摘要：目前，随着水利水电工程建设的快速发展，水利水电工程是我国民生事业建设的重要组成部分，是在对当前水资源及自然环境不造成影响的前提下所进行水文改造和整顿。进入新时期，水利水电事业迅速发展，而作为水利水电工程的关键组成部分，水闸也获得了较快发展，其设计及施工都明显改善。水闸是一种既能挡水，又能泄水的建筑物。其类型包括：进水闸、节制闸、排水闸、挡潮闸等。它主要依靠升降的闸门来控制水位，调节流量，从而在防洪储水、排水灌溉、航运发电等民生相关的功能上中得到十分广泛的应用。
关键词：水利水电工程；水闸的设计
引言
水利水电是可再生能源，对水利水电进行科学合理的应用，符合环保及可持续发展要求。水闸工程是水利水电工程的重要组成部分，其设计水平不但对整个工程质量产生重要影响，同时还和转换水平存在一定联系。本文对水闸设计技术要点进行详细分析，对水利水电工程的建设和发展就有重要意义。
1水利工程中水闸的设计要点
1.1水闸选址
作为水利水电工程的重要环节的水闸的选址，它也是水利工程施工中非常重要的基础工程。对于水闸选址来说，其最佳的选址地点和方向，应该以地质相对较好的天然地基为基础的选址标准，充分的考虑水闸施工中和建成后运营的安全性。一般情况下，设计单位需要结合选址地点的气候条件等其他自然条件，对水闸的地质条件和水文条件等进行系统、细致的分析，一定要按照水闸的规范标准来管理的水闸的运营和使用情况。
1.2水闸消能防冲设计
进行水闸消能防冲环节的主要目的是把控水流工况，在下游水位取水设限时会出现控制工况的要求，水闸水位要在高点位置，从而促使上游能够保留更多的水资源，由此工况会对消力池深度进行有效核算，这个数据就是刚开始闸门开启的深度。当前自然环境具有一定的变化，河流水文规律也就产生了相应的转变，在对最高蓄水位和最低蓄水位进行计算设计时需要进行相应的调整，在根据实际情况以及最大选择空间的系数进行设计。
1.3水闸地基处理
(1)桩基方式在多种施工方法当中，可将桩基概括成灌注桩和预制桩两种。桩基在一定程度上，能够承受上拔力和水平荷载，现场施工中得到充分应用，在发生沉降的过程中，对建筑物具备较高的要求，而竖向荷载结构比较集中，荷载也较大，在相应结构中，会因为大面积地面荷载而受到影响。(2)预压方式,预压主要是进行预先加载，对于场地的排水固结进行适当加速，最后适当的提高地基承载力，从而使其得到完善。预压方式主要存在以下优点:在持续保持荷载的情况下，体积可能会产生较大的压缩，而对于水闸强度而言，具备较为明显的提高，对粘性土地基或者淤泥质地基，可能会产生良好的效果。预压方式存在的缺点在于，施工期间难以将全部基坑有效完成。通常情况下，闸基地下水与河水间是相互联系的，难以得到有效降水，使施工时间较长，若施工工期较紧，最好不使用这种方式。(3)换土垫层的方法,换土垫层的方式相对传统，因此在操作过程中较简单，在具体实践过程中，换土垫层方式始终是施工方的首选方式。对软弱地基土层而言，厚度在3m以下，为浅层地基，如在3m以上，则是深层地基。
1.4闸门梁系的设计
水闸闸门的设计和合理运用是确保工程安全运行的重要因素。如果闸门设计和运用不当，那么就会产生集中水流或折冲水流等不良流态的现象，从而对水闸或者水坝的造成冲刷性的破坏。处于减小闸门运行过程中的振动的目的，设计单位在闸门的梁系设计时就充分考虑适当合理的改善水闸的闸门硬度和质量。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在闸门主梁系上施工单位除了布置基础的底主梁外，也需要在上部主梁系的结构中采用等荷载设施工的布置方式，因为其便于施工建筑。对于双腹板箱型的底主梁来说，由于闸门底部和流水闸的下游两侧会形成向下8°的偏角度，这样做的目的是使门底底主梁以下悬伸长度来减小底主梁荷载，也为了又可以完全满足底主梁到底止水的距离符合底缘施工和建设的标准，下游侧的水闸闸门梁系倾角设计为27.2°。处于改善水流流态的目的，在底主梁后翼缘与底次梁之间间会采用钢板进行密封作业。水平次梁采用槽钢，近似按等跨连续梁设计，槽钢肢尖向下，以防积水和积尘。
2水闸设计管理
2.1水闸设计准备工作
在水闸设计之前，要做好充分准备，确保施工过程中能够顺利进行，针对施工过程中的不同工作，制订具体方案，对水闸设计进行进一步完善，针对能够遇到的问题提前预防，防止在建设施工过程中水闸出现问题。在水闸设计过程中，准备工作是重要组成部分，为水闸的设计奠定基础。准备阶段，相应管理人员需制订科学的管理方案，构建相应质量保障体系，对水闸设计的各个方面加强审查力度，针对设计人员制订相应标准，选择高素质设计团队，预先评估可能会出现的问题，并做好应急预案，在具体施工过程中，对设计方案进行及时优化调整，以防止对工程带来不利影响。因此，应做出全面的准备工作，设计出高质量水闸，从而确保水利工程质量达到规定标准。
2.2保证水闸设计的质量
水利工程在施工之前，各个相关的单位会看讨论会就水闸等水利工程的设计图纸进行验证分析，另外考核消能防冲设施的结构尺寸是否符合设计要求，混凝土浇筑质量的设计强度是否符合标准。设计单位需要对图纸的设计质量及其标准性承担全权的责任，这样做的目的是来加强图纸的设计质量。另外，图纸的设计是要考虑多种实际的客观的情况。例如，综合考虑闸门周边的的地质、水文、地形和气候条件等。将通过验证的图纸作为施工的指导标准，所以图纸设计的好坏关系到水闸的施工质量以及整个水利工程的施工质量和使用的安全性。
2.3注重专业人才的培养
管理工作是有管理人员实施的，因此最根本的是要培养专业性的管理人才，水闸工程的实施最终是要靠现场的施工人员来完成的，因此质量最终也要靠他们来保证，这就说明不仅要求施工人员有一定的专业技能，也要求施工人员要有高尚的道德情操和素养。人才的培养要从两个方面着手进行，一是理论知识，二是实践技术。要对施工人员实施定期的理论知识培训，还要制定相应的考核制度，通过加强理论知识培训，让施工人员的操作更加规范化，防止施工人员凭借以往工作经验擅自改变施工计划及程序。在学习理论知识的同时，还要适当进行素质教育，以增强施工人员的工作责任心，提高其思想觉悟。加强施工人员相关技能的培训，让他们能够更加娴熟的开展施工。
结语
由以上的阐述可以得知，水闸的正常运行在水利水电工程中发挥着举足轻重的作用，因此，在对水利水电工程水闸设计时，设计单位应该根据水闸地址的实际情况来设计以保证水库水闸设计的准确性，促进工程项目的顺利开展与施工，加强对水闸的设计、施工质量控制，确保闸门运行的安全性及可靠性。保证水利水电工程能够安全、有效、稳定的运行，从而发挥水利水电工程抗洪、蓄水等功能，保障国家财产的安全和人民生命财产安全。
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论文作者:张深圳
论文发表刊物:《基层建设》2019年第13期
论文发表时间:2019/7/23
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