水工鋼閘門卷揚式啟閉機檢測技術應用淺析

汪魁峰　佟曉娜

摘要：文章以遼寧某河干流大型攔河閘鋼閘門啟閉機現場安全檢測為背景，介紹水工鋼閘門卷揚式啟閉機運行狀況、電氣設備及保護裝置和啟閉機啟閉力檢測技術要點和應用注意事項，綜合檢測結果分析表明，測試方法科學、合理，啟閉機現狀質量滿足設計和運行標準要求，可為類似工程的設計、檢測等提供指導和借鑒。

關鍵詞：水工鋼閘門；卷揚式啟閉機；檢測技術；大型攔河閘；水利工程 文獻標識碼：A

中圖分類號：TV672 文章編號：1009-2374（2016）15-0120-03 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.15.057

表1 啟閉機左、右吊點平衡性觀測結果

1 青島水資源現狀

按照2000～2012年水文數據計算，全市當地水資源量為23.921×108m3，人均占有水資源量為243m3，畝均耕地占有水資源量為330m3，分別為全國平均值的13%和18%，為水資源極其貧乏地區之一。

2 青島市需水系統分析

在對青島需水系統分析時，我們主要對該市的生活用水、工業用水、農業用水以及生態用水四個方面進行討論分析，并參照歷年的數據，對今后用水情況進行分析、模擬，從而進行仿真，得出今后的供需水情況對青島當地居民的影響。

2.1 生活用水

由于生活用水量由居民人口數和相應的居民人均綜合用水定額決定，所以對青島市的人口進行了Logistic模型預測。常住人口的增長主要受人口發展規律的影響，也就是隨著經濟的發展，人口自然增長率逐漸下降，波動不會很大。

為了提高預測的準確性，可進一步考慮政策和生育高峰等的影響，利用1996～2010年的數據擬合Logistic曲線。趨勢方程中的K=722.13200856， 106=1384.1428萬人，這個數值是該曲線方程預測青島市人口總數的漸

近值。

通過人口數量的Logistic曲線方程預測出各年人口的趨勢值，并預測2010～2030年常住人口總數。

2.2 農業用水

由于青島種植最大面積的農作物是小麥，通過查閱資料得知小麥的用水定額，以及青島市的糧食單位面積產量情況。

由上述數據我們利用預測模型對其進行預測，得到2020年，青島糧食單位面積產量為6898.86kg/hm2，到2030年，青島的糧食單位面積產量為7783.56kg/hm2。

根據對人口的預測，可以得到2030年，青島的糧食總產量可達到3.4×106t，種植面積達到43863hm2，從而得出2030年農業灌溉用水量達到430734660m3。

2.3 工業用水

由 ，以2013年為例，求出作為預測年末的萬元產值用水量 。經過查閱青島的統計年鑒，知道青島在2013年工業生產用水量為 ， 億元，所以比值求得 =105，由萬元產值用水量隨時間變化的表達，并查找相關資料，得到相關系數值λ1=0.62，λ2=0.64，δ=0.04，可以求出預測起始年2010年的萬元產值有水量 =125.2。

通過對上述的數據進行處理，并用三次曲線進行擬合，擬合結果見圖2所示。

2.4 生態用水

主要是城市的綠化用水。綠化用水為Dneg=ηneg×Sneg，經查看青島的歷年的綠化面積，可以發現綠化面積逐漸增長，人均綠化面積到2009年青島市的人均綠地面積已經非常接近聯合國生態與環境組織提出的最佳環境人均城市綠地面積標準為60m2，并知道青島每年用來綠化的用水定額為140m3/畝，所以我們可以算出到2030年綠化用水：Dneg=60*140*666.7*853.53=47800000m3。

3 緩解用水緊張的合理建議

3.1 改善自然條件

3.1.1 增加綠化面積。市區要統籌規劃好公園綠地的面積，適度減少綠化覆蓋面積，從而減少生態需水量，郊區要開展荒山造林植樹，涵養水源減少地表徑流，增加下滲量即增加地下水的總補給，從而增加地下水的供給。

3.1.2 沿海地區種植脫鹽作物。利用鹽生植物改良濱海鹽堿土是一種以恢復植被為中心的改良利用模式，改良土壤肥力，與減少開采地下水量一樣，減少海水倒灌，從而增加地表水的下滲量，補充地下水。

3.1.3 對填海造陸進行嚴格的限制，退耕還濕。被人們稱為“地球之腎”的濕地作為直接利用的水源既補充地下水，又能有效控制洪水還能滯留沉積物、有毒物、營養物質，從而減少了污水排放總量和凈化用水流量，減少水面生態需水量。

3.2 社會共同努力

3.2.1 節約用水。從操作上說是一個用水的管理問題，節水不但可以增加水資源，而且可以減少廢水排放量，減輕水污染。工業上主要表現為水的重復利用率的提高；農業上主要是灌溉水利用系數的提高；生活中則是節水意識的提高，選購節水設施等，人均用水定額年均增長率減緩。

3.2.2 深度開發雨洪水。加大攔蓄工程措施，充分利用汛期來水，擴大地表水攔蓄量；因地制宜在河流的下游及濱海地區興建一批地下水庫，將地上水利工程不能攔蓄的河川徑流轉化為地下水，利用地表、地下攔蓄工程回灌補給地下水。主要是收集路面雨水或建可滲式路面以減少徑流系數；利用屋頂集水，增加城市水體，利用公園湖泊蓄水等。

3.2.3 海水淡化。短期還不能成為缺水地區供水的主要水源，但從保證沿海嚴重缺水地區供水以及開拓長期穩定可靠的淡水水源看，應提前考慮。海水利用分為直接利用和淡化利用兩種。

3.2.4 水資源聯合調度。大氣降水、地表水、地下水三者關系密切。在豐水季節或豐水年份多畜多用地表水，并設法利用多于洪水對地下水進行回灌補源，盡量減少或者不開采地下水。在枯水年份或枯水季節適當增加地下水，做到以井保豐，以河補源，統籌安排，相互補償。

3.2.5 虛擬水貿易戰略。虛擬水貿易研究提供了水資源遷移、儲存和利用的新手段。青島市根據自身水資源稟賦情況調整區域進出口和用水結構，降低經濟發展對水資源的需求壓力。通過商品間的貿易往來，很自然地滿足水資源冗余地和短缺地的交換需求。虛擬水貿易與實體水輸送相輔相成，更深層地解決了青島的缺水問題。

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作者簡介：張聰宇（1995-），男，黑龍江雞西人，東北農業大學資源與環境學院學生，研究方向：環境科學。

（責任編輯：小 燕）