现代化安全管理在大中型水闸工程中的应用

引言

现代化安全管理措施的实施，不仅有助于提升水闸工程的整体安全管理水平，还能有效预防和控制各类安全事故的发生。因此，深入研究和探讨大中型水闸工程的现代化安全管理措施，对于保障工程安全、提升管理效率、促进水利事业发展具有重要意义。

1 工程概况

本文以烽火角水闸工程为例，烽火角水闸是一座大（2）型水闸，该工程位于台山市东南部南海之滨，大隆洞河、斗山河出口处，是一座大型综合利用工程，由负责管理。具有挡潮防咸、排洪防涝、蓄淡灌溉等多重功能。建设过程历经两期工程，于 1959 年—1964 年间完成，包括大闸工程、内外引河开挖、海堤修筑和原河口堵塞等。水闸总宽 214.7m ，共 48 孔，每孔净宽 3.2m，设有 10m 宽船闸 1 孔，7m 宽交通桥 1 座。此后，水闸经历了多次维修和加固，包括闸门改造、挡土墙建设等，以确保其安全运行。烽火角水闸不仅是河口的挡潮闸，还是渔船的避风港，设计过闸流量按 20 年一遇为每秒 1914m3，校核过闸流量按 50 年一遇为每秒 2537m3 ，捍卫着上游受益区六个镇和一个部队农场共 25.33 万亩农田和 23 万人民群众的生命财产安全。

2 现代化安全管理在大中型水闸工程中的重要性

2.1 提高水闸工程的可靠性

现代化安全管理是提升大中型水闸工程可靠性的关键路径。数据显示，引入智能监测与信息化管理系统的水闸，设备故障预警准确率达 92% ，运行可靠性提升超 35% 。以安徽临淮岗洪水控制工程为例，该工程布设 500 余个自动化监测点，实时采集闸体应力、渗流、水位等数据，结合大数据分析预测设备潜在故障，使关键设备维修周期延长 40% ，年均减少非计划停机时间超 120 小时，有效保障了淮河中下游防洪安全。在广东珠江三角洲五大枢纽水闸改造中，通过搭建物联网管理平台，实现闸门启闭、水位调度的远程智能控制，操作响应时间缩短至分钟级，工程运行效率提升 50‰ 。此外，基于BIM 技术的全生命周期管理，可对水闸结构进行三维建模与模拟分析，提前发现设计缺陷与施工隐患。如江西峡江水利枢纽借助 BIM 技术优化闸室结构，减少施工变更 30% ，工程整体可靠性显著增强。实践表明，现代化安全管理通过技术创新与数字化升级，大幅提升水闸工程的可靠性与运行效率。

2.2 优化水闸工程的调度和运行

通过引入智能监测与自动化控制系统，水闸调度效率显著提升。例如，长江流域荆江分洪区水闸群应用物联网技术，布设超 800 个传感器实时采集水位、流量等数据，结合 AI 算法动态优化闸门启闭方案，使洪水调度响应时间从原来的 2 小时缩短至 15 分钟，有效提升防洪减灾能力。数据显示，采用智能调度系统的水闸工程，水资源利用效率平均提高 28% ，能耗降低 18%_⨀ 。江苏泰州引江河高港枢纽水闸构建“云平台+移动端”远程监控体系，实现 24 小时无人值守与远程精准操控，年均减少人工巡检成本约 120 万元，设备运行稳定性提升 40% 。此外，浙江曹娥江大闸借助大数据分析模型，对近十年水文数据进行深度挖掘，优化枯水期与汛期调度策略，使区域水资源调配准确率提高 35% ，保障了下游 120 万亩农田灌溉和生态用水需求。

3 大中型水闸工程现代化安全管理策略

3.1 引进先进材料与构造技术

水利工程中，高性能混凝土因其高强度和耐久性备受青睐，能承受巨大机械压力和恶劣环境考验，如添加硅灰或高炉矿渣可提升混凝土抗渗性 20%～30% ，增强闸门防水性并延缓老化。碳纤维和玻璃纤维等复合材料因高强度、轻质、防腐特性，在水闸门叶制造中作用显著，既减轻重量又提升抗疲劳性，延长使用寿命。自愈合混凝土，含有微胶囊，能自动修复裂缝，数小时内恢复 95% 细微裂缝，保障结构安全与防水。模块化施工使部件工厂预制，缩短现场安装时间，提高质量控制。同时，模块化设计便于维修替换，快速应对损伤。水闸设计采用减振设备，有效吸收分散环境振动与冲击力，降低结构应力，延长使用寿命。

3.2 加强安全文化建设

在构建大中型水闸工程的安全文化时，强化组织内部对安全价值观、信念及行为的共识是基础。定期的安全教育和培训，如每季度至少 12 小时的安全课程，通过讲座、应急演练和知识竞赛等形式，显著提升了工程人员的安全意识，使安全事故发生率降低了 35%₉ 。为确保安全，需严格执行《水利水电工程建设质量监督管理条例》，制定并遵守详细的安全操作规程，对违规行为实施明确的奖惩机制。同时，通过表彰遵守规程的个人和团队，激励全员参与自我监督。此外，利用安全标语和展板等，营造浓厚的安全文化氛围，使安全理念深入人心。为确保近似事件与潜在危险能被迅速识别并妥善处理，管理单位亟须构建一套完备的安全信息反馈机制，该机制的核心目的在于鼓励员工主动上报相关安全信息。在设立开放的反馈渠道和营造积极的报告氛围后，水闸项目所上报的安全隐患数量显著增加了50% 。同时，得益于及时的信息反馈和有效的预防措施，事故避免率成功提升了 30% 。这种做法不仅增强了团队间的信任与合作，还显著提升了水闸项目的安全管理水平。

3.3 建立完善的安全管理体系

以烽火角水闸工程为范例，建立完善的安全管理体系是实现大中型水闸工程现代化安全管理的重要基石。这座大（2）型综合性水利工程横跨大隆洞河、斗山河出口，肩负着挡潮防咸、排洪防涝、蓄淡灌溉等重任，守护着 25.33 万亩农田和 23 万群众的生命财产安全，因此，构建全面、科学的安全管理体系至关重要。为此需结合水闸实际运行需求，制定涵盖设施日常巡检、设备维护保养、隐患排查治理等环节的标准化管理制度，明确 48 孔闸室、10 米宽船闸及 7 米宽交通桥等重点部位的检查流程与维护标准，规范 20 年一遇（1914m³/秒）和 50 年一遇（2537m³/秒）洪水应对方案。

严格落实安全责任体系，以为核心，细化各级管理人员、技术人员、一线作业人员的安全职责，形成 “层层负责、人人有责” 的责任闭环。再者，强化人员安全管理，通过定期开展专业技能培训、安全知识讲座及应急演练，提升工作人员对闸门改造、挡土墙维护等技术的掌握程度和应急处置能力。同时，积极引入智能化监测技术，利用物联网传感器实时采集水闸运行数据，借助大数据分析和人工智能算法建立安全风险预警模型，实现隐患的早期识别与精准防控。此外，加强与周边六个镇及部队农场的沟通协作，建立信息共享、联合防控机制，定期开展安全宣传教育和联合应急演练，凝聚多方力量，共同筑牢水闸工程安全防线，确保其长期稳定运行。

4 结论

总之，大中型水闸工程的现代化安全管理措施是保障工程安全、提升管理效率、促进水利事业发展的有力武器。未来将继续坚持安全第一，预防为主的原则，不断完善安全管理措施，为水利事业的持续健康发展贡献智慧和力量。

参考文献

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[2]庄乾祥.大中型水库工程安全管理信息化建设探讨[J].科学与信息化,2024(6):181-183

[3]付燕琴.大中型水闸安全运行管理现状及解决对策[J].水上安全,2023(8):178-180

[4]于天晓.水利工程管理中水闸安全运行措施[J].水上安全,2023(13):176-178

作者简介：陈劲欢（1977—)，男，汉族，人，本科学历，研究方向为水利水电工程。