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摘要：水库水闸在水利水电工程中是非常关键的部分。目前，我国的水利水电工程的建设规模越来越大，关于水闸的设计始终保持着良好的创新趋势，水闸积极的可持续发展趋势，让水利水电工程的经济效益也得到了显著的提升。文章主要分析了我国水利水电工程中水闸设计目前存在的问题，并且讲述了水库水闸的类型、地址选择以及建造基础的施工，针对设计中存在的弊端进行纠正、问题进行处理。
关键词：水利工程、水闸设计、设计问题
引言：
在国家经济发展的推动下，水利水电工程在社会上的地位愈发重要，其中水闸的设计规划占据了核心的位置，需要注重水闸防冲与导流系统实际的使用效果，同时规划工作也不容小视，以此才能保证水利水电工程水闸设计的合理有效，这样才能保障水利工程在后续的使用上不出现问题。
1.水闸的组成与工作特征
1.1 上游连接段
保证水平平稳的流入闸室，是上游连接段的主要功效，以此起到保护上游河段的作用，保护河岸不被冲刷，而且可以防止渗漏。上游连接段中通常包括：铺盖、上游防冲槽、两岸的翼墙以及护坡等等[1]。铺盖是用于防止渗漏的，上游虫草是用来在铺盖的上方形成保护，不被损坏，两岸翼墙是用来让水流稳定的流进闸孔内，并且也可以保证水流向两边渗流。
1.2 水闸的主体部分
闸室是水闸的主体构件，起到非常重要的挡水与泄水作用。一般包括的主要部件有底板、闸墩、胸墙、工作桥以及交通桥等等。底板可以承受闸室所有的重量，然后再将承受压力均匀的分散给地基，是闸室的根基。闸墩是分割闸孔、支承闸门、工作桥以及交通桥的上方结构。闸门的作用是阻挡水流并且掌控下泄的水流。闸室的三个主要部分是底板、闸墩以及闸门，闸室一般都是混凝土或钢筋混凝土建造的，在小规模的水闸中，闸室也可以使用浆砌的料石来建造。
1.3 下游连接段
下游连接段可以消能，并且吧水流分散出去。将出闸室的水流引进消力池中，在这里可以形成水跃消能，接着再把水流引出去，让水流稳定平缓的扩散出去，保护河岸不被闸后水流的冲击力充数。下游连接段中包括下游翼墙护坦、消力池、海漫、护坡以及护底等等。海漫末端的防冲刷，需要借助下游的防冲槽来保护。
1.4 水闸的工作特征
水闸就是阻挡水流的建筑物，也包括泄水的作用，通常都是建造在平原地区[2]。在平原地区建造水闸，稳定性比较难掌控。因为平原地区上层的覆盖比较厚，地质基础的压缩能力比较强，但是抗滑的能力不够，不能承载过大的压力。闸门将水流挡住，水流在闸室的上游与下游可以造成水流差，在水流差的推动作用下，水流经过闸基，会在两岸造成渗流，这样一来水闸的底部就会产生渗透压力，水闸的重量被渗透压力抵消，降低了闸室与水闸两岸边建筑物的稳定性与牢靠性。并且，水闸的重量被渗透压力破坏，会造成没必要的不好的渗流，导致水闸变形，对水闸的安全性造成严重的破坏。水闸如果开闸泄水，水闸的下方没有水或水比较浅，在上游与下游的水流差推动下，水流的速度会大幅度加快，水流在经过水闸的时候，能量过大会冲刷两岸，对闸下的消能作用非常不利[3]。因为水闸上游与下游的水位差比较大，容易形成波状的水跃，也会影响消能，水流受到波动，不断往下游延伸，导致下游的河床与两岸被冲刷，同时危及水闸的稳定性与安全性。
2.水电工程水库水闸的概述
2.1 类型
（1）进水闸。进水闸也叫渠首闸，主要作用是给农田灌溉浇水，同时也可以提供一定程度的供水服务。
（2）节制闸。节制闸可以起到拦河的作用，所以也叫作拦河闸。节制闸的主要作用是调整水位和水流量，在枯水期将闸门打开或关闭可以将河道水位抬高，这样河道的上游位置就可以非常便捷的取水，而且有助于航道。在丰水期打开或关闭节制闸，可以有效的控制河道的总流量，在洪水期的作用非常大。
（3）排水闸。排水闸有较低的底板高程，闸体本身比较高，所以可以被用来抬高外河的水位，并将低洼地势中的积水排出去，可以用作双向的水头。
（4）挡潮闸[4]。挡潮闸的作用非常丰富，可以抵挡涨潮、淡水期蓄水、排涝与蓄洪，并且还可以发挥双向水头的作用。在被外界水潮干扰的时候，可以使用挡潮闸，避免海水倒灌。
同时可以将河内的水位抬高，这样就可以进行灌溉且蓄洪。河水退潮后挡潮闸也可以用于排涝，这在内河发洪时期的作用非常重要，可以帮助建造带有通航孔的挡潮闸，在日常平潮的时期，确保通航。
2.2 地址的选择
水库水闸建造在哪里，这对水利工程而言是个非常重要的问题。需要选择合理的位置，朝向与地质基础良好的天然地基非常不错。水库水闸的选址，因考量各方面的综合因素，通常其管理情况与使用的要求，需要充分满足水闸设置的标准，全面分析水闸水文与地质条件之后，才可以进行岩石地基的选择[5]。这部分岩石地基需要确保其新鲜度与完整性，如果没有找到完全合适的岩石地基，土质地基也是不错的选择。土质地基的入选条件是透水差、抗剪度强、抗渗稳定、压缩力差、承重能力强。
3.水利工程中水库水闸的设计优化
在水库水闸的实际设计工作中，设计人员需要以其具体的设计工作要求为基础，进行全面的综合考量，制定合理明确的水闸施工图纸测绘方案，保证水路水闸设计工作的可行性，并确保施工的质量，全面满足现代化水利水电工程的建设需求。
3.1 施工测绘
设计工作的第一个重要步骤，就是全面且细致的勘察施工现场。同时勘测出精确的数据信息，全面保证施工图纸测绘的精确度。其一，需要综合分析施工当地的气候条件与具体的土质情况，依照施工建设的具体要求，设计合理的图纸[6]。其二，测绘工作竣工之后，需要将测绘结论送至当地专门的测绘部门进行审核工作，一旦被发现存在设计方面的问题，必须立即纠正处理，审核通过的图纸，才可以在施工中使用，这样就可以全面保证水闸过程施工的质量与有效性。
3.2 防冲设计
水闸设计工作人员需要度当地的水文规律有一个全面细致的掌握，同时对当地的气候与环境变化进行分析，细致调研施工当地的具体生产与生活情况，并且注意防冲系统的合理有效设计。首先，确定施工项目最低水位的具体数据信息，与河道相应的条件紧密结合，保证防冲系统有效的设计。其次，设计人员还应该充分了解水闸承载的流速，同时严格进行控制，保证蓄水的有效处置。最后，设计人员要严格依照消力池的设计需求，借助现代化的计算机网络信息技术来进行防冲系统的设计，保证在施工结束后，水闸可以保持正常良好的运行状态，确保防冲的效果[7]。
3.3 水闸类型的选择
水闸类型的选择非常重要，需要技术人员严格依照水利工程的相关设计妖气，水闸类型的选择，应综合各个方面的因素进行综合考量，以实际需要与基础，来制定合理可靠的水闸类型选择计划，保证水闸施工的安全可靠，保证达到施工要求，这样水利工程才可以在后续的使用中保证安全可靠。
结语：
在进行水利工程的水库水闸的设计过程中，设计人员的首要工作进行结合实际制定有效的工作方案，不断创新设计方式，选择合理有效的水闸类型，同时严格依照水利工程的施工需求，对其完成全面细致的规划处理，保证水闸设计要求的满足，实现工作方式的创新，为我国水利工程的发展奠定基础。
参考文献：
[1]毕小俊.水利工程中的水库水闸设计分析[J].装饰装修天地，2020，（19）：298.
[2]何梅芳.水利工程设计施工中水闸设计方法分析[J].写真地理，2020，（17）：48，50.
[3]尤波.水利工程水闸设计问题分析[J].百科论坛电子杂志，2020，（10）：1506.
[4]刘永娥.浅谈农田水利工程中水闸设计的策略[J].中国水运（下半月），2020，20（11）：109-110.
[5]赵仕锋.水利工程水闸设计的注意事项及设计探讨[J].建筑工程技术与设计，2020，（20）：2484. DOI：10.12159/j.issn.2095-6630.2020.20.2426.
[6]孙羽竹.水利工程中的水库水闸设计探究[J].建筑工程技术与设计，2020，（5）：1998. DOI：10.12159/j.issn.2095-6630.2020.05.1898.
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