本文比较了常见液压坝类型,分析了覆盖式折叠支撑液压坝结构和特点,归纳了定远县马桥河综合治理工程液压坝闸门设计方案,总结了运行效果.可供相关工程参考.

为了充分利用洛阳市涧河水利资源,改变河道面貌,恢复生态平衡,洛阳市急需建设涧河调蓄工程。通过对调蓄工程方案比选,确定采用液压坝,并对液压坝坝身、上游防渗以及下游消能防冲进行设计分析。液压坝及岸墙稳定计算结果表明,抗滑稳定安全系数、基底应力和地基压应力不均匀系数均满足规范要求,液压坝设计安全合理,可为同类工程提供参考。

根据丹凤县城市发展规划,融合防洪、生态、文化等需求,在液压坝设计过程中,通过从功能需求、选址、选型、建筑物设计等方面对方案进行深入研究和比选,最终确定合理、经济、可靠的技术方案。

内蒙古自治区包头市城市水生态提升综合利用项目是包头市推进水务发展“十三五”规划实施,建设“四纵四横、四湖四库、三水网”河湖水系,推动河湖联通、水系循环、景观建设、文化旅游等的重点工程,昆都仑河治理工程是其中的一项重要工程。该工程治理河道长约16.6km,宽度约200m,包含河道疏浚、生态护岸、市政管线、景观绿化、堤防填筑、防汛道路、蓄水大坝等众多单项工程,工程部分总投资约7.3亿元。其中,昆河南桥下1.3km设置一条由32扇液压活动闸门组成的液压坝,单扇闸门净宽6.25m,闸前挡水高度3.5m。

在中小河流核心区修建液压坝群是实现生态修复的重要措施,由此带来的河道行洪及液压坝群的经济、合理运行问题值得深入研究。基于Delft3d开源软件,建立了汾河核心区(二坝-义堂)水流运动二维数值模型,分别模拟了2(选取了两场洪水)、5、10年三种不同频率洪水,分析了不同运行工况下15座液压坝对洪水演进的影响,重点分析了对流场特性、水位变化的影响。结果表明,该模型可精确模拟液压坝群对洪水演进的影响;边滩坝对水位影响较小;对10、5年一遇洪水,应将15座坝的主槽坝全部塌坝行洪;对于2年一遇洪水,奇数断面的坝应竖起,偶数断面的主槽坝塌坝为比较经济、安全的运行方案。

为了提高液压坝运行的安全水平,采用功能危险性分析的方法对升降系统进行安全性评价。对两类典型液压坝的升降策略及系统风险点进行调研,分析液压坝升降系统中故障的机理,在确定液压坝失效状态和安全性要求的基础上,构建以“不能降坝”为顶事件的故障树模型,运用FTA软件对其安全性进行分析,评估导致液压坝不能降坝的底事件。从“人-事-物”的角度分析了故障清单,并提出改进措施。

针对液压坝降水施工设计与管理的相关实践问题,以贾鲁河综合治理工程PPP项目第二标段工程为例,提出了把控设计质量、发挥管理效力的可行方法,即在液压坝降水施工中,既要做好井点管埋深、涌水量等参数的设计,又要从技术、质量、安全等角度出发,对实际作业活动进行综合管控。该方法解决了液压坝降水施工前期设计质量差、中后期管理效果不佳的问题,实现了降水作业效果与施工优质性、施工安全性的充分保障。

河道是城乡生态环境资源中最重要的部分,对城乡发展有着重要的影响。随着水利行业的不断发展,河道的功能也在不断扩展,除了原有的防洪、排涝、调蓄、灌溉等基本功能外,还承担起了美化环境、水体净化、调节生态系统等责任。在这些功能中,液压坝作为一种新兴的坝型,具有很大的优势,特别是在调洪和蓄水方面。液压坝的建设不但增强了劳动湖水体的流动性,使河道水流畅通;而且增强了水体的自净能力,起到了改善水质的作用。液压坝在工程中的应用使生态环境得到长久保持,推进了人与自然和谐共生,提高了当地人民的生活质量。

固原市彭阳县茹河综合治理工程创新引入“人水和谐、系统治理、生态兴水”设计理念,以茹河为轴创建河流生态廊道;截污纳管且疏浚整治河道;建液压坝工程形成人工湿地自净水体;对河滩地采砂坑进行修整,建成自然状人工湿地以净化污水处理厂的尾水;利用再生水做生态绿化用水;县城段以便于行洪和水生态文明为目的对原溢流坝进行改造;岸边新建巡检道路采用慢行系统以促进生态旅游业发展。工程实施后成效显著,为类似工程规划设计提供技术经验及借鉴。