趙勝發(fā) 張少勇

淺談水閘的控制運(yùn)用與檢查觀測

趙勝發(fā) 張少勇

控制運(yùn)用與檢查觀測是水閘運(yùn)行管理工作內(nèi)容中基本的也是相對比較有技術(shù)含量的兩項(xiàng)工作。正確做好此兩項(xiàng)工作對確保水閘安全運(yùn)行、發(fā)揮更好更持久的作用十分重要。水閘種類多樣，應(yīng)用也較為普遍，但就其運(yùn)行管理工作內(nèi)容和目標(biāo)來講，則是大同小異。筆者在安徽省懷洪新河河道管理局從事多年大中型水閘運(yùn)行管理工作，根據(jù)積累的經(jīng)驗(yàn)淺談水閘的運(yùn)用與檢查觀測，以供同行參考。

一、安徽省懷洪新河水閘運(yùn)行管理概況

安徽省懷洪新河有大型閘5座，中型閘4座，小型閘99座。大型閘均為開敞式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，鋼性閘門，配卷揚(yáng)式啟閉機(jī)。

安徽省水利廳成立了安徽省懷洪新河河道管理局具體負(fù)責(zé)工程管理，局屬單位7個(gè)，其中閘管處3個(gè)。

工程從2003年全面投入運(yùn)行以來，現(xiàn)狀一切完好，從未發(fā)生任何安全事故，發(fā)揮了顯著的防洪、排澇、引水灌溉、蓄水養(yǎng)殖、改善通航等綜合效益。3個(gè)閘管處管理規(guī)范，均為省一級達(dá)標(biāo)建設(shè)管理單位。在水閘控制調(diào)度運(yùn)用、檢查觀測等方面，多次進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，管理技術(shù)日趨成熟。

二、關(guān)于控制運(yùn)用

作為水閘運(yùn)行管理者，首先要掌握該水閘的控制運(yùn)用限制條件，第二是要知道如何正確執(zhí)行指令，第三是如何正確進(jìn)行具體操作。

1.限制條件

就是該水閘什么狀態(tài)條件下可以開啟運(yùn)用，什么狀態(tài)條件下不可以。這是水閘建設(shè)之初，由設(shè)計(jì)單位分析計(jì)算，并經(jīng)報(bào)批后給出的，準(zhǔn)確講是技術(shù)方面的限制條件，主要是以下四個(gè)方面：

（1）上、下游最高水位限制和最低水位限制。

（2）上、下游最大水位差限制及相應(yīng)上、下游水位。

（3）最大過閘總流量限制、相應(yīng)單寬流量及相應(yīng)上、下游水位。

（4）上、下游河道的安全運(yùn)行水位、流量和流速限制。

需要注意的是水閘開啟過流是運(yùn)用，未開啟而進(jìn)行正常擋水狀態(tài)也是運(yùn)用。

2.正確聽命開閘指令

水閘啟閉運(yùn)行在某種情況下由閘管單位控制運(yùn)行，包括啟閉時(shí)間、開啟水位、流量等，還有某種情況下必須聽從上級調(diào)度指令。一般情況下水閘都要制訂控制運(yùn)用方案，對不同情況分別進(jìn)行明確。工作中需要注意的是：

（1）上級調(diào)度指令必須是水閘的直接上級主管部門，而非其他上級行政領(lǐng)導(dǎo)機(jī)關(guān)。

（2）上級調(diào)度指令必須符合控制運(yùn)用限制條件，才能立即執(zhí)行，否則不能執(zhí)行。必須杜絕閘管人員接到指令后不加考慮就直接進(jìn)行操作。

（3）特殊情況下需超出限制條件運(yùn)行，則必須經(jīng)過分析論證和安全復(fù)核，然后報(bào)上級主管部門批準(zhǔn)后方可實(shí)施。

（4）閘管處當(dāng)班人員接到上級主管部門指令，必須向閘管處負(fù)責(zé)人匯報(bào)后方可執(zhí)行操作，不得先行后報(bào)或根本不報(bào)。

3.正確進(jìn)行具體操作

水閘操作包括開閘和關(guān)閘，開閘準(zhǔn)備要比關(guān)閘慎重，一般開閘在白天進(jìn)行，特殊情況例外。

（1）調(diào)度指令一般是水位要求，或流量要求、水量要求。開閘前，要根據(jù)調(diào)度指令和河道上下游水位等情況，通過計(jì)算或從關(guān)系圖查對來擬訂開啟方案，包括開啟孔數(shù)、開啟高度和可能運(yùn)行時(shí)間。

（2）開閘前必須對供電設(shè)備、啟閉設(shè)備、閘門槽、上下游管理范圍內(nèi)河道進(jìn)行再檢查，必須清理、排除不安全影響因素后方可開閘運(yùn)行。

（3）開閘要逐級開啟逐步到位，一般每級不超過0.5m，間隔時(shí)間應(yīng)以下游水位趨于穩(wěn)定為宜，目的是保證正常水躍。多孔水閘應(yīng)同時(shí)開啟，不能同時(shí)開啟的一般應(yīng)由中孔向兩側(cè)對稱開啟，確保水流平穩(wěn)，避免折沖、漩渦等不良流態(tài)。

（4）密切注意閘門開啟過程，包括聽、看、摸、聞等，若異常應(yīng)立即停車檢查。閘門停留位置應(yīng)避免停在發(fā)生振動(dòng)的區(qū)域。

（5）完成開閘后，要及時(shí)進(jìn)行巡查和觀測，巡查包括電氣系統(tǒng)、啟閉系統(tǒng)、上下游河道等，觀測包括水位、流量、流態(tài)、位移等。發(fā)現(xiàn)異常必須及時(shí)處理，需要暫停時(shí)要向上級主管部門匯報(bào)。

（6）關(guān)閘次序與開閘相反，應(yīng)由兩側(cè)孔向中孔依次對稱關(guān)閉，閘門到達(dá)底坎時(shí)應(yīng)立即停車。同時(shí)應(yīng)注意把握關(guān)閘節(jié)奏，避免下游水位下降過快造成滑坡，一般每天下降按不超過2m控制。

（7）運(yùn)行過程中除關(guān)注工情外，還應(yīng)密切關(guān)注水情和雨情，做到未雨綢繆，科學(xué)預(yù)估未來可能調(diào)整的運(yùn)行方案。汛期泄水時(shí)，利用科學(xué)預(yù)判進(jìn)行尾水?dāng)r蓄。

（8）認(rèn)真做好運(yùn)行記錄，包括啟閉依據(jù)、操作時(shí)間、操作人員、啟閉順序、閘門開度及歷時(shí)、機(jī)電設(shè)備運(yùn)行狀況、水位流量流態(tài)、異常事故處理情況等，并做好日志。

三、關(guān)于檢查觀測

水閘檢查觀測一是為了及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，采取措施，防止安全事故；二是為了掌握工程動(dòng)態(tài)變化，為科學(xué)運(yùn)用提供依據(jù)；三是為了驗(yàn)證有關(guān)設(shè)計(jì)指標(biāo)，為有關(guān)科研提供資料。檢查主要靠觀察并輔以一般工具，觀測主要靠專業(yè)儀器。

1.水閘檢查

（1）日常檢查：由水閘管理人員負(fù)責(zé)進(jìn)行。工程建成初期宜每周2次，以后正常運(yùn)行期可減少次數(shù)，但每月不少于1次。汛期應(yīng)增加次數(shù)，達(dá)到設(shè)計(jì)水位運(yùn)行時(shí)每天不少于1次。

日常檢查在非汛期主要是檢查水閘管理范圍內(nèi)有無違章活動(dòng)，有無危害工程安全和破壞環(huán)境的行為，相當(dāng)于巡視。在汛期閘門開啟運(yùn)行情況下應(yīng)重點(diǎn)檢查閘門運(yùn)行狀態(tài)及上下游河道有無異常。

（2）定期檢查：由管理單位或上級主管部門組織專業(yè)人員進(jìn)行。一般每年汛前、汛后各進(jìn)行一次。定期檢查應(yīng)深入、全面。

土建結(jié)構(gòu)部分：應(yīng)檢查工程完整情況、破損情況、裂縫情況和位移情況等。

上下游管理范圍內(nèi)（300～500m）河道部分：應(yīng)檢查河床沖坑、淤積情況，岸坡坍塌情況等。

電氣部分：應(yīng)檢查儀表指示，電線是否破損，接頭是否松動(dòng)，開關(guān)是否失靈，零部件是否銹蝕毀損，絕緣接地、防雷設(shè)施是否可靠（接地電阻小于10Ω）等，另外還要檢查備用電源是否可靠。

啟閉機(jī)械部分：應(yīng)檢查運(yùn)轉(zhuǎn)是否靈活，制動(dòng)是否可靠，部件是否有松動(dòng)、缺失、銹蝕、裂紋等，油路是否正常和通暢，鋼絲繩有無斷絲、松頭、磨損、變形等。

閘門部分：應(yīng)檢查門體變形、裂縫及銹蝕，螺栓、鉚釘有無松動(dòng)或缺失，支承行走運(yùn)轉(zhuǎn)是否靈活，門體運(yùn)行是否傾斜、振動(dòng)，止水是否完好等。

另外，還要檢查自動(dòng)化系統(tǒng)和通訊系統(tǒng)等。

汛前、汛后的定期檢查，水閘管理單位需編寫報(bào)告報(bào)上級主管部門，此報(bào)告也是申要維修養(yǎng)護(hù)經(jīng)費(fèi)的重要依據(jù)。

（3）專項(xiàng)檢查：由管理單位或上級主管部門組織專業(yè)人員進(jìn)行，是水閘經(jīng)過地震災(zāi)害或超出設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行，發(fā)現(xiàn)較大隱患，擬進(jìn)行加固改造而進(jìn)行的檢查。這類檢查不多，有時(shí)多年才發(fā)生一次。檢查內(nèi)容需視具體情況專項(xiàng)確定，不能一概而論。

2.水閘觀測

水閘觀測內(nèi)容較多，一般設(shè)計(jì)會(huì)給出要求。通常分為一般性觀測和專門性觀測。一般性觀測包括水位、流量、流態(tài)、位移、揚(yáng)壓力、沖刷或淤積等，專門性觀測包括結(jié)構(gòu)應(yīng)力、地基反力、墻后土壓力和永久縫等。

水閘管理單位由于技術(shù)設(shè)備限制大都不能進(jìn)行專門性觀測，主要進(jìn)行一般性觀測。這里重點(diǎn)敘述觀測頻次要求，頻次過高造成浪費(fèi)，過少則采集數(shù)據(jù)資料不足以正確分析評價(jià)有關(guān)性能指標(biāo)。大、中型水閘一般觀測頻次要求如下：

（1）上下游水位觀測：在非汛期或汛期未開閘狀態(tài)，每天1次，在開閘狀態(tài)下每天至少2次。開閘狀態(tài)下，流量流態(tài)觀測基本同水位觀測。

（2）位移觀測不分汛期與非汛期，一般每月觀測1次。天然地基最大沉降量不宜超過15cm，沉降差不宜超過5cm。

（3）揚(yáng)壓力觀測（測壓管）主要根據(jù)上下游水位差變化，一般每10天至少1次。

（4）沖刷與淤積觀測一般在汛后組織1次

（作者單位：安徽省懷洪新河河道管理局233000）