钢坝闸在韩墩引黄灌区中的应用

梅震伟

（滨州市水利局,山东 滨州 256600）

钢坝闸在韩墩引黄灌区中的应用

梅震伟

（滨州市水利局,山东 滨州 256600）

本文通过介绍钢坝闸的工作原理及其在韩墩引黄灌区中的应用，认为：钢坝闸作为一种新型、美观、实用的挡水建筑物，具备运行可靠、经久耐用、蓄排能力强、结构牢固、稳定性强等优点，将会得到更广泛的推广和应用。

钢坝闸；挡水建筑物；韩墩引黄灌区；应用

韩墩引黄灌区是滨州市大型引黄灌区，担负着沿线滨州市滨城区、沾化区和东营市利津县两区一县的供水任务。随着经济社会的不断发展，灌区工农业用水急剧增长，历经50多年运行，灌区渠道及建筑物失修损坏，渠系水利用效率低，供需水矛盾日益突出。为了充分利用黄河水资源，韩墩引黄灌区拟定于总干渠引黄闸到谷家闸段修建一挡水建筑物，对黄河水进行拦蓄并可引至东郊水库，让黄河水由定量限时引水成为可充分利用的调蓄水。

经研究比选，决定选用底轴驱动式钢坝闸，它是一项新的专利技术，由常州市武进第一水利机械有限公司研发，目前，该项技术已通过专家论证，并运用于实建工程，在江苏、四川、河北等地均有成功案例。

1 钢坝闸工作原理

钢坝闸是一种新型可调控溢流坝，它由土建结构、带固定轴的钢制坝体、驱动装置等组成。适宜用于河道孔口较宽（10～100 m）而水位差较小的工况（1～6 m）。钢坝闸可以立坝蓄水、卧坝行洪排涝，还可以利用坝顶过水，形成人工瀑布，景观效果良好。其工作原理如下：

1）底轴固定在闸门体底部，底轴转动支撑在钢坝坝体之间，底轴为中空式，钢坝坝体一侧或两侧设有液压启闭机。

2）一侧或两侧的液压启闭机通过摇臂与底轴端面连接，运行时，液压启闭机通过驱动摇臂旋转带动底轴旋转，从而带动闸门体，实现升坝拦水，降坝行洪的目的。

3）液压启闭机设有锁定功能，可以实现控制闸门体在任意角度的锁定。

4）闸门自动化远程监控系统，由闸位传感器、启闭机开度仪、水位计、流量计、现场控制单元（LCU）、信号传输及中心控制站组成，可以实现被控闸门的自动化运行及远程监控。

2 工程应用实例

2.1 灌区基本概况

韩墩引黄灌区始建于1958年，1959年运行。灌区涉及滨城区、沾化区、利津县两区一县25个乡镇，设计灌溉面积6.4万hm2，是鲁北地区的重要粮棉生产基地。

2.2 工程设计及应用

韩墩引黄灌区钢坝闸位于韩墩总干渠渠道桩号3+738处，总干渠设计参数见表1。其设计流量为60.0 m3/s，工程级别为3级，灌溉设计保证率为50%，设计护砌高度2.66 m。

钢坝闸总体概况为：全长50.0 m，纵向布置为：上游20.0 m M10浆砌石护砌段、5.0 m钢坝闸段、10.0 m钢筋混凝土消力池段、下游10.0 m M10浆砌石护砌段、5.0 m抛石护底段。

表1 韩墩引黄灌区总干渠设计参数统计表

2.3 工程运行情况及效益分析

韩墩引黄灌区钢坝闸（坝体设计示意图1）建成以来运行良好，综合效益显著。调蓄引黄水至东郊水库，解决了当地水资源时空分布不均的难题；蓄水后形成宽阔的渠道水面，改善了周边局地小气候，具有良好的生态环境效益。溢流水面形成了良好的景观效果，为韩墩灌区又增添了一道风景。

3 结语

图1 钢坝闸坝体设计示意图

钢坝闸与其他常见的坝型相比，具有简单易建、使用寿命长、不易损坏、运行安全可靠、阻水小、低能耗、水位高度可调节、管理维护简单方便等特点，后期维护费用远低于其他坝闸。实践证明，钢坝闸在韩墩引黄灌区节水改造中的应用不仅达到了工程建设要求，实现了水资源的合理调度和可持续利用，而且对景观方面的提升也发挥了重要作用。

（责任编辑迟明春）

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1009-6159（2017）-05-0045-01

2017-05-15

梅震伟（1981—），男，工程师