弧形閘門因其啟門力小,沒有門槽,過流流態(tài)好,操作運行方便等優(yōu)點,在國內(nèi)外得到了廣泛應(yīng)用,是水工建筑物中應(yīng)用最為廣泛的門型之一?;⌒伍l門早起的應(yīng)用是1860年尼羅河三角洲Rosetla壩和Damietta壩。1894~1895年,德國第一次在柏林附近安裝并使用弧形閘門。
國內(nèi)外水力自動閘門型式眾多,但多數(shù)均是設(shè)計在清水中運行,而多泥沙河流上,從引水樞紐引出的水,通常需要經(jīng)沉砂池進(jìn)行沉沙,當(dāng)沉砂池淤積到一定程度后,開啟閘門沖沙。為此,法國興建了一種水力自動沖沙閘門。該閘門主要由檢波系統(tǒng)、放大系統(tǒng)、排沙系統(tǒng)三部分組成。但該類閘門的結(jié)構(gòu)及應(yīng)用條件比較復(fù)雜,且取水流量也只能控制在0.3~6.4立方米每秒,因此,只是在法國修建了十幾座,并未得到廣泛的應(yīng)用。
水力自動滾筒閘門是一種放置在溢流壩頂,可調(diào)節(jié)水流運行的新型的水力自動閘門。該閘門的工作特點是根據(jù)上游來水量和水位變化情況,利用水壓力產(chǎn)生的推動力矩與閘門自重以及閘門配重產(chǎn)生的回復(fù)力矩進(jìn)行自動啟閉,實現(xiàn)水流的自動調(diào)節(jié)、運行和排沙。該閘門在多泥沙河流中,能保證將高含沙洪水按需分洪,在泥沙淤積情況下,可按設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)快速啟閉。同時,在上游來水量較大時,具有從閘門上、下同時過水的特點,保證有較大的過水能力和較小的上游水深壅高值,使堤防工程量大大減少,可更好地調(diào)節(jié)水流運行。水力自動滾筒閘門的研究與應(yīng)用對提高高含沙洪水資源的利用具有重要的意義。