一種分級浮升式擋水壩的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種新型分級浮升式擋水壩設(shè)計，特別是一種分級浮升式擋水壩。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，我國有很多年平均流量較小的小河流，而且這些河流往往表現(xiàn)出豐水期和枯水期的流量相差很大，體現(xiàn)出顯著的流量不均性、季節(jié)性。尤其是季節(jié)性河流，洪水期和枯水期流量差的非常大，這種河流在枯水季節(jié)，流量有可能只有幾十甚至幾個立方米的流量，有時甚至會出現(xiàn)河水斷流、河床裸露情況；而豐水季節(jié)，往往因暴雨、融雪等降水引發(fā)水流急劇增加，甚至洪水奔騰。因此，這種水文特征的河流對其影響范圍內(nèi)的人們生活用水以及生態(tài)景觀的可持續(xù)性發(fā)展產(chǎn)生了很多不利因素。因此，為了河流的生態(tài)治理，需對對枯水期和洪水期的水流流量進行有序合理的調(diào)節(jié)，使流量保持平穩(wěn)。需要在河道上修筑擋水建筑物。而傳統(tǒng)的閘壩比較昂貴，結(jié)構(gòu)也比較復(fù)雜，而且河床上的閘墩實際也阻擋行洪。對于橡膠袋擋水壩而言，磨損情況較為嚴重不容忽視。所以無論從經(jīng)濟條件還是施工環(huán)境來講，都是不合宜的。因此，提出一種新型的分級浮升式擋水壩，這種新型的分級浮升式擋水壩可以自由升降高度；沉降時可以完全沉于河床之下，不影響行洪。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的旨在針對上述存在問題，提出一種分級浮升式擋水壩，該擋水壩在設(shè)計范圍內(nèi)擋水高度可控，結(jié)構(gòu)簡單、易于施工、施工周期短、經(jīng)濟效益好。
[0004]本實用新型的技術(shù)方案:
[0005]一種分級浮升式擋水壩，由混凝土基礎(chǔ)、蓋板、充水橡膠袋、潛水泵、鋼支撐板和平板閘門組成，混凝土基礎(chǔ)是在河床處開挖出一個方形坑，混凝土蓋板倒扣在混凝土基礎(chǔ)上，并在平板閘門對應(yīng)的位置開槽以便閘門升起降落；蓋板的頂部與河床持平，混凝土基礎(chǔ)側(cè)壁對應(yīng)閘門位置分別設(shè)有豎直的門槽，蓋板下部的兩側(cè)壁上分別設(shè)有四個止推坎用于當鋼支撐板沉于方形坑中時起支撐作用；充水橡膠袋裝設(shè)在混凝土基礎(chǔ)與鋼支撐板之間的空腔內(nèi)，各充水橡膠袋之間粘連連接成整體，相互之間設(shè)有安全閥，錨固在底部混凝土基礎(chǔ)上的最底層的充水橡膠袋設(shè)有進水管并與固定于上游河床的潛水泵連接，各充水橡膠袋分別設(shè)有出水管；鋼支撐板為兩層面鋼板夾層結(jié)構(gòu)，中間加等距分布的工字鋼作為加勁肋并采用焊接相連，鋼支撐板置于最上層充水橡膠袋上面；平板閘門設(shè)置于門槽內(nèi)，平板閘門兩邊與門槽側(cè)面的兩個接觸面分別設(shè)有主輪和反輪，主輪通過滾動軸承裝設(shè)在兩塊邊梁腹板之間，平板閘門與混凝土蓋板相接觸處設(shè)置P型橡皮止水。
[0006]本實用新型的優(yōu)點是:
[0007]該分級浮升式擋水壩是由多級橡膠袋通過水力條件進行抬升下降，在運行過程中具有良好便捷性和可控性；擋水壩下降后可完全沉于河床之下，不必需要啟閉機等設(shè)備，避免了河流上部過船時可能存在的超高安全問題；該擋水壩可根據(jù)具體實際工程環(huán)境沿河寬增設(shè)整個擋水結(jié)構(gòu)的段數(shù)以實現(xiàn)分段擋水，具有良好的適應(yīng)性；該擋水壩在設(shè)計范圍內(nèi)擋水高度可控，結(jié)構(gòu)新穎、施工難度低且可預(yù)制施工、施工周期短、經(jīng)濟效益好，在中小型水利工程中具有良好的應(yīng)用前景。
【附圖說明】
[0008]圖1為該分級浮升式擋水壩結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖2為該分級浮升式擋水壩俯視圖。
[0010]圖3為該分級浮升式擋水壩閘門槽局部放大結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖中:1.混凝土基礎(chǔ)；2.止推坎；3.充水橡膠袋；4.進水管；5.門槽；6.鋼支撐板；7.潛水泵；8.P型橡皮止水；9.平板閘門；10.反輪；11.主輪；12.蓋板；13.出水管；14.安全閥；15.主輪軸承；16.邊梁腹板。
【具體實施方式】
[0012]實施例:
[0013]一種分級浮升式擋水壩，由混凝土基礎(chǔ)1、蓋板12、充水橡膠袋3、潛水泵7、鋼支撐板6和平板閘門9組成，混凝土基礎(chǔ)I是在河床處開挖出一個方形坑；混凝土蓋板12倒扣在混凝土基礎(chǔ)I上，并在平板閘門9對應(yīng)的位置開槽，以便閘門9升起降落，蓋板12的頂部與河床持平，混凝土基礎(chǔ)I側(cè)壁對應(yīng)閘門9位置分別設(shè)有豎直的門槽5，蓋板12下部的兩側(cè)壁上分別設(shè)有四個止推坎2用于當鋼支撐板6沉于方形坑中時起支撐作用；四個充水橡膠袋3設(shè)置于混凝土基礎(chǔ)I與蓋板12之間的通道內(nèi)，各充水橡膠袋3之間粘連連接成整體，相互之間設(shè)有安全閥14，錨固在底部混凝土基礎(chǔ)上的最底層的充水橡膠袋3設(shè)有進水管4并與固定于上游河床的潛水泵7連接，各充水橡膠袋3分別設(shè)有出水管13 ;鋼支撐板6為兩層面鋼板夾層結(jié)構(gòu)，中間加等距分布的工字鋼作為加勁肋并采用焊接相連，鋼支撐板6置于最上層充水橡膠袋3上面；平板閘門9設(shè)置于門槽5內(nèi)，平板閘門9兩邊與門槽5側(cè)面的兩個接觸面分別設(shè)有主輪11和反輪10，主輪11通過滾動軸承15裝設(shè)在兩塊邊梁腹板16之間，平板閘門9與混凝土蓋板相接觸處設(shè)置P型橡皮止水8。
[0014]該實施例子中，混凝土基礎(chǔ)內(nèi)部寬X長X深為2mX3mX3m，基礎(chǔ)50cm厚；基礎(chǔ)深坑中沿垂向高度分布共4級橡膠袋；止推坎支承面尺寸為30cmX30cm ;鋼支撐板和鋼閘門的鋼材采用Q235，面板厚1cm，工字鋼采用25a型號，結(jié)構(gòu)之間采用焊接相連；滾輪順水方向軸線對稱布置2個，法向?qū)ΨQ布置4個，直徑20cm。鋼閘門采用簡式結(jié)構(gòu)，面板厚1cm，等荷載布置3主梁工字鋼，采用25a型號，同時設(shè)置頂梁、底梁，兩側(cè)各設(shè)置I個邊梁以便安裝行走支承；主輪直徑20cm，反輪直徑8cm。
[0015]該擋水壩具體施工過程:1、預(yù)制鋼閘門及鋼支撐板結(jié)構(gòu)；2、預(yù)制橡膠袋；3、澆筑混凝土結(jié)構(gòu)部分；4、按設(shè)計要求安裝橡膠袋；5、將預(yù)制鋼結(jié)構(gòu)運輸?shù)街付ㄊ┕の恢眠M行組裝焊接成型；6、在鋼閘門與混凝土頂蓋蓋板相接觸處設(shè)置P型橡皮止水。
[0016]該擋水壩工作過程:
[0017]當遇洪水泄洪，閘門全降，閘門頂剛好與混凝土蓋板一平，以使淤沙被沖走而不淤沙。擋水時，通過潛水泵抽水并流經(jīng)輸水管進入橡膠袋中實現(xiàn)充水，水流自最底層橡膠袋逐級向上沖水，當每級橡膠袋中水壓達到一定值時，安全閥自動開啟，水流在水壓的作用下自動流入上一級橡膠袋中，進入進而緩緩抬升閘門。根據(jù)實際需要，當閘門提升到預(yù)期高度時，停泵沖水。下降閘門時，通過出水管泄出橡膠袋中的充水即可。
【主權(quán)項】
1.一種分級浮升式擋水壩，其特征在于:由混凝土基礎(chǔ)、蓋板、充水橡膠袋、潛水泵、鋼支撐板和平板閘門組成，混凝土基礎(chǔ)是在河床處開挖出一個方形坑，混凝土蓋板倒扣在混凝土基礎(chǔ)上，并在平板閘門對應(yīng)的位置開槽以便閘門升起降落，蓋板的頂部與河床持平，混凝土基礎(chǔ)側(cè)壁對應(yīng)閘門位置分別設(shè)有豎直的門槽，蓋板下部的兩側(cè)壁上分別設(shè)有四個止推坎用于當鋼支撐板沉于方形坑中時起支撐作用；充水橡膠袋裝設(shè)在混凝土基礎(chǔ)與鋼支撐板之間的空腔內(nèi)，各充水橡膠袋之間粘連連接成整體，相互之間設(shè)有安全閥，錨固在底部混凝土基礎(chǔ)上的最底層的充水橡膠袋設(shè)有進水管并與固定于上游河床的潛水泵連接，各充水橡膠袋分別設(shè)有出水管；鋼支撐板為兩層面鋼板夾層結(jié)構(gòu)，中間加等距分布的工字鋼作為加勁肋并采用焊接相連，鋼支撐板置于最上層充水橡膠袋上面；平板閘門設(shè)置在門槽內(nèi)，平板閘門兩邊與門槽側(cè)面的兩個接觸面分別設(shè)有主輪和反輪，主輪通過滾動軸承裝設(shè)在兩塊邊梁腹板之間，平板閘門與混凝土蓋板相接觸處設(shè)置P型橡皮止水。
【專利摘要】一種分級浮升式擋水壩，由混凝土基礎(chǔ)、蓋板、充水橡膠袋、潛水泵、鋼支撐板和平板閘門組成，混凝土基礎(chǔ)是在河床處開挖的方形坑，混凝土蓋板倒扣在混凝土基礎(chǔ)上，并在平板閘門對應(yīng)的位置開槽，混凝土基礎(chǔ)側(cè)壁分別設(shè)有豎直的門槽，充水橡膠袋裝設(shè)在混凝土基礎(chǔ)與鋼支撐板之間的空腔內(nèi)，最底層的充水橡膠袋設(shè)有進水管并與固定于上游河床的潛水泵連接，各充水橡膠袋分別設(shè)有出水管，鋼支撐板置于充水橡膠袋上面；平板閘門設(shè)置于門槽內(nèi)并設(shè)有主輪和反輪，平板閘門與混凝土蓋板相接觸處設(shè)置P型橡皮止水。本實用新型的優(yōu)點是：該擋水壩在設(shè)計范圍內(nèi)擋水高度可控，結(jié)構(gòu)新穎、施工難度低且可預(yù)制施工、施工周期短、經(jīng)濟效益好，具有良好的應(yīng)用前景。
【IPC分類】E02B7-50
【公開號】CN204311415
【申請?zhí)枴緾N201420769698
【發(fā)明人】練繼建, 白冰, 王海軍, 蔣杏雨
【申請人】天津大學前沿技術(shù)研究院有限公司
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2014年12月10日