消能防冲设施被破坏的原因是多方面的,例如平原区水闸底流消能中一般存在着低佛氏数水跃致使消力池消能不充分的问题,学者们提出在消力池内增加辅助消能工等措施来提高其消能率、改善消能状态;闸门不合理开启等对水闸消能防冲也会产生不利影响。下游水位下降引起消能防冲设施被冲毁的问题不是没引起注意,而是水闸管理部门对河道水位下降几乎是束手无策,加上下游水位下降是一个缓慢的过程,对水闸消能防冲设施的影响犹如“温水煮青蛙”,让人逐渐麻痹。水闸下游水位平均每年的下降值可能只有零点几米或几厘米,与前一年相比似乎变化较小,一时看不出明显的影响或破坏,不至于短期内就使水闸无法正常运行。因此,下游水位下降往往容易被水闸管理人员所忽略,对消能防冲设施产生的危害刚开始时不易被发现,当下降值超过“临界值”后,防冲设施被破坏的速度就会加快,再要采取处理措施的难度就要增大很多。因此,找到这个“临界值”对于水闸运行管理至关重要。本文总结了水闸的底流消能防冲设计、运行中存在的问题及主要影响因素,探究水闸下游水位下降的情况和原因,并以工程实例分析了宽浅河道中水闸下游水位下降的变化过程,以及对工程消能防冲设施的影响;其次,理论分析下游水位下降对水闸消能防冲的影响及其破坏机理,应用Flow-3d软件对广州市流溪河人和闸新建工程建模模拟分析,得出同等水位下降幅度下,闸门局开的小流量工况较闸门全开的大流量工况更容易受到水位下降的影响,发生破坏;同时以消力池中发生远驱水跃、海漫段水流流速大于其结构允许不冲流速为依据,得出水闸消能防冲设施破坏的下游水位下降“临界值”;最后,进行综合防治措施研究,可将下游水位下降考虑进消力池的设计,通过多方面努力改善或消除下游水位下降的现状,也可以通过对消能防冲设施的改造提高消能作用、增强防冲能力。总之,采用数值模拟的方法,探究消能防冲设施破坏发生质变的临界值,发挥“预警”功能是可行的。