水閘在整個水利工程中有著非常重要的作用,它能夠合理制約上游水位,及時調整水流量,尤其對于農田的灌溉更顯其重要;它是農田水利工程的首要性環(huán)節(jié),往往水閘同堤壩、水站以及船閘和抽水站等水利建筑共同構成我們所說的水利樞紐,最終實現(xiàn)灌溉和防、排洪以及航運的發(fā)展,滿足人們日益增長的需求。
水閘的不同分類
1 按照水閘承擔的任務分
按水閘承擔的任務不同,閘門的種類也就不同,常見的有:節(jié)制閘、進水閘、擋潮閘和分洪閘。節(jié)制閘所承擔的任務是針對時刻變化的水位進行調節(jié),同時制約水流量。在枯水期,通過引調下游的高水位策略來解決取水理由和上游的航運理由,而在洪水期則制約水流量,通過節(jié)制閘在渠道系統(tǒng)中的建筑最終實現(xiàn)對水位的調節(jié)。一般節(jié)制閘建立在渠道或河道系統(tǒng)中的分水口下游階段,在這種建筑地點實現(xiàn)水位的抬高,最終實現(xiàn)支渠或支河對水的引流。進水閘所承擔的任務是居民飲和農田水灌溉或者是發(fā)電以及滿足供水,并且實行雙面擋水作業(yè)。進水閘多建設在河道的兩岸或者是湖泊的岸邊也有的建立在河道、渠道中,而對于灌溉中的渠道系統(tǒng)多數(shù)是在干渠以下的渠道端口處建立進水閘。通過這種建筑策略實現(xiàn)水流的逐級引遞,使上級渠道中的水自然的分流到下一級的渠道中去,此時的進水閘一般分為水閘、農門和斗門。對于把進水閘建立在江河湖泊的沿岸出水口的情況,往往是通過這種建設地理位置的選擇實現(xiàn)防洪灌溉的功能。因為在江河岸邊出口處的排水閘能夠應對河水上漲的突發(fā)情況,通過關閘處理實現(xiàn)防洪倒灌,最終避開洪災的發(fā)生。
2按照閘室的結構形式分
不同的閘室結構決定著使用不同的水閘,根據(jù)閘室的結構類型可以將水閘分為:開敞式的水閘、涵洞式的水閘兩種。
水閘的不同組成部分
1 上游連接段作用:將上游來水平順地引進閘室,同時起防沖、防滲、擋土等作用。
2上游連接段組成:上游翼墻:引導水流平順進閘。鋪蓋:起防滲作用,并要起防沖作用。護坡、護底:保護河岸和河床不受沖刷。
3下游連接段包括:消力池、護坦、下游防沖槽、海漫、下游翼墻及護坡等。消力池:緊接閘室布置,具有形成水躍和保護水躍范圍內河床允許受沖刷作用,是消能的主要措施。護坦:布置在消力池后面,繼續(xù)消除余能,調整流速分布,用塊石砌成。防沖槽:鋪蓋的末端防沖措施,防止鋪蓋后河床沖刷向上游發(fā)展。下游翼墻:水流均勻擴散,并保護兩岸免受沖刷。
4閘室段是水閘主體,包括底板、閘墩、閘門、胸墻、岸墻、工作橋和交通橋。底板:閘室基礎,承受閘室全部荷載,較均勻地將荷載傳給地基并利用底板與地基圖摩擦來維持閘室穩(wěn)定,還有防沖、防滲作用。閘墩:分割閘孔、支撐閘門和橋梁。工作橋:供安裝啟閉機和工作人員操作機器之用。岸墻:閘室與河岸的連接結構,主要以擋土,并且有側向防滲作用。