五、协合拉引水枢纽工程设计特点
目前我区引水枢纽普遍存在着引水与冲沙的矛盾，枢纽上下游淤积的问题、闸室抗磨问题、下游消能问题等，以往人们往往从整体上考虑的多，从局部上考虑的少，因此防沙引水效果不够理想。而协合拉引水枢纽借助于模型试验大胆尝试，通过局部结构改变，取得了较好的成效。以下从几个方面简要说明。
1、引水与冲沙
充分利用悬板分层式引水的优点，为减少闸前淤积问题，在廊道设计时，增加了廊道的长度，廊道长度达50m，将淤积区控制在远离进水闸区域，同时为达到廊道用少量水排走大量沙的目的，缩小了廊道的断面尺寸，改为四孔。经试验和计算，廊道内流速比上游整治段流速大1.31～1.37倍。通过这些措施达到了预期的效果，避免了闸前淤积面抬高，又有泥沙跃上悬板引入进水闸的危险。
2、枢纽上、下游淤积的防治
由于悬板分层式引水，造成闸前水位壅高，而壅水运行的时间越短，其闸前淤积量越少，越利于敞泄冲刷达到冲淤平衡。换言之，在满足引水时可敞泄排沙的流量出现频率越大或时间越长，越利于防沙减淤。在利用现有的经验公式计算时，充分考虑闸前蓄冰库而堤防加高的有利条件，采用P=99%作为造床流量计算。利用“束水攻沙”的原理，在防洪安全的前提下，缩窄上下游整治段的宽度。经模型试验，确定合理的稳定河宽为104.4m，同时为保证输沙顺畅，上游整治段长400m，下游整治段300m.从工程近几年的运行情况看，枢纽冲沙效果较好。
3、建筑物抗磨问题
由于河道推移质粒大量多，枢纽抗磨问题至关重要，否则影响枢纽安全运行。在设计初期，曾考虑采用花岗岩条石、铸铁、塑料砖、砌石等作为抗磨材料，但均不理想。在考察中，武汉水利水电大学提供了新型抗磨抗砸的建筑材料，即耐磨砼，而且已成功运用，效果较好，施工简单。经多方考察，决定将该先进科技材料应用到协合拉工程中，并在泄洪闸底板护堤及冲刷廊道底板大规模运用。而对墩两侧1.2m磨损部分，采用10cm厚钢板防护，并将钢板直接和墩体浇筑，解决抗磨问题。工程已运行三年，并经历了设计洪水的运行，只有部分区域出现损坏，经分析主要是施工过程中的问题。由于采用新材料，保证了工程安全，减少了维护费用。
4、消能防冲设计
由于泄洪闸校核洪水时，单宽流量达到32.4m3/s，而闸室处地质条件差，抗冲能力弱，水工模型试验时，最大冲刷深度达到10m.解决好消能事关闸室安危，而采用裙板消能装置，较好地解决消能防冲问题。裙板设置要求裙板与护堤连接处预留20cm左右的间隙，裙板钢轨长短相间并列布置，钢轨长度为4.5m和6m，并每10片钢轨组成一组，并列排列，要求不留间隙，裙板下要有一定的空间，不能全填。在裙板设计方面，我们有成功的经验，所以协合拉消能防冲采用裙板设计是成功的。
5、融冰电热系统
协合拉引水枢纽冬季极端气温达-27.6℃，泄洪闸有2扇工作闸门运行，东、西岸进水闸工作闸门冬季均运行。门槽均设置电热系统冬季融冰。门楣、侧轨及底槛均设置电热器。电热器规格为侧轨电热器GYQ01-220/0.8，门楣电热器GYQ03-220/0.8，底槛电热器GYQ01-220/0.8.共有6扇门槽设置了电热融冰装置，以保证工作闸门在冬季能正常运行。
6、水闸自动化系统
本闸枢纽自动化系统的目标是实现遥测、遥控及远动的目的，同时保留手动系统，提高管理水平和质量，减轻劳务强度。
枢纽自动控制系统的功能：
（1）监测记录过闸流量、闸门开度及上、下游水位。
（2）数字显示水位、闸门开度及流量。
（3）根据河道来水及水位和给定引水流量自动调节闸门开序。
（4）计算日平均流量及累积水量。
（5）具有定时打印及召唤打印各种报表。
（6）实现事故自动处理功能。
（7）实现现场手动停机控制。
（8）实现紧急状态下自动声光报警。
该系统由河海大学水利水电科学研究院负责设计、研制、安装和调试。
7、上游导流堤护面设计
由于上游导流堤又是蓄冰库的坝体，坝体高10m.坝体设计事关工程安危，故在坝体设计中，首次成功地引进了面板坝设计，较好地解决了坝体防冲、防渗及安全稳定问题。
8、闸体的建筑设计
以前工程不重视外观设计，而协合拉引水枢纽主体工程外观建筑设计新颖，造型美观大方，将水利工程设计与工民建的建筑设计有机地结合在一起，为地区的旅游业增添了一道亮丽的风景线。
结束语
通过该枢纽设计，笔者认为，首先要因地制宜，不迷信某一种型式，不拘泥于固定的经验，在继承中发展，在发展中创新，敢于负责，大胆创新，提出合理的方案，最后在水工模型试验中进一步优化，一定能创造出适合当地河流水沙特性的引水枢纽型式。
