導語：如何才能寫好一篇河閘工程論文，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

依據《水閘安全鑒定規定》(LS214—98)，遼寧省水利水電科學研究院對西五官攔河閘進行安全鑒定，并形成了《凌源市西五官攔河閘進行安全鑒定報告書》，將西五官攔河閘安全類別評定為四類，具體鑒定結論如下:

1)工程過流能力不足，無法滿足本河段防洪要求。

2)翻板閘閘門、底板、支墩、翼墻等構造物嚴重損壞，無法正常運行。

3)進水閘閘門全部丟失，無機電設備、無啟閉機、無觀測設施。

4)閘室滲透穩定未能滿足相關要求，消能防沖設施完全損壞。

5)混凝土強度、凍融、炭化、剝蝕局部未能滿足相關要求。

6)閘前淤積深度超過1.5m，大部分位置與閘門頂部齊平。總的來說，沉陷變形問題、穩定問題、滲漏問題、閘前淤積問題是西五官攔河閘的主要病險問題，不僅對其使用功能的發揮造成嚴重的影響，而且對下游地區人民群眾的生命財產安全構成一定威脅，急需進行治理。

2工程布置及主要建筑物加固設計

2.1設計原則與依據

根據西五官攔河閘的實際情況，本次除險加固設計采用以下原則:

1)嚴格根據工程規劃及相關文件的要求進行設計。

2)設計成果需滿足國家和水利水電行業現行的規范與規程。

3)水閘防洪設計:水閘泄洪能力設計以河道防洪標準為依據;由于早年河道防洪規劃已經考慮水閘的影響，因此除險加固設計中，水閘泄洪能力不低于原水閘標準;需進行河道清灘(淤)。

4)引水閘設計:引水閘規模沿用原有設計，在滿足引水灌溉流量要求的同時，確保泄流、過流能力不小于原閘;引水閘閘室、閘門、上部結構、啟閉設備重新設計，閘底板上部混凝土需鑿除置換，效能防沖設施整體拆除重建。

5)引水閘啟閉設備選擇手電兩用螺桿啟閉機。

6)水利自動翻板閘設計:結合翻板閘實際情況，處理原則為拆除新建，并于下游增設消能防沖設施;考慮原水力自動翻板閘依靠水力開閉閘門，無需人為開閉，因此新建翻板閘選用液壓自動翻板閘。

7)溢流壩設計:結合溢流壩實際情況，處理原則為拆除原有土石結構，增設消能防沖設施，與右岸翻板閘統一新建液壓自動翻板閘。

2.2閘型與軸線的選擇

2.2.1攔河閘軸線本次設計是將原閘拆除后新建攔河閘，因此攔河閘軸線沿用原有軸線。

2.2.2攔河建筑物形式本攔河閘原有壩型為水力自動翻板閘，因此備選壩型包括水力自動翻板閘、液壓翻板閘和橡膠壩。水力自動翻板閘具有成本低、操作簡單、便于維護等優點，但本河道泥沙含量較大，隨著使用時間的延長，淤積問題將會使部分閘門無法正常開啟，因此予以排除。橡膠壩具有成本低、安裝簡易、塌壩后阻水建筑物少等優點，但同時也存在使用年限較短、運行維護費用較高、泵房投資較大等缺陷，為確保運行可靠性予以排除。液壓翻板閘具有使用年限長、可靠性高、便于管理維護、調節靈活等優勢，但初期投資較高，金屬結構安裝工作量較大。經過綜合考慮并參考業主意見，本攔河閘最終選用液壓翻版閘型式。

2.3引水閘

引水閘設計原則為加固后過流能力不低于原有水平，孔口底高程為原設計高程376.20m，仍采用單孔，孔口凈高1.00m、凈寬1.20m。引水閘閘址位于左右岸，基礎為砂礫石，閘室結構需同時滿足自身穩定性與應力要求。為方便工程管理與操作，引水閘型式為穿堤涵型式、鋼筋混凝土結構，采用手電兩用的螺桿啟閉方式，閘門選用平板鋼閘門。

2.4工程總體布置

西五官攔河閘閘室段總長156.80m，共有17孔，閘門凈寬8m，每2孔閘墩設置一沉降縫，分縫處閘墩寬1.5m，不分縫處閘墩寬0.8m;左右邊墩寬1.2m，分別于兩岸堤防、擋土墻形成平臺，控制泵房設置于右岸下游側擋土墻回填平臺處。

2.5閘室結構布置

2.5.1閘室形式為滿足汛期泄洪要求，采用開敞式閘室，堰型采用寬頂堰。

2.5.2閘底板頂高程為兼顧基礎抗凍以及減少淤積的要求，確定閘底板頂高程為375.50m。

2.5.3閘門尺寸根據引用灌溉流量時對上游水頭的實際要求，攔河閘設計擋水高度確定為1.60m，閘門向上游傾斜擋水(傾斜角45°)，垂直擋水高度1.60m，閘門凈寬8m。

2.5.4閘墩布置閘墩包括三種尺寸，左、右邊墩厚1.20m，底板每兩孔一分縫，分縫位置在中墩上，分縫中墩厚1.5m共8個，不分縫中墩厚0.8m共8個。由于閘墩上部需設置人行橋，所有中墩與底板長8.00m，上游端頭采用半圓形，半徑隨墩厚而變化;下游端頭半圓形。分縫中墩上、下游連接處設置651型橡膠止水帶，閘墩頂高程378.10m。

2.6人行橋設計

為滿足液壓啟閉機操作和檢修的實際要求以及方便兩岸交通，于閘墩上設置人行橋一座。橋面高程381.22m，與兩岸防護堤平順連接。人行橋采用混凝土槽型板橋，橋面凈寬3m，鋪裝層采用C30小石混凝土，最小厚度0.07m，橋面橫向坡比1%，以利于橋面排水。梁板高0.70m，寬0.8m，單跨布設4道梁。人行橋單跨長度9.10m，共計17跨，全場155.60m(包括縫寬)，橋面欄桿采用金屬欄桿。

2.7擋土墻設計

左右岸擋土墻分別位于左右岸邊墩上、下游，采用懸臂式鋼筋混凝土擋土墻，混凝土標號C20W4F200。左岸擋土墻上、下游段長度分別為17.89m、23.44m，墻頂設計高程380.28m，最大墻高7.58m，墻后回填與墻頂等高。下設素混凝土墊層10cm，墻后設置豎向、橫向排水盲溝。右岸擋土墻上、下游段長度分別為14.94m、24.54m，墻頂設計高程380.28m，最大墻高7.58m，墻后回填與墻頂等高。下設素混凝土墊層10cm，墻后設置豎向、橫向排水盲溝。

2.8引水閘設計

為滿足灌溉需求，在攔河閘左右岸設置流量為1m3/s的引水閘，由于設計流量相同，因此左右岸引水閘的閘門尺寸、涵洞尺寸以及進口底高程均采用相同設計。引水閘進、出口底板高程分別為376.20m、376.05m，涵洞底坡為1%，閘室段與涵洞總長15m，進出口均為鋼筋混凝土鋪砌，鋪砌厚度為0.2m。

2.9河道清灘設計

河閘附近河床淤積問題較為嚴重，不僅減少了進水閘取水量，同時也會削弱行洪能力，因此需進行適當的疏浚清淤。根據本工程實際情況，同時結合除險加固工程布置，確定閘0－160m～0+160m樁范圍內除建筑物外的河道需要清灘。其中，上游閘0－160m～閘0－010m樁號需清灘至375.50m高程;下游閘0+056m～閘0+160m樁號需清灘至375.20m高程，河床兩側清灘開挖邊坡為1∶2。

2.10護岸設計

為確保兩岸邊坡在清灘后的穩定性，需對攔河閘0－160m～閘0+160m的河岸邊坡采取防護措施(攔河閘范圍內除外)。護坡采用厚度為0.3m的格賓石籠，下設厚度為0.2m的砂礫石墊層，下格賓石籠與河道內海漫相接。

3結語

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論文摘要:文章簡要闡述了水閘調度，并通過對某水利工程的水閘調度案例進行研究，指出水閘調度應注意的一些事項，希望能給一些大型水閘的調度提供一定的經驗。

一、水閘調度

(一)水閘調度目的

為分泄、引用、滯蓄江河天然徑流及調節水位或阻擋海水入侵，而對水閘進行的有計劃的管理運用。總的要求是在保證工程安全的條件下，合理地綜合利用水資源，按照規定的水利任務的主次合理分配水量;在防洪運用中，必須與上下游工程相配合;要盡量防止泥沙淤積，延長使用壽命。

(二)控制運用指標

在水閘調度中用作控制條件的一系列特征水位與流量，主要有:上游最高、最低水位，最大過閘流量及相應單寬流量，最大水位差，興利水位及興利引水流量等。允許雙向運用的水閘應有相應的上述指標。這些指標，應根據水閘設計中規定的相應特征水位，考慮工程建設和安全情況、國民經濟各部門的現實要求、水文數據的變化等具體情況研究確定。

(三)調度計劃

由水閘管理單位根據控制運用指標，結合工程具體情況和有關方面的合理要求，參照歷史水文規律和工程運用經驗及當年水情預報等制定，內容包括:各時期的控制水位、流量及運行方式等。在實際調度過程中，應在計劃規定的范圍內運用，如因特殊情況需要在規定的上、下限指標范圍外運用時，須經過驗算及鑒定。

(四)調度方式

為滿足既定的水利任務如防洪、灌溉、發電等而制定的具體運用規則，它是水閘安全地、經濟地運行的關鍵。

二、某水利工程概述

某水利工程是一個以防洪、發電為主，兼顧灌溉、養殖的綜合利用水利樞紐工程。樞紐控制流域面積46800km2，多年平均流量1250m3/s，樞紐總庫容24億m3;水庫校核洪水位91.52m(P=0.1%)，相應下游校核洪水位90.95m，對應泄洪流量為42000 m3/s;水庫設計洪水位86.43m(P=1%)，相應下游設計洪水位86.05m，對應泄洪流量為32700 m3/s;水庫正常蓄水位77.5m，有效庫容5.7億m3，下游最低水位為59.79m。該水利工程通過對運用水庫的蓄、泄和擋水等功能，對水資源在時間、空間上按需要進行重新分配。在保證水利工程安全的前提下，綜合利用了水資源。

該水利工程位于A市的下游，重點要確保A市的防洪安全和下游防洪任務以及保證發電量，所以電站的發電回水對A市的影響也是一個比較敏感的問題，因此電站的正常發電運行，對其發電回水必須控制。同時該工程需要考慮到灌溉、養殖的任務，總體情況復雜、要求較高，所以需要依據科學的系統工程理論，擬定最優調度運用方式，建立自動化調度系統，逐步實現水利調度的最優化、自動化。

三、水閘計算機自動化監控調度系統

(一)系統的硬件組成

計算機監控系統的總體結構設計由多圈絕對值編碼器閘門開度儀、Profibus-DP接口、Profibus-DP總線、可編程控制器、監控計算機等組成。

(二)系統的軟件組成

主要監控計算機與各級控制器通過網絡連接，對整個閘門系統進行監測、控制和保護。

(三)系統實際應用

系統從管理功能一般可劃分為4個層次:操作層(水閘監測)、控制層(分中心)、調度層(中心)、信息網絡。

1.操作層設在各基層水閘管理單位，負責采集閘內外水位、雨量、閘位、閘門開關量、水泵開關量等相關數據，并接受有關控制信息。

2.控制層(分中心)按水利片或區縣設置，每個水利片或區縣一個調度分中心，它處于整個系統的中間層，是連接基層與決策層的紐帶。對上聯系著調度總中心，對下接收所轄水閘監測站的水情工況數據，并統計處理后上傳給調動總中心，同時接受調度總中心下發的調度指令。

3.調度層(中心)則是整個系統的指揮中心，它負責接收監測點傳來的水情工況數據(包括視頻圖像)，并進行遠程監測;備份各監測點水情工況的歷史數據;對接收到的數據進行分析處理，專家決策，提出調度方案。

(四)信息網絡

網絡模型是整個水閘調度信息系統的基礎，其目標是形成一個安全、穩定為綜合業務服務的IP數字通道。網絡設計包括物理信道設計，網絡安全設計，網絡運營維護設計等內容。網絡模型設計要按以下原則來進行:

1.合理的拓撲結構設計，要求網絡的拓撲結構具有如下特點:可靠性，易維護，性能價格比優良，配置靈活，便于集中管理，可擴展，最大限度保護已有投資，便于維護通信的安全。

2.各部門間通過子網劃分保持互相獨立。

3.結構化布線，建立高速網絡。

4.設備選型和配置時要滿足擴展能力、支持多業務服務、大數據量的突發服務響應能力等應用需求。

5.采用現場總線方案將監控設備連接起來，以構成了一個穩定、易于擴充的硬件環境。傳輸介質采用屏蔽雙絞線，系統采用總線式的拓撲結構，各設備采用總線接插件連入總線。PLC具有總線訪問的權限，可以讀取水位計，閘門開度儀等的實時數據，從而達到監視設備運行狀態的目的。

四、水閘調度方式

(一)分洪閘調度

分洪閘以A市作為防洪保護區代表站和閘前的水位(或流量)作為控制條件。根據上游水情及分洪閘以下河道的安全泄量情況，適時開閘分泄超額洪水入分洪道或分洪區，并根據水情及防汛情況及時調整分洪流量，以充分利用河道泄洪能力及減少分洪損失。同時充分考慮發電所需水量，在一般情況下，電站正常發電回水位在A大橋處應控制在78.5m以下，其相應的入庫流量為4800 m3/s。而在天然情況下，A大橋水位78.5m其相應流量約為9000 m3/s，因此，水庫發電運行調度要重點研究入庫流量4800 m3/s～9000 m3/s時，保證A大橋處的水位不超過78.5m的相應措施。當入庫流量超過9000 m3/s時，為減少對A市水位的影響，水庫必須騰空，經研究水庫水位維持72.5m，對A大橋的水位基本沒有影響，因此水庫騰空至72.5m時，為方便回蓄，水位可維持不變。當洪水更大時，分洪閘敞開泄洪。

根據水電站的水情自動測報系統持續提供的24h精確的流量預報，發電調度可以根據24h預報入庫流量進行，按上述要求，結合閘門模型試驗成果，發電調度可分三個流量段進行:

1.當24h預報入庫流量小于4800 m3/s時，維持正常蓄水位77.5m運行，結合面臨流量的大小，由廠房發電與泄水閘Ⅰ區8孔聯合運行調度閘門的啟閉控泄流量。

2.當24h預報入庫流量在4800 m3/s～9000 m3/s之間時，為保證柳江大橋水位不超過78.5m，又方便水庫回蓄，按壩前水位、預報流量及面臨流量進行調蓄調度，由泄水閘Ⅰ區8孔和Ⅱ區10孔共同以相同的閘門開度均勻啟閉進行控泄。

3.當24h預報入庫流量大于9000 m3/s時，水庫泄至72.5m。洪水再大，18孔泄水閘敞開泄洪。當洪峰過后，直至預報入庫流量小于4800 m3/s、面臨流量小于8200 m3/s時，水庫逐漸回蓄至77.5m，恢復正常發電運行。為滿足蓄泄期間的通航水位變幅要求，每小時蓄泄變化的流量不大于1000 m3/s。

(二)擋潮閘調度

主要考慮到該水利工程年降雨不平均、汛期徑流量大的因素，為阻擋入侵，以滿足排澇、防洪、灌溉、航運等方面的要求。采取分季節分級控制河網水位、根據氣象水文預報提前排水和及時蓄水，使排澇與灌溉均得到較好滿足。控制河網水位時，也考慮航運的要求。同時十分重視擋潮閘前淤積問題，充分利用潮水和汛前泄水沖淤。

(三)排水閘調度

及時的排除澇水，控制閘上水位不超過耕作要求的水位。在汛期外河水位高漲時，及時關閘，防止倒灌，并利用外河水位短期回落時機開閘搶排澇水。在汛后，外河水位低于閘內水位時，即開閘排水，以使盡可能多的土地進行耕種。對于灌排兩用閘，當灌溉季節遇到干旱年份應根據農田需要，適時開閘引水灌溉。并根據河道自然條件在魚苗旺發期引水“灌江納苗”，將魚苗送入閘內河道。

(四)進水閘調度

根據灌區和電站的需水要求，及考慮到外河水位的變化，有計劃地引水。趁外河漲水時機及時開閘引水，使湖泊水庫盡快充滿。

篇3

論文摘要：麻灣引黃灌區工程，自1989年2月21日破土動工，至1991年6月末全部竣工，總投資4005萬元。是當時全省黃淮海平原農業開發和黃河三角洲開發的重點工程項目，也是當時東營市建市以來地方興建的大型引黃灌溉工程之一。

東營市是一個水資源相對缺乏的城市，在實施國家級戰略，建設高效生態經濟區的大背景下，強化水資源統一管理，搞好水資源的優化配置和高效利用，實施灌區續建配套與節水改造項目建設，促進灌區水利事業可持續發展非常必要。在此，筆者認為：要進一步強化以黃河水資源為主的水資源統一管理、優化配置和高效利用，搞好引黃灌區綜合治理、節水改造和續建配套項目建設，促進引黃灌區可持續發展勢在必行。

一、麻灣引黃灌區設計規模

東營市麻灣灌區是在原打漁張引黃灌區工程基礎上，調整、改建而成的。新建引黃閘和總干渠，貫通原打漁張灌區二、三、四干渠，進而成為獨立引黃灌區。引黃灌溉既保障了農業豐收，又補充了地下水，淋洗了鹽分，有效地保證了地下水位的穩定和水質；設計灌溉面積4.93萬公頃；年引黃河水1.5到2億立方米，實際灌溉面積在3萬公頃以上。

麻灣引黃閘位于黃河右岸的東營市東營區龍居鄉麻灣險工上。總干渠自引黃閘下向東南，穿過南展堤大孫閘經大孫村西，向東南直插原打漁張四干渠，順四干渠向東至龐家節制閘，然后沿四干四支折向正南，橫跨打漁張河、穿過支脈河，經廣青路南閆家泵站提水后，過三干向南，在廣饒溫樓閘入二干。由麻灣引黃閘至二干溫樓閘，總干渠縱貫2縣區5鄉鎮， 全長33.2千米。麻灣灌區控制范圍，即原打漁張灌區二、三、四干的控制范圍：新廣蒲河以南、小清河以北(通過二干十二支過清工程也可過小清河)、廣南水庫以西、東營市與惠民地區邊界以東。

麻灣灌區設計規模：引黃流量60立方米每秒，1條總干，3條干渠，1條分干，控制面積7.02萬公頃， 設計灌溉面積4.93萬公頃。各類建筑物103座，其中較大型建筑物有麻灣引黃閘、 大孫灌溉閘、打漁張河渡槽、支脈河倒虹吸和閆家揚水站等5座，改變了灌區范圍內靠天吃飯的局面。

二、麻灣灌區改擴建工程

(一)三干渠改造恢復治理工程

為了解決廣饒縣2800公頃和廣北農場1000公頃農田灌溉， 1991年4月市人大代表視察東營水利工作時，張萬湖副市長指示：由市引黃灌溉管理局牽頭，組織廣饒縣和廣北農場對三干渠下游進行工程恢復技術設計。設計由東營市水利勘測設計院承擔，1992年6月完成全部設計。

設計原則：既要保證三干下游用水，又要匯入二干5.0立方米每秒的流量，以緩解二干下游的供需矛盾，解決原三干渠供水范圍沒有包括的右岸 (其右岸原屬二干供水范圍，因偏遠、地勢高而難供水)供水問題。

該工程由東營市引黃灌溉管理局組織施工，于1992年3～6月施工，共完成土石方23.5萬立方米，建筑物37座，其中有李莊節制閘、泄水閘、尾水閘修復、丁莊渡槽，干渠排溝生產橋12座，支門21座，完成投資147.09萬元。三干下游的恢復治理，結束了廣饒縣丁莊鄉和廣北農場等單位40年來靠近干渠而又用不上黃河水的歷史。

(二)總干渠渠首段襯砌工程

由于受東張鐵路橋橋底高程限制，麻灣灌區在原設計中，引黃閘到東張鐵路橋段渠底比降是1/11000， 在沒有渠首沉沙的情況下，經一年運行，造成渠首淤積嚴重，因此對渠首需要進行改造。由東營市水利勘測設計院設計，將渠首渠底高程抬高75厘米， 將比降由1/10000調整為1/7000，將底寬由28米擴大到33米，將流量由60立方米每秒加大到80立方米每秒。 該工程由市引黃灌溉管理局于1992年9～12月組織施工，完成展區內2.3千米的砼板襯砌，投資150萬元，有效地減少了水量流失，節約了水資源，提高了引黃灌溉效率。

(三)總干大孫灌溉閘以下襯砌工程

1998年6～8月，由東營市灌溉管理處設計并組織施工，對大孫閘以下3.2千米進行砼板襯砌，投資250萬元，從此改變了該段滲漏嚴重的現象，進一步提升了干渠整體效能。   

(四)四干渠改擴建工程

麻灣灌區四干渠是東營區和勝利油田用水的重要輸水渠道。由于黃河近年來經常斷流，造成四干下游農田和勝利油田廣南水庫嚴重缺水的困難局面。對四干進行改擴建，滿足東營區東部4個鄉鎮和廣南水庫用水需求，由四干、五干共同向廣南水庫輸水，實現“二龍抱珠”，是東營區和勝利油田多年迫切要求。根據東營市和勝利石油管理局《第七次聯席會議紀要》，由勝利石油管理局供水公司委托東營市水利局勘測設計院，對四干渠進行改擴建設計。

四干渠工程改擴建工程總體布置是：擴建四干進水閘，改建北隋節制閘、大許節制閘，新建王崗節制閘；擴大四干斷面，底寬由8～5米加大到18.5～11米；流量由15～5立方米每秒加大為50～30立方米每秒。干渠長度由30.30千米延長至32.28千米，終點到廣南水庫2號沉沙池。 在2號沉沙池前新建浮筒式揚水站，8臺機組，設計揚水能力30立方米每秒(此站由河南省水利勘測設計院設計)。干渠為土渠，比降1/6000；其中4處彎道長1089米護坡， 護坡結構自上而下為：60毫米厚、30毫米厚聚苯乙烯保溫板(陰和0.2毫米厚塑料薄膜。

整個干渠分為兩段布置：四干渠首至東辛路：長8.07千米，北壩基本不動，搬南壩向南拓寬；排水溝設南岸。東辛路至廣南水庫沉沙池泵站：長24.21千米，南壩基本不動，搬北壩向北拓寬；排水溝設干渠北岸。麻灣灌區四干改擴建工程由勝利石油管理局和東營區人民政府組成施工指揮部，市水利局負責質量監督和竣工驗收。1998年3月開工，10月完工，總投資4800萬元。

四干渠改擴建工程完成改建長度32.28千米，土方329萬立方米；改建四干進水閘(新增4孔) 1座，改建、新建節制閘3座(北隋、大許、王崗)，改建支門36座，新建支渠揚水站18座，新建改建生產橋及公路橋21座；新修東辛路至龐家進水閘柏油路一條，長8.0千米；新建、擴建4處管理站(龐家、北隋、大許、王崗)；四干下游沿渠道新建泵站專用電力線16千米，進一步提升了工程整體面貌，增強了節水綜合效益，促進了灌區社會效益的發揮。

三、麻灣灌區節水改造工程

20世紀90年代以來，黃河來水與需求矛盾日益突出，興建節水型輸水工程已成為彌補水資源不足的重要措施。一方面是水資源的嚴重匱乏，另一方面灌區灌溉水利用系數僅為0.45左右。灌區設計灌溉面積4.93萬公頃，現狀有效灌溉面積4.00萬公頃，實際灌溉面積只有3.33萬公頃，因此麻灣灌區建設節水型輸水工程已經非常必要。  麻灣灌區節水改造工程是全國大型灌區續建配套與節水改造項目之一， 搞好灌區節水改造對促進灌區經濟發展具有十分重要的意義。

四、麻灣灌區節水改造續建北延工程

2010年6-9月間，由東營市水利局組織承建的東營市麻灣灌區續建配套與節水改造工程：“總干渠北延工程”是以麻灣總干作為引水水源，以原打漁張總干作為輸水渠道，將麻灣總干、曹店干渠、勝利干渠貫通，可以有效利用麻灣引黃閘的引水優勢，實現引黃工程聯合調度，水量互補，提高引黃供水保證率；同時，還可以聯通廣蒲河，老廣蒲河、五六干合排、清戶溝、廣利河等城市水系工程為其建設提供可靠水源；另外，作為一條分干渠還可以向龍居、史口兩鎮供水，滿足區域農業灌溉用水需要。 

麻灣總干渠北延工程控制灌溉面積19.10萬畝，設計流量20立方米/每秒，該工程嚴格按照《灌溉與排水工程設計規范》和《水利工程質量體系》要求施工。工程級別為3級，建筑物級別為4級。主要建設內容包括襯砌渠首進水閘（設計樁號：0+000）--南二路橋（5+110）段5.11km渠道以襯砌為主的配套與節水工程；坼除重建生產橋3座；新建生產橋1座；維修生產橋1座；坼除重建支渠進水閘1座；新建支渠進水閘4座；改造支渠提水泵站2座。工程共完成土方（挖方）3.55萬立方米；（填方）3.05萬立方米，砌石6701立方米；砼及鋼筋砼1141立方米。有效地改變了工程面貌，為保障東營市更加合理利用黃河水資源和促進黃河水城建設打下了良好基礎。

五、麻灣引黃閘新建閘前泵站工程

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關鍵詞：難點，對策，防裂

 

一、工程概況

劉家道口樞紐工程位于臨沂市劉家道口村北的沂河干流上。主要有劉家道口節制閘、分沂入沭彭家道口分洪閘（已建成）、劉家道口放水洞、盛口放水洞、姜墩放水洞、盛口切灘、閘上堤防截滲，李公河防倒漾閘、李莊閘、水文觀測設施、工程管理設施等工程組成。

本工程為Ⅰ等工程，主要建筑物為1級建筑物，防洪標準為50年一遇洪水設計，設計流量12000m3/s，100年一遇洪水校核，校核流量14000m3/s。劉家道口節制閘是實現沂沭洪水東調入海的控制性建筑物，是目前國內設計流量最大的平原水閘，閘室總凈寬576.0m，共36孔，單孔凈寬16.0m。閘室順水流方向的長度為27.5 m，垂直水流方向總寬646.0m，閘室為分離式結構，大底板厚2.5m，閘墩厚2.0m，工作閘門為鋼質弧形門，尺寸（寬×高）16×8.5 m，液壓式啟閉機，檢修閘門為鋼質疊梁門，節制閘進口連接段包括閘前鋪蓋、上游護底以及上游兩岸翼墻和護坡，出口設有消力池，海漫以及防沖槽和下游兩岸翼墻及護坡等。

二、一般水閘混凝土產生裂縫的原因

為了更好地控制裂縫和采取有效措施對裂縫進行預防,必須對裂縫的成因機理進行全面的分析.大量的工程實踐證明,閘墩裂縫的產生主要與墩體內外溫差、混凝土的干縮、自生體積變形、外部約束等有關,通常是多因素綜合作用的結果.

三、劉家道口節制閘混凝土的主要防裂措施

1. 防裂措施的設計與研究

（1）結構分縫。每孔閘為一個結構段，順水流方向長27.5m，垂直水流方向寬20.0m，滿足規范規定的在軟基上不宜大于35m的要求。

（2）基礎處理。閘室基礎采用c15混凝土回填處理，以減小不均勻沉降。

（3）限裂設計目標。。根據工程所處環境，主要結構按三類環境考慮，鋼筋混凝土結構的最大裂縫寬度按0.2mm控制。

（4）材料要求。根據工程處在水環境，防腐要求高的情況，業主單位委托有關科研單位進行了配比試驗研究，最終選用高性能混凝土，主要采用了大量的摻合料（粉煤灰）。

（5）對主要結構采取的設計措施。對閘墩采用預應力鋼鉸線絲，按不出現裂縫設計。并要求閘墩的底部1m與閘底板一起澆筑，以減小底板對閘墩的約束。門槽等局部部位增設限裂鋼筋網。部分二期混凝土摻用膨脹劑，采用TEA混凝土微膨脹劑。

（6）混凝土溫控的設計與研究。本工程閘底板、閘墩長度較長、體積較大，屬大體積混凝土，施工期主要為低溫季節，采用了不同季節、不同部位混凝土施工的溫控措施，對入倉溫度、模板要求、拆模時間（建議10~14天拆模，實際7~15天）、通水冷卻、新澆混凝土保溫、保濕養護等提出了具體指標數據。。

2. 施工采用的防裂措施

一、為保證夏季施工控制入倉溫度不超過28℃采取如下措施：

（1）加強道路養護，提高機械完好率，避免機械故障，縮短混凝土運輸及等待卸料的時間。

（2）砼吊罐表面用泡沫板包裹進行保溫，減少砼運輸過程中的溫度升高量。經實測，采取保溫措施后比不采取保溫措施的情況下，在20分鐘內溫度升高值要低約1℃。

（3）砼入倉后及時進行平倉振搗，加快覆蓋速度，縮短混凝土的暴露時間。

（4）采用噴灑水霧的方法降低倉面氣溫。對閘墩大鋼模，在其外表面鋪設花管進行噴灑冷水降溫，防止大鋼模表面溫度過高而對已入倉砼的溫度控制帶來不利影響。

（5）對閘墩砼，由于其倉面較小，在其頂部利用滿鋪腳手片，頂面再鋪一層土工布形成遮陽棚進行防曬。經實測，采取遮陽措施后比不采取遮陽措施的情況下，砼倉面內溫度要低約7~10℃。

最終保證夏季施工控制最大溫升、內外溫差及降溫速率達到如下結果：

（1）控制混凝土澆筑后二天內溫升值不大于30℃；

（2） 控制混凝土降溫速率不大于4℃/d；

（3）控制混凝土內外溫差不大于13℃；

（4）砼養護措施。。

二、 冬季施工保溫對策

（1）原材料保溫

原材料堆放必須用帆布覆蓋，堆放高度不應低于6.0m。

（2）運輸過程中保溫

一是攪拌系統保溫，二是砼運輸攪拌車外面用棉帆布被包裹。

（3）倉面保溫

在澆筑面積比較大的倉面，采用彩條布搭設保溫棚，現場多次抽測砼入倉溫度（砼下5~10cm）晚上一般在8℃左右，白天在8~10℃之間。砼澆完收光階段，保溫棚用碘鎢燈加熱保溫。收光完畢后表面先覆蓋一層塑料膜，然后再加一層用花雨布包裹的草簾被保溫。

（4）模板保溫

大小底板的側模使用2cm厚竹膠模板，澆完后外掛保溫被保溫，拆模后立即用2cm厚閉孔泡沫板覆蓋，用三道木條固定，保溫效果相當好。

閘墩鋼模板外表用3cm厚的軟性泡沫板粘貼，經實測閘墩倉內溫度大于15℃，保溫效果非常顯效。

⑤拆模后閘墩保溫

根據SDJ207-82規范的要求，混凝土允許受凍的臨界強度：大體積內部混凝土應不低于5.0Mpa；大體積外部混凝土和鋼筋混凝土應不低于7.0Mpa。工程采取措施為：貼保溫板的閘墩鋼模板保溫時間不小于15天，在氣溫穩定的時間段內拆模，邊拆邊包裹一布一膜的復合土工膜，再用鐵絲固定。

四、結束語

水閘閘墩及其他類似倒“T”形混凝土結構的裂縫問題突出且復雜,已受到越來越高度的重視.要使混凝土結構的裂縫得到有效的控制,必須加強科學研究工作,揭示裂縫機理,推出新技術、新方法.劉家道口節制閘工程混凝土防裂從設計、施工兩方面技術措施開始，研究解決該工程混凝土防裂的難題，通過實際運用所得的效果來看，所澆筑的閘墩、大底板砼沒有出現貫穿性裂縫。以上所述防裂措施，基本上解決了巖基上閘墩不裂的難題。

參考文獻：

1. 鋼筋混凝土結構設計規范.中國建筑工業出版社，1999.2.

2.陳 舟，水閘混凝土防裂措施及裂縫處理，2007.07

3. 黃守琳等，劉家道口節制閘工程施工難點及對策，治淮工程建設質量與安全論壇，2007.05

4. 左東啟，王世夏，林益才，水工建筑物（上，下冊），河海大學出版社[M]，1995,01

篇5

【論文關鍵詞】荒地排河;現狀;問題;治理;實施方案

1河道概況及存在的問題

1.1河道概況

1.1.1河道現狀。荒地排河開挖于1970年,位于獨流減河以北,起自石化泵站(乙烯泵站),沿獨流減河左堤北側,經大港發電廠,穿津歧公路,在大港發電廠循環河北側,東至擋潮閘入海,全長16.7 km,負責獨流減河以北、北環路及上高路以南、八米河以東、海濱大道以西范圍內的排水。排水范圍內主要有天津石化公司、100萬t乙烯、油建公司、大港發電廠、新泉海水淡化公司、古林街、石化園區、開發區、生活區、港東新城,正在建設的南港輕紡園,排水面積61.39 km2。

1.1.2水利設施情況。現有六米河、十米河、城排明渠、板橋河4條河道匯入荒地排河;沿河座落石化泵站(16 m3/s)、大乙烯排水泵站(13.8 m3/s)、十米河泵站(16 m3/s)、城排泵站(6 m3/s),4座泵站的排水能力為51.8 m3/s。wWW.133229.Com南港輕紡園的雨水、污水的排水規劃正在編制,如果不開辟新的入海河道,其雨水、污水只能入荒地排河。

1.1.3歷年治理情況。荒地排河從開挖至今,對解決該區域的排水問題發揮了很大作用。近幾年來,雖然先后建設了大港發電廠節制閘、海口擋潮閘,并對險堤段和入海口淤積進行了治理,但河道治理與大港經濟社會的發展相比仍較為滯后。

1.2存在的問題

1.2.1設計斷面小,排水標準低。原河道負責排除荒地、農田的積水,排水采取自流形式,設計標準低,排水時間長[1-2]。

1.2.2地權與河道管理分置,年久失修。該河上段占地屬津南區,由三角地指揮部管理,長3.3 km;中段占地屬大港管理,長6.47 km;下段占地屬塘沽,由鹽場管理,長5.43 km。由于種種原因,3個行政區沒有對河道實施有效管理,造成堤防及沿河水利設施破爛不堪。

1.2.3淤積嚴重,排水不暢。由于水土流失和海潮挾帶泥沙沉積的影響,河道的淤積深度在1.5~2.5 m之間;另外,汛期多發位時,河道水位被潮水頂托持高不下,水位抬高,雨水不但不能入海,反而會造成漫溢,淹泡臨河低洼的區域。

1.2.4排水面積加大,增加了排水壓力。由于沿河企業、園區、城區的快速建設,使地面截留、滲漏減少,而企業的外排水標準高,導致排水量大幅增加[3-4]。

2治理的必要性、目標及規模

2.1治理的必要性

2.1.1城區排水的需要。天津石化100萬t乙烯、南港輕紡園、陸港橡膠等一批大項目相繼落戶大港,東部城區建設正在加速,原先的農田、荒地、坑塘,正在快速轉變為工業園區和現代化城市。由于用地性質改變,排水標準也應相應提高。初步測算,荒地排河的流量達到70 m3/s時,才能滿足排水要求,而現狀荒地排河的最大排水能力只有10 m3/s,遠遠滿足不了城區發展對排水的要求。大港城區附近另一條入海河道是獨流減河。獨流減河全長68 km,是大清河主要入海河道,擔負著保衛天津市區防洪安全、渲泄大清河洪水入海的重要任務,大港段河道還擔負著引黃濟津和南水北調的引水任務,排水壓力比較大。

根據有關規定和河道上下游的實際情況,大港城區及企業的雨水不能向獨流減河排水。一是獨流減河水質要求。根據天津市人民政府津政函[2008]9號《關于對海河流域天津市水功能區劃的批復》的要求,萬家碼頭至十里橫河段日常期間2010年應達到ⅴ類水水質目標(飲用水輸水期間2010年應達到ⅲ類水水質目標),十里橫河至南北腰閘段2010年應達ⅴ類水水質目標。由于各單位排水不能保證達到ⅲ類或ⅴ類水質要求,因此向獨流減河排水不符合天津市水功能區劃的要求。同時,該段河道是引黃濟津和南水北調的重要引水河道,一旦入獨流減河的水質影響引水水質,不但影響市區居民的引水安全,而且將產生極其不好的政治影響。二是獨流減河汛期行洪要求。獨流減河負責大清河水系的泄洪,遇有上游洪水經獨流減河泄洪時,設在獨流減河左堤的口門必須封堵,避免發生險情,以確保天津市區安全。三是對沿河企業單位的影響:①對大港油田和北京地下儲氣庫的影響。自大港電廠南北腰閘建成后,為保證大港電廠安全生產(水位要求、水中無雜物),除上游洪水下泄外,北腰閘不允許開啟。因此,排入獨流減河的水無法入海,只能囤積在河道內,抬高河道水位,造成漫灘現象,直接影響大港油田油井和北京地下儲氣庫的正常生產。②對大港發電廠的影響。由于大港發電廠機組按海水冷卻設計,冷卻水中若有大量的污水對機組的腐蝕非常嚴重,不利于機組設備的正常運行。③對沿河生產單位的影響。沿河自然養殖戶較多,葦地魚池數千公頃,若排水造成污染,養殖戶索賠損失,引起群眾上訪事件,引發社會不穩定。因此,荒地排河成為大港城區雨水排外的唯一河道,具有保證城區排水安全的重要意義。

2.1.2水環境治理的需要。當前,濱海新區快速發展,城市面貌日新月異,而荒地排河做為城區外圍唯一的入海河道,河道的水環境與城市發展不協調。因此,必須對荒地排河進行綜合治理。

2.2治理目標

完善設施,提高功能,確保區域排水安全;推進水環境治理,創造良好的水生態環境,實現人水和諧[5]。

2.3治理規模

2.3.1工程任務。全面治理荒地排河石化泵站(大乙烯泵站)至入海口16.7 km河道。

2.3.2治理規模。根據企業排瀝標準及各排水口入河流量,兼顧長遠發展,進行分段設計:①十米河以上段工程治理規模:石化泵站排水流量16 m3/s,乙烯泵站排水流量13.8 m3/s,河道排水流量按30 m3/s考慮。②十米河至板橋河段工程治理規模:十米河以上排水流量30 m3/s,十米河泵站排水流量16 m3/s(正常運行12 m3/s),城排泵站排水流量6 m3/s,該段排水流量按50 m3/s考慮。③t型河口至擋潮閘段工程治理規模:t型河口以上河段排水流量50 m3/s,板橋河匯入排水流量20 m3/s,該段排水流量按70 m3/s考慮。

3工程實施方案

3.1設計依據

工程等級和排瀝標準參照《水利水電工程等級劃分及洪水標準》(sl252-2000),荒地排河治理工程按ⅳ等工程進行治理。遵循的主要規范、標準及文件有:《堤防工程設計規范》(gb50286-98)《水利水電工程等級劃分及洪水標準》(sl252-2000)《天津市大港區河道綜合治理工程項目建議書》。基本資料來源是2008年12月實測帶狀地形圖和縱橫斷面圖地面附著物調查成果。

3.2河道縱向布置

(1)石化泵站(乙烯泵站)至電廠鐵路涵洞(0+000~6+820)段:按現狀河道的走向進行布置。

(2)鐵路涵洞至板橋河(6+820~8+450)段:按新挖河道進行考慮。

(3)t型河口至擋潮閘(8+450~15+200)段:按現狀河道的走向進行布置。

(4)擋潮閘以下2 km段:按現狀河道走向進行布置。

3.3橫斷面設計

(1)石化泵站至城排泵站(0+000~3+800):長3 800 m,按規劃部門的要求,河道南側預留10 m寬用地,北側預留60 m寬用地,采用矩形斷面,河道上口寬45 m,占地寬55 m。

(2)城排泵站至電廠鐵路涵洞(3+800~6+820):長3 020 m,該段地形較為寬闊,采用寬淺式斷面,河道上口寬80 m,占地寬110 m。

(3)電廠鐵路涵洞至板橋河(6+820~8+450):長1 630 m,南側為電廠住宅樓,北側是建國村住宅區,建議采用矩形斷面,河道上口寬60 m,占地寬80 m。

(4)t型河口至油田桁架(8+450~9+770):長1 320 m,河道向西側擴挖,采用寬淺式斷面,河道上口寬75 m,占地寬100 m。

(5)油田桁架至擋潮閘(9+770~15+200):長5 530 m,河道向北側擴挖,采用寬淺式斷面,河道上口寬95 m,占地寬110 m。

(6)擋潮閘到入海口(15+200~17+200):長2 000 m,以清淤疏浚為主。

3.4建筑物改造

沿途建筑物改造17處,其中:鐵路方涵5處,需擴建3處,改建為橋1處,拆除1處;擴建節制閘2處;擴建導虹1處;左右堤需新建閘涵7處;新建交通橋1處、桁架1處。

3.5管道切改

需要切改管道19處、89條。其中沿河管道20條,跨越河道管道64條,穿越河道管道 5條。

3.6工程占地

工程共計占地140.08 hm2,其中利用原河道37.96 hm2,新增占地102.12 hm2。石化泵站至城排泵站共占地2.75 hm2,新增乙烯項目部0.21 hm2,新增津南區1.29 hm2;城排泵站至電廠鐵路涵洞共占地18.15 hm2,新增津南區11.55 hm2;電廠鐵路涵洞至板橋河共占地33.22 hm2,新增大港24.16 hm2;t型河口至油田桁架共占地13.04 hm2,新增占地13.04 hm2,古林街上古林村、建國村12.19 hm2,大港電廠0.85 hm2;油田桁架至擋潮閘共占地13.19 hm2,新增建國村9.23 hm2;擋潮閘至入海口共占地59.73 hm2,新增塘沽42.64 hm2。

3.7工程投資估算

3.7.1主要工程量。河道治理:清淤土方92.47萬m3,挖土方78.96萬m3,漿砌石21.46萬m3,砼1.08萬m3,復堤土方65.04萬m3。建筑物改造:沿途建筑物共17處,其中:鐵路方涵5處,需擴建3處,改建為橋1處,拆除1處;擴建節制閘2處;擴建導虹1處;左右堤需新建閘涵7處;新建交通橋1處、桁架1處。管道切改19處、89條。

3.7.2投資估算。工程總投資約6.08億元,其中,河道擴挖、堤防加固1.35億元,建筑物改造0.47億元,管道切改0.44億元,地上物賠償0.11億元,工程占地2.95億元(新增占地1 02.12 hm2),綠化、景觀0.32億元,臨時工程0.15億元,獨立費用0.29億元(設計費0.04億,建設管理費0.05億,預備費0.20億)。

3.7.3工程治理計劃。分2期實施:一期工程投資4.85億元,主要實施河道清淤、擴挖、筑堤,管線切改,建筑物改造,土地占用賠償。二期工程投資1.23億元,主要實施堤防護砌、綠化及景觀建設。

3.8實施計劃及投資匹配

按照誰受益誰出資的原則,根據區域內各單位排水面積占總面積的比例進行資金分配籌集,按排水面積計算,各單位需投入的資金情況在工程實施前另行計算統計。

4效益與管理

4.1效益

荒地排河治理工程實施后,可以帶來多方面的效益,主要有以下幾點:為各大企業的排水提供可靠的保障;完善原排水系統的功能,有效提高排水能力,最大程度減少洪澇災害帶來的損失;保持生活生產的正常秩序,維護社會和諧穩定;打造宜居的城市水生態環境,達到綠化、美化、環保的目的,實現人水和諧。

4.2工程管理

治理工程完工后,由大港水務局按照《天津市河道管理條例》的規定統一管理,并做好日常維護,以保持河道的設計排水能力;依法行政,嚴格控制排水口門,確保排水安全。

參考文獻

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[2] 李明生,肖仲凱,董小濤.石化行業排污口設置論證報告特點與對策[j].黑龍江水利科技,2010(2):7-8.

篇6

小海子墾區位于新疆葉爾羌河流域下游，是新疆生產建設兵團農三師三個墾區中最大的一個墾區。地處塔克拉瑪干沙漠西北邊緣，農業是該墾區經濟的基礎產業，也是主要經濟來源。該區域屬暖溫帶大陸性干旱氣候，光照充足，降水稀少，蒸發強烈，風沙多而大，生態環境十分脆弱。因此，農業生產完全依賴于灌溉，灌溉的唯一調節水源是庫容5億立方米的小海子水庫和庫容1.1億立方米的永安壩南庫以及庫容0.9億立方米的永安壩北庫三座大中型水庫。墾區現有七個團場和巴楚縣一個鄉，規劃灌溉面積125萬畝，現有耕地90萬畝。灌區灌溉渠已形成，配套水閘160座，其中30座由小海子水庫管理處管理。這些水閘在墾區防汛、農業灌溉、水資源保護等方面發揮了巨大的作用。

墾區水閘均隨水庫及干渠一同建成，大部分建于20世紀80年代以前。由于歷史、地域等原因，受當時資金、技術、設備條件限制，設計標準較低，幾十年運行后造成水閘結構強度普遍不夠；表面開裂、剝蝕、松動及露筋現象較為常見，所有閘室無閘房，機電設備陳舊、老化；大部分閘門啟閉機無電源靠人力啟閉，閘門銹蝕嚴重，閘槽變形；建成以后隸屬單位多次變動，管理制度不完善，運行人員素質較低；工程運行維護經費投入不足，造成墾區大量水閘成為病險狀況，嚴重影響水庫安全和渠系運行，制約著工程效益的發揮并對圖木舒克轄區和巴楚縣防汛安全構成巨大威脅。

二、小海子墾區水利設施存在的主要問題

1.水工主要結構物不能滿足新的設計標準，抗御標準不夠。墾區水閘大多為漿砌石和低標號混凝土結構。根據國家地震局1990年確定本地區地震基本烈度為7度。閘后交通橋、過路涵洞原設計荷載偏低，而現在大噸位車輛較多。

2.主要受力結構單薄，設計強度低。閘墩、排架、工作橋多為漿砌石結構和低標號混凝土。幾十年運行后，構件受力開裂現象嚴重,漿砌石邊墻、閘墩、胸墻開裂滲水，在水位變化區剝蝕嚴重,排架、工作橋構件開裂、剝蝕、露筋，斷面設計強度低和施工水平落后致使構件已出現失穩。

3.庫區水閘坐落在巖基上，巖石裂隙未進行有效的防滲處理，建筑物與土壩體結合處密實度差，滲水現象較多，而且閘前鋪蓋、閘后底板、邊坡漿砌石松動、塌落；渠系水閘閘室存在沉降不均勻，水平位移大，致使閘墩分縫展開、邊墻傾斜；底板掏空，大多數閘門滲漏水嚴重，水量損失較大。

4.墾區水閘均無閘房，機電設備露天在外，長期風吹日曬雨淋，設備陳舊老化，常遭人為損害和偷盜，增大維修養護費用。絕大部分機電設備為后拼湊組裝的20世紀60～70年代的非標產品，設備的可靠性、安全性和可維護性等方面問題十分突出，且產品早已停產，更新配件難以購買到。大部分水閘至今解決不了電源問題，仍然靠人力啟閉，給水閘運行帶來極大困難。閘門焊接質量較差、承壓標準不夠，且門體富裕強度較小，閘門槽不平整，變形，汛期大量水草、樹木、雜物易堵塞于門槽、滾輪中，滾輪銹蝕嚴重，閘門啟閉相當困難。偏遠閘點無電源和通訊設施，給防汛保安造成困難。閘門止水損害嚴重，漏閘水無法控制。

5.所有水閘均無觀測設施，對水閘沉降、水平位移、結構裂縫和分縫展開情況的觀測只能憑肉眼觀測和尺量，缺乏科學的觀測手段和資料。6.目前，隨著該墾區人口的增加，土地面積開墾成倍增長，造成水閘運行頻繁且超負荷運行。水閘運行環境發生變化，設備損害和維護工作量大且無時間保證。

三、墾區水閘存在問題的成因分析

1.歷史原因、環境條件限制。小海子、永安壩南、北三座水庫水閘和灌區干渠水閘都是建庫修渠時建的，約有70%建于20世紀80年代前，基本屬于“三邊”工程。限于當時技術、經濟、材料等原因，許多水閘工程設計偏低，施工由各團場組織民工分段完成，缺乏工程施工質量管理體系；受兵團組建、撤銷、恢復的影響，水庫建設管理也幾經易主，管理機構、人員也幾經變化，資料殘缺。一旦出現超標準洪水或地震、人為破壞等，閘門靠人力啟閉或啟閉失靈，墾區的防汛保安壓力極大，無論是水閘整體穩定、閘門結構強度等方面都可能發生問題。

2.投入不足，維護養護不到位。庫區水閘是墾區防洪引水、灌溉配水、防汛保安的重要基礎設施，在多年發揮泄洪、灌溉作用的同時，工程本身在經受自然因素和非常因素的作用下也存在著老化和受到損傷。墾區由于自然條件惡劣，經濟發展緩慢，水費征收十分困難，致使運行管理單位投入維修加固資金緊缺，運行維護長期處于水閘基本工作狀態，水閘帶病工作，惡性循環加速水閘病險狀況的惡化。

3.職工年齡老化，隊伍素質較低。小海子水庫管理處擔負著127公里長的葉爾羌河防洪引水和四座水庫46公里大壩、28公里防洪堤安全運行，七個農牧團場灌溉配水，圖木舒克市轄區及巴楚縣城及三鄉兩鎮人畜等飲水問題。水庫多而散，壩線長而偏遠，閘點多而線長，工作段面用電、用水、交通、通訊較為不便，生活環境條件也差。相比較而言，閘口距站點生活區近，環境條件稍微好一些，一般都考慮照顧女職工和年老體弱者，這一群體是受專業教育程度最低，技術水平、自學能力、競爭意識最差的群體，但責任心強,工作態度較好，通過培訓只能勉強滿足水閘基本運行的需要，離科學、規范、現代的管理還有相當的距離。

四、建議措施

1.積極主動做好安全鑒定。水閘安全鑒定是水閘安全運行保障體系中最基本的工作，通過安全鑒定，可以使我們對墾區水閘現實狀況有個較全面客觀的認識，根據鑒定結果，科學地安排墾區水閘的運行管理和除險加固方案,依據葉河流域水環境發展規劃要求，從防汛保安、灌溉配水、環境保護各方面要求出發，積極主動做好水閘安全鑒定。

2.多渠道爭取資金，加大投入落實保障體系。對墾區病險水閘,要積極爭取國家項目投資,并抓住棉花品質價格優勢,加大水費征收力度，多渠道爭取資金加大投入，限期完成墾區水閘除險加固改造。

3.強化素質，規范管理。水利工程設施管理工作是保證水利工程安全,充分發揮工程效益，更好地為工農業生產服務的一種重要的基礎工作。水利工程管理的好壞與管理人員素質和強化管理程度緊密相連。利用科技手段和加強職工崗位練兵等時機，抓緊做好水閘管理人員素質提高和專業技能培訓工作，尤其對工程管理關鍵崗位中技術人員的培訓尤為重要，只有這樣才能使墾區水閘管理走上科學化、制度化、規范化的軌道。

五、結語

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論文摘要：伴隨我國經濟的發展并結合我國水利工程建設的實際，我們應該不斷完善水利工程建設及管理技術標準，以適應我國新時期水利工程建設事業的發展。

伴隨著經濟建設的發展，我國近年來興建了一大批河道堤防、水庫、水閘、大壩等水利工程。我國的水利行業不斷發展，尤其是我國成為WTO的一員，新的發展形勢要求建設更加符合這些標準的技術標準體系來促進我國水利工程建設的進一步發展。本文從我國現行水利工程建設及管理技術的標準進行分析，揭示現行體系中存在的問題，并總結建設適應新時期發展的水利工程建設及管理技術新標準，以便更好地完善我國水利工程建設的標準，配套相關水利工程管理項目標準。逐步改變現行體系缺項多、起點較低、技術工藝不配套等現狀，使新時期的水利工程建設及管理得到更快更好的發展。

1、我國現行標準體系的簡介

我國現行水利工程建設與管理技術標準主要由《水利技術標準體系表》、《水利技術標準匯編》、《水利部建設與管理司負責的標準項目現狀表》中的相關水利工程建設管理標準及工程建設所采用的國家標準、、建設項目環境保護及機電設備的安裝等方面的施工標準。水利工程管理標準根據工程類別進行分類，包括了對我國水利工程管理的綜合技術、河道堤防工程項目管理、水庫大壩工程建設項目管理、水閘工程項目管理等。

2、我國現行標準體系中存在的問題

我國現行的水利工程與管理技術標準體系中，一共有163項技術標準。其中綜合類標準為19項、水利工程建設類標準為102項、水利工程管理類標準為42項，三者分別占標準總數的12％、62％、26％。另外，我國現行的標準體系中，強制性標準106項，推薦性標準23項。因此，在水里工程建設與管理技術標準體系中強制性的標準占主要部分。在水利工程建設標準中，施工質量檢驗類的標準有6項，驗收及評定類的標準有14項。因此，在目前我國水利工程建設與管理技術的現行標準體系中，涉及工程建設的安全及環境標準的只有2項，明顯較少。同時，對于驗收及評定的標準只有14項，其中10項都是評定類的標準，驗收標準明顯不足。

3、建設水利工程建設與管理技術標準新體系

從對我國現行的水利工程建設及管理技術標準的分析中可以看出：現行體系主要以強制性標準為主，推薦性標準為輔，這種體系標準不適應我國加入WTO協定的相關要求。因此，在建設水利工程建設與管理技術標準新體系中，我們應該后對現行體系中的強制類標準做出一定的修改。并且，應按照國家相關法規來修改并組編強制類標準較低的水利工程建設及管理技術標準。

其次，對于加入WTO后，現行水利工程建設與管理技標準中出現的結構不合理、不配套的項目建設標準要予以修改。進一步按照水利工程建設的需要來配套相關的施工技術標準。同時，建立配套的施工技術標準并符合我國相關行業的標準。伴隨我國經濟建設的進一步發展，市場不斷完善，我國新的《建設工程質量管理條例》，對于水利工程質量的建設與評定做出了新的規范。水利建設行業等建設行業要實現驗評分離，嚴格實施好工程驗收標準。

第三，對于我國水利工程建設及管理技術標準中技術內容相對比較陳舊的部分要加以修改。由于我國現行體系標準是在上世界八九十年代編制的，，應該把這些工程建設施工的新技術、新成果及時的反應上去，以更好的配合水利工程建設的需要。同時，對于水利工程建設與管理標準中缺少與環境安全及衛生等方面的內容加以補充。

第四，重新整合并編制相關強制性的工程建設標準。我國《建設工程質量管理條例》之后，為了加強水利工程建設的質量與管理，工程建設與管理部門應該對我國現行的工程建設標準中的強制類標準加以認真審核并從“安全、環保、質量”等方面考慮，全面貫徹實施相關標準。并對零散不完整等條文進行填充，完善水利工程建設標準的匯編。水利工程建設與管理技術新體系的建設一定要符合國家現行法規的要求，并且新體系的核心內容要以我國法律、法規、WTO／TBT協定為基礎依據。

第五，加快對水利工程建設標準的修訂。水利工程建設作為一項特殊的工程建設項目，加強對水利工程建設與管理，提高對水利工程管理的標準制訂，不斷促進我國水利工程建設的發展。同時，由于水利工程建設是利國利民的必然舉措。因此，通過新體系的建設確保水利工程建設的質量及技術標準，是我國建設的水利工程有標準可依，適應新時期的發展。同時，作為我國國民經濟的基礎設施水利工程建設項目能夠有效的保障我國江、河、湖、庫等安全；保護人民的生命及財產安全。

綜上所述，建設適應新時期發展的水利工程建設及管理技術新標準體系能夠更好的完善我國水利工程建設的標準，配套相關水利工程管理項目標準。改變現行體系缺項多、起點較低、技術工藝不配套等現狀，使新時期的水利工程建設及管理得到更快更好的發展。

4、結論

水利工程建設與管理技術標準新體系的建立一定要嚴格遵守相關的WTO協議，深化建設標準以適應我國加入WTO后水利工程建設的需要。同時，新的體系建設還能促進我國水利工程建設及管理技術標準與國際接軌，促進我國工程建設標準“國際化”。并且， 隨著我國經濟建設的進一步發展，我國對于河道堤防、水庫、水閘、大壩等水利工程建設的標準也在不斷提高，需要新的標準進行有效的管理并保障工程建設的質量。同時，我國的建設水利工程中出現的新技術、新工藝、新的經驗也應加入到新的標準體系中以更好的適應行業的不斷進步與發展。尤其是在我國成為WTO一員之后，新的發展形勢要求建設更加符合這些標準的技術標準體系來促進我國水利工程建設的進一步發展。

參考文獻

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    【論文摘要】:水資源短缺、洪澇災害和地下水持續下降問題是我國經濟社會發展的重要制約因素,同時也是制約東營市發展的主要問題。筆者結合東營市實際,分析了東營市近幾年水資源狀況,現就如何把洪水資源變害為利,科學與綜合利用洪水資源談幾點粗淺的看法。

    1前言

    長期以來洪澇災害一直是威脅人們生存的心腹之患,隨著我國城市化進程的加快,防洪減災已經成為中國21世紀可持續發展的重大課題,我國政府在1998年長江發生大洪水后,對防洪工作重新做了戰略性的調整,即我國的防洪工作將逐步從控制洪水向體現水資源性的洪水管理轉變,以規范人類社會活動,盡最大可能變害為利,充分利用洪水資源,以解決我國面臨的水資源緊缺問題。在水資源緊缺的東營市,汛期洪水在造成災害的同時,其作為資源的特性越來越引起人們的高度重視,是值得研究和解決的重要課題。

    2東營市地理位置及水資源概況

    山東省東營市地處黃河入海口,是黃河三角洲的中心城市,也是我國第二大油田—勝利油田所在地。全市總面積8053平方公里,當地水資源量為5.07億立方米,其中地表水多年平均徑流量為4.47億立方米,有70%集中在汛期,大部分匯流后經河道排泄入海。唯一的地下淡水區位于小清河以南的山前沖積平原上,面積為367平方公里,其多年平均淺層地下水資源量為0.6億立方米。由于連年超采,致使地面裂縫、海水入侵。小清河以南地區地下水持續下降,,到2007年已形成以大王鎮政府駐地、稻莊鎮政府駐地、縣城規劃區、石村鎮辛橋為中心的4個深層地下水漏斗區。同時,黃河水是東營市最重要的客水資源,近年來均引提黃河水量為55億立方米。隨著黃河水資源日趨減少,東營市水資源短缺問題將愈加突出。因此,在有效利用黃河水的情況下,充分利用洪水資源是非常必要的。

    東營市位于黃河入海口,瀕臨渤海灣,屬華北暖溫帶半濕潤季風型大陸性氣候,也具有海洋性氣候特點,多年平均降雨量560毫米,受地理位置及氣候因素影響,該地區降水量在區域分布及時空分布上均具有較大的不均勻性,主要表現在降水量年際、年內分配變化較大,降水量豐枯相差懸殊,連豐枯時段變化明顯。從實測降雨資料可以看出,1964年年降水量達到1133毫米,為系列之最大,而1989年降水量僅為364毫米,為系列之最小值,豐枯極值比達3.1。1961—1967年是明顯的豐水時段,平均降水量706毫米;而1980—2004年則是典型的枯水時段,平均降水量僅為476.6毫米,豐枯時段降水量極值比為1.5。同樣,降水量年內分布更不均勻,降水量主要集中于汛期6—8月。一般年份汛期降水量占到全年降水的60%—70%,而有些年份甚至高達80%以上。尤其是7、8月份易產生洪澇災害,而其它季節降水極少,季節性干旱時常發生。全市多年平均徑流水量4.47億立方米,其中汛期3.08億立方米,實際全市骨干河道建閘25座,攔蓄總量2.4億立方米,僅占多年平均徑流量的53%,每年汛期均有1.5—2.0億立方米的洪水被棄,造成極大浪費。目前,水資源短缺已嚴重影響到城鄉人民生活和工農業生產,嚴重制約著加快建設經濟強市的步伐和全面建設小康社會的進程,必須從全局的、戰略的高度推進傳統的水利向現代水利的轉變,在優化配置現有水資源的同時,不斷強化洪水資源的意識,科學開發利用洪水資源,大力推進流域和區域水資源的可持續利用,提高水資源的利用效率,為實現經濟社會的可持續發展提供強有力的支撐保障。

    3科學與綜合利用洪水資源的措施與辦法

    3.1加快水庫及河道攔河閘建設步伐,提高攔蓄總量和多年調蓄能力

    加快水庫及河道攔河閘建設步伐,增強水庫、河道攔蓄總量,提高多年調蓄能力,是科學利用洪水資源的重要工程措施。在洪水資源利用方面,東營市具有較好的優勢,河道、水庫眾多,分布較合理,需水能力較大。截至2008年,東營市和勝利油田共建成平原水庫708座(地方558座,勝利油田150座);總設計庫容9.31億立方米(地方4.40億立方米,油田4.91億立方米)。但多數水庫未達到設計蓄水標準。相當一部分水庫地處低洼地帶,或靠近河道,但具有流入水庫條件。為從長遠解決水資源供需矛盾突出的問題,必須充分開發利用洪水水資源,提高水庫的蓄水能力。力爭經過3—5年的努力,使東營市蓄水工程規劃增加蓄水能力2.0億立方米。蓄水工程本著少占地的原則,采取以下措施:一是利用工程措施對現有水庫進行增容,1.5億立方米。二是新建水庫工程,庫容2500萬立方米。三是新建河道攔河閘,攔蓄庫容2655萬立方米。

    3.2加快“水網”工程建設步伐,盡快實現洪水資源的統一管理和調度

    加快“水網“工程建設及洪水資源的統一管理和調度,是科學利用洪水資源的重要途徑。在加快水庫襯砌及河道攔河閘建設的同時,組織本市主要骨干河道流域”水網“工程建設的科學統一規劃,總的要求是”庫庫相通、溝溝相連“。按照“先急后緩、先易后難”和“盡力而為、量力而行”的原則,分期組織實施,力爭5—10年的時間,建成東營市“六縱六橫”的水網體系,以盡快實現洪水資源的科學統一調度。

    “水網”工程建設要以現有水利工程為基礎,以規劃工程作依托,修建引、蓄、排配套工程,構成網絡體系,達到引、蓄、排自如。修建攔蓄洪水工程,增強控制洪水和利用洪水資源的能力。另外,要建立水庫、河道風險調度機制。隨著東營市的發展、科學的進步以及水利工程的治理,水利工程攔蓄洪水的能力不斷提高,水庫、河道多級調度變為可能。

    3.3加快水保生態工程建設,盡快改善生態環境

    在抓緊水庫除險加固、河道攔蓄及“水網”工程建設的同時,要加快水保生態工程建設,加大流域的水土保持工作的力度,結合產業種植結構調整,改進耕作方式,大力種草、植樹,增強地表植被,減少地表徑流,增大地下徑流,減輕水庫、河道淤積,涵養水源,改善生態環境。重點抓好支脈河、沾利河、神仙溝、廣利河、溢洪河等流域水保生態工程項目建設,大搞以小流域為單元的水土保持治理,做到治一片、成一片、發揮效益一片。“十一五”末東營市水土流失嚴重區得到基本治理,再經過5—10年的奮斗,將東營建成富而強、綠而美的新東營。

    3.4加快洪水資源開發利用決策支持系統建設,加強科學管理和統一調度

    運用現代科學技術進行洪水資源管理和調度,不僅能提高洪水資源在利用管理和調度上的科學化、現代化水平,而且可為逐步建立洪水資源科學利用和調度信息系統奠定堅實的基礎。發揮已建成的水情自動測報系統、雨情自動測報系統、防潮大堤潮水位自動測報系統、墑情監測及旱情信息管理系統、引黃灌區水信息化管理系統、地下水位自動監測系統的作用,充分利用計算機信息處理技術在水文預報、洪水資源調度等方面的應用。加快東營市大中型水利工程雨水情遙測系統建設,在主要河道流域上合理增補雨量、水情站,及時、準確、快捷、有效地收集雨情、水情等數據資料,用地理信息系統加以處理,利用洪水預報模型對流域上的產匯流情況及河道水庫的水位、流量進行預報,用洪水資源優化調度模型對大中型水利工程實施科學統一調度,并做到可靠、安全、快捷、準確,真正實現洪水資源的科學管理和統一調度。                                       

    3.5加快法制建設步伐,盡快建立完善運行機制

    按照市場經濟運行規律的內在要求,使洪水資源的配置發揮最佳經濟社會效益。依據《水法》、《防洪法》等法律法規,大膽探索地方流域洪水資源開發利用的配套規章建設,對洪水資源科學開發利用管理體系、運行機制及征收資源費等作出明確規定,加快依法開發利用洪水資源的步伐。積極探討科學開發利用洪水資源的運行機制,使其與社會發展真正融合在一起,用水的人有利益約束、開發水的人有經濟保證。改革東營市洪水資源開發利用的投資體系,采取經濟刺激手段和價格機制調節資源的利用和供給管理。尤其對洪水資源工程的開發建設,應實行收益者投資,真正從經濟上保證洪水資源得以合理開發、利用和保護。

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【關鍵詞】主要江河，泥沙淤積，治理措施

中圖分類號：P343.1 文獻標識碼：A 文章編號：

一、前言

我國自然生態環境復雜，加上人類活動對江河的影響很大，使我國江河治理的工作異常復雜，江河治理工作必須結合考慮水資源、泥沙和環境等方面的因素，人類劇烈活動對河流的來水來沙過程產生了重要的影響，使河床演變規律發生了巨大的變化，提高江河治理工作中的科技含量，加強江河治理中的科技創新，將是21世紀我國江河治理與泥沙研究中科技發展的趨勢。

二、主要江河泥沙淤積情況

1.黃河流域

黃河流域面積79.5萬平方千米。，其中水土流失面積43.4萬平方千米，占流域面積的55% ，嚴重的水土流失，造成進入黃河的泥沙量多年平均達16億t，平均含沙量35 千克每立方米，在世界大江大河中名列第一．一般年份，黃河下游(花園口以下)河道平均每年淤積3～4億t，河床平均每年以0.05～0.10 m的速度抬升。40多年來，黃河下游河道河底高程和洪水位普遍抬高了2 m左右。

2.長江流域

長江流域面積180萬平方千米 ，其中水土流失面積56.2萬平方千米 ，占流域面積的31%，宜昌站多年平均輸沙量5.3億t，平均含沙量1.2千克每立方米。長江流域產沙較粗，雖然含沙量不大，但輸移過程中極易淤積． 位于長江中游右岸的洞庭湖，是長江和湘江、資水、沅水、澧水的洪道與調蓄場所， 據實測資料統計，每年約有1．32億立方米的泥沙隨著洪水進入湖區，其中80 以上來自長江，40多年來共淤積泥沙40多億立方米。(平均每年淤積約1億m。)，致使洪道河床、湖底平均抬高1 m．泥沙淤積導致河道淤塞，洪水渲泄不暢，河湖調蓄能力降低，水位抬高。

3.海河流域

海河流域各水系分流人海，由于受大氣降水和人類活動的影響，各水系上游來水逐漸減少，河道的河口段長期被潮汐水流所控制，隨漲潮水流上溯的海相泥沙大量淤積于防潮閘下或未建閘河道的出口河段，致使河道和防潮閘的泄洪能力大幅度下降．如永定新河年平均淤積量達364萬立方米。

三、加強江河泥沙淤積治理的措施探討

1.黃河流域的治理

（一）加強水土保持

淤積在黃河下游河道里的泥沙來自中游地區的黃土高原，因此，做好黃土高原地區的水土保持工作，減少人黃泥沙，是治黃的根本。鑒于黃土高原地域遼闊(總面積64萬平方千米 ，其中水土流失面積43.4萬平方千米)，治理的任務相當艱巨，需要區分輕重緩急，循序漸進．首先應突出重點，以便集中力量進行治理，力爭早見成效。

在綜合治理小流域的同時，重點建設治溝骨干工程，打壩淤地，是增加高產穩產基本農毋、減少泥沙進入黃河的可靠措施。在進行以上治理工程的同時，應建立健全監督、監理、科研、培訓等支持系統和服務體系，以保證治理工作順利開展，防止產生新的破壞。

（二）疏浚河道，淤背固堤

利用挖泥船或泥漿泵挖取河道泥沙，輸送到堤防背河側，加寬大堤斷面，延長滲徑長度，保障河防安全，這是本世紀6o年代末付諸實施的治黃措施． 截止1994年底，累計挖取黃河河床泥沙4億m³ ，年最多挖沙2 000萬立方米 ，對加固大堤、提高防洪能力收到了顯著效果。

近年來，由于投資力度不夠，工程單價提高，淤背固堤的規模日益減小．現有設備的年挖沙能力為2 000萬立方米。，但受投資限制只能安排6oo～700萬立方米。的任務，遠不能滿足加快加固黃河堤防的需要．因此，應進一步加大該項工作的力度，至少應充分發揮現有設備的挖沙能力，凡是具備淤背條件的堤段，均采取淤背固堤措施．在有引黃要求的堤段，應考慮引黃供水沉抄與淤背固堤相結合，這樣，不僅可以有效地減輕引黃輸水渠系和灌溉排澇溝渠的泥沙淤積，而且可以加快淤高背河地面的速度。

（三）利用泥沙資源，填海造陸

據統計，黃河每年約10億t泥沙進入河口地區，年造陸面積25~30 平方千米 ．自然情況下，河口人海流路遵循“攢積一延伸一擺動改道”規律循環演變．本世紀6o年代，黃河三角洲發現油田，逐年發展已成為我國重要的油田之一，近年來，在近海處又不斷發現新油田，但由于近海采油成本昂貴，而不能開采，因此，在服從防洪需要前提下對黃河人海流路的規劃，應充分考慮興利的需要，在河口地區有計劃進行人工改道填海造陸，可短期內變海上采油為陸上栗油，從而可取得巨大的經濟效益．

2.長江流域的治理

（一）控制泥沙來源

大力開展長江上游水土流失區治理。進入洞庭湖的泥沙約有80 %以上來自長江。長江宜昌以上水土流失面積35.2萬平方千米 ，根據各地區水土流失情況，劃定長江上游的重點水土流失區為金沙江下游畢節地區、隴南及陜南地區、嘉陵江中下游和三峽庫區四大片，水

土流失面積18．92萬平方千米。

治理工程以小流域為單元，堅持生物措施與工程措施相結合，合理調整土地利用結構，因地制宜配置各項水土保持措施，實行集中治理、連續治理和綜合治理，形成多功能、高效益的綜合防治體系。據典型調查，經過治理的小流域，地面植被覆蓋率平均增加15% ～20% ，加之梯田和小型水利水保工程的作用，一般可攔蓄地表徑流的20%～30%，攔蓄泥沙的50% ～ 70% 。建議進一步加大治理力度，按平均每年治進入湖區的洪水和泥沙除來自長江干流外還來自四水，因此，在四水上建庫攔洪、攔沙也是減輕洞庭湖洪水泥沙危害的有效措施之一。到目前為止，已在四水上修建了柘溪、東江、風灘等水庫，正在修建江埡、漁潭、五強溪等水庫。在長江三峽工程與四水控制性水庫興建后，可在荊江松滋、藕池等四口建閘，節制人洞庭湖的分流量，實現長江洪水與四水洪水錯峰．以降低湖區的洪水位，并大大減少人湖泥沙。

（二）深挖泥，高筑堤

洞庭湖區內許多堤垸的堤防基礎較差，高度也不足．在三峽水庫建成后，若遇1954年洪水，洞庭湖仍有分蓄洪水任務，因此，對堤垸的堤防建設必須常抓不懈，近期內可將湖區泥沙疏挖與堤垸堤防建設同步進行，以期同時達到“深挖泥，高筑堤”的目的．

3.海河流域的治理

（一）疏浚。在泥沙來源基本得到控制的情況下，通過疏浚的辦法處理已淤積的泥沙是非常有效的．然而，目前由于還無法控制海河流域諸河口的泥沙來源，同時又要滿足河道汛期泄洪的要求，因此，在梅河流域諸河口采取疏浚措施來處理泥沙淤積問題是一種應急的辦法．近些年，每年在汛期采用清淤措施，對河道汛期的過流條件有所改善．受投資限嗣-河口只能維持少量清淤，據統計，80年代海河和獨流減河的清淤量為100萬立方米。進人90年代以來一年清淤量減至50萬立方米 。由于清淤量達不到要求，每年度汛都十分緊張．

清淤要與造地相結合，除害與興利并重．從利益分配的角度調動地方積極性，由地方免收排泥場征地費用，或轉化為造地投入的股份，待堆成土地后，投資各方共同擁有產權，共同經營開發，按各自占有股份的多少進行利益分配．

（二）加大科研力度，力爭盡快找出能夠通過控制潮汐泥沙運動規律來妥善處理河口泥沙淤積的有效辦法。通過研究并掌握潮汐泥沙的運動規律，就可以采用工程措施對其進行控制。當前須加大科學研究和科學試驗力度，積極借鑒國外同類河口的治理經驗，努力尋求渤海灣海洋潮汐及海相泥抄運動規律，力爭在本世紀內完成試驗研究任務，并盡早付諸實施．

四、結束語

迄今為止，泥沙淤積仍然是困擾江河湖泊治理與開發的主要問題之一．現代科學水平尚不能完全揭示泥沙的運動規律，泥沙學科仍處于半理論、半經驗階段．因此，要妥善解決好泥沙問題，尚須進行長期不懈的努力。

參考文獻：

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關鍵詞：水閘；自動化控制系統；以太網

中圖分類號： TV66文獻標識碼：A 文章編號：

隨著國民經濟的飛速發展,對閘站閘門監控提出了更高要求,閘門自動化程度的高低直接影響到其經濟效益。通過采用自動化控制技術,實現閘門的自動化控制,可提閘站的運行響應能力,做到及時準確地調節干、支口流量;可以達到配水任務的有效快速的執行,克服人工操作帶來的不準確因素,提高供水的準確性,以提高灌區水資源的使用效率;同時大大降低工作人員的勞動強度,提高配水管理水平,充分發揮水資源的合理化利用,提高灌溉效益,促進灌區農業發展。由于配水的現代化要求,閘門控制的自動化技術的引入己成為必然趨勢。

1閘體原型觀測自動化控制系統

大閘閘體的原型觀測，考慮了沉降、水平位移、分縫和壓力等因素，觀測項目的設置合理。

1.1 系統的組成

測量系統包括 64 只 GKD 型鋼弦式隙水壓力儀，分別布置在觀測斷面即閘中心線、和中心線左、右各一個斷面，以及非觀測斷面的閘墩軸線處。 10只 TS 周邊縫位移計， 分別布置在閘室內閘墩分縫處。 采用萊卡 TCA-2003 型全站儀，人工觀測沉降和水平位移。

1.2 系統功能

閘體原型觀測自動系統的建立，是通過計算機向各個數據采集終端發出數據采集信號，終端在收到信號后進行數據采集。計算機對所采集的數據進行處理， 并形成各種實用圖表及進行數據的整理，系統既可以一次對所有測點進行巡測，也可以對單個測點進行點測。

1.3 系統工作原理

GKD 鋼弦采集終端系統共有 64 只 GKD 鋼弦孔隙水壓力儀，因此，需配備 7 臺 GKD 鋼弦采集終端。 該采集終端與智能振弦讀數儀器配合使用，可直接測量傳感器產生的頻率信號。 GKD 鋼弦采集終端的主要功能是在接收計算機的測量命令后，控制二次儀表的數據采集，并將二次儀表采集的數據進行緩存、數據打包重新編碼后，以 RS485 格式傳輸到綜合測控儀。

周邊縫位移采集終端采用多組 TS 型周邊縫位移計， 最多可設置 16 只位移計。 該采集終端采用ATMEL 公司的微處理器作為儀器的 MCU 與計算通訊，并進行數據的處理、轉換等。 微處理器通過MAXIM 公司的模擬電子通道轉換開關， 根據中心站的指令可以輪流采集所有傳感器，也可以采集其中某個測點的數據。根據已有的電壓和周邊縫位移的率定公式，可以計算出閘體周邊縫的位移。

1.4 系統軟件

系統的軟件依托 Windows32 位平臺，采用 Visval、Basic6.0 系統，本系統簡單易學，使得系統維護和擴展更加容易。該軟件采用 ODBC 技術與數據庫進行連接，數據庫選擇性能優越的 SQL、Server7.0。

2 水閘計算機自動化控制系統

2.1 閘體監控與控制提示

該子系統由現場操作和遠程監控兩部分組成，現場操作部分通過液壓控制系統實現，同時由其通過自帶的以太接口向遠程監控系統發送閘門的實時狀態。 遠程監控通過浙大中控 DCS 系統，接收液壓控制系統發送的實時數據，實現在中央控制室對閘體狀態的監視。

在整個水閘自動化監控系統中，控制是至關重要的，它關系到整個系統的安全性和先進性。 根據要求，水閘自動化控制系統采取現場手動控制運行（現場手動控制子系統）、遠程自動化運行（自動化控制子系統）兩種控制方式。 每種運行方式均以各個控制對象的現場 PLC 控制柜為起點， 但現場手動控制系統的優先級最高，且具有互鎖功能。

2.2 水文與水情監控與分析

該子系統通過以太網方式，將 JX-300XDCS 控制系統與水情數據服務器連接，上下游水文測量站數據可在中央控制室內實時顯示，同時在該子系統內對該水文數據進行實時分析及計算、作業水情分析結論。

以太網和現場總線系統都屬于網絡控制系統, 這些先進的新技術在水閘自動化監控系統中也得到了不同程度的應用。

目前,以太網技術在工業控制上的應用主要存在于兩個層次。一是在現地控制單元和上位計算機之間,其中現地控制單元主要是帶有網絡接口的可編程控制器PLC或CP;另一個是用于上位操作計算機、管理計算機、數據庫服務器等之間的互聯。這兩者都比較成熟。

至于現地控制單元和現場傳感器之間以及傳感器之間的連接,以太網應用較少,技術還不很成熟。但是這個層次的應用正體現了應用工業以太網技術的意義。就是把互聯網技術向下貫通到傳感器層,從而形成了一種嶄新的基于以太網技術的先進的過程控制系統。

這種基于以太網技術的控制系統有明顯的優點:以太網可傳輸的數據量更快更大,比現場總線更具有開放性,各種控制設備只要有兼容的網絡通信協議,就能組成一個控制系統,彌補了現場總線沒有一個統一的現場總線標準的缺陷。

現在,基于以太網網絡的結構并沒有什么標準的模型,較為實用的一種以太網控制網絡的結構是現場總線和以太網一起來做現場控制總線的混合控制網絡結構;另一種則是全以太網結構,這是未來的趨勢。

1）混合結構

監視站用于監視控制網絡工作狀態,控制設備可以是一般的工業控制計算機、現場總線控制網絡、PLC、嵌入式控制系統等。一般工業控制計算機系統通過以太網卡接入網絡交換機或交換式集線器;PLC的接入有兩種情況,帶有以太網網卡接入網絡交換機或交換式集線器,普通不帶以太網卡的LPC要通過485/232轉換及工業控制計算機接入網絡交換機或交換式集線器;嵌入式控制系統可通過嵌入式控制器自帶的以太網卡接入網絡交換機。

(2)全以太網結構

在全以太網結構中,無論是控制網絡的高層還是現場控制層,采用的網絡都是以太網,運行的協議都是TCP/IP協議,精簡了網絡,減少了網絡成本,易于擴展,互操作性和開放性大大增強。此方式要求現場設備具有以太網控制芯片,使測控設備能直接接入以太網。

2.3 配電房監控

配電房電量參數通過電量變送器采集，和控制站 I/O 卡件連接, 在中央控制室及應變電站實時控制電壓、電流參數，并具有報警提示等功能。

2.4 中心數據處理

根據液壓控制系統上傳的數據，對水閘運行狀況進行數據分析，判斷水閘的運行狀況。 根據水情數據庫的實時數據，對水文數據進行分析。 可進行流量、庫容、水位、雨量、風速、氣溫、氣壓的日統計、月統計，并以水文報表形式報出。對配電房相電壓、相電流進行統計、分析，給出配電房運行狀態。

2.5 PIMS 管理網絡

對系統實時運行情況的電量、排電量、電機和水泵等運行數據，則通過系統的報表功能產生。對于要長期保存和進行統計分析的水量、機組運行時間、閘站運行數據等通過實時數據庫產生的相應文件，過一定的時間再將這些文件中的信息通過轉換成通用數據庫的存儲格式，并存儲到通用數據庫中，再通過數據庫管理系統對數據進行分析統計，從而產生系統所要求的各種統計分析報表。該系統使用實時數據庫與通用數據庫相結合的方法，可以減輕對控制系統的壓力，同時又使整個系統的數據管理以及與上層管理系統的聯系建立了一條較好的路徑。

2.6 Internet 網絡系統

在水閘自動化系統中， 管理功能包括對監控、控制、保護等過程中的各種數據以各種方法進行處理、存儲、分析、顯示，按照一定的模型進行輔助決策，以各種與管理有關的數據向網絡中的管理部門進行發送。 根據閘站工程管理工作的需要，設計了“歷史數據查詢”功能，管理部門和指揮中心可對時段內工程設備應用情況進行查詢和打印。

結語

對水閘進行自動化控制系統的建設,實現了閘站的自動化監視和監控,提高了閘站檢測、運行和管理的整體運作水平,極大地提高了系統運行的安全性和可靠性。系統采用以計算機為主、簡化常規設備為輔的監控方式,具備了“無人值班、少人值班”的能力。監控系統的運用,為城市防汛系統的自動化、信息化建設進行了有益的探索,為同類工程建設提供了寶貴的經驗。計算機通信技術、多媒體圖像等高新技術及自動化控制技術的運用,提高了城市水利建設與工程管理的水平,為城市防洪工程建設自動化、現代化的實現奠定了良好的基礎。

參考文獻：

[1] 周玲.基于神經網絡的涵閘流量軟測量建模研究.南京:河海大學碩士學位論文,2002.