由于人类活动增加、城市扩大以及极端气候频繁，在暴雨天气来临后，低洼地区河道及城市、乡镇内河水位快速上升，早期建立的泵站防洪排涝能力已不能满足要求，这就需要增大泵站的防洪排涝能力，新建更多或更大流量的排涝泵站。

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传统泵站工程采用闸门、泵站分体布置的方式，沿着河道横截面处，在中间布置闸门，闸门两边各布置水泵的形式。排涝时关闸排水，不排水时开闸自流，使内外河道的水系联通，而河道的两岸泵室段无法过水，中间闸门的过水断面很小，降低了河道的排洪及水体交换能力，且投资大、建设周期长、占地面积大。

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一体化泵闸是一种将泵站和闸站一体式布置的泵闸。一体化泵闸由水闸、闸门泵、拍门、传感器配置和全套控制体系等构成，闸门既是挡水结构又是水泵支承的基础，水泵布置在闸门上，不建固定的泵室，使闸门和泵站合二为一，大大提高河道排洪及水体交换能力，避免了占地面积大，建设周期长等问题困扰。

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一体化泵闸运行原理：

一、防洪排涝

① 自流排涝：当内河水位升高，升高到高水位预警值时，同时检测外河的水位低于预警值时，闸门打开，内河的水自流至外河，防止内涝；开闸后一段时间，当水位降低到安全值时，闸门自动关闭。

② 强制排涝：当内河水位升高，升高到预警值时，同时检测外河的水位也到达预警值，则闸门关闭，启动单台泵进行强排，当监测到内河水位继续上升，则同时开启两台泵进行强排，防止内涝；当水位降低到安全值时，同时关闭两台水泵。

二、河道补水

① 自流补水：当内河水位降低，降低至低水位预警值时，同时监测到外河水位高于内河水位时，则闸门开启，对内河进行补水，防止干旱。

② 强制补水：当内河水位降低，降低至低水位预警值时，同时监测到外河水位不高于内河水位时，则闸门关闭，系统控制泵组反转，使泵反向排水，强行对内河进行补水，防止干旱。

三、增强河道水动力，内外河水体交换

当河水流速缓慢，造成内河死水现象或者需要加大河道流速送走河道垃圾，则需人工发送信号控制泵闸为循水状态；当检测到当内河水位高于外河的水位时，闸门打开，内河的水自流至外河；当检测到当内河水位低于外河的水位时，则闸门关闭，启动单台泵进行强排；上述过程，完成正向循水。当完成正向循水后，进行反向循水，原理与正向循水一样，只是泵需要是反向排水；上述过程，完成水体交换。

四、河道清污、垃圾打捞

当需要打捞内河垃圾，则需要在泵闸的内河侧设置格栅机；需要清污时，控制泵闸进行正向循水的同时启动格栅机便可以实现；当需要打捞外河垃圾，则则需要在泵闸的外河侧设置格栅机；清污时控制泵闸进行反向循水的同时启动格栅机便可以实现。