探討水閘的安全運行管理

李莉莉

摘要：隨著經濟建設發展的需要，我國進行了大規模的水利建設，但由于大部分水閘建成年代長，不少水閘存在標準低、建設質量差、老化失修嚴重、工程管理落后、配套設施不全等一系列問題，致使水閘安全隱患嚴重，如何對水閘的安全運行進行管理，是廣大水利工作者必須要面對的問題。本文分析了影響水閘安全運行的主要因素，并分別從汛前、汛期、汛后三個階段分析了水閘安全運行管理措施，確保水閘正常、安全運行。

關鍵詞：水閘；影響因素；安全運行管理措施

中圖分類號：TU714 文獻標識碼： A

我國現有各類水閘5萬多座，它們在防洪除澇、農業灌溉、攔潮蓄淡、水力發電、城鄉供水、旅游、環境生態等方面發揮了巨大的作用，取得了顯著的經濟效益，構成了我國水利基礎設施的重要組成部分。但是，由于歷史原因，大多數工程設計標準偏低、建成后的管理水平低，日常運行養護不到位，致使水閘長期受到風雨、雷電以及地震和水利載荷等自然因素和人為因素的破壞，呈現出各種各樣的老化病害，不但危及防洪安全，嚴重影響水閘的安全性、適用性和耐久性，而且制約地方經濟發展。因此，如何做好水閘的管理和維護，確保其正常、安全運行，意義重大。

1 影響水閘安全運行的因素

1.1 水閘主體結構隱患

水閘平時攔河蓄水，汛期分洪泄水，水位差產生的水壓力會逐漸減弱水閘的抗滑穩定性，加之水閘大多建造在土基上，土基蓄水后，在滲透水流作用下易產生滲透變形，引起水閘沉降、傾斜、斷裂甚至倒塌，且由于工程長期經受水流沖刷、泥沙磨損、溫度應力、凍融剝蝕、混凝土碳化、氯離子侵蝕等因素作用，極易出現結構隱患。此外，公路橋經常超荷載通行也對橋體結構造成損壞嚴重，通常情況下公路橋劃歸交通部門管理，但交通部門重運行輕管理，公路橋往往無法得到及時有效的維修，這種情況也嚴重沖擊閘身安全。

1.2 日常管理隱患

工程要注重日常維修養護和日常運行管理，每年開展經常檢查、定期檢查、特殊檢查，汛前、汛后認真做好工程設備維修養護，運行期間嚴格執行操作規程，避免誤操作。但實際管理過程中，由于部分工程技術人員責任心不強、疏忽大意、操作失誤等，很有可能出現減少檢查次數、編造檢查數據、保養缺乏針對性、閘門開啟不對稱導致單寬流量的過分集中、閘門啟閉至上下限仍不停機等現象，給工程及安全生產帶來隱患，甚至造成安全事故。

1.3 自然災害隱患

由于地震、暴雨、臺風、雷電等自然災害，造成水閘底板、護坦、消力池等底部結構產生裂縫，各部位伸縮縫錯動或破壞，閘墩裂縫、翼墻傾斜、啟門橋支架斷裂甚至倒塌等，對整座水閘的安全有一定的影響。

1.4 設備失修及混凝土老化

水閘啟閉設備及設施存在嚴重老化和不配套等問題，主要包括：對于手、電兩用螺桿啟閉機，閉門時由于閘門卡阻、強行頂壓或制動失效，產生螺桿壓彎，設計啟閉力不足或閘槽變形；對于雙吊點的卷揚式啟閉機，經常由于兩邊松緊程度不一致，導致兩邊拉力不平衡，產生閘門開啟時卡阻，阻礙安全運行；對于蘇南地區常見的液壓式啟閉機，由于受油封等密閉件部分國產化制作精度偏低、電機（油泵）組工作效能差等因素制約，維修任務重、難點多、難度大，閘門安全運行得不到有效保障。

混凝土表面耐久性差，時間長會發生碳化，進而腐蝕鋼筋，尤其在沿海地區，由于空氣中氯離子成分高含鹽量大，鋼筋混凝土碳化現象十分嚴重，對水閘的安全運行造成嚴重威脅。

2 水閘安全運行管理措施

2.1 建立健全管理規章制度

水閘安全運行管理的首要條件就是建立健全各項管理規章制度，使水閘的運行、管理有章可循。如制定《水閘技術管理實施細則》、《閘門啟閉操作規程》、《水閘防汛應急搶險預案》、《防汛值班制度》、《工程大事記》等。同時，為保證制度的落實，還應建立和健全崗位責任制，明確各類人員的崗位職責和權限，做到責、權、利明確和統一。其中，管理人員要熟練掌握工程中存在的問題、事故應急處理方法，當好現場的指揮員；技術人員要完全掌握工程狀況，對常見故障能知曉正確的處理方法，有針對性的解決實際問題。此外，還應定期對工作人員進行管理技能考核，獎優罰劣。

2.2 加強水閘安全運行管理

根據每年水體自然運行規律，水閘的安全運行管理也相應分為汛前、汛期、汛后三個階段。

2.2.1 汛前

每年汛期前的工作重點是對水閘的檢查和養護，即對水閘運行情況進行詳細、全面的檢查，了解整個水閘建筑、機械運行、電氣控制的使用狀況，及時發現工程存在的異常情況，開展相應的維修養護工作，消除一切可能存在的隱患，確保水閘安全度汛。

做好閘控室、翼墻、工作橋等水工建筑的檢查養護。開展高程測量，了解、記錄各建筑沉降程度，對沉降過大、不統一的地方進行灌漿增固、修補，工程完成后再重新核實各高程參照點、標注。

做好閘門檢修保護。閘門因為咸水、淡水來回浸泡，會出現保護層耗損和保護油漆脫落，一般采用重新涂層、噴漆修復。遇到部分地方因為機械運行互相摩擦，造成結構磨損的情況，采取切割損壞部分、焊接更換，對焊接后的地方嚴格測試、鑒定。

做好閘控機械檢查養護。油箱、油管、油通道開關閥、油泵、金屬液壓桿等常年使用，高油壓情況下經受溫差、濕度變化，不同程度耗損。油箱需要排出液壓油，對油箱底部沉積污物清理，更換新液壓油；油管需要進行整段或分段加壓試壓測試，更換不耐壓部分；并對依然保持密閉程度，但操作困難的進行清洗或更換；油泵需要測試運作電流、油泵輸出壓力，性能偏移技術設計要求范圍的進行維修或更換；金屬液壓桿需要清潔、涂抹保護油，出現密封不完全、漏油情況需要及時更換油封；做好電氣控制系統性能檢測。自動化控制部分是現代閘門使用的一種重要技術手段，檢查養護工作量大、難度高，一旦出現問題往往需要原廠家進行維修，以保證軟硬件的匹配，因此管理工作應注重日常保養，且盡量安排專人負責，確保微機監控系統設備完好，運行可靠，各種數字量、模擬量采集準確，傳感器、指示儀表、PLC工作正常。

汛前檢查中發現的問題，一定要及時處理。對于無法在汛前處理又不影響安全度汛的問題，應制定相應的度汛應急方案，并編制相應的工程維修方案上報，待汛后進行維修養護。

2.2.2 汛期

汛期，潮汐和降雨等自然條件多變，部分沿海地區甚至會出現風、暴、潮、洪“四碰頭”的極端惡劣天氣，對地方經濟造成嚴重影響，因此，水閘乃至整個地區能否安全度汛是對工作人員的極大考驗，這期間一定要高度重視水閘的控制運用工作，確保水閘安全運行。

健全防汛值班制度。提前召開防汛動員大會，提高思想認識，在廣泛征求意見的基礎上，制定防汛值班表并嚴格加以落實，做到“誰值班，誰負責”，確保水閘24小時處于待命狀態，確保通訊暢通。

加強控制運用管理。水閘調度應堅決執行上級主管部門的調度指令，閘門啟閉及時、準確。運行期間，嚴格遵守閘門啟閉操作規程，根據對稱、間隔、同步的原則，保證中間部分的水閘先開，如果泄水量還不能滿足要求再逐步開啟兩邊的水閘，且保證水閘的開啟高度一致。同時，汛期夜間行洪頻率明顯提高，要特別注意夜間行洪安全，提前打開照明設備并對上下游喊話，盡可能不突發開關閘導致內澇或沖毀漁業工具，造成人員傷亡和財產損失。此外，為緩解各方用水矛盾，可在不影響行洪的前提下，適當結合周邊生產和生活需要，有序平穩調控。

規范日常管理。認真執行各類操作規程、安全規程，做好各類記錄。運行操作記錄要認真、完整，簽名真實有效，調度指令、電話記錄、交接班記錄、工程大事記等其他記錄要做到齊全、及時、準確。汛期巡視檢查要認真細致，嚴禁閉門造車，發現問題及時處理。

2.2.3 汛后

汛期過后，需要加強排污、保水，認真做好工程設備的檢查維養工作。

加強排污。隨著雨季過去，上游水源減少，海水或河水倒灌，內河和污水處理系統不能自然排出，造成水質快速惡劣變化，這些都嚴重長時間影響生產和生活用水資源，加劇水質性缺水情況，需要依靠硬件力量、運行管理能力的提高和對海水或河水潮汐變化的有效利用，最大程度拉動水體的流動、流通。同時，綜合調度河段多級閘門，上游段盡量蓄水截制、下游段盡量排出，一級一級增大水位差推動水體置換排出。這個階段需要閘群之間保持信息共享，上級水利部門統一調度指揮，綜合考慮整個河道的水質狀態和潮汐情況制定出水位預定值，加強各閘間協調配合，最大程度排出污水。

及時保水。污水排出后，河道騰空，水量明顯減少，此時應盡快轉入保水階段，盡量減少開閘次數，有效蓄水，為農作物灌溉、工業生產和人們生活提供充足的水源保證。

工程檢查和維修養護。汛期水閘經受了高水位的嚴峻考驗，工程易產生沖刷、磨損、腐蝕等破壞，使構件的承載能力降低，材質的各項性能指標減弱，因此，為了保證工程設施的完好、安全， 有效延長使用壽命， 必須對工程進行一次全面的檢查養護，檢查工程和設備度汛后的損壞情況，并根據損壞情況，申報維修工程計劃，進行必要的保養維護、局部修補或更換等處理，并認真總結運行中的經驗教訓。水閘維修養護應做到上下游堤壩坡面平整， 無滲漏、管涌和滑坡，避免河床受到沖刷和在水閘上下游出現淤積現象：護坡平整完好無松動，擋土墻無變形，底部無漏水、冒沙等現象；閘區混凝土建筑物無露筋和裂縫；閘門無損壞，門槽止水密封可靠；啟閉機制動裝置動作靈敏、制動可靠，制動輪無裂紋、砂眼：鋼絲繩定期清洗、保養；電氣設備動作正常，無漏電、短路現象。同時，本著“經常養護，隨時維修， 養重于修，修重于槍”的原則做好日常保潔和經常性維養工作也很重要。如啟閉機每周一次的養護，機房內每周一次的衛生保潔；定期清除閘門表面、門槽部位附著的水生物、泥砂、污垢和雜物等，定期沖洗閘下反濾孔；備用電源每月試運行一次，定期檢測機電設備安全性能對主體建筑物各部位經常性檢查修補等。認真填寫各項維修養護工作記錄。

2.3 加強信息化管理

目前我國水閘安全監測和閘門監控的信息化管理水平還不高，信息采集、傳輸、分析滯后，調度運行響應速度和能力較低。因此，為了提高水利工程效益和管理水平，適應現代化水利的要求，利用先進的計算機技術、通信網絡技術及自動化監控技術形成水利閘門控制、維護和技術管理的綜合集成自動化控制系統已經成為當務之急。通過對閘門系統的運行狀態和健康狀態實施實時監控，有利于及時掌握各個掛件部位以及整個水閘的運行情況，提高工程運行的可靠性，以便預防、提前發現問題，保障水閘的安全運行。

3.結束語

水閘是我國水利工程中一個重要的部分，作用突出，意義重大。要減少水閘的破壞和風險、確保水閘的安全順利運行，需要多方面的綜合著手，不僅要重視水閘的安全管理，也要加強日常的維護工作，同時加強對閘門運行人員的培訓教育，不斷提高工作人員素質及操作水平。相信，通過所有人員的全力合作，水閘的破壞和風險一定能得到有效的預防，確保其安全運行，對國民經濟建設、社會發展和人民生活起到應有的作用。

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