水下臥倒門水閘的製作方法

2023-05-30 15:14:36 1

專利名稱：水下臥倒門水閘的製作方法
技術領域：
本發明涉及用於水位調位的閘門，特別是一種水下臥倒門水閘。
背景技術：
目前，公知的閘門是直升門、人字門、橫拉門、臥倒門、橡膠壩等多 種門型， 一般以機械動力或通過充氣排水等方式啟閉，臥倒的且可以起伏
的閘門不多。本申請人於2005年6月16日申請了 "一種下臥式旋轉浮體 閘門"，專利號200520042546. x,授權公告號CN2820957,授權公告日2006 年9月27日。該下臥式旋轉浮體閘的門箱形門體是通過鉸安裝在水下底板 上，組成了一個以鉸為圓心，以閘門高為半徑的，可旋轉沉浮的下臥式閘 門，通過對門體腔的充、排氣改變箱形門體的浮力，從而為下臥式旋轉浮 體閘門的旋浮提供動力。但是這類閘門不時用於下遊水位較低，閘門門體 提供浮力不足的河道情況。

發明內容
本發明所要解決的技術問題在於提供一種水下臥倒門水閘，以解決下 遊河道水位較低，不能提供閘門浮力的技術問題。
本發明所要解決的技術問題可以通過以下技術方案來實現
水下臥倒門水閘，包括底板、閘門及位於閘門兩側的閘墩。在所述底 板上設置有容納所述閘門的閘門門庫。所述閘門的底部通過底鉸與底板連 接，使閘門能以底鉸為圓心旋轉。其特徵在於，所述閘門的兩側通過液壓 油缸與閘墩連接，閘門依靠液壓油缸作為啟閉機構。
所述液壓油缸通過一可轉動支座安裝在所述閘墩上，以便於所述液壓 油缸在伸縮的同時，能以可轉動支座為圓心擺動。
本發明可以在閘門的上下遊設置檢修門槽，在所述檢修門槽內設置有 疊梁門，以方便對閘門的檢修。
本發明在底板位於門庫的位置設置有底坎。所述閘底坎較河床高出 0.2 1.0m。這樣一方面減少門庫開挖量，降低閘門高度；另一方面利用底坎攔阻河床底部大顆粒垃圾運動至門庫，但不影響汛期洩洪。 在所述底板上遊下部河床風化層設灌漿防滲帷幕。
本發明的液壓油缸可以位於閘門的高水位側或者低水位側，優選方案 是位於閘門的低水位側，這樣可以避免液壓油缸長期浸沒水中，對液壓設 備保護有較大好處。
在所述閘門上設置有梁格系統，所述梁格系統可以位於閘門的髙水位 側或者低水位側，優選為位於高水位側，這樣在高水位時不會影響景觀， 同時可預留空間防止大顆粒塊體沉積和泥砂淤積。這樣門庫內即使有垃圾 存在，可利用閘門長期擋水位置，通過人工定期檢査清除或通過檢修閘門 進行徹底清淤。
本發明的水下臥倒門水閘可以組合成多跨水下臥倒水閘，其中每2~3 跨設一分縫。
本發明在閘墩頂部設置有可沿著垂直水流方向的交通兼檢修橋梁，便 於維護和溝通兩岸；也可不設交通兼檢修橋梁，通過浮吊或乘下遊低水位 進行起吊、維護。總體上，設置交通兼檢修橋梁，便於維護，橋梁緊貼水 面，不影響景觀；不設交通，維護可以進行，整體景觀效果更好。
由於採用了如上技術方案，本發明具有機械操作精度高，能靈活和準 確地控制水位和流量，同時在閘門的頂面可以形成溢流，有效地去除水面 漂浮物。


圖1為本發明實施例1的正面外形示意圖。
圖2為本發明實施例1的正面剖示示意圖。
圖3為圖2的A-A剖視圖。
圖4為本發明實施例2的正面外形示意圖。
圖5為本發明實施例2的正面剖示示意圖。
圖6為圖5的A-A剖視圖。
圖7為本發明實施例3的正面外形示意圖。
圖8為本發明實施例3的正面剖示示意圖。
圖9為圖8的A-A剖視圖。
具體實施例方式
為了使本發明實現的技術手段、創作特徵、達成目的與功效易於明白 了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本發明。
本發明以擬建設的滇池外海水位調控樞紐(海口閘)工程為例來詳細 說明本發明。
建設滇池外海水位調控樞紐(海口閘)工程以"布局的整體性、工程 的系統性、技術的先進性、生態的安全性、運行的有效性"為基本方針， 並遵循以下原則
1. 總體方案以"防洪控制、水位調控、環境景觀"為重點和亮點，突出 "防洪、環境、景觀、生態"設計理念，綜合體現城市水利樞紐建設與環
境景觀、生態恢復、汙染控制等社會、環境和經濟等效益的結合；
2. 選用技術具有較高適應性和先進性，工程運行突出穩定性，生態系 統強調多樣性；
3. 結構設計方案布局合理、滿足功能、技術先進、生態安全、運行可 靠、維護方便、經濟合理。
滇池外海水位調控樞紐工程主要功能為汛期洩洪排澇，確保滇池流域 防洪除澇安全；非汛期擋水蓄水，為下遊河道沿線工農業生產供水和為下 遊河道提供生態需水。
同時，根據調控工程實際情況，樞紐工程需滿足汛期大流量、非汛期 流量小流量、門(壩)頂溢流導漂(浮物)，控制靈活、景觀效果好等功 能。
實施例1
參見圖1至圖3，該實施例的水下臥倒門水閘採用六跨水下臥倒閘門， 每兩跨設一條分縫，每孔淨寬17.4m，閘墩寬2.6m，縫墩寬3.62m，總寬 123.04m， 6孔淨寬17.6X6=105.6m。
整個水下臥倒門水閘包括底板100。由於滇池內水體含沙量極少，本 工程泥沙淤積不是主要問題，影響下臥閘門啟閉的問題可能來自上部下沉 或隨水流帶來的大顆粒狀物體，所以設計抬高水閘底板，在底板100的門 庫前設置有底坎IIO，以抬高底板100高程0.5m， 一方面減少門庫200開挖量，降低閘門高度；另一方面利用底坎110攔阻河床底部大顆粒垃圾和 較大塊體運動至門庫200，但不影響汛期洩洪。
在底板100位於閘孔200的區域內設置有容納閘門300的閘門門庫 120，這樣當閘門300完全放置水平時，能夠基本上與底坎110的上平面處 於同一水平面上。在底板100上遊，也就是位置滇池側設灌漿防滲帷幕130 至河床風化層。
每一閘孔200的兩側各設置有兩個閘墩400 (若採用多孔水閘，則相鄰 兩閘孔可共用一個閘墩)，每扇閘門300的底部通過兩個底鉸310與底板100 連接，使閘門300能以底鉸310為圓心旋轉，閘門300的兩側通過閘門液 壓油缸320與閘墩400連接，閘門300依靠閘門液壓油缸320作為啟閉機 構。閘門300採用兩臺閘門液壓油缸320啟閉，在設計跨度下，可以穩定 可靠運行，且運行方便。
兩臺閘門液壓油缸320位於高水位側，傾斜安裝，避免油缸長期浸沒 於水體內。閘門300處於擋水狀態時，閘門液壓油缸320處於一個拉伸狀 態，直接傳遞受力至閘墩400;或通過限位裝置，使液壓油缸不工作，閘門 受理由限位裝置傳遞至閘墩。控制水位時，閘門液壓油缸320工作，推動 閘門300下臥，可靈活控制閘門300位置，根據需要控制下洩流量。兩臺 閘門液壓油缸320分別通過一可轉動支座330安裝在閘墩400上，以便於 閘門液壓油缸320在伸縮的同時，能可轉動支座330為圓心擺動。
閘門300門頂高程綜合汛限水位和非汛期限制水位，取高值，為 1887.40m，閘門300的門頂不設超高，遇超標水位門頂自然溢流。在閘門 上下遊的閘墩400設檢修門槽410，檢修門槽410內設置有疊梁門，通過疊 梁門止水進行現場維護或起吊運輸場外維護。
閘門300的梁格系統340位於低水位側。
在閘頂，也就是閘墩400的頂平面上設置有交通兼檢修維護橋梁500， 便於維護和溝通兩岸；交通橋500橋梁呈拱形，形成人工景觀。 實施例2
參見圖4至圖6，本實施例的水下臥倒門水閘與實施例1基本相同， 不同之處在於兩臺閘門液壓油缸320位於低水位側，這樣可以避免閘門液 壓油缸320長期浸沒水中，對液壓設備保護有較大好處。擋水時，兩臺閘門液壓油缸320呈放鬆狀態，不工作，閘門受力直接傳遞至閘墩。還有不 同之處在於閘門300的梁格系統340位於高水位側，這樣在高水位時梁格 系統340淹沒於水體內，景觀效果較好，同時可預留空間防止大顆粒塊體 沉積和泥沙淤積。這樣門庫內即使有垃圾存在，可利用閘門長期擋水位置， 通過人工定期檢査清除或通過檢修閘門進行徹底清^^。
在閘頂，也就是閘墩400的頂平面上設置有交通兼檢修維護橋梁500， 便於維護和溝通兩岸；交通兼檢修維護橋梁500橋梁緊貼水面，便於維護。 交通兼檢修維護橋梁500可位於液壓油缸320之上或下遊側，遮擋油缸， 也可以位於液壓油缸上遊側，這樣人工瀑布便於觀賞。
實施例3
參見圖7至圖9，本實施例的水下臥倒門水閘與實施例2基本相同， 不同之處在於閘頂，也就是閘墩400的頂平面上不設置有交通兼檢修維護 橋梁。交通另外通過橋梁解決，檢修維護通過船隻或人工扒杆解決，這樣 人工瀑布效果更好。另外一個不同之處在於閘墩400頂部可以根據文化、 景觀需要設置不同風格的雕塑，製造人工景觀。
以上顯示和描述了本發明的基本原理、主要特徵和優點。本行業的技 術人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中 描述的只是說明本發明的原理，在不脫離本發明精神和範圍的前提下，本 發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明範 圍內。本發明要求保護範圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
權利要求
1.水下臥倒門水閘，包括底板、閘門以及位於閘門兩側的閘墩，在所述底板上設置有容納所述閘門的門庫，所述閘門的底部通過底鉸與底板連接，使閘門能以底鉸為圓心旋轉，其特徵在於所述閘門的兩側通過液壓油缸與閘墩連接，閘門依靠液壓油缸作為啟閉機構。
2. 如權利要求l所述水下臥門水閘，其特徵在於所述閘門液壓油缸通 過一可轉動支座安裝在所述閘墩上，以便於所述閘門液壓油缸在伸縮的同 時，能以可轉動支座為圓心擺動。
3. 如權利要求1或2所述水下臥門水閘，其特徵在於閘門的上下遊設 置檢修門槽，在所述檢修門槽內設置有疊梁門。
4. 如權利要求3所述水下臥門水閘，其特徵在於，在底板位於門庫的 前部位置設置有攔雜物及泥沙的底坎。
5. 如權利要求4所述水下臥門水閘，其特徵在於所述底坎較河床高出 0. 2~1. 0m。
6. 如權利要求4所述水下臥門水閘，其特徵在於所述底板上遊下部設 灌漿防滲帷幕至河床風化層。
7. 如權利要求1或2所述水下臥門水閘，其特徵在於所述閘門液壓油 缸位於閘門的高水位側。
8. 如權利要求1或2所述水下臥門水閘，其特徵在於所述閘門液壓油 缸位於低水位側。
9. 如權利要求1或2所述水下臥門水閘，其特徵在於所述閘門上設置 有梁格系統，所述梁格系統位於閘門的高水位側。
10. 如權利要求1或2所述水下臥門水閘，其特徵在於所述閘門上設 置有梁格系統，所述梁格系統位於閘門的低水位側。
11. 如權利要求1或2所述水下臥門水閘，其特徵在於所述水下臥倒 門水閘組合成多跨水下臥倒閘門，其中每2~3跨設一分縫。
12. 如權利要求11所述水下臥門水閘，其特徵在於閘墩的頂部設置有 可垂直水流方向的交通兼檢修維護橋梁。
13. 如權利要求11所述水下臥門水閘，其特徵在於閘墩的頂部設置有 景觀雕塑。
全文摘要
本發明公開的水下臥倒門水閘，包括底板、閘門及位於閘門兩側的閘墩，在所述底板上設置有容納所述閘門的閘門門庫，所述閘門的底部通過底鉸與底板連接，使閘門能以底鉸為圓心旋轉，其特徵在於所述閘門的兩側通過閘門液壓油缸與閘墩連接，閘門依靠閘門液壓油缸作為啟閉機構。本發明具有機械操作精度高，能靈活和準確地控制水位和流量，同時在閘門的頂面可以形成溢流，有效地去除水面漂浮物。
文檔編號E02B7/44GK101597894SQ20091005448
公開日2009年12月9日 申請日期2009年7月7日 優先權日2009年7月7日
發明者季永興, 王鵬展, 祖啟艾 申請人:上海市水利工程設計研究院