水闸类型分析
水闸介绍
水闸介绍第一节概述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。
一、水闸的种类:1.按水闸所承担的任务分类:水闸的类型及位置示意图●节制闸（或拦河闸）：拦河或在渠道上建造。
枯水期用以拦截河道，抬高水位，以利上游取水或航运要求；洪水期则开闸泄洪，控制下泄流量。
位于河道上的节制闸称为拦河闸。
●进水闸：建在河道、水库或湖泊的岸边，用来控制引水流量，以满足灌溉、发电或供水的需要。
进水闸又称取水闸或渠首闸。
●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预定的湖泊、洼地，及时削减洪峰，保证下游河道的安全。
●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。
该闸具有双向挡水，有时双向过流的特点。
●挡潮闸：建在入海河口附近，涨潮时关闸不使海水沿河上溯，退潮时开闸泄水。
挡潮闸具有双向挡水的特点。
●排沙闸、排冰闸、排污闸：为排除泥沙、冰块、漂浮物等而设置的。
2.按闸室结构形式分类●开敞式水闸：闸室上面不填土封闭的水闸。
一般有泄洪、排水、过木等要求时，多采用不带胸墙的开敞式水闸，多用于拦河闸、排冰闸等；当上游水位变幅大，而下泄流量又有限制时，为避免闸门过高，常采用带胸墙的开敞式水闸，如进水闸、排水闸、挡潮闸多用这种形式。
●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。
二．水闸的工作特点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。
水闸闸型选择原则
水闸闸型选择原则1. 水闸闸型的基本分类水闸闸型按照闸门开启方式的不同可以分为移门式、平开式、侧开式、引水式和自卸式等几种基本类型。
每种类型都有其适用的特定场合和优势。
2. 工程需求对闸型的要求不同的工程需求对闸型有着不同的要求。
比如，对于需要大流量通过的工程，如航运水道或大型水电站，通常选择移门式或引水式的闸型，以确保水流的顺畅。
而对于需要较小流量通过的工程，如农田灌溉或河道调水，平开式或侧开式的闸型则更加适用。
3. 水闸运行的安全性考虑水闸的运行安全是选择闸型时需要重点考虑的因素之一。
不同的闸型在运行过程中会产生不同的水力特性和力学特性。
比如，移门式闸型在开启和关闭时会受到较大的水力冲击和液压力，需要相应的结构设计和控制措施来保证运行的安全可靠。
4. 地理环境对闸型的影响地理环境因素也会对水闸闸型的选择产生影响。
比如，河道宽度、水位差、水流速度和水质等因素都会影响不同闸型的适用性。
在狭窄的河道中，侧开式闸型可能更加适合，而在水位差较大的情况下，引水式闸型可能更为合适。
5. 经济性和可操作性考虑除了工程需求和安全性考虑，经济性和可操作性也是选择水闸闸型时需要考虑的因素之一。
不同闸型的建设和维护成本各不相同，同时操作和维护的难易程度也有所差异。
在选择闸型时，需要综合考虑这些因素，以确定最佳的选择。
选择合适的水闸闸型是保证工程安全和提高水利效益的关键因素之一。
在选择时，需要考虑工程需求、运行安全、地理环境、经济性和可操作性等多个因素，并综合权衡各种因素的利弊，以确定最佳的闸型选择方案。
只有在合理选择闸型的基础上，才能确保水闸的正常运行和发挥其应有的功能。
水闸类型、组成、工作特点、孔口设计、闸室布置
水闸类型、组成、工作特点、孔口设计、闸室布置下载温馨提示：该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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水闸分类及作用
水闸分类及作用以下是 8 条关于“水闸分类及作用”的内容：1. 嘿，你知道水闸有好几种分类呢！就像人的性格有不同类型一样。
比如进水闸，那简直就是水流进入的“大管家”呀！像都江堰的进水闸，不就是让江水乖乖听话，滋润着那片土地嘛！它的作用可大了呢，能调节水流的进入量，保障用水需求，多神奇呀！2. 哇哦，还有节制闸呢！它就像是道路交通里的信号灯啊！在一些河道上，节制闸能决定水流是快走还是慢走。
举个例子，在某些水库的出水口，节制闸控制着水流出多少，保障下游的安全，这不是很厉害吗？3. 嘿呀，分洪闸也很重要呢！它就像是紧急救援队员一样。
一旦洪水来势汹汹，分洪闸就能发挥大作用啦！比如在一些容易发生洪水的地区，分洪闸及时开启，把多余的水引到其他地方，避免大水泛滥，它是不是超级厉害呀！4. 哦哟，排水闸你可不能忽视呀！它就像是城市的下水道一样重要。
像在沿海地区，排水闸能把多余的雨水排到海里去。
当大雨倾盆的时候，排水闸快速工作，让雨水赶紧流走，不然那可不得了啦！5. 还有挡潮闸呢，它真的是很特别呀！这不就跟家门口的那扇大门一样嘛。
在海边，挡潮闸能阻挡潮水的涌入。
你想想看，要是没有它，那潮水岂不是要在陆地上肆意妄为啦！6. 哇塞，船闸也超有意思的哟！它就像是水路上的一个神奇通道。
就像三峡的船闸，让大船小船都能顺利通过，实现水上的通畅航行，这多了不起呀！7. 冲沙闸嘞，那可是清洁小能手呀！好比家里打扫卫生的扫帚。
在一些泥沙较多的地方，冲沙闸把泥沙冲走，让水道保持干净，这作用可不一般吧！8. 拦河闸也很强大呀！它简直就是河流上的一道坚固防线。
它能拦截河水，形成水库呀什么的。
就像在某个大河流上，拦河闸矗立在那儿，发挥着巨大的作用，保障我们的用水和发电等等，它是不是超级棒呀！我的观点结论：水闸真的是种类繁多，每种都有着不可或缺的作用，它们共同为我们的生活和环境保驾护航呐！。
大中型水闸分类标准
大中型水闸分类标准大中型水闸分类标准1. 引言水闸是一种用于调控水流的建筑物，广泛应用于河流、港口和水利工程等领域。
根据规模和功能的不同，水闸可以分为多个分类。
本文将基于深度和广度标准，探讨大中型水闸的分类标准，并分享对这个主题的观点和理解。
2. 大中型水闸概述大中型水闸是指规模较大、功能较复杂的水闸，一般用于大规模水利工程、河流调节和水域交通等方面。
它们承担着重要的水资源管理和洪水防御等任务。
大中型水闸的分类标准主要包括以下几个方面。
3. 按规模分类3.1 小型水闸小型水闸一般指规模较小、处理水流能力较低的水闸。
它们一般用于灌溉系统、农田排水和农业供水等方面。
小型水闸通常处理较小流量的水流，其建设和维护成本相对较低。
3.2 中型水闸中型水闸一般指规模适中、处理水流能力适中的水闸。
它们一般用于中小型城市的给水、排水系统，以及一些小型水利工程等。
中型水闸通常能够处理中等流量的水流，其建设和维护成本较小型水闸要高。
3.3 大型水闸大型水闸指处理能力较大、规模庞大的水闸。
它们一般用于大型水利工程、重要河流的调节和水域交通等方面。
大型水闸通常能够处理大量的水流，其建设和维护成本较高。
4. 按功能分类4.1 调节式水闸调节式水闸主要用于调节河流水位、水流量和水质。
它们一般设有闸门和调节装置，可以根据需要控制水流的通行和堵塞，以实现对水流的调节。
调节式水闸对于河流的水位控制和洪水防御等方面具有重要作用。
4.2 船闸船闸是一种特殊类型的水闸，主要用于船舶的通行。
它们一般设计成有多个闸室，通过调节闸门的开启和关闭来控制水位的变化，以便船只安全通过。
船闸广泛应用于水陆交通和河流运输等领域。
4.3 蓄能式水闸蓄能式水闸主要用于能量的蓄积和释放。
它们一般通过调节水流的通行和堵塞，将水位上升后再突然放水，以释放蓄积的能量。
蓄能式水闸在水力发电系统和大型水利工程等领域起着重要的作用。
5. 观点和理解大中型水闸的分类标准可以从规模和功能两个方面进行考虑。
小型水闸—设计小型水闸闸孔
底板高程选择的一般原则
水闸类型
主要功能
底板高程
进水闸、分洪闸
引水或泄洪 ，防大量推移 质沙进入渠道或分洪区
∇底板 ∇闸前河床
拦河闸、冲沙闸
以利泄洪、排沙
∇底板 ∇闸前河床
排水闸、挡潮闸
低洼处排水 、排涝
∇底板 ∇闸前河床
03
小结
知识点小结：
1、水闸闸底板高程的确定需要综合考虑闸址条件、水闸的类型 与作用、过闸流量大小、水闸规模及工程投资等来确定。 2、对于不同规模的水闸，闸底板高程直接影响闸孔尺寸及工程 投资，因此闸底板高程的确定也需几种方案论证比较。
03
小结
知识点小结： 闸孔宽度设计步骤： 1.闸孔总净宽度； 2.单孔净宽和孔数； 3.考虑闸墩总厚度，拟定闸室总宽度； 4.过流能力校核，闸孔尺寸调整。
孔流式闸孔在上游水位较低时也会出现堰流状态。
孔流与堰流判断条件：
e 0.65为孔流 H
e 0.65为堰流 H
e为闸门开启高度，H为堰上水头
02
闸孔的特点
堰流式闸孔 堰流式闸孔依靠闸门挡水，闸门全开时，过闸水流具有自由水面。 适用条件：平原地区，开敞式水闸用的多 优 点：水闸的过水面积和泄流量都随着水位的抬高而增大，
宽顶堰 低实用堰 其他类型
梯形堰 驼峰堰 WES低堰
低实用堰
梯形堰
驼峰堰
WES低堰
宽顶堰型（采用较多）
优点：结构简单，施工方便， 泄流稳定，利于泄洪排沙，平原 区采用较多。 缺点：流量系数较小，易产生波 状水跃。出闸水跃无强烈旋滚， 水面呈波状 ，主流在底部。
草街航电枢纽减小闸门高度 •消除波状水跃
闸孔宽度设计
目 录
1 闸孔总净宽 2 闸室总宽度 3 小结
水闸安全类别的划分
水闸安全类别的划分水闸是用于调节水位、引水或防洪的重要结构，属于水利工程的重要组成部分。
为了保证水闸的安全运行，不同类型的水闸应按照一定标准进行分类和划分。
本文将介绍水闸安全类别的划分。
一、水闸分类根据实际用途和结构特点，水闸可分为如下几类：1.调节闸门：用于调节河流水位和水流量，帮助设施管理机构进行水循环和水资源分配。
2.导流闸门：用于引导河流水流，常常在大型水利工程中起着非常重要的作用。
3.泄洪闸门：用于防洪，当水位高于安全水位时，可以通过泄洪闸门将多余的水流排放到下游。
4.拦沙闸门：用于防止河流中的泥沙进入水电站，维护下游的生态环境。
5.船闸：用于调节河流水位以方便船只通过，以便于船舶从水面一侧到另一侧。
6.节制闸门：用于调节和控制河水的排放量，以保持其在可控范围内。
7.分水闸门：用于分洪，分洪的目的是在发生洪灾时将水流分流到不同的渠道，以避免大规模洪水灾害。
为了确保水闸的安全运行，不同类型的水闸应划分为不同的安全类别。
水闸安全分类包括以下几个方面：1.根据使用年限分为新建和老化水闸，新建水闸的安全要求较高，而老化水闸应采取相应的加固措施。
2.根据水闸结构形式分为固定式和可移动式水闸，可移动式水闸因其特殊的结构形式而具有一定的风险。
3.根据在安全措施上的投入大小分为一级和二级水闸，一级水闸具有更严格的安全要求。
4.根据设计的洪水位与历史洪水位的对比分为高水位与低水位水闸。
5.根据水闸的运行方式分类，可以分为手动、半自动和全自动水闸。
在实际运行中，全自动水闸的安全性更高。
总之，水闸安全的划分需要根据实际情况进行分析，以确保各个类型的水闸都能符合相应的安全标准。
同时，在日常运行和维护中，各个部门应当建立水闸的保养计划，及时排除安全隐患，预防水闸损坏。
水闸设计_ppt课件
H – 上下游水位差 （二）地下轮廓线的布置 原则：上防下排 防渗：水平---铺盖 垂直---齿墙、板桩、防渗墙、灌浆 帷幕等。 下排：排水孔、减压井等 具体做法： 1、粘土地基 2、砂性土 3、粉砂地基 4、有承压水的地基
二、渗流计算
目的：求解渗流区域内的渗透压力，渗透坡 降，渗透流速及渗流量。 （一）渗流的基本方程 闸基渗流属有压渗流(土坝渗流为无压渗流) 一般作为平面的考虑 基本假定：地基是均匀的，各向同性的； 渗水不可压缩，符合达西定律。 渗流的计算方法： 1、流体力学法（精确）
闸孔总净宽L0增大，q减小 闸孔总净宽L0减小，q增大 这将直接影响消能防冲的工程量和工程造价 过闸水位差的选用:关系到上游淹没和工程 造价, 平原地区，一般设计过闸水位差选用 0.1--0.3m 过水能力：与上下游水位、底板高程、闸孔 净宽相互关联，需对不同方案进 行技术经济比较后确定。 （四）确定闸室单孔宽度和总长度 我国大中型水闸的单孔宽度一般采用8— 12m。
2、地质条件：
壤土、中砂、粗砂、砂砾石适合做地基。
二、闸孔设计
内容：选堰型，选底板高程，单孔尺寸， 闸室总宽度 （一）堰型选择 1、宽顶堰：结构简单，施工方便。有利 于泄洪、冲砂、排污、排水、通航，且 泄流能力比较稳定，但流量系数较小， 易产生肢状水跃。 2、低实用堰：流量系数较大，水流条件 较好。但泄流能力受尾水位变化的影响 较为明显。施工较复杂。 （二）闸底板高程的选定
水闸设计
第一节 概述
水闸是一种低水头的水工建筑物，它具有挡 水和泄水双得作用。 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。
一、水闸的类型
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Ⅴ
小（2） 型
＜20 —
工程等别
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ
水闸枢纽建筑物级别划分表
永久性建筑物级别
主要建筑物
次要建筑物
1
3
2
3
3
4
4
5
5
5
临时性建筑物级别
4 4 5 5 —
2、洪水标准
平原区水闸洪水标准
水闸级别
1
2
3
设计 洪水重现期
校核
100～50 300～200
50～30 200～100
30～20 100～50
4 20～10 50～30
5 10 30～20
灌排渠系上的水闸设计洪水标准
水闸级别
1
2
3
4
5
洪水重现 期
设计 校核
100～50 300～200
50～30 200～100
30～20 100～50
20～10 50～30
30～20
山区、丘陵区水闸闸下消能防冲设计洪水标准
水闸级别
1
2
3
4
5
闸下消能防冲设计洪水重现期（a）
项目五 水闸
第一节 水闸类型分析 第二节 闸址选择和闸孔布置 第三节 水闸的消能和防冲处理的工程措施 第四节 水闸的防渗和排水处理的工程措施 第五节 闸室的布置和构造 第六节 闸室的稳定计算、沉降校核及地基处理 第七节 闸室的结构布置 第八节 水闸与两岸的连接建筑物 第九节 其他类型水闸和软基上的混凝土溢流坝
设计所需的基本资料有：河流规划，运用要求， 地形、地质、水文、气象、泥沙、地震烈度，建筑材 料，施工及交通运输条件等。
应根据闸址附近的地形、地质条件和水文、施工、 管理等因素，认真分析研究，合理布置，做到技术先 进、经济合理、安全可靠、运用方便。
葛州坝泄水闸
淮 河 蚌 埠 节 制 闸
2、按结构型式分：
开敞式水闸：上面设有填土，开敞，露天
孔流式 ：涵洞式水闸、胸墙式
双层式 ：
3、按过闸流量大小分： 大：过闸流量在1000m3/s以上 中： 1000～100m3/s 小：小于100m3/s
4、其类型的水闸 水力自控翻板闸、机械操作闸门的水闸、橡胶水闸、 灌注桩水闸、装配式水闸、浮运式水闸、浇筑式水 闸等。
开敞式水闸示意图 胸墙式水闸示意图
涵洞式水闸示意图
三、水闸等级划分及洪水标准
1、工程等别及建筑物级别
平原区水闸枢纽工程分等指标表
工程级别
Ⅰ
Ⅱ
工程规模
大（1）型
最大过闸流量（m3/s） ≥5000
防护对象的重要性
特别重要
大（2）型
500～1000 重要
Ⅲ
中型 1000～100
中等
Ⅳ
小（1）型 100～20
100 50
30
20 10
四、水闸的组成
1、上游连接段 包括：两岸的翼墙、护坡以及河床部分的铺盖、 防冲槽和护底。
2、闸室段 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。
3、下游连接段 包括：护坦（消力池）、海漫、下游防冲槽、下 游两岸的翼墙和护坡以及下游排水（反滤、排水孔）等。
学习载体：工程中的实体水闸
第一节 概述
一、水闸的功能 二、水闸的类型 三、水闸等级划分及洪水标准 四、水闸的组成 五、水闸的工作特点 六、水闸的设计内容
一、功能
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。
二、类型
1、按所承担任务分：
进水闸（渠首闸）： 用以控制水位、流量 节制闸（拦河闸）：用来从河道、湖泊、水库引取水流，
一般建于引水渠道的首部。 分洪闸：常建于泄洪能力不足的河段上游适当地点建造，
形成滞洪区、湖泊。 冲沙闸：用来排除进水闸或拦河（节制）闸前淤积的泥沙，
减少泥沙入渠 排水闸：一般修在江河沿岸排水沟或河道末端 挡潮闸： 挡潮、排水和蓄淡的目的 排冰闸：在堤岸上建闸防止冬季冰凌堵塞
五、水闸的工作特点
工作特点： 土基的抗滑稳定性差。 渗流易使闸下产生渗透变形。 过闸水流具有较大动能，易于冲刷破坏下游河床 及两岸。 土基的沉陷问题。
六、水闸的设计内容
水闸设计的内容包括：闸址选择，确定孔口形式和 尺寸，防渗、排水设计，消能、防冲设计，稳定计算， 沉降校核和地基处理，选择两岸连接建筑的型式和尺 寸，结构设计等。