水闸定义及组成

　　水闸是一种通过水闸实现对河床进行控制的水工建筑物。在水利工程中，水闸具有泄水、挡水、过水等作用。水闸可分为挡水闸门式、挑流消能闸门式和土坝后闸门式三种，按闸室的高度又分为低闸、中闸和高闸。水闸按其作用和主要组成结构又分为上游铺盖段、上下游防冲段、两岸防冲段和下游消力池等。

　　一、上游铺盖

　　上游铺盖的主要作用是防止洪水对闸室的冲击。为了保护上游铺盖，防止其受水流冲刷，在闸室的上游侧需设置防冲槽。防冲槽的尺寸和形式取决于泄流能力和河床变形情况，其作用是减轻洪水对铺盖的冲击，减少冲击能量。

　　二、上下游防冲段

　　上下游防冲段是指水闸的闸室下游侧和下游两岸护坡范围内的防冲段。闸室下游侧与河道的连接处为消能段，其长度应满足下游水流平顺过渡的要求;两侧护坡应能有效地防止水流冲刷、淤积和护坡表面裂缝等现象的发生，以保证闸室下游侧稳定和河道安全。通常采用混凝土或浆砌石护坡。在一些情况下，为避免上游冲刷，也可采用浆砌石护坡。

　　上下游防冲段的断面形状，应根据河槽条件、地形、地质、水文和建筑物布置等因素确定。在河槽狭窄、河床下切较大或有多处缺口时，宜采用U形或弧形断面;在水流条件好、河床宽阔且可能发生冲刷的河段，宜采用直形或斜坡式断面。

　　三、两岸防冲段

　　闸前河床上有天然的浅滩，如不采取必要的措施，在闸室下游及岸坡上很容易产生冲刷。为了防止冲蚀，闸前必须设置防冲段，用以防止冲刷。该段可根据需要做成急弯或缓弯，缓弯坡度可为1∶3~1∶5。急弯是指闸前有急流通过的河道或浅滩，其特点是流速大、流速较急、水深较浅，通常与下游河床的水流条件相配合。缓弯是指在急流与缓流的交汇处设置的小半径弯曲段。为了避免在急流和缓流交界处形成新的冲刷坑，通常在缓弯和急弯交界处设置相应的折线段。

　　四、下游消力池

　　下游消力池是连接水闸和两岸的消能建筑物。下游消力池主要作用是消能、防止冲刷和保护闸基，其长度根据水闸布置条件确定。水闸下游一般没有专门的防冲段，常用的是通过采取措施，使水流与河床分离，以消除或减轻水流对岸坡的冲刷。下游消力池有重力式和非重力式两种，当采用重力式时，必须考虑地基的固结沉降;当采用非重力式时，则不需要考虑地基沉降。下游消力池常用的型式有方形、圆形、半圆形和弧形等。

　　五、水闸布置形式

　　水闸布置形式可根据工程条件、施工条件和运行管理的要求，选择适合于工程条件的水闸布置形式。按建筑物的主要作用，水闸可分为挡水、泄洪、过水三种布置形式。按其在工程中所处位置的不同，又可分为上游铺盖段、上下游防冲段和两岸防冲段三种布置形式。