【摘要】水閘在當前我國水利工程中有著非常廣泛的應用,它作為一種低水頭水工建筑物,在水利工程中發揮了泄水、擋水的有效作用。這幾年隨著我國國民經濟的快速發展,人們物質生活水平的不斷提升,促使人們對居住生活的環境要求更高,這個過程中,我國景觀河道工程也快速發展擴大起來。那么,本文將結合信息化工程探討我國景觀河道水閘的設計,以此不斷提升我國景觀河道的功能。
【關鍵詞】信息化;工程;景觀河道;水閘設計
水閘是我國水利工程中不可或缺的一種水工建筑物,隨著我國城市化進程的不斷加快,城市水務發展步伐也更快,為此,應從多方面綜合權衡與考慮之后再進行景觀河道水閘的科學合理設計,這其中包括對閘址、總體布置、閘門等方面的合理選擇。而且,對閘門形式的選擇應做到安全、結構簡易且景觀效果最佳的要求,只有這樣,才能切實將水閘設計與景觀建設統籌結合起來,特別是近年來科學技術的快速發展,大大推動了我國信息化工程及水利工程的共同快速發展,為此,在景觀河道水閘設計中應充分利用這種信息化技術的力量,提高其設計的科學性,使得水閘在城市景觀河道中發揮最大的作用和效果。
1、景觀河道水閘設計的重要作用
1.1水閘設計促進旅游通航的發展
因我國有些河流發揮著非常重要的交通運輸功能,所以在水閘設計中,應重視并加強河流旅游通航功能的實現,通過水閘設計的有效結合,從而對水位高程予以更加合理的控制,這樣才能不斷滿足城市河道生態景觀的通航需求。
1.2水閘設計起到防洪排澇的作用
在水閘設計中,通過設定合理的水位借助控制系統,實時地啟動或關閉河道閘門,這樣可有效發揮水閘對該流域水閘的防洪排澇的作用,避免出現各種水患問題。
2.水閘的觀測設計
首先,有關觀測水閘的上下游水位及過閘的流量。在進行水位的觀測過程中,應把水位標尺置于水閘上下游左岸砼岸墻的垂直部位。而且在閘址的位置,應結合定期率定流量和其位置曲線,推測并求解出水閘過流的最精確流量。其次,應認真觀測水閘閘下的流態、沖刷及淤積的狀況。為了確保整個工程的安全性與水閘使用的穩定性,應對水閘的淤積、流態以及沖刷情況進行認真觀測,從而才能做好相對應的防淤辦法。在工程的水閘施工過程中,可從下游海漫的末端為始端,一直到上游的連接段,并從這個連接段的位置向上延伸150m,同時也向下位置相應地延伸150m,然后把這個范圍作為設計的固定斷面,這樣才能更好地進行觀測。最后,則是檢測水閘應力及其應變。水閘的閘墩作為最為關鍵的控制部位,在水閘設計中發揮著極為重要的作用,在觀測蓄水后閘墩相應的運行狀態時,應對鋼筋計、應力計、閘門支座及相鄰的閘墩混凝土內都要做好相應地設置。
3.景觀河道水閘設計的控制系統
3.1閘門控制子系統
為了景觀河道水閘設計的功能都能最大化的發揮作用,應充分應用各種信息化技術實現其高效控制。為了保障水閘運行的穩定性,設計時應全程監控好閘門運行的數據、電氣參數,不斷提升水閘運行的安全性。那么,可結合信息化工程的技術,通過分層分布式控制系統來對八處河閘進行集中化控制。在監測站的閘門控制方面,可借助可編程控制(PLC)技術中的綜合信息管理系統,發出具體的運行指令,從而合理地調節閘門狀態,有效做好閘門的遠程控制。
3.2視頻監控子系統
水閘運行監控系統運行的穩定性和高效性,必須構建視頻監控子系統,從而才能實時地監控水閘周邊的具體情況,進而保障水閘運行的安全穩定性。這種視頻監控子系統,可實現有效監控、跟蹤閘站、渠道等工程的水流形態及閘門的運行情況。為了提升其檢測效果,在檢測中可應用高清紅外攝像機,并在無線傳輸技術的支持下,把監控畫面送至硬盤錄像機或大屏幕墻,這樣即可便于水閘的相關工作人員的工作統籌安排。
4.景觀河道閘門設計問題
4.1有關閘門的結構分節
在景觀河道閘門設計過程中,如果閘門的尺寸與運輸單元所提出的要求尺寸不符,一般情況是超出了既定的尺寸,那么此時則需要進行分節處理操作,結合工廠內常規的分節制造,做好整體性的預拼接,然后再送至施工現場,通過焊接使其成為一個整體,真正使得閘門的功能充分發揮出來。對于在設計平面閘門的過程中,應根據分節單獨受力的具體要求,使其可以獨立完成工作,工廠按運輸單元允許范疇做好相應地分段處理,然后送至施工現場不需要通過拼焊,而是把各段間運用鉸接使其發揮作用。于此,一方面滿足了其運動功能要求,同時還減少了焊接工作量,提高了安裝施工的效率。
4.2有關閘門的淤積問題
通常,由于河口水閘對蓄景觀水位會構成一定的阻擋影響,所以就會相應的存在非常嚴重的閘前淤積狀況。雖在閘門開啟方式上可選擇較小開度,可起到一定的沖淤效果,但閘門前還是存在難以解決的淤積問題,再加上如果經常開啟小開度閘門,也會加快水磨損的速度,從而會無形之中縮短啟閉機及閘門的使用壽命,所以必須采取有效的沖淤解決辦法。閘門淤積產生的淤積物主要是塑料袋、編織袋、淤泥等,因此根據充裕水利,可清除閘門前及門槽內的淤積物。另外應做好定時沖淤,在每次開啟閘門前,應進行清淤。
結束語:
綜上所述,水閘在水利工程中作為一種極為重要的低水頭水工建筑物,發揮著非常重要的作用,隨著科學技術的進步與發展,河道景觀水閘設計應積極利用信息化技術促進其更加長遠的發展,使得水閘功能的作用最大化地發揮出來。
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