上海市小型水闸安全鉴定工作探讨

上海市小型水闸安全鉴定工作探讨

施赛虎

上海市金山区水利管理所 上海 201599

摘要: 2021年上海市共有各类泵闸设施2837座，其中镇管小型水闸1800余座，小型水闸结构型式简单，设施设备规模小，完全按照水利部《水闸安全评价导则》（SL214-2015）标准执行鉴定工作，工作量大且经费高，给水务管理部门带来极大的负担，本文结合多年来水闸工程经验对小型水闸安全鉴定工作进行探讨，为日后规范的修订提出建议。

关键词：小型水闸；安全鉴定

1.上海市水闸鉴定工作概况

上海市经过多年建设，形成了14个水利分片的格局，并在沿江沿海一线主要干支河口、省界边界河道和圩区建设了2800余座水闸工程，其中镇管小型水闸1800余座。这些工程在全市防洪、挡潮、排涝、改善水环境、航运、灌溉和保护水资源等方面发挥了重要作用。近年来，水利部出台了《水闸技术管理规程》《水闸安全鉴定管理办法》《水闸安全评价导则》等规程规范，要求全国大、中型水闸要全面开展水闸安全鉴定工作，小型水闸可参照执行。

为规范有序推进水闸鉴定工作，2013年上海市发布了《上海市水闸安全鉴定专项规划（2013-2020年）》，明确提出对水利片外围一线131座重要水闸逐年开展安全鉴定，并已全部完成，及时发现处理了一大批水闸安全隐患，除险加固工作也有序推进。同时，2020年制定了《上海市水闸、水利泵站安全鉴定专项规划（2021-2030年）》，明确了222座市、区管水闸安全鉴定计划；对于纳入规划的水闸以及其他位于水利片一线的水闸，考虑到对本市防洪除涝具有重要作用，均要求按照水利部《水闸安全评价导则》，开展全面安全鉴定。但是对于大量非水利片一线的小型水闸，受资金等多方面因素影响，其鉴定工作进展较慢。

2. 上海市小型水闸安全鉴定工作现状

水利部《水闸安全评价导则》明确其标准适用范围为大、中型水闸的安全评价，对于上海市非水利片小型水闸，尤其存在于大量圩区内部的小型水闸，数量多、规模小，功能以排涝、引清调水功能为主，同时该类型水闸结构型式简单，设施设备易于维修及更换，若完全按照导则标准执行鉴定工作，工作量及鉴定经费巨大，给各区水务管理部门带来极大的负担。针对本市非水利片边小型水闸结构特点及运行情况，适当简化安全鉴定内容及程序，对推进本市小型泵闸安全鉴定工作至关重要。

3.小型水闸安全鉴定工作建议

3.1一般技术要求

结合上海市小型水闸其工程规模及其所处位置的不同，其安全鉴定工作可按照以下三种情况开展。

（1）口门净宽6m以上及沿江、沿海（长江、杭州湾）4m以上的小型水闸

口门净宽6m以上的水闸由于其规模较大，结构相对复杂，发生事故后危害较大，仅凭现场安全检测很难科学评判水闸的整体安全性，故对于全市本次6m以上（含6m）及沿江、沿海（长江、杭州湾）4m以上的水闸建议按照《水闸安全评价导则》（SL214-2015）、“管理办法”的要求并参照本规划进行安全鉴定。

（2）沿江、沿海（长江、杭州湾）4m以下（含4m）及非沿江沿海孔径大于4m而小于6m之间的水闸

考虑到沿江、沿海（长江、杭州湾）4m以下（含4m）及非沿江沿海孔径4～6m的水闸规模小、结构简单，通过现场检查、检测基本可评判水闸的安全性，建议安全鉴定以现场检查为主，并根据水闸运行过程中发现的问题进行必要的单项检测。

现场检查、检测的安全鉴定工作内容需包涵以下几个主要部分：

1）水闸稳定性分析

有监测设施的水闸，通过对已有监测资料的分析，评价水闸闸室、岸墙、翼墙及护坡的变形、稳定性、防渗抗渗性能；无监测设施的水闸，通过对历年运行过程中发现的变形、渗流问题分析，必要时进行必要的专项检测，以全面评价水闸闸室、岸墙、翼墙及护坡的变形、稳定及渗流安全。

2）水闸防洪（潮）、排涝和消能防冲能力复核

复核水闸现有防洪（潮）排涝标准是否满足现行规范要求；最大过流量能否安全下泄；闸顶高程是否满足规范要求。

3）水闸现场检查及运行情况分析

通过对水闸的现场检查和观察，分析水闸结构构件的安全状态，闸门、启闭机、机电设备和观测设施的运行状况及安全可靠性。

4）水闸安全综合分析

评定水闸安全状况类别。

（3）非沿江沿海孔径小于等于4m的水闸及非市、区管的涵闸

对小于等于4m的水闸及非市、区管的涵闸面广量大，规模小，服务范围小，发生事故造成的危害小，建议通过现场检查，结合水闸日常运行过程中发现的问题，综合评价水闸的安全状况。

建议由各区县水行政主管部门成立评定专家组，参考设计及运行资料，对水闸进行现场查勘，通过全面普查、重点勘验以及对运行管理人员的征询了解，对工程土石结构、混凝土结构、金属结构和电气设施等存在的问题和缺陷有深入的认识后，由各区县水行政主管部门组织召开水闸安全评定会，对水闸安全状况进行讨论，形成水闸安全评定意见。

现场查勘的内容应包括以下内容：

1）土工和石工结构

水闸土工和石工建筑物检查应注意其稳定、渗漏、变形、动物危害等现象。

①土工结构：雨淋沟、塌陷、裂缝、渗漏、滑坡、和白蚁害兽等；排水系统、导渗及减压设施有无损坏、堵塞、失效。

②石工结构：塌陷、松动、隆起、底部淘空、垫层散失。

③堤闸连接段：渗漏、异常沉陷等。

④墩、墙：倾斜、滑动、裂缝等。

⑤排水设施：堵塞、损坏等。

⑥消能设施及下游基础冲刷情况。

⑦其它异常情况。

2）混凝土结构

水闸混凝土结构检查应注意剥蚀、渗漏、裂缝、沉降、位移等现象。

①闸室、翼墙：沉陷变形、裂缝、错动；剥落、磨损、腐蚀、冻融损伤。

②铺盖：渗漏、变形、裂缝、冲刷；剥落、磨损、腐蚀、冻融损伤。

③消力池、海漫：渗流出水、变形、裂缝、冲刷；剥落、磨损、腐蚀、冻融损伤。

④交通桥和工作桥：变形、裂缝；剥落、腐蚀。

⑤其它异常现象。

3）钢闸门、启闭机及电气设施

首先调查闸门运行时间是否超过设备的折旧年限，若超过则需进行更换。闸门主要检查门体及梁系结构变形、腐蚀、涂层质量、焊缝质量、支承行走机构、止水装置及闸门运行情况等。

①启闭机：主要检查是否运转灵活、制动准确，有无腐蚀和异常声响；钢丝绳有无断丝、磨损、锈蚀、接头不牢、变形；零部件有无缺损、裂纹、磨损及螺杆有无弯曲变形；油路是否通畅，油量、油质是否合乎规定要求等。

②机电设备及防雷设施: 主要检查设备、线路是否正常，接头是否牢固安全保护装置是否动作准确可靠，指示仪表是否指示正确、接地可靠，防雷设施是否安全可靠，备用电源是否完好可靠。

4）观测设施

主要对必要观测项目的设施进行现场核查。

①垂直位移基准观测点、起测点及河床断面观测桩、水位观测标尺等设施是否完好。

②裂缝观测、混凝土碳化观测是否按照规范规定开展。

③测压管是否完好、有效。

5）其它

检查水闸管理用房等其它设施的损坏情况，主要检查项目如下：①管理用房：沉陷变形、裂缝、结构老化；②其它异常情况。

5）安全检测

小型水闸安全检测项目，应根据现状调査分析报告提出的需求确定，建议主要针对以下方面进行分析。

现有检查资料能满足安全鉴定分析要求的，可不再检测。

检测项目与工程安全复核计算相协调。

检测工作宜选在对检测条件有利和对水闸运行干扰较小的时段进行。

现场检测宜采用无损检测方法，如采用有损检测应及时修复。

选定的检测项目参照《水闸安全评价导则》执行。

6）安全复核

小型水闸安全复核项目，应根据现状调査分析报告提出的需求确定，建议主要针对以下方面进行分析。

（1）防洪标准复核内容：防洪标准是否满足规范要求；闸顶高程是否满足规范要求；水闸过流能力是否满足安全要求。

（2）渗流安全复核内容：渗径长度是否满足规范要求；闸基出口段渗透坡降是否满足规范要求。

（3）结构安全复核内容：岸墙、翼墙的基底应力、抗滑稳定和抗倾覆稳定是否满足规范要求；闸室的基底应力、抗滑稳定和抗浮稳定是否满足规范要求；消能防冲设施运行条件和运行方式判别。

（4）金属结构安全复核：闸门结构强度、刚度、稳定性是否满足规范要求；启闭机选型、运用条件复核是否满足工程需要。

（5）电气设备复核：依据电动机、发电机等设备的选型和运行条件复核电气设备是否满足工程需求。

3.2安全评价结论

有以下情形之一的可认定为四类闸：

1）水闸规模或设防高程低于规范、规划设防要求，且无法通过工程改造措施解决的。

2）水闸渗流安全不满足规范要求，危及工程安全且无法通过工程改造措施解决的。

3）水闸存在严重不均匀沉降，出现的变形或裂缝危及工程安全且无法通过工程改造措施解决的。

4）主体结构老化严重，结构安全不满足标准要求且无法通过工程改造措施解决的。

5）存在其他重大安全隐患，且无法通过工程改造措施解决的。

有以下情形之一的认定为三类闸：

1）水闸设防高程低于规范、规划设防要求，但通过工程改造措施能解决的。

2）水闸渗流安全不满足规范要求，但通过工程改造措施能解决的。

3）水闸不均匀沉降超过规范要求，但通过工程改造措施能解决的。

4）水闸结构安全不满足规范要求，但通过工程改造措施能解决的。

5）存在其他安全隐患，但通过工程改造措施可以解决的。

工程运用指标基本达到设计标准，主体结构存在一定的破损经大修后能正常运行的，金属结构、机电设备超期限运行或已损坏经更换可安全运行的，可认定为二类闸。

工程运用指标达到设计标准，无影响正常运行的缺陷，按常规维修养护即可保证正常运行的，可认定为一类闸。

对评定为二类、三类、四类的水闸，应在安全评价报告中提岀处理建议与处理前的应急措施，并根据安全评价结果对工程管理提出建议。

4.小型水闸安全费用标准

本市具备全面水闸安全检测资质的单位较少，缺少竞争性，不利于水闸安全检测技术的发展进步。且由于市场经济的主导，水闸安全鉴定费用无明确标准，导致鉴定费用弹性较大，因此，建议市相关部门规范水闸鉴定收费行为，制定实际、可操作的小型水闸鉴定费用标准；同时建议完善水闸安全检测的准入制度及培育制度，鼓励、发展水利行业的其它技术单位取得水闸安全检测的资质，允许具备水闸安全检测资质单位和水闸设计资质单位组成联合体参与，以增强上海市水闸安全鉴定技术的市场竞争力。

5.安全鉴定规划管理

开展水闸安全鉴定是科学评判水闸安全状况、加强水闸运行管理和推进水闸除险加固等工作的前提和保障，编制水闸安全鉴定专项规划对具体指导水闸安全鉴定工作十分必要，在有可靠的技术支撑、合理的财政投入基础上，需要落实管理措施，以使规划方案发挥效益。

1）加强组织领导，建立健全责任体系

各单位要切实加强对水闸安全鉴定工作的组织领导，明确责任部门，落实工作经费，制定小型水闸鉴定工作规划，及时开展组织水闸安全鉴定工作。

2）加强协调管理，建立健全工作推进机制

市水利事务中心和各区（县）水行政主管部门应督促各水闸所属管理单位按照本项规划提出的技术要求，同步开展安全鉴定工作。

3.加强鉴定管理，确保工程安全运行

各单位要参照《上海市水闸安全鉴定工作管理办法》的规定，规范水闸安全鉴定工作管理，及时报送水闸安全鉴定报告书，并做好安全鉴定资料的归档管理。市水利管理处要按照各水闸管理单位的水闸安全鉴定计划做好具体指导、协调和服务工作。

各单位要加强水闸安全鉴定成果应用，有效落实各项安全措施，确保水闸运行安全和防汛安全。对需开展除险加固或拆除重建的水闸，在加强工程运行监测的同时，要及时开展工程前期工作，优先列入下一年度水利工程专项预算计划并加快组织实施。

5.结语

本市非水利片一线的小型水闸面广量大，基本为镇管、圩区设施，是本市防洪除涝四道防线中区域除涝的重要组成部分，因此开展小型水闸安全鉴定工作，能及时全面掌握设施安全运行状况，有效保障城乡安全运行。

参考文献：

[1] 程松明, 卢伟华. 上海市水闸安全鉴定规划研究[J]. 城市道桥与防洪,2016(6):192-194+215+18.

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