液壓升降壩為單扇啟閉,一般為6m一段,開閉速度較慢,水流狀態不均,其液壓桿及支撐桿長期浸泡水中被水沖刷極易發生故障。液壓油路管埋在砼基座下,在蓄水或泄洪時無法檢修。安寧河推移值大,一旦有石頭樹枝卡住液壓桿或者支撐桿,將導致閘門無法傾倒。
河道行洪時要求設計的建筑物盡量少占河道斷面,提升式閘壩及翻板壩需布置多處閘墩;平臥式鋼壩也需設置一個中墩,占用少量河道行洪斷面;液壓升降壩無隔墩,不占用河道。由于河道行洪涉及到米易縣城市居民生命財產安全,因此在攔河閘壩不能自行坍壩時,可以強行控制坍壩,平臥式鋼壩具此特征。因此,從防洪可靠性看平臥式鋼壩及液壓升降壩占優。
4.2泥 沙
對于山區性河流泥沙含量較大,常規水閘可設置沖沙閘或提閘即可沖砂。翻板閘門采用中間支鉸結構,門前泥沙力矩為啟門阻力距,有時致使水力到開啟閘門,液壓式翻板壩可強行將壩面頂開解決泥沙問題,但對壩面產生一定損傷。
液壓升降壩因安裝要求基礎高于堰頂30cm左右,存在泥沙對壩面的磨損問題,液壓桿外置于水中,推移質撞擊,特別是大汛時推移質以較高流速通過時更為嚴重。液壓升降壩支撐桿一旦卡主,液壓桿強行頂開壩面會對壩面有一定損傷。
平臥式鋼壩則平臥放倒后與基礎頂同高,泥沙磨蝕小,壩面經特殊處理,***性好,底軸為封閉式,泥沙無法進入,對啟閉無影響。
因此,常規水閘及平臥式鋼壩占優。
4.4運行管理
常規水閘運行時需根據洪水流量人為調節啟閉機開度,需配專人管理,自動化程度相對較低。
平臥式鋼壩實現遠程自動控制和監控。閘門開閉角度較為靈活,速度快(10分鐘內),可根據即時流量作出快速適應性調整,對短期內流量變化適應能力強。鋼壩可以在任意角度鎖定,方便靈活?梢詫崿F現地控制和遠程控制,并且可以無縫對接當地山洪預警系統。
液壓翻板壩采用自控及液壓雙控措施,正常運行時,根據洪水水位自動控制閘門開度,并保持一定的工作水頭,可實現自動控制與人工控制相結合,管理方便。
液壓升降壩采用浮標開關控制,操作液壓系統,達到無人管理,根據洪水漲落,實現活動壩面的自動升降,但無法實現任一角度全自動(遠程)控制,需管理人員現場確定,有一定誤差,管理相對麻煩;一旦有石頭樹枝卡住液壓桿或者支撐桿,將導致壩面無法傾倒。
因此,液壓翻板壩及平臥式鋼壩占優。
4.5維護管理
常規水閘每孔上方均有啟閉機房,內設啟閉機,因此對啟閉機及配套設備需進行經常性的維護和閘門防銹,維護費用相對較高。
平臥式鋼壩對漂浮物、推移質、汛期泥沙、河道可能出現的生活垃圾適應能力強。結構相對較為簡單,鋼壩液壓系統布置在閘室內,為干燥密封環境,液壓系統使用壽命長,且方便檢修。維護保養周期較長,維修條件較好,使用壽命長,后期維護使用費用較低。
液壓翻板壩正常運行期間無需專人管理,無需經常性維護;但翻板閘每次啟閉都需要加***用油控制液壓系統;遇到垃圾樹木雜質卡門時,需及時清理。
液壓升降壩布置在河道中,液壓桿及支撐桿工作環境潮濕且受到河道中泥沙,石塊和漂浮物的影響。液壓管路埋在***性砼基座下,檢修時須拆除上部砼基座,且要作上下游圍堰,工程量及費用相當大。
因此,平臥式鋼壩占優。
4.6工程投資
四種壩型土建工程量閘壩相對較多,其余三種壩型相當,但平臥式鋼壩均為鋼結構,鋼壩的鋼材使用量為6噸/米,其投資較大;常規水閘由于閘孔較多,且上部有工作橋及啟閉房及交通橋,其投資也比較大。因此,工程投資上液壓翻板壩及液壓升降壩占優。
4.7使用壽命
常規水閘及平臥式鋼壩使用壽命為50-60年,液壓翻板壩為40年,液壓升降壩壩面相對較薄,其使用壽命次之。