荷蘭三角洲擋潮閘工程

概述

荷蘭三角洲擋潮閘工程(Delta Storm Surge Barriers Project in the Nether-lands) 位於荷蘭三角洲地區的一個由堤防閘壩組成的龐大防潮抗洪系統。荷蘭三角洲地區位於萊茵河、馬斯河和斯海爾德河的人海口，面積達4000平方公里，大部分土地低于海平面。因為該地區的災害主要來自北海，以前的治理方法是築堤防潮。1953年在荷蘭發生的水災促成了龐大的三角洲治理計畫的實施。在3個人海口及各條人海水道之間修築了一系列設有水閘、船閘的堤壩，大大提高了整個三角洲地區的防潮抗洪能力。這些工程主要為：布勞沃爾(Brouwer)閘壩工程(1978年)，哈靈水道(Haringvliet)閘壩工程(1971年)，費爾什(Veerche)壩(1961年)，東斯海爾德(East Scheldt)壩和開敞式擋潮閘工程(1987年)，荷蘭艾瑟爾(Hollandsch Ijssel)擋潮閘(1958年)，沃爾克拉克(Volkerak)，閘壩工程(1970年)，赫雷弗靈恩水道(Grevelingen)閘壩工程(1983年)，贊德克里克(Zandkreek)閘壩工程(1960年)，菲利浦(Philips)閘壩工程(1987年)，奧伊斯特(Oyster)閘壩工程(1986年)及新水道(New Waterway)大型開啟式擋潮閘壩工程(1996年)。上述工程構成了整個三角洲工程(見圖)，其中哈靈水道擋潮閘、東斯海爾德擋潮閘，以及鹿特丹新水道擋潮閘最令世人矚目。

哈靈水道擋潮閘

位於哈靈水道攔海大壩南端，由泄水閘和船閘組成。泄水閘共17孔，每孔跨度58m，每孔設兩道弧形閘門，一道在靠海一側，一道在靠水道一側。低潮位時閘門打開將水泄人大海，漲潮時將閘門關閉以防潮水入侵。遇風暴時則將兩側閘門都關閉與壩體形成一道封閉的牆體，以抵禦海潮襲擊。該擋潮閘是三角洲北部的主要水利控制設施。當萊茵河上游來水流量降到1700立方米/秒時，關閉閘門使河水可經鹿特丹新水道泄出。這樣既可保證有足夠的流量防止海水入侵，又可以防止西北部地區產生鹽鹼化，且對中西部地區的飲用和灌溉用水也是一個保障。當萊茵河上游流量超過1700立方米/秒時，閘門開始逐漸開啟，且其開度隨上游來水量的加大而加大。當流量達到6000立方米/秒時，在低潮位時閘門則全開，以防北部地區的水位抬高而泛濫，同時還可防止鹿特丹水道因有過多水量通過而使其內水流速加大，造成航運困難和危險。該閘是一座兼有防潮、防洪、供水、航運等綜合效益的重要水利樞紐，也是對水資源實現統一使用調度管理的成功範例。

東斯海爾德擋潮閘

位於東斯海爾德河口。該河口寬8500m，最大水深40m。原計畫採用建壩方式進行封堵，後因生態保護的呼聲日益高漲，要求開敞使潮水能進能出，故為了既能保持原有自然生態環境，又能保證人民生命安全，修改了原方案，採用了修建開敞式擋潮閘的方案；即平時閘孔敞開，風暴時將閘門關閉擋潮。這座閘建在該河口的3個深槽部位，總長3000m，共65個預製鋼筋混凝土閘墩，62孔閘門(兩邊孔無門，用堆石體擋潮)，每孔寬45m。閘門採用液壓啟閉，並配備有自動控制操作及監測系統。閘門樞紐的其餘部分則為在執行原築壩封堵方案時已修建在淺灘上的壩和人工島，後變成了閘體與兩岸的連線體。該閘於1987年投入運行。

鹿特丹新水道擋潮閘

位於鹿特丹新水道河口，是保護三角洲地區不受北海風暴潮襲擊的大規模防潮工程的最後一部分，於1996年竣工。該閘設計新穎、技術先進，橫臥在寬360m、深17m的新水道上，由兩個龐大的支臂組成，在支臂頂端各裝有一扇高22m，內設壓載水箱的空腹式弧形閘門。兩支臂與固定在河道兩端的兩個各重600t的球形聯軸節相連，並以其為中心轉動。當兩支臂在河心合龍時，即可將河道封閉，將海潮阻擋在閘門以外。該閘閘體平時停靠在河道兩岸的泊塢內，需要關閉時隨著其支臂的合龍，先將閘體浮移主河道就位，然後再向其內壓載水箱充水，使其沉至建造在河床上的閘門底檻上。開閘時，先將閘體內的水排出，使其浮起，然後隨著其支臂的移動再將其浮移回原停靠位置。該閘可抵禦高至70000t的潮水衝擊力，即相當於可抵禦萬年一遇風暴潮的襲擊。它的建成在三角洲地區形成了防禦北海風暴潮的一個完整的封閉圈，減輕了當地防潮洪壓力，足以保證該地區長遠可持續發展的需要。