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   河道攔水壩鑄鐵閘門著我國水利工程建設(shè)的新發(fā)展，城鄉(xiāng)水生態(tài)環(huán)境建設(shè)與河道攔水構(gòu)筑物的結(jié)合日趨緊密，河道攔水構(gòu)筑物在滿足河道水利工程防洪、供水灌溉功能的同時，需要著重提高城鄉(xiāng)規(guī)劃的景觀效應(yīng)。傳統(tǒng)攔水構(gòu)筑物橡膠壩在行洪安全、景觀效果上已經(jīng)逐漸無法滿足新時代的要求。為適應(yīng)新形勢下河道攔水構(gòu)筑物的設(shè)計要求，通過調(diào)查分析和對比，歸納總結(jié)了 5 種新型攔水閘的技術(shù)特點以及應(yīng)用情況，為河道攔水壩鑄鐵閘門河道水利工程攔水構(gòu)筑物的選型與應(yīng)用提供參考。

     隨著我國經(jīng)濟(jì)及社會的持續(xù)發(fā)展，城市人口和工業(yè)迅速增長，城鄉(xiāng)用水狀況也發(fā)生了根本性的變化，各行業(yè)與水利的關(guān)系日趨密切，城鄉(xiāng)生態(tài)環(huán)境建設(shè)有機(jī)結(jié)合攔水閘壩，能夠在實現(xiàn)傳統(tǒng)水利工程防洪、供水灌溉功能的同時，提高城鄉(xiāng)規(guī)劃的景觀效益，體現(xiàn)人水和諧的當(dāng)代生態(tài)治水理念。城鄉(xiāng)地區(qū)河道攔水工程具有以下特點:

(1) 對城市河道形成景觀效應(yīng)，改善城鄉(xiāng)河道水系生態(tài)環(huán)境。

(2) 由于建設(shè)區(qū)河道坡降比低，因此擋水水頭一般不超過 6 m，在工程等級上劃分為低水頭攔水壩。

(3) 河道兩岸需要設(shè)置河堤，閘壩建成后需要能夠自由啟閉保證行洪安全，同時不影響原河道設(shè)計的其他功能，如在通航河道不影響通航功能 ［1］ 。

隨著水利技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)河道攔水構(gòu)筑物橡膠壩的缺點也暴露無遺，壩袋易老化破壞，升降操作時間過長，且壩內(nèi)氣體不能完全放盡，會造成高低不同的壅水高度，且過水水深有嚴(yán)格限制，影響行洪流量，無法滿足快速截流和泄洪的要求 ［2］ 。針對這些缺陷，國內(nèi)外涌現(xiàn)出一批新型的低水頭攔水閘壩，逐漸替代了傳統(tǒng)形式的低水頭攔水閘壩。本文主要闡述鋼壩閘、翻板閘、氣盾閘、液壓支撐閘、合頁閘五種新型攔水閘的技術(shù)特點及應(yīng)用進(jìn)展 ［3］ 。

1 各種攔水閘的技術(shù)特點

1． 1 河道攔水壩鑄鐵閘門

鋼壩閘學(xué)術(shù)名稱為底軸驅(qū)動翻轉(zhuǎn)閘門(見圖1)，底軸兩端穿過邊墻向外延展與閘板兩側(cè)液壓啟閉系統(tǒng)相連接，由液壓啟閉系統(tǒng)提供動力，驅(qū)動拐臂形成扭矩，使閘板以底軸為軸心轉(zhuǎn)動實現(xiàn)閘門啟閉的閘型。位于啟閉機(jī)房的液壓鎖定設(shè)備決定了閘門的開啟角度，閘門的開度范圍一般為 0° ～ 90°的任意角度，可以實現(xiàn)任意高度擋水。整體工程由閘底板等混凝土工程、鋼閘板、液壓啟閉系統(tǒng)等組成。由于閘門底軸需要與外墻內(nèi)的液壓啟閉系統(tǒng)相連，同時底軸兩側(cè)由于扭矩問題需要設(shè)置中墩類的啟閉機(jī)房，導(dǎo)致該類閘門土建工程量較大。壩面采用單跨連體結(jié)構(gòu)，無其他支撐機(jī)構(gòu)，可以在任意角度內(nèi)停留，實現(xiàn)任意角度擋水。但由于連體結(jié)構(gòu)影響，閘板需要同升同降，無法靈活交替操作閘門啟閉實現(xiàn)良好的沖砂排淤效果［4］ 。視上下游水利條件不同，閘門運行速度可達(dá)到 1 m/min ～2 m/min，升壩降壩速度快，當(dāng)閘門全部關(guān)閉處于垂直 90°角時可實現(xiàn)溢流達(dá)到河道景觀效果。由于鋼壩閘為剛性結(jié)構(gòu)，且底轉(zhuǎn)軸與門體為一整體，抗基礎(chǔ)變形能力差。受啟閉系統(tǒng)及地基要求影響，單跨閘門不易過長，否則驅(qū)動底軸尺寸太大，安全風(fēng)險及經(jīng)濟(jì)成本過高。