水闸标准化建设创新实践：运行管理模式的探索与突破

引言：

随着全球气候变化加剧和极端天气频发，水闸在防洪排涝、水资源调配等方面的作用日益凸显，我国部分水闸工程仍存在建设标准不统一、管理手段滞后、信息化水平不足等问题，制约了水利设施综合效益的发挥。新一代信息技术、智能监测装备的快速发展为水闸管理模式的转型升级提供了技术支撑，推进水闸标准化建设、创新运行管理模式成为行业关注的焦点，探索适应新时代要求的管理体系，对实现水闸工程长效运行、服务生态文明建设具有重要现实意义。

1.推行水闸标准化管理

在水闸标准化建设创新实践中，通过推行水闸标准化管理实现了运行管理模式的重大突破，该管理体系以标准化操作流程为核心，构建了涵盖日常巡查、设备操作、维护保养等全过程的标准化作业规范，确保每个环节都有章可循；同时将信息化技术深度融入标准化体系，通过建立智能监测系统实现了水位、流量、闸门状态等关键参数的实时采集与分析，推动管理模式从传统"标准化"向"标准 + 智能"的转型升级；在具体实施中，开发了标准化管理信息平台，集成设备台账、运行记录、维修养护等管理模块，实现数据自动采集、异常智能预警和任务自动派发等功能；通过标准化标识系统建设，统一了水闸各类设备设施的标识标牌，显著提升了现场管理的规范性和工作效率；创新性地将标准化要求与智能巡检系统相结合，利用移动终端实现巡检路线、检查内容的标准化管理，确保巡查质量；最终形成了以标准化为基础、信息化为手段、智能化为方向的现代水闸运行管理模式，为水利工程标准化建设提供了可复制、可推广的实践经验。

2.建立水位流量精准调控模式，实现防洪调度科学化

建立水位流量精准调控模式是实现防洪调度科学化的核心环节，传统的水闸调控往往依赖于经验判断或固定阈值控制，难以应对复杂多变的水文条件和防洪需求。精准调控模式通过构建动态水位-流量关系模型，综合考虑上游来水、下游承泄能力、河道特性等多重因素，实现闸门开度的精细化控制，该模式依托水力学计算和实时监测数据，能够动态调整闸门运行策略，既确保防洪安全，又兼顾水资源高效利用。

实现水位流量精准调控需要技术创新与管理优化的有机结合，现代遥测遥感技术和数值模拟方法的进步，为精准调控提供了坚实的技术支撑，通过布设高精度水位计、流量计等监测设备，结合水文预报模型，可实现对水情变化的超前感知和趋势预判[1]。引入智能算法对历史调度案例进行深度学习，能够不断优化调控策略，形成适应不同场景的决策知识库，建立与精准调控相匹配的运行维护制度，包括设备定期校验、数据质量控制、应急预案完善等配套措施。

3.实施金属结构周期性防腐养护，延长设备使用寿命

实施金属结构周期性防腐养护是保障设备长期稳定运行的重要技术措施，水闸金属构件长期处于干湿交替、高速水流冲刷等恶劣环境中，极易发生电化学腐蚀和机械磨损，严重影响工程安全和使用寿命。科学的防腐养护体系应建立"检测-评估-处理-监测"的闭环管理流程，根据构件材质、服役环境和使用年限制定差异化的防腐策略。针对不同腐蚀类型，可采取热喷涂锌铝涂层、重防腐涂料、阴极保护等复合防护技术，重点加强水线变动区、焊缝接头等易腐蚀部位的防护。随着新材料、新工艺的不断发展，水闸防腐技术正从被动维修向主动防护转变，纳米改性涂料、自修复涂层等新型防护材料的应用，显著提升了防护层的耐久性和适应性。通过建立基于风险评估的预防性养护机制，将定期养护与状态检修相结合，科学确定养护周期和工艺标准，要注重培养专业的防腐技术队伍，提升养护作业的规范性和工艺水平。建立标准化的养护作业流程和质量控制体系，确保每道工序都达到技术规范要求，还应积极探索智能化养护新模式，利用无人机巡检、图像识别等技术提高检测效率和准确性。

4.开展闸室清淤机械化作业，保持过流断面设计标准

机械化清淤通过采用专业的水下挖掘设备、抽沙泵系统及智能监测装置，能够实现精准、高效的淤泥清理作业，关键是要根据闸室结构特点、淤积物性质和作业环境，选用适合的机械组合，如针对板结淤积层采用高压水枪配合抽吸装置，对松散淤积物则使用挖斗式清淤机。建立淤积监测预警机制，通过定期水下地形测绘和过流能力评估，科学制定清淤周期和作业方案，机械化作业还需配套完善的环保措施，包括淤泥脱水处理、运输防撒漏等环节，确保整个清淤过程符合生态环境保护要求。

随着清淤装备技术的进步，无人遥控清淤船、智能识别定位系统等新型装备的应用，大幅提升了作业安全性和精准度，重点要解决狭窄空间作业定位难、水下可视度差等工程难题，可通过声呐探测、三维建模等技术实现淤积状况的精准判断[2]。构建完整的机械化清淤标准体系，包括设备操作规程、质量验收标准和应急预案等，确保作业过程规范可控，注重专业技术队伍建设，通过定期培训提升操作人员的技能水平，建立清淤效果后评估机制，将实际过流能力与设计标准进行对比分析，持续优化清淤方案。

5.完善水闸安全监测指标体系，定期开展结构健康诊断

现代水闸安全监测应当构建包含环境量、变形量、渗流量、应力应变等多维度的综合指标体系，特别要加强对闸墩不均匀沉降、底板扬压力、金属结构疲劳度等关键参数的监测。监测手段上需要融合自动化传感技术、远程传输技术和智能预警技术，实现监测数据的实时采集和动态分析，结构健康诊断则应采用定期检测与实时监测相结合的方式，通过引入振动测试、超声波探伤等无损检测技术，对混凝土碳化深度、钢筋锈蚀率等隐蔽性缺陷进行精准评估。

随着物联网、大数据等新技术的应用，水闸安全监测正朝着智能化、精准化的方向发展，技术层面重点要解决多源异构数据的融合分析问题，通过建立统一的数据平台，实现监测信息的集成管理和智能研判。制定标准化的监测流程和诊断规范，明确不同等级水闸的监测项目、频次和精度要求，要注重专业技术队伍建设，培养既懂水利工程又掌握现代监测技术的复合型人才。这种技术与管理并重的安全监测模式，不仅能够提升水闸工程的风险防控能力，也为实现工程全生命周期管理提供了重要支撑，是水闸运行管理现代化的重要标志。

结语：

水闸标准化建设与运行管理模式的创新是推动水利现代化进程的关键环节，本文通过理论与实践相结合的研究，揭示了传统管理模式的局限性，并提出了面向未来的突破方向。随着智能化、标准化技术的深度融合，水闸运行管理将朝着更加高效、精准、可持续的方向发展，这一领域的探索不仅有助于提升水利工程的管理水平，也为应对复杂水安全挑战、服务经济社会高质量发展奠定了坚实基础。

参考文献：

[1]龙厚祥. 基层水闸工程运行管理标准化探析 [J]. 山东水利, 2023,(08): 75-76.

[2]吴逸,张鹏,郑科. 水闸工程建设安全生产及运行标准化管理分析 [J].中华建设, 2022, (12): 55-57.