内陆河渠首水闸控制运用计划的编制与执行

摘要：本文通过系统分析和实地调查的方法，结合石羊河流域金塔河渠首水闸控制运用计划的编制与执行，提出内陆河渠首水闸控制运用计划的编制与执行方法。实践证明，该控制运用计划的编制与执行得到了良好的执行效果，确保了内陆河水资源的合理分配和利用，保障了区域经济和社会的可持续发展，为其他类似地区的管理工作提供了借鉴。

关键词：内陆河；渠首水闸；控制运用计划；编制；执行

随着全球水资源的持续紧张，内陆河管理成为保证水资源合理利用和区域经济社会可持续发展的关键环节。内陆河渠首水闸作为内陆河管理的核心控制要素，对于实现内陆河水资源调控具有重要意义，其目的与功能是确保内陆河水资源的有效分配和利用，并为区域经济和社会的可持续发展提供保障[1]。然而，在现有的内陆河管理中，对内河渠首水闸控制运用计划的编制和执行还存在一定的问题和不足，还没有一个规范的依据可供应用。编制一套科学合理、操作性强的内陆河渠首水闸控制运用计划，并得到应用执行，为内陆河流域的水资源管理和水利工程建设提供有力支撑。下面结合石羊河流域金塔河渠首水闸控制运用计划的编制和执行，提出内陆河渠首水闸控制运用计划的编制与执行方法。

1 金塔河渠首水闸控制运用计划

1.1 水闸概述

金塔河是内陆河流域石羊河水系的一条主要支流。金塔河渠首位于金塔河出山口的南营水库下游4.5 km的金塔河顺直河段上，杨家河柳庄的西南面。闸址距武威市区15 km。地理位置东经37°49′01.19″，北纬102°32′57.85″。

金塔河渠首工程始建于1954年，为木石结构的临时性建筑物。1958～1960年曾先后三次遭遇洪峰流量250～300 m3/s的洪水，均造成了重大损失。1961年一场洪峰流量305 m3/s的洪水又将渠首和西干渠上段5 km渠道全部冲毁，西侧防洪堤决口180 m。后经省河西水利建设指挥部批准，于1964年10月10日—1965年1月10日，

对金塔河渠首进行了改建，完成了拦河溢流坝，增设4孔泄洪冲沙闸，并对海漫部分进行了处理，形成现在东、西两侧各3孔进水闸，4孔泄洪冲沙闸的规模。2013年完成了渠首水闸除险加固工程，形成从左向右依次布置西干渠进水闸1孔、西侧泄洪冲沙闸2孔、溢流坝、东侧泄洪冲沙闸2孔、东干渠进水闸1孔。枢纽建筑物由东西干渠进水闸、泄洪冲沙闸、溢流坝、闸（坝）后消能设施及上下游护坡组成。

泄洪冲沙闸与溢流坝呈“一”字形布置，东侧泄洪冲沙闸布置在溢流坝右侧，西侧泄洪冲沙闸布置在溢流坝左侧。东、西两侧泄洪冲沙闸基本对称河道中心线布置，左、右侧各2孔，孔口尺寸3.0 m×5.5 m（宽×高），闸房采用砖混结构。

东、西干渠进水闸各设1孔，分别位于枢纽左右两侧，为胸墙式水闸，C25钢筋砼结构，进水闸底板比泄洪冲沙闸底板高1.0 m，闸前沿设倒“L”型挡沙坎，坎高1.2 m。进水闸闸孔尺寸3.0 m×1.5 m（宽×高）。进水闸上部布置启闭机工作平台及闸房，启闭机工作平台高4.0 m，C30钢筋砼排架结构，闸房采用砖混结构。

将溢流坝向两侧延伸后，与改建的两侧泄洪冲沙闸相接，消力池末端设高1.0 m的消力坎，以增加消能效果。池后设长度23.9 m防冲海漫段，海漫段采用0.4 m厚C15细粒砼砌石结构，海漫后回填铅丝笼抛石体防冲。

为便于运行管理，在坝顶下游侧设交通桥连接左右岸，交通便桥共9跨；并增设工程自动控制与安全监测设施。

泄洪冲沙闸工作闸门为露顶式弧形钢闸门，配套启门力16 t（2×8）的双吊点弧门卷扬式启闭机启闭。进水闸工作闸门为潜孔式平面滑动钢闸门，配套启门力16 t单吊点螺杆式启闭机启闭。

本工程等别为中型Ⅲ等，主要建筑物按3级设计，次要建筑按4级设计，临时建筑按5级设计。设计洪水标准为20年一遇洪水设计，相应洪峰流量260 m3/s，50年一遇洪水校核，相应洪峰流量450 m3/s，抗震设防烈度8度。

工程的主要功能是将南营水库泄入金塔河天然河道的水量及区间径流通过渠首进水闸分别引入东、西干渠后进入下游金塔灌区灌溉，并能有效解决河道中推移质泥沙的排放和减少泥沙入渠，延长渠道使用年限，节省渠道清淤维修费用。

1.2 控制运用依据和原则

1.2.1 控制运用依据

甘肃省水利厅关于印发《武威市凉州区西营河渠首左右岸泄洪冲砂除险加固工程等4个项目竣工验收鉴定书的通知》甘水建管发〔2018〕269号《武威市凉州区金塔河渠首闸除险加固工程鉴定书》[2]。

1.2.2 控制运行原则

“水闸控制运用应遵循局部服从全局、兴利服从防洪、综合利用水资源、统筹兼顾上下游和左右岸的原则。”①在保证工程安全的条件下，尽可能综合利用水资源，充分发挥水闸的综合效益。②应南营水库、东西干上下游工程相配合，并与河道堤防的防洪能力相适应。③按照金塔灌区水资源配置方案和配水计划，下游民勤调水计划，合理分配水量。④遵守《金塔灌区水利工程启团机操作规程》，以满足水闸的消能防冲要求，尽量防止泥沙淤积，延长工程使用寿命。

1.2.3 控制运用指标

金塔渠首水闸控制运用指标，是根据金塔渠首水闸的设计特征值，综合工程自身现状，确定下列指标，但需要密切注意南营水库运行水情、水库与水闸区间径流的工作情况，建立预警和动态联系。

水闸枢纽特征水位及流量：

正常挡水位：1816.63 m；

设计洪水位：1817.80 m，P=5％，Q=260 m3/s；

校核洪水位：1818.35 m，P=2％，Q=450 m3/s；

设计引水流量：东西干渠进水闸合计9.39 m3/s，其中东干渠进水闸设计引水流量3.81 m3/s，西干渠进水闸设计引水流量5.58 m3/s。

1.3 控制运行调度计划

1.3.1 调度方案

渠首水闸正常灌溉引水时，泄洪冲砂闸全部关闭，遇设计以下洪水时，由泄洪冲砂闸过流，遇设计以上洪水时，除闸孔下泄外，溢流坝同时参加泄洪。

根据枢纽运行管理水位自动测报系统，和确定的泄洪冲沙调节方案：

①非灌溉期闸门敞泄，以冲刷闸前淤沙。②灌溉期视泥沙淤积情况可暂时停灌，对闸前淤沙作间歇冲刷，以不影响灌溉引水为原则。③汛期遇到洪水时，及时敞开泄洪冲沙闸，保证充分的泄洪排沙。

1.3.2 方案执行

凉州区金塔河水利管理处负责按年度制订控制运用计划，报凉州区水务局批准后执行。水管处渠首管理站机闸管理组具体落实指令，并在水闸工作前做好闸门启闭前检查和预警工作，填写闸门运用工作日志，调度指令执行完毕后，向水管处和水务局报告；在放水、停水、调整流量前，水利股、渠首管理站、东西干管理站应向下游武威火车站工务段、西气东输天然气甘肃、天马湖管理处等相关单位进行通知或通报；渠首管理站对每年的运行资料进行一次整编。

1.3.3 调度原则

利用安装在闸房操作室内的控制设备，自动或手动完成引水、泄水、冲砂排沙等任务，根据需要调节水位高度。

1.4 水闸维修方案

编制依据《中华人民共和国水法》《中华人民共和国防洪法》《中华人民共和国河道管理条例》《水闸设计规范》SL265—2016《水利工程施工质量检验评定标准（试行）》（DGJ08-90-2000）《水利水电工程启闭机制造、安装及验收规范》（DC/T5019-94）《水闸技术管理规程》s175-94、《甘肃省水利工程设施管理保护条例》《甘肃省河道管理实施办法》。

针对维修养护主要内容，[3]建立维修养护保障体系（维修养护运行制度保障、维修养护资金保障、维修养护技术保障）和维修养护管理体制（成立渠首水闸维修养护实施小组）。

1.5 防汛管理

金塔渠首水闸防汛按《南营水库防洪调度计划》《南营水库防汛抢险应急预案》《南营水库汛期调度运用计划》《金塔河防洪应急预案》《金塔河超标洪水应急预案》相关规定执行[4]。

1.6 安全状况

1.6.1 水闸安全鉴定及核查情况

2008年12月，武威市水务局会同凉州区水务局组成金塔河渠首水闸安全鉴定专家组，对金塔河渠首水闸进行了安全鉴定。安全鉴定认为金塔河渠首水闸存在严重病险问题，主要运用指标达不到设计标准，应尽快除险加固。根据《水闸安全鉴定规定》，评定为三类闸。

1.6.2 竣工验收情况

2018年7月27日，甘肃水利厅《关于印发武威市凉州区西营河渠首左右岸泄洪冲砂闸除险加固工程等4个项目竣工验收后鉴定的通知》（甘水建管发〔2018〕269号），通过了竣工验收，验收签定书结论“工程运行管理机构齐全，工程初期运行正常，工程效益初步发挥。同意凉州区金塔河渠首闸除险加固工程通过竣工验收。”

1.6.3 安全评估

水闸建成运行至今无重大安全隐患，几经运行各项工程运行状态良好，技术指标达到了设计要求，目前水闸整体设备维护较好，未发现异常现象，可投入正常运行。

1.7 监督管理

在工程管理方面，公益性水利工程实行分级监督、分级负责的管理体制，推行专管与群管相结合的工程管理模式。凉州区水务局作为水行政主管部门负责监督检查水利工程的管理养护和安全运行，对其直接管理的水利工程负有监督资金使用和监督资产运营责任。按照工程管理规范要求，制定日常管理规则，项目区主要枢纽、堤防、建筑物的日常运行维护工作由灌区专业管护；同时做好水利工程观测工作，建立了完善的水利工程管理档案，及时掌握气象和水文预报，做好水利工程调度及防汛抗洪工作。本工程为公益性水利维修养护，建设管理和质量监督由凉州区水务局负责，具体维修管理工作由金塔水管处组织实施。

2 内陆河渠首水闸控制运用计划的编制

2.1 基本参数的确定

为了编制和执行内陆河渠首水闸控制运用计划，需要首先确定一些基本参数。这些基本参数将直接影响水闸的运行和控制效果，因此必须经过准确的测量和分析。

通过准确确定渠首水位、渠首流量、渠道水质、渠道地形、渠道长度这些基本参数，就可以编制和执行内陆河渠首水闸控制运用计划。

2.2 计划的制定步骤

在内陆河渠首水闸控制运用计划的编制与执行过程中，制定一个科学合理的计划是至关重要的。下面将详细介绍计划的制定步骤，以确保计划的有效性和可行性。

2.2.1 确定目标和任务

在制定计划之前，需要明确目标和任务。目标是通过内陆河渠首水闸控制运用计划来达到什么样的效果或效益。任务是指为实现这一目标而需要完成的具体工作和行动。通过明确目标和任务，可以为后续的计划制定提供明确的方向和指导。

2.2.2 收集和分析信息

在确定目标和任务之后，需要收集和分析相关信息。这包括内陆河渠首水闸的基本情况、水文水资源情况、渠首水闸控制的技术要求等。通过收集和分析信息，可以全面了解内陆河渠首水闸控制的现状和存在的问题，为制定合理的计划提供依据和参考。

2.2.3 制定计划方案

在收集和分析信息的基础上，制定计划方案是下一步的关键工作。计划方案应包括以下内容：目标和任务的具体表述、时间和资源的安排、控制措施和方法的确定、风险评估和应对措施。

2.2.4 计划的执行和监控

制定计划只是第一步，计划的执行和监控同样重要。在计划执行过程中，需要对各项任务进行具体安排和分工，并确保各项任务按时完成。同时，还需要建立相应的监控机制，及时掌握计划执行情况，发现问题并及时解决。

2.2.5 计划的评估和调整

在计划执行完成后，需要对计划进行评估和调整。评估是对计划执行效果的检查和评价，包括目标是否实现、任务是否完成等。如果评估结果不理想，需要及时进行调整和改进，以提高计划的有效性和可行性。

3 内陆河渠首水闸控制运用计划的执行

为了确保内陆河渠首水闸控制运用计划的有效执行，我们制定了以下执行程序。一方面，根据内陆河渠首水闸控制运用计划的要求，我们将成立一个专门的执行小组。该小组由水利、工程、环境、经济等领域的专家组成，他们将负责监督和指导执行工作。该小组将根据计划的要求，制定详细的执行方案，并确保各个环节的顺利进行。另一方面，我们将进行详细的前期准备工作。这包括对渠首水闸进行全面的检查和维护，确保其正常运行。同时，我们还将对渠道水位、水质等进行监测和调查，以便及时发现和解决问题。此外，我们还将与相关部门和单位进行沟通和协调，确保各方面的合作顺利进行。

4 结语

通过实践证明，提出的控制运用计划得到了良好的执行效果。该计划确保了内陆河水资源的合理分配和利用，有力保障了区域经济和社会的可持续发展。为内陆河管理和水资源调控提供了参考，并为其他类似地区的水资源管理工作提供了借鉴。

在未来具体的实践中，可以进一步探索内陆河渠首水闸控制运用计划的优化方法，充分考虑各种因素的综合影响，在实际应用中需要加强对控制运用计划执行效果的监测和评估，为进一步完善内陆河管理和水资源调控提供依据和支持。

参考文献

[1] 杨文举，李奋华，李娟娟.讨赖河渠首水闸运行管理系统设计[J].甘肃水利水电技术，2021（5）：22-25.

[2] 李中森，王海江.浅谈水闸工程的控制运用[J].幸福生活指南，2016（1）：96.

[3] 欧阳亚.浅谈水利工程管理的重要性[J].河南水利与南水北调，2012（20）：2.

[4] 王永刚，张年田.浍河水库控制运用计划的编制与执行[J].山西水利，2010（7）：31+54.