护坦、海漫、防冲槽、两岸的翼墙、护坡等。
软土地基上水闸的工作特点（1）软土地基的压缩性大，承载力低，细砂易液化，抗冲能力差。
地基可能产生较大的沉降或沉降差，造成闸室倾斜，止水破坏，闸底板断裂，甚至破坏，引起水闸失事。
（2）水闸泄流时，土基的抗冲能力较低，可能引起水闸下游的冲刷。
（3）土基在渗流作用下，易发生渗透破坏。
水闸的设计步骤1.闸址选择壤土、中砂、粗砂和砂砾石适于作为水闸的地基。
尽量避免淤泥质土和粉、细砂地基。
2. 闸孔设计（1）堰型选择：宽顶堰、低实用堰（2）闸底板高程（3）闸孔的总净宽（4）闸室单孔宽度和闸室总宽度3．防渗、排水设计（1）防渗设施：构成地下轮廓的铺盖、板桩及齿墙（2）排水设施：铺设在护坦、海漫的底部、闸底板下游段的砂砾石层4．消能、防冲设计（1）消能：一般采用底流消能。
（2）海漫：消力池后接海漫。
要求表面有粗糙度，具有透水性，具有柔性。
形式有干砌石、浆砌石、混凝土板等。
水闸的有趣知识点总结
水闸的有趣知识点总结1.水闸的种类水闸按照功能和结构可以分为不同的种类，例如：船闸、溢流闸、节制闸、引水闸、排水闸、水电站、防洪闸等。
每种水闸都有其独特的设计和用途。
2.水闸的历史水闸的历史可以追溯到古代文明，最早的水闸可以追溯到公元前2400年的中国。
随着人类社会的发展，水闸的设计和建设技术也不断改进和完善。
3.水闸的结构水闸的结构通常由流量调节设施、水闸门、溢流设施、控制和监测设备等组成。
各个部件紧密配合，共同完成水闸的功能。
4.水闸的工作原理水闸通过调节水位和流量，控制水流的方向和速度，以实现其调节水位、防洪、发电等功能。
不同种类的水闸有着不同的工作原理。
5.水闸的应用水闸广泛应用于水利、航运、灌溉、水电等领域，为人类的生产生活带来了巨大的便利和效益。
6.水闸的建设过程水闸的建设过程包括勘察、设计、施工、监测和运维等阶段，每个阶段都需要精心组织和管理，以保证水闸的使用安全和效益。
7.水闸的维护与保养水闸作为重要的水利设施，需要定期进行维护和保养，以确保其正常运行和安全稳定。
维护与保养工作包括清淤、检修设备、涂漆防腐、安全排查等。
8.水闸的环境影响水闸的建设和运行对周围的环境会产生一定的影响，包括水质、土壤、植被等方面。
因此，在水闸建设和运行过程中需要进行环境评估和保护。
9.水闸的技术创新随着科技的发展，水闸的设计和建设技术也在不断创新和改进，例如新型水闸门、自动化控制系统、无人巡检技术等，为水闸的运行和管理带来了新的可能。
10.水闸的破坏与事故水闸在使用过程中可能会受到破坏或发生事故，例如门体失灵、溢流堵塞、设备故障等，这些都会对周围的人和物产生严重影响，因此需要加强管理和监测。
总之，水闸是一种非常重要的水利工程设施，它在控制水位、调节水流、防洪和发电等方面发挥着重要作用。
了解水闸的有趣知识点能够增加我们对水闸的认识和理解，促进对水利工程的发展和改进。
希望以上的水闸有趣知识点能够给大家带来一些启发和启示，让我们更加关注和重视水闸的建设和运行。
初中物理水闸知识点总结
初中物理水闸知识点总结一、水闸的组成和作用水闸通常由闸门、闸座、闸槽、溢流堰、堤坝等部分组成。
闸门是水闸的关键部分，可以控制水流的大小和方向。
闸座是用来支撑闸门的部分，承受着水压力。
闸槽是安装闸门的地方，是水闸的主体结构。
溢流堰和堤坝用来控制水位，防止水泄漏和洪水。
水闸的作用主要有以下几个方面：1. 调节水流：水闸可以根据需要控制水流的大小和方向，保证水资源的合理利用。
2. 防止洪水：水闸可以在洪水来临时关闭闸门，把洪水阻挡在外面，减轻洪灾的危害。
3. 提高水位：水闸可以在需要时提高水位，确保供水和灌溉用水的需要。
4. 调节船只通行：水闸可以在船只需要通行时开启闸门，让船只通过，提高水上交通效率。
二、水流的原理和特点在水闸中，水流的原理和特点是物理学中重要的知识点。
水流是一种流体流动的现象，它遵循流体力学的一些基本规律。
1. 流体的性质：流体是一种没有固定形状和固定体积的物质，它可以流动，具有一定的流体性质。
2. 流体的流动规律：流体的流动遵循质点运动规律。
在水闸中，水流可以被看作是由许多微小的质点组成的，它们在力的作用下按照一定的规律运动。
3. 流体的连续性方程：连续性方程是描述流体在运动过程中质点数量守恒的基本规律。
在水闸中，水流的连续性方程可以用来描述流体在闸门开启或关闭时的流动情况。
4. 流体的压力和速度：在水闸中，流体的压力和速度是密切相关的。
根据伯努利定律，流体的速度越大，压力越小；流体的速度越小，压力越大。
这一定律在水闸中有着重要的应用，可以用来控制水流的大小和方向。
三、水闸的工作原理水闸的工作原理是基于流体力学和水动力学的一些基本规律，它涉及到压力、流速、流量等重要参数。
1. 开启水闸：当水闸需要开启时，可以通过控制闸门的开启程度和速度，来调节水流的大小和方向。
根据伯努利定律，开启闸门后，水流的速度增大，压力减小，从而实现水流的控制。
2. 关闭水闸：当水闸需要关闭时，可以通过控制闸门的关闭程度和速度，来实现快速封闭水流，防止洪水和水泄漏。
水工建筑物中水闸的构成及分类
水工建筑物中水闸的构成及分类水工建筑物是指为了利用和控制水资源而建造的各种工程设施，其中水闸是非常重要的一种构造。
水闸是一种用于控制水流的建筑物，可以分为多种类型和分类。
一、水闸的构成1. 水闸主体：水闸的主体通常由闸墙、闸门和闸槽组成。
闸墙是水闸的主要承重结构，用于固定和支撑闸门。
闸门可以分为可升降式闸门和旋转式闸门等不同类型，用于控制水流的开闭。
闸槽是闸门运动的轨道，起到导向和支撑作用。
2. 辅助构造：水闸还包括一些辅助构造，如进、出水口、溢流堰、排砂设施等。
进、出水口用于调节水流的进出，溢流堰用于控制水位，排砂设施用于清除闸槽中的淤泥和杂物。
二、水闸的分类1. 按照水闸的用途可分为：航道水闸、灌溉水闸、排涝水闸等。
航道水闸用于船舶的通行，通常建在河流、港口或运河等地方；灌溉水闸用于农田灌溉，主要用于调节水量和水位；排涝水闸用于排除地下水或涝水，用于防洪和排涝。
2. 按照水闸的构造形式可分为：重力式水闸、闸门式水闸、节制闸等。
重力式水闸是利用闸墙自重来承受水压力，常见于大型水闸；闸门式水闸是利用闸门的开闭来控制水流，常见于航道水闸；节制闸是利用特殊构造来调节水流，如节流闸、斜坡闸等。
3. 按照水闸的开闭方式可分为：手动水闸和自动水闸。
手动水闸需要人工操作来调节闸门的开闭，常见于小型水闸；自动水闸则通过计算机、传感器等设备来实现自动控制，常见于大型水闸。
4. 按照水闸的材料可分为：混凝土水闸、钢闸、木闸等。
混凝土水闸由混凝土建造，常见于大型水闸；钢闸由钢材制造，常见于航道水闸；木闸由木材制造，常见于小型水闸。
总结：水闸是水工建筑物中非常重要的构造，主要由闸墙、闸门和闸槽等组成。
根据用途、构造形式、开闭方式和材料的不同，水闸可以分为多种类型和分类。
水闸的建造和运行对于水资源的利用和控制起着非常重要的作用。
水利工程之水闸.pptx
消能防冲
• 水闸泄水时，部分势能转为动能，流速增大，具有较强的冲刷能 力，而土质河床一般抗冲能力较低。因此，为了保证水闸的安全 运行，必须采取适当的消能防冲措施。要设计好水闸的消能防冲 措施，应先了解过闸水流的特点，进而采取妥善的防范措施。
• 涵洞式水闸：闸（洞）身上面填土封闭的水闸，又 称封闭式水闸。涵洞式水闸常用于穿堤取水或排水 的水闸。洞内水流可以是有压的或者是无压的。
水闸的组成及构造
• 水闸的主体是闸室。此外，闸室上， 下游都需要有连接段与河道连接。如 图
1—闸室底板 2—闸墩 3—胸墙 4—闸门 5—工作桥 6—交通桥 7—堤顶 8—上游翼墙 9—下游翼墙 10—护坦 11—排水孔 12—消力坎 13—海漫 14—下游防冲槽
• 水闸是调节水位、控制流量的低水头水工建筑 物，主要依靠闸门控制水流，具有挡水和泄 （引）水的双重功能，关闭闸门，可以拦洪、 挡潮、抬高水位，以满足上游取水或通航的需 要；开启闸门，可以泄洪、排涝、冲沙、取水 或根据下游用水需要调节流量。水闸多建在平 原地区，其功能是兼顾防洪、取水、排水、航 运和发电，是综合水利工程。
水闸
1. 概述 2. 水闸的类型 3. 水闸的组成及构造 4. 水闸的孔口尺寸 5. 闸室的安全和地基处理 6. 消能防冲 7. 闸下防渗与闸室结构 8. 两岸连接建筑物 9. 其他闸坝建筑物
概述
• 所谓水闸，就是修建在河道、渠道或湖、海口， 利用闸门控制流量和调节水位的水工建筑物。
• 中国修建水闸的历史悠久。公元前598～前591 年,楚令尹孙叔敖在今安徽省寿县建芍陂灌区时, 即设五个闸门引水。以后随建闸技术的提高和 建筑材料新品种的出现，水闸建设也日益增多。 1949年后大规模现代化水闸的建设,在中国普遍 兴起,并积累了丰富的经验。
水闸的概念
水闸的概念1. 定义水闸是一种用于控制水流的设施，通常由拦河堰、溢流堰、泄洪孔等组成。
它可以调节河流、运河、水库等水体的水位，以实现灌溉、航运、排涝等多种目的。
2. 关键概念2.1 拦河堰拦河堰是构筑在河道上的一道阻挡物，用于截断水流，形成一定高度的积水区域。
拦河堰通常由混凝土或钢筋混凝土建造而成，具有一定的强度和稳定性。
它起到了防止洪水泛滥和调节水位的作用。
2.2 溢流堰溢流堰是安装在拦河堰上方或侧面的结构，用于控制水位超过一定限制时的流量。
当水位超过溢流堰高度时，多余的水将从溢流口倾泻而出，以防止积水区域内发生洪灾。
2.3 泄洪孔泄洪孔是安装在拦河堰或溢流堰上部的出水口，用于控制水位过高时的泄洪流量。
泄洪孔通常通过调节开启程度来控制流量，从而实现对水位的调节和排涝功能。
2.4 控制系统水闸的关键组成部分是控制系统，它由传感器、执行机构和控制器等设备组成。
传感器用于监测水位、流量等参数，将数据传输给控制器；控制器根据设定的参数和逻辑判断，通过执行机构来调节拦河堰、溢流堰和泄洪孔等部件的开启程度，以实现对水位和流量的精确控制。
2.5 水闸类型根据不同的功能和用途，水闸可以分为多种类型，包括：•河道水闸：用于调节河道水位，并保护沿岸地区免受洪灾侵袭。
•船闸：用于船只通过两个不同水位的河段或运河段。
•水库闸门：用于调节水库蓄水量、供给农田灌溉或发电。
•排涝闸门：用于排除积水区域内过剩的降雨或地下水。
3. 重要性3.1 水资源管理水闸在水资源管理中起着重要的作用。
通过控制水位和流量，水闸可以合理分配水资源，保证农田灌溉和城市供水的需求。
同时，它还可以调节河流的生态环境，维护河道的稳定性和生物多样性。
3.2 防洪减灾洪水是自然灾害中最常见的一种，对人类和环境造成巨大的损失。
水闸作为防洪工程的重要组成部分，可以调节河道流量，控制洪峰过程，减轻洪水对下游地区的影响。
它还可以通过泄洪功能排除降雨过剩和积聚的地表水。
水闸闸室的布置与构造
水闸闸室的布置与构造闸室是水闸的主体部分，由底板、闸墩、闸门、工作桥及交通桥等部分组成，有许多水闸还设有胸墙。
1底板按底板与闸墩连接方式的不同，底板可分为整体式及分离式（图7-29）两种。
按底板结构形式的不同，主要分为平底板［图7-5（a ）］、低堰式［图7-5（b ）］、以及折线底板等，工程中使用最多的是整体式平底板。
图 7-29 底板与闸墩的连接方式（a ）整体式；（b ）分离式1. 整体式平底板当平底板与闸墩连成整体时，这种底板称为整体式平底板。
它是闸室的基础部分，能把上部结构的重力及荷载传给地基，并有防冲及防渗作用。
底板长度（顺水流方向）应根据闸室地基条件和结构布置要求，以满足闸室整体稳定和地基允许承载力为原则，进行综合分析确定。
初拟底板长度L 时，除满足闸室上部结构布置的要求外，还可参考以下两种经验数据选用：①L 约为上游水深的1.5～2.5倍，坚实地基取下限值，松散地基取上限值；②L 约为上、下游最大水位差max H ∆的1.5～4.5倍，在相同的max H ∆情况下，砂土地基L 稍小些，黏土地基L 稍大些。
底板厚度必须满足强度和刚度要求。
闸室底板通常是等厚度的，也可以采用变厚度，后者在地基较坚实的情况下，有利于改善底板的受力条件，例如加大闸墩墩基部位的厚度，减小跨中部位的厚度。
对于大、中型水闸，闸室平底板厚度可以取闸孔净宽的1/6~1/8，一般为1.0～2.0m ，最薄也不宜小于0.7m 。
在底板上、下游两端一般均设有浅齿墙，深度为0.5～1.5m，以增加闸室的稳定性和延长防渗长度。
底板混凝土应满足强度、抗渗及防冲等要求，其强度等级常用C20～C25。
整体式平底板抗震性能较好，根据辽南地震调查，黑鱼沟水闸及虎茬水闸均为钢筋混凝土整体式平底板，经强烈地震后仍保持完整，并能继续正常运用。
当地基较差时，如承载能力只有30～40kN/m2时，则需考虑减轻底板及其上部结构的重力或加大底板长度。
水闸的基本构造
水闸的基本构造
水利工程
水闸的基本构造
水闸分为上游连接段、闸室和下游连接段三部分：
（1）上游连接段上游连接段主要作用是引导水流从河道平稳地进入闸室，同时有防冲、防渗作用，一般包括上游翼墙、铺盖、护底和两岸护坡等。
（2）闸室闸室段是控制过闸流量及上下游水位，并联接两岸和上、下段的主体。
闸室段有闸门、闸墩、底板、工作桥、交通桥、胸墙、启闭机等。
（3）下游连接段下游联接段的主要作用是消除下泄水流的动能，顺利与下游河床水流连接，避免发生不利冲刷现象，一般有护坦（包括消力池）、海漫、下游防冲槽（防淘墙）、下游翼墙、护底和两岸护坡等。
水利工程中水闸的构成及维护分析
水利工程中水闸的构成及维护分析本文从网络收集而来，上传到平台为了帮到更多的人，如果您需要使用本文档，请点击下载按钮下载本文档（有偿下载），另外祝您生活愉快，工作顺利，万事如意！一、水闸功能及其分类水闸作为水利工程项目中的枢纽，我们常见于水力发电站、大型水库，江河湖海、拦洪堤坝等场所，它的作用主要是控制水位、调节水域流量、防洪排涝、航运灌溉等。
水闸根据所承担的任务可分为：进水闸、节制闸、分洪闸、排水闸、冲沙闸、挡潮闸等。
按闸室的结构形式，可分为：开敞式、胸墙式和涵洞式。
节制闸：主要是调节水位，通过开放闸口控制水域流量。
在冬季或者是枯水期借以抬高水位，以利取水和上游航运，洪水期用以控制流量保障安全度汛，在支干流渠系可以加节制闸，节制闸用于抬高水位，主要满足引水需要。
在河道岸边建立的进水闸主要是为了满足灌溉和发电的需要。
建立在河渠道首的分水闸和建立在岸边的排水闸，他们在外河水涨落时，起到了调节作用，避免了洪涝灾害的发生。
另外建立在滨海岸边的挡潮闸防止海水倒灌。
二、水闸组成和选址水闸的组成包括上游连接段、闸室段、下游连接段。
上游连接段主要是将上游水平稳地引进闸室，同时也具备了防冲、防渗、挡土等作用;起防渗作用的铺盖同时具备防冲作用，要加固水闸的护坡、护底、防冲槽工程，目的是保护河床不受冲刷、侵蚀，保护岸头部，防止向冲刷护底方向发展。
下游连接段有：消力池、海漫、下游防冲槽、下游翼墙及护坡等构成。
消力池是消能的主要措施，它与闸室共同承担了保护水跃范围内河床允许受冲刷作用，在消力池后布置海漫，其结构主要是块石结构，起到了消耗余能，调整分流的作用。
在海墁末端的防冲槽的作用是防止后河冲刷逐渐向上游蔓延的趋势，在下游的翼墙可以使水流流速均匀，保护岸边免收冲刷，海墁和防冲槽主要有块石构成。
水闸主体是闸室段，它包括底板、闸墩、闸门、胸墙、岸墙、工作桥和交通桥。
底板是闸室的基础，它能够均衡荷载力，鲍翅闸室稳定，同时也兼顾着防冲刷、渗漏的作用。
水闸
第六章水闸一、水闸的功能与分类水闸是一种利用闸门挡水和泄水的低水头水工建筑物，多建于河道、渠系及水库、湖泊岸边。
关闭闸门，可以拦洪、挡潮、抬高水位以满足上游引水和通航的需要；开启闸门，可以泄洪、排涝、冲沙或根据下游用水需要调节流量。
水闸在水利工程中的应用十分广泛。
二、水闸的组成部分水闸一般由闸室、上游连接段和下游连接段三部分组成1、闸室是水闸的主体，包括：闸门、闸墩、边墩(岸墙)、底板、胸墙、工作桥、交通桥、启闭机等。
2、上游连接段，包括：两岸的冀墙和护坡以及河床部分的铺盖，有时为保护河床免受冲刷加做防冲槽和护底。
用以引导水流平顺地进入闸室，保护两岸及河床免遭冲刷，并与闸室等共同构成防渗地下轮廓，确保在渗透水流作用下两岸和闸基的抗渗稳定性。
3、下游连接段，包括：护坦、海漫、防冲槽以及两岸的翼墙和护坡等。
用以消除过闸水流的剩余能量．引导出闸水流均匀扩散，调整流速分布和减绥流速，防止水流出闸后对下游的冲刷。
第二节闸址选择和闸孔设计水闸的防渗、排水设计水闸建成后，由于上、下游水位差，在闸基及边墩和翼墙的背水一侧产生渗流。
渗流对建筑物不利，主要表现为：①降低了闸室的抗滑稳定及两岸翼墙和边墩的侧向稳定性；②可能引起地基的渗透变形，严重的渗透变形会使地基受到破坏，甚至失事；③损失水量；④使地基内的可溶物质加速溶解。
防渗、排水设计的任务在于拟定水闸的地下轮廓线和做好防渗、排水设施的构造设计。
一、水闸的防渗长度及地下轮廓的布置(一)防渗长度的确定不透水的铺盖、板桩及底扳与地基的接触线，即是闸基渗流的第一很流线，称为地下轮廓线，其长度即为水闸的防渗长度。
根据《水闸设计规范》(SDl33—84)规定，为保证水闸安全，所需的防渗长度可按式(6—3)拟定。
(二)地下轮廓的布置水闸的地下轮廓可依地基情况并参照条件相近的已建工程的实践经验进行布置。
1、按照防渗与排水相结合的原则：①在上游侧采用水平防渗，如：铺盖；或垂直防渗，如：齿墙、板桩、混凝土防渗墙、灌浆帷幕等．延长渗径以减小作用在底板上的渗透压力．降低闸基渗流的平均坡降；②在下游侧设置排水反滤设施．如：面层排水、排水孔、减压井与下游连通，使地基渗水尽快排出．防止在渗流出口附近发生渗透变形。
水闸的组成
水闸的组成组成：上游联接段、闸室段和下游联接段三部分组成。
水闸的组成1—闸室底板2—闸墩3—胸墙4—闸门5—工作桥6—交通桥 7—堤顶8—上游翼墙9—下游翼墙10—护坦11—排水孔12—消力13—海漫14—下游防冲槽 15—上游防冲槽 16—上游护底17—上、下游护坡。
无压隧洞有压隧洞第五章水闸一、水闸是一种低水头的水工建筑物，兼有挡水和泄水的作用，用以调节水位、控制流量，以满足水利事业的各种要求。
二、闸基防渗长度：上游铺盖、板桩及水闸底板等不透水部分与地基的接触线，闸基渗流的第一条流线，亦称地下轮廓线。
三、波状水跃：急流弗劳德数较小，水面跃起呈波状向缓流过渡，未能形成表面旋滚的水跃。
四、折冲水流：天然河道或过水建筑物下游河渠断面上流量分布极不均匀，主流偏离原流向、左右摇摆、冲击两岸的水流。
五、.按水闸所承担的任务分类:节制闸、进水闸、分洪闸、排水闸、挡潮闸、排沙闸、排冰闸、排污闸等六、按闸室结构形式分类：开敞式水闸、涵洞式水闸七、水闸的工作特点及设计要点：1.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向下游的滑动，为此，水闸必须具有足够的重力，以维持自身的稳定。
2.防渗方面：由于上下游水位差的作用，水将通过地基和两岸向下游渗流。
渗流会引起水量损失，同时地基土在渗流作用下，容易产生渗透变形。
严重时闸基和两岸的土壤会被淘空，危及水闸安全。
渗流对闸室和两岸联接建筑物的稳定不利。
因此，应妥善进行防渗设计。
3.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，流态也较复杂，而土质河床的抗冲能力较低，可能引起冲刷。
此外，水闸下游常出现波状水跃和折冲水流，会进一步加剧对河床和两岸的淘刷。
因此，设计水闸除应保证闸室具有足够的过水能力外，还必须采取有效的消能防冲措施，以防止河道产生有害的冲刷。
4.沉降方面：土基上建闸，由于土基的压缩性大，抗剪强度低，在闸室的重力和外部荷载作用下，可能产生较大的沉降影响正常使用，尤其是不均匀沉降会导致水闸倾斜，甚至断裂。
水闸简介
L j 6.9(h hc）
2009.09 南京
c
水闸消能防冲
③消力池底板（护坦）厚度：
要求满足抗浮和抗冲要求，且不小于0.5m。
水闸
抗冲：
t k1 q H
t k2 U W Pm
抗浮：
b
k1为消力池底板计算系数，可采用 0.150.20；k2为消力池底板安全系数， 可采用1.11.3
水闸
2
3
4
５
4６ ７
8
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南京
闸室安全和地基处理
1、土基上的闸室稳定计算应满足以下要求
水闸
⑴在各种计算情况下，闸室的平Fra bibliotek基底压力不大于
地基允许承载力，最大基底压力不大于地基允许承载力
的1.2倍； ⑵闸室基底应力的最大值和最小值之比不大于规范 规定的允许值,不均匀沉降问题； ⑶沿闸室基底面的抗滑稳定安全系数不小于规范规
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水闸消能防冲
（2）节制闸
上下游水头差大，能量大。
水闸
闸门开启不对称时会产生折冲水流，下游水流不稳定；
（3）排水闸 上下游水头差小，过闸水流常处于缓流；
2009.09
南京
水闸消能防冲
2、闸下冲刷的原因：
q大而土壤的抗冲刷能力低；
水闸
河道收缩，水流未充分扩散；
运用不合理，产生折冲水流； 消能工设计不合理。
2009.09
南京
概
(2) 开闸泄水 ：
述
水闸
水头差→流速大→对下游河床、岸坡冲刷； 水位变幅较大→流态多（堰流、孔流），淹没出流、 自由出流；
闸门全开时，水头差小→易形成波状水跃；
论水工建筑物中水闸的构成及分类
论水工建筑物中水闸的构成及分类水闸是一种水工建筑物，是用于控制水流的一种装置，有着重要的水利工程作用。
通常，水闸是由许多部分组成的，包括闸门、启闭机构等。
正确的了解水闸的构成及分类，对于进行水利工程建设与维护非常重要。
一、水闸的构成1. 闸门：闸门是水闸的主要部分，是用于堵截水流的，同时它还可以调节水流量。
闸门按照其位置组成分为上游闸门和下游闸门。
闸门的种类也有很多，按照运动方式主要分为升降闸和旋转闸；按照闸门材料分为木闸门、钢闸门等。
2. 闸门支座：闸门支座是安装闸门的架设结构，它直接固定了闸门的位置和运动状况，同时也承受了压力、冲击等作用。
木闸门与钢闸门采用不同的闸门支座，前者采用木制支座，后者采用钢制支座。
3. 管理室：管理室是放置启闭机构、控制水流等设备的房间，为水闸的正常运行提供了保障。
管理室中还包括监视仪表，可以对水位、流量等进行实时监测，以便及时调节水流，确保水闸的安全运行。
4. 启闭机构：启闭机构是控制闸门开闭的设备，主要包括闸门操作机、电机、行走轮等，不同类型的闸门有不同的启闭机构。
二、水闸的分类水闸按照其建筑类型有很多分类方法。
这里主要介绍一下按照水闸的建筑构造、闸门开闭方式、用途等方面的分类方法：1. 按照建筑形式分类：(1) 土石坝式水闸：土石坝式水闸是利用岩石、土石等地质材料建造而成的，常用于实施抽水蓄能发电等水利工程项目。
(2) 堤坝式水闸：堤坝式水闸利用天然堆积的石块、岩石和泥土等材料加以改造和加固，建造成不同类型不同高度的闸坝，主要用于治理河流、保护滩区、供应灌溉等。
2. 按照闸门开闭方式分类：(1) 升降闸：升降闸是指通过闸门推杆或链条等机构的作用来达到闸门升降的目的。
(2) 旋转闸：旋转闸是指通过闸门的转动来控制水流开闭的方式，广泛应用于涵闸等场合。
3. 按照用途分类：(1) 水电站闸门：水电站闸门是水电站的闸门，主要牵涉调节水流、调整水头、保证发电等。
(2) 治理型水闸：治理型水闸主要用于治理冲刷、涝灾、滩涂等区域，以改善人民的生产和生活条件。
《水利工程概论》第四章-5 水闸
闸室的结构
水闸的闸室由底板、闸墩、闸门、启闭机和工作桥、公 路桥、胸墙等组成.
闸室的结构
闸底板
闸底板作为闸室的基础，将闸室及上部结构重量传到 地基上。 闸底板作为地下轮廓线的组成部分，降低通过地基的 渗透水流的渗透坡降。
底板分为分离式底板和整体式闸底板
闸室的结构
适用条件 : 承载能力较大的中等密实地基; 松软地基或闸孔宽度较大时，宜采用分离式闸底板,闸墩底板采用桩基础。
两岸联结建筑物
两岸连接建筑物在水闸工程中所占比重较大，有的可 达工程总造价的15%~40%，闸孔愈少，所占比重相对 越大。
两岸连接建筑物的作用： 1) 挡土，保护两岸土体的稳定，免受水流的冲刷； 2) 导流，使水流平顺地通过水闸； 3) 防渗，阻止侧向绕渗。
两岸联结建筑物
上下游翼墙
上游翼墙的功能是挡土、平顺引导水流，与铺盖共同 承担防渗的作用。下游翼墙的功能是挡土、引导出闸水 流沿翼墙均匀扩散。
消能防冲
当尾水深度小于跃后水深1.5m以上时，可采用综合式消力池。
消能防冲
辅助消能工的作用：加强扰动，增加消能效果，以减少池深和池长。 其形式有：
在闸室下游接一水平段，并在其后设一道小坎，以防止波状水跃。 在消力池的前部或后部设消力墩，形成对水流的反力作用。
消能防冲
防冲加固措施
(1)海漫 作用:消除余能,调整流速,保护下游河床免受冲刷。
按其形式分为打入混凝土预制桩和钻孔灌注混凝土桩.
按受力形式分为摩擦桩和支承桩.
闸室安全和地基处理
地基处理
7. 高压旋喷灌浆法 利用高压作用,使水、空气、水泥浆等介质向周围土层喷 射,对土体产生冲切、搅拌 、掺和 ,改变原土层结构、组成. 在喷管一定范围内形成新的混合凝结体.
水闸主体结构及防渗和排水布置
防渗材料的选择与施工
材料选择
选择具有良好防渗性能、耐久 性、抗化学腐蚀性的防渗材料
，如土工膜、膨润土等。
材料施工
根据现场情况，选择合适的施工方 法，如铺设、焊接、搭接等，确保 防渗材料在施工过程中的质量和安 全性。
水闸的结构组成
闸墩
支撑和固定。
闸门
控制水流进出水库、河道等水体的活动式水 工建筑物。
操作系统
控制启闭机运行，实现闸门开启和关闭的系 统。
水闸的作用与功能
调节水位
通过开启和关闭闸门，调节水库、河 道等水体的水位，以满足不同需求。
防洪与灌溉
水闸防渗和排水布置
为了防止水闸底部渗水和排水不畅，采用了垂直防渗和水平 防渗相结合的布置方式，同时设置了排水沟和排水孔等设施 。
THANKS
感谢观看
在排水系统中增设溢流设施，以 应对过量洪水的情况。
改进材料和技术
采用耐久性更好的材料和技术， 提高排水系统的使用寿命。
05
工程实例分析
某大型水利枢纽水闸设计介绍
工程概述
某大型水利枢纽工程是为了控制洪水、调节水位和灌溉等 目的而建设的，其中水闸是该工程的重要组成部分。
水闸主体结构
该水闸采用闸门式结构，主要由闸门、启闭机、埋件、混 凝土结构等部分组成。
该工程中采用了多种类型的水闸，如平板闸、堰式闸、坝式闸等， 根据不同的河段和水流条件选择合适的水闸类型。
防渗和排水布置
根据不同的水闸类型和河流实际情况，采用了不同的防渗和排水布置 方式，如垂直防渗、排水沟、排水孔等。
某大型泵站水闸防渗和排水布置案例
水闸的结构
简介关闭闸门，可以拦洪、挡潮、蓄水抬高上游水位，以满足上游取水或通航的需要。
开启闸门，可以泄洪、排涝、冲沙、取水或根据下游用水的需要调节流量。
水闸在水利工程中的应用十分广泛，多建于河道、渠系、水库、湖泊及滨海地区。
沿革中国修建水闸的历史悠久。
公元前598～前591年,楚令尹孙叔敖在今安徽省寿县建芍陂灌区时,即设五个闸门引水。
以后随建闸技术的提高和建筑材料新品种的出现，水闸建设也日益增多。
1949年后大规模现代化水闸的建设,在中国普遍兴起,并积累了丰富的经验。
如长江葛洲坝枢纽的二江泄水水闸闸，最大泄量为84000km3/s，位居中国首位，运行情况良好。
国际上修建水闸的技术也在不断发展和创新，如荷兰兴建的东斯海尔德挡潮闸，闸高53m，闸身净长3km，被誉为海上长城（见彩图）。
当前水闸的建设，正向形式多样化、结构轻型化、施工装配化、操作自动化和远动化方向发展。
水闸本段类型水闸，按其所承担的主要任务，可分为：节制闸、进水闸、冲沙闸、分洪闸、挡潮闸、排水闸等。
按闸室的结构形式，可分为：开敞式、胸墙式和涵洞式（图1）。
开敞式水闸当闸门全开时过闸水流通畅，适用于有泄洪、排冰、过木或排漂浮物等任务要求的水闸，节制闸、分洪闸常用这种形式。
胸墙式水闸和涵洞式水闸，适用于闸上水位变幅较大或挡水位高于闸孔设计水位，即闸的孔径按低水位通过设计流量进行设计的情况。
胸墙式的闸室结构与开敞式基本相同，为了减少闸门和工作桥的高度或为控制下泄单宽流量而设胸墙代替部分闸门挡水，挡潮闸、进水闸、泄水闸常用这种形式。
如中国葛洲坝泄水闸采用12m×12m活动平板门胸墙，其下为12m×12m弧形工作门，以适应必要时宣泄大流量的需要。
涵洞式水闸多用于穿堤引(排)水，闸室结构为封闭的涵洞，在进口或出口设闸门，洞顶填土与闸两侧堤顶平接即可作为路基而不需另设交通桥，排水闸多用这种形式。
水闸组成水闸由闸室、上游连接段和下游连接段组成（图2）。
浅谈水工建筑物中水闸的构成及分类
浅谈水工建筑物中水闸的构成及分类摘要：水闸在水利工程建筑中是十分常见的，当闸门关闭，可以拦洪、挡潮、蓄水抬高上游水位，以满足上游取水或通航的需要。
开启闸门，可以泄洪、排涝、冲沙、取水或根据下游用水的需要调节流量。
水闸多建于河道、渠系、水库、湖泊及滨海地区。
本文对水闸的功用及组成做了详细的分析，为水利工作提供参考。
关键词：水闸进水闸海漫1 水闸的作用控制水位、调节流量的低水头水工建筑物，是农田水利中龙头工程，常与堤坝、船闸、鱼道、水站、抽水站等建筑物组成水利枢纽，以满足防洪、排洪、航运、灌溉以及发电水利工程的需要。
2 水闸的分类2.1 按水闸所承担任务分节制闸。
调节水位，控制流量。
枯水期借以抬高水位，以利取水和上游航运，洪水期用以控制流量。
渠系建筑物中节制闸一般建于支渠分水口的下游，用以抬高水位，满足支渠引水需要。
进水闸：建在河道、湖泊的岸边或渠道，用来引水灌溉、发电或其他用水需要。
灌溉渠系中建于干渠以下渠道首的进水闸，作用上把上一级渠道的水分下一级渠道，分水闸、斗门、农门排水闸建在江河沿岸排水渠出口处，外河上涨时，关闸门防水洪水倒灌，避免洪灾。
当外河水位退落时，开闸排水防止涝灾。
具有双面挡水的作用。
挡潮闸建在河流入流的河口地段，以防止海水倒灌。
抬高内河水位，满足蓄淡灌溉。
退潮排涝。
有通航孔，还可平潮时通潮。
具有双向挡水作用——挡潮闸、排水闸分洪闸：常建于河道的一侧，用来将超过下游河道安全洪量的洪水泄入预定的湖泊、洼地，即使消减洪峰，保证下游河道安全。
2.2 按闸室结构型式分开敞式水闸和涵洞式水闸。
3 水闸的组成：上游连接段、闸室段、下游连接段3.1 上游连接段作用将上游来水平顺地引进闸室，同时起防冲、防渗、挡土等作用。
3.2 上游连接段组成上游翼墙：引导水流平顺进闸。
铺盖：起防渗作用，并要起防冲作用。
护坡、护底：保护河岸和河床不受冲刷。
上游防冲槽：保护护岸头部，防止河床冲刷而护底方向发展。
3.3 下游连接段包括消力池、海漫、下游防冲槽、下游翼墙及护坡等使水流经有效消能后平顺流出闸室，与下游河床段连接。
水工建筑物中水闸的组成与分类
水工建筑物中水闸的组成与分类
水工建筑物中水闸的组成与分类
摘要：水闸是水利工程中十分常见的建筑物，具有非常重要的作用。
本文对水闸的作用及组成做了详细的分析，可为水利工作提供一定的参考。
关键词：水闸；水利工程；组成；分类
水闸主要是利用闸门开启或者关闭的中低水头水工建筑物，一般建于水库、湖泊等地方。
当闸门处于关闭状态时，水库就会拦劫洪水以抬高上游的水位，为上游居民取水提供条件；当闸门处于开启状态时，就可以有效的排除水涝灾害；通过闸门还可以根据下游居民的用水需要来适当调节水流量。
1 水闸的作用
水闸是控制水位、调节流量的低水头水工建筑物，是农田水利中龙头工程，常与堤坝、船闸、鱼道、水站、抽水站等建筑物组成水利枢纽，以满足防洪、排洪、航运、灌溉以及发电水利工程的需要。
2 水闸的分类
2.1 按水闸所承担任务分
可分为节制闸与进水闸。
2.1.1节制闸
调节水位，控制流量。
枯水期借以抬高水位，以利取水和上游航运，洪水期用以控制流量。
渠系建筑物中节制闸一般建于支渠分水口的下游，用以抬高水位，满足支渠引水需要。
2.1.2 进水闸
建于河道、湖泊的岸边或渠道，用来引水灌溉、发电或其他用水需要。
灌溉渠系中建于干渠以下渠道首的进水闸，作用上把上一级渠道的水分下一级渠道，分水闸、斗门、农门排水闸建在江河沿岸排水渠出口处，外河上涨时，关闸门防水洪水倒灌，避免洪灾。
当外河水位退落时，开闸排水防止涝灾，具有双面挡水的作用。
2.2 根据水闸的结构形式分
可分为开敞式水闸与涵洞式水闸。
2.2.1 开敞式水闸。
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水闸的基本构造
水闸分为上游连接段、闸室和下游连接段三部分：
（1）上游连接段上游连接段主要作用是引导水流从河道平稳地进入闸室，同时有防冲、防渗作用，一般包括上游翼墙、铺盖、护底和两岸护坡等。
（2）闸室闸室段是控制过闸流量及上下游水位，并联接两岸和上、下段的主体。
闸室段有闸门、闸墩、底板、工作桥、交通桥、胸墙、启闭机等。
（3）下游连接段下游联接段的主要作用是消除下泄水流的动能，顺利与下游河床水流连接，避免发生不利冲刷现象，一般有护坦（包括消力池）、海漫、下游防冲槽（防淘墙）、下游翼墙、护底和两岸护坡等。