《水利工程构筑物——水闸》课件.ppt

水闸的定义和作用定义水闸是指在河流、渠道或其他水利工程中，用来控制水位、流量或水流方向的构筑物。作用

水闸的分类1按结构形式分类可分为：固定式水闸、移动式水闸、组合式水闸等。2按用途分类可分为：灌溉水闸、排涝水闸、航运水闸、发电水闸等。按控制方式分类

闸室的结构组成闸室主体包括闸墩、闸壁、闸底等，主要用于承载闸门和水流压力。闸门位于闸室中，用于控制水流的流通和阻断。启闭机构用来控制闸门启闭的装置，包括机电设备、传动系统等。附属设备包括防撞设施、排水设施、照明设施等，用于保障水闸安全运行。

闸门的类型平面闸门常见的类型包括：弧形闸门、矩形闸门、扇形闸门等。弧形闸门适用于高水头、大流量的水闸，具有较好的抗浮稳定性。矩形闸门结构简单，适用于低水头、小流量的水闸。扇形闸门适用于高水头、大流量的水闸，具有较好的抗浮稳定性和抗冲击力。

金属闸门结构钢闸门主要采用钢板焊接而成，具有强度高、重量轻、耐腐蚀等优点。铝合金闸门比钢闸门更轻，但强度稍低，适用于水头较低、流量较小的水闸。不锈钢闸门耐腐蚀性强，适用于潮湿环境或海水环境的水闸。

金属闸门启闭机构1手动启闭机构利用人力或畜力来驱动闸门启闭，适用于小型水闸或应急情况下。2电动启闭机构利用电机驱动闸门启闭，适用于中型水闸，操作方便，效率较高。3液压启闭机构利用液压动力驱动闸门启闭，适用于大型水闸，具有大功率、高效率、操作灵活等特点。

金属闸门附属设备防撞设施包括橡胶缓冲器、钢护栏等，用于防止闸门碰撞闸室或其他物体。排水设施包括排水沟、排水孔等，用于排出闸室积水，防止水闸受潮腐蚀。照明设施包括照明灯、警示灯等，用于保障水闸夜间运行安全。

水闸布置形式单孔水闸仅有一个闸孔，适用于流量较小、水头较低的水闸。1多孔水闸有多个闸孔，适用于流量较大、水头较高的水闸，可以分段调节流量。2组合式水闸将不同类型的闸门组合在一起，适用于不同工况条件下的水闸。3

水闸的基础1基础类型根据地质条件和水深情况，可以采用：独立基础、联合基础、沉井基础等。2基础材料常用的材料包括：混凝土、钢筋混凝土、石砌等。3基础施工需要根据设计要求进行：开挖、支护、浇筑、养护等。

水闸的设计原则1安全可靠性水闸设计应满足安全可靠性要求，能够承受各种荷载和水流冲击。2经济合理性水闸设计应符合经济合理性原则，充分考虑工程造价和运行成本。3施工可行性水闸设计应考虑施工可行性，确保工程能够顺利施工。

水闸的设计计算水力计算包括水位计算、流量计算、水力损失计算等，用于确定水闸尺寸和流量控制能力。结构计算包括闸室强度计算、闸门强度计算、基础承载力计算等，确保水闸结构安全。启闭机构计算包括动力计算、传动系统计算等，确保启闭机构能够顺利操作闸门。

水闸的施工要点基础施工闸室施工闸门安装启闭机构安装附属设施安装

钢筋混凝土闸室结构闸墩承载闸门和水流压力，通常采用钢筋混凝土结构。闸壁封闭闸室空间，防止水流绕过闸门，通常采用钢筋混凝土结构。闸底承载闸室重量，并与基础连接，通常采用钢筋混凝土结构。

钢闸门的制造与安装1闸门设计根据水闸设计要求，确定闸门尺寸、形状、材料等。2闸门制造采用钢板焊接工艺，并进行强度检测和防腐处理。3闸门安装将闸门吊装到闸室中，并进行连接固定。4闸门调试进行启闭试验，确保闸门能够正常运行。

金属闸门启闭机构的设计动力选择根据闸门尺寸和启闭速度，选择合适的动力源，如电机、液压缸等。传动系统设计设计传动系统，将动力传递到闸门，确保安全可靠的传动效率。控制系统设计设计控制系统，实现对闸门的远程控制和安全监控。

金属闸门附属设备的选型防撞设施根据闸门尺寸和运行速度，选择合适的防撞设施，如橡胶缓冲器、钢护栏等。排水设施根据闸室尺寸和排水要求，选择合适的排水设施，如排水沟、排水孔等。照明设施根据水闸运行环境和安全要求，选择合适的照明设施，如照明灯、警示灯等。

水闸的移动布置轮式水闸闸室主体可沿轨道移动，适用于需要经常移动位置的水闸。吊装式水闸闸门可以被吊装起来，适用于需要快速拆卸或安装的水闸。浮式水闸闸门漂浮在水面上，可以根据需要进行移动，适用于水位变化较大的水域。

水闸的固定布置1固定式水闸闸室主体固定在河床或渠道中，适用于流量稳定、水位变化较小的水域。2半固定式水闸闸室主体固定，但闸门可以移动，适用于流量变化较大的水域。3组合式水闸将固定式水闸和移动式水闸组合在一起，适用于需要兼顾流量控制和移动性的水域。

水闸基础的承载力计算地质勘察对基础地质条件进行勘察，确定地基土的物理力学性质。荷载计算计算水闸结构自重、水流压力、风荷载等荷载。承载力计算根据地基土的物理力学性质，计算地基土的承载力。验算将计算得到的承载力与荷载进行比较，确保基础能够安全承载。

水闸基础的抗滑稳定性计算滑动力计算计算水流压力、土压力、风荷载等滑动力。抗滑力计算计算基础与地