閘門主要起到排洪作用，目前長(zhǎng)江流域平原地區(qū)閘門工程建設(shè)數(shù)量多，其中小型閘門工程建設(shè)數(shù)量最多。主要探索上海地區(qū)小型水閘工程，上海地區(qū)小型水閘工程主要建設(shè)在上下游平原河口地區(qū)，為上海市提供水和防洪作用，該地區(qū)河網(wǎng)補(bǔ)充，有效發(fā)揮小型水閘工程型水閘工程的作用，需要合理優(yōu)化小型水閘工程，小型水閘工程為城市人們提供更充分安全的水。

1小型水閘工程設(shè)計(jì)優(yōu)化的必要性

上海市自身位于長(zhǎng)江下游地區(qū)，河流密集，河流發(fā)達(dá)，其中建設(shè)了數(shù)量眾多的小型水閘工程。這些小型水閘建設(shè)的主要用途是防洪排水。為了全面發(fā)揮小型閘門工程的作用，有必要優(yōu)化小型閘門工程的適當(dāng)設(shè)計(jì)，建設(shè)適合上海地區(qū)發(fā)展要求的閘門規(guī)模。近年來(lái)，由于氣候異常，上海市也發(fā)生了嚴(yán)重的內(nèi)澇災(zāi)害，大大阻礙了城市的發(fā)展，危害了人們的生命財(cái)產(chǎn)安全，為了使城市能夠正常發(fā)展和建設(shè)，需要合理優(yōu)化小型水閘工程。

上海地區(qū)有獨(dú)特的城市布局和建設(shè)用地需求，因此在設(shè)計(jì)和優(yōu)化小型水閘工程的過(guò)程中，還需要經(jīng)過(guò)兩個(gè)階段。一是嚴(yán)格按照城市規(guī)劃和防洪排水要求，對(duì)小型水閘工程的具體布局形式和建設(shè)規(guī)模進(jìn)行反復(fù)檢查，在設(shè)計(jì)過(guò)程中和設(shè)計(jì)完成后，必須對(duì)工程設(shè)計(jì)進(jìn)行反復(fù)檢查和優(yōu)化。在設(shè)計(jì)計(jì)劃過(guò)程中，主要對(duì)水閘工程進(jìn)行整體設(shè)計(jì)，相關(guān)工程研究機(jī)構(gòu)主要對(duì)單一水閘工程進(jìn)行研究，關(guān)注因素不同，設(shè)計(jì)與實(shí)際建設(shè)往往存在一定偏差，無(wú)法有效實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)與建設(shè)的一致性，小型水閘工程規(guī)模設(shè)計(jì)不合理。根據(jù)上海市的實(shí)際情況進(jìn)行分析，閘門的建設(shè)規(guī)模受不同因素的影響，各階段需要注意的問(wèn)題也不同，為了充分發(fā)揮小閘門本身的作用，有必要優(yōu)化小閘門的設(shè)計(jì)。

2針對(duì)小型水閘工程進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化

2.1閘室的橫向布置

一般來(lái)說(shuō)，小型水閘的建設(shè)數(shù)量較多，而且在小型水閘中，單孔水閘則占的比例更大，通常以往的小型水閘的邊墩采用的是大底板重力式邊墩進(jìn)行修建，這樣的邊墩主要是依據(jù)混凝土本身所具有的重量來(lái)對(duì)對(duì)水壓力以及土壓力進(jìn)行抵抗。根據(jù)相關(guān)的渡槽設(shè)計(jì)原理，為了使得閘墩可以保持穩(wěn)定性，就需要在閘墩之間安設(shè)一個(gè)壓桿，利用這一壓桿來(lái)對(duì)閘墩壓力抵抗能力進(jìn)行提高，將閘墩的結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行有效的轉(zhuǎn)變，將原有的閘墩形式轉(zhuǎn)變?yōu)椤癠”形結(jié)構(gòu)，詳見(jiàn)圖1。一般來(lái)說(shuō)，小型閘門的底板和邊腳厚，閘門孔的寬度和高度之間的差別不大，腳后的土壓也基本上與腳前的土壓一致，根據(jù)這種情況，可以計(jì)算小型閘門的線剛度，計(jì)算結(jié)果顯示腳后和腳前的線剛度相似。由此，我們可把閘墩和底板看作一整體式超靜定結(jié)構(gòu)，計(jì)算如圖2。上海市生產(chǎn)開(kāi)關(guān)，設(shè)計(jì)流量7.98m3/S，門高3.0m，門寬20m，采用u型有壓棒結(jié)構(gòu)，門鋼筋混凝土截面面積6.87平方米，鋼筋混凝土量41.22立方米。鋼筋只有0.7噸。比重力式閘墩可減步混凝土7.74立方米.鋼筋0.4噸，減步投資0.8萬(wàn)元。（這段有問(wèn)題,門寬20m,跟上圖不符，不是小型水閘的例子，仔細(xì)看看，這是評(píng)高工論文，低級(jí)錯(cuò)誤不能有）。

2.2閘墩的縱向布置

一般小型水閘閘室長(zhǎng)為2～3倍上下游水位差.閘室較長(zhǎng)。閘墩厚一般為1／4～1／5孔寬，門槽應(yīng)力不大.門槽位置一般距上游墩尖1／3墩長(zhǎng)，生產(chǎn)橋多置于門槽之前，則門槽后的2／3墩長(zhǎng)只承受閘門壓力和水平剪刀。把門槽以后的閘墩做成斜坡，既可以減步閘墩的混凝土量，又有利于閘室的穩(wěn)定。

2.3其他

上下游翼壁少使用重力式，多采用扶墻式或空箱結(jié)構(gòu)，工程量相應(yīng)減少。此外，混凝土排架由雙柱梁結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)殡p柱桁架結(jié)構(gòu)。工作橋梁和排架向端彎曲矩和剪切力減小，斷面尺寸和配筋減小，結(jié)構(gòu)合理。此外，工程設(shè)計(jì)階段不能簡(jiǎn)單地將規(guī)劃確定的排水流量作為水閘的設(shè)計(jì)流量，也不能簡(jiǎn)單地增加設(shè)計(jì)流量。在了解規(guī)劃意圖和邊界條件的基礎(chǔ)上，應(yīng)綜合考慮各種影響因素，合理確定。上海地區(qū)小型閘門大致分為黃浦江中上游兩岸支流和各水利片控制閘門，這些閘門上下游水位差小，排水受下游水位頂部影響大，設(shè)計(jì)流量應(yīng)在計(jì)劃基礎(chǔ)上盡量擴(kuò)大，另一種是長(zhǎng)江、杭州灣沿岸支流閘門，這些閘門潮差大，低潮位低，排水條件好，設(shè)計(jì)流量相當(dāng)于計(jì)劃流量

綜上所述，為了建設(shè)適合上海地區(qū)的小型水閘工程，必須根據(jù)上海地區(qū)的具體情況和相關(guān)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)高質(zhì)量的小型水閘工程，在設(shè)計(jì)優(yōu)化小型水閘工程的過(guò)程中，主要對(duì)水閘室、水閘腳等部位進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化，對(duì)設(shè)計(jì)優(yōu)化部位進(jìn)行反復(fù)檢查，保障小型水閘工程的設(shè)計(jì)質(zhì)量，發(fā)揮小型水閘的真正功能