專利名稱：分段固定孔縫泄漏閘板可拆自動報警并關(guān)閘的備用攔水壩的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種水電站的攔水壩，尤其是在水電站水庫上游的適當(dāng)位置，另建一道分 段固定孔縫泄漏閘板可拆自動報警并關(guān)閘的備用攔水壩。平時不影響發(fā)電、通航和水庫內(nèi)外 生態(tài)平衡，但萬一水電站原攔水壩被炸垮塌時，能立即鳴笛報瞀，并且同時關(guān)閉閘板,'把水 庫中在本分段固定孔縫泄漏閘板可拆自動報警并關(guān)閘的備用攔水壩上游的那部分水?dāng)r住，使 之不至于隨因水電站原攔水壩垮塌而造成失控的水頭，瞬間一擁而下，變成造孽的幫兇，而 是把攔住的那部分水,通過本分段固定孔縫泄漏閘板可拆自動報警并關(guān)閘的備用攔水壩的泄 水孔和閘板的縫隙，逐漸泄漏出未。由于水電站水庫中的大部分水被控制住了，使塌壩后的 水頭無大量水源做后援，水勢只能迅速遞減，消失在河床里，這樣就很大程度上減少了對下 游造成損失的分段固定孔縫泄漏間板可拆自動報警并關(guān)閘的備用攔水壩。
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目前所有水電站的水庫都有一道堅固的攔水壩，攔住上游流下來的水，使之按需要排 瀉出去是毫無疑意的，但萬一遇到攔水壩被炸垮塌，幾十米甚至上百米高的水，瞬間傾瀉出 來，后面還有幾億甚至上百億立方米的水，也一擁而下作為幫兇，將給下游帶來巨大的損失。 為此水電站的管理者，平時加強(qiáng)防范，當(dāng)預(yù)測到可能有險情時，總要先放出一部分水，盡量 避免萬一危險到來時，將給下游造成巨大的損失。但突發(fā)事件世人難略，因此下游的人們一 遇有風(fēng)吹草動，總是惴惴不安，但又無可奈何，聽天由命。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決萬一水電站水庫的攔水壩垮塌引起水庫內(nèi)全部的水作為幫兇，在水頭引領(lǐng)下
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都一擁而下，給下游造成巨大損失，本發(fā)明是在水電站的水庫上游適當(dāng)位置，再建一道分段 固定孔縫泄漏閘板可拆自動報警并關(guān)閘的備甩攔7jC壩；把該水庫中的水分成上下兩部分。當(dāng) 萬一水電站原攔水壩被炸垮塌,只有位于本分段固定孔縫泄漏閘板可拆自動報警并關(guān)閘的備 用攔水壩下游的那部分水，隨水頭一擁而下，由于水量較少，因此水頭的能量在河床里迅速 減少，最后消失，對下游造成的損失也較?。欢挥诒痉侄喂潭卓p泄漏陶板可拆自動報警 并關(guān)閘的備用攔水壩上游的那部分水被攔住，只能從閘板縫隙和泄水孔中逐漸泄漏出來，由 于速度慢，流量少，完全在河床以內(nèi)流動，對下游造不成威脅，更不能趕上水頭變成造孽的 幫兇。這樣就在很大程度上減輕了由于水電站原攔水壩垮塌給下游造成的損失。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是在水電站7jC庫中的適當(dāng)位置，橫跨水面 建若干座堅固的鋼筋混凝土的水泥墩，該水泥墩在迎水面有若千個臺階和若干個掛鋼筋頭 (17);再在兩座水泥墩之間橫著固定上若干片有孔露鋼筋的擋板；第三，要在適當(dāng)位置留 出一兩個通水口，在其兩側(cè)的邊墻(8)上有隔板(6) ^開的滑道(10)若干，并在每個滑 道(10)里，都有限制活閘板(9)必須按規(guī)定位置停住的限位銷(14);另外，在通水口中 偏下的位置有一片固定閘板(12),其前后均有若干片活閘板(9);無論是活閘板(9)還^^ 固定閘板(12),必要時都可以取出限位銷(14)后將它們拆除；第四，為控制活閘板(9)， 在固定閘板(12)以前的每個活閘板(9)的兩端都聯(lián)有浮桶(5),在浮桶(5)地直接控制 下，平時這些活閘板(9)被提起，把它們都提到與固定閘板(12)處于同一水深的層面上； 在固定閘板(12)以后的每個活閘板(9)的兩端，都經(jīng)纜繩(7)、滑輪(2)、與配重(11) 與浮桶(5)相聯(lián)；第五，每個浮桶(5)都安有一個出氣管(4)，并在其中間安裝一對法蘭 盤(1);第六，在兩片法蘭盤(1)中間有一片秀—電阻絲的橡膠片，電阻絲(Rh)經(jīng)交流接 觸器的常閉觸點(diǎn)U01、 J。2)與儲能箱(3)里的電容器(C,、 C2-…"Cn)相聯(lián)；另外，電容 器(d、 C2……Cn)又經(jīng)交流接觸器的常開觸點(diǎn)Uu、 J12)和整流設(shè)備與變壓器相聯(lián)；此 變壓器與交流接觸器的線圈(JTX) —起都聯(lián)在本發(fā)電站自身發(fā)的電的系統(tǒng)中。
本發(fā)明的有益效果是平時不影響水電站的發(fā)電、通航和生態(tài)平衡，當(dāng)水電站攔水壩 一旦被毀時，首先發(fā)電機(jī)停止，發(fā)電也停止，平時處于吸合狀態(tài)的交流接觸器脫落，常開觸 點(diǎn)Uu、 J12)斷開，而常閉觸點(diǎn)U(u、 JQ2)閉合；也就是儲能電容停止充龜，進(jìn)入放電狀 態(tài)，經(jīng)電阻絲(RH)放電。由于電阻絲(Rh)發(fā)熱，使夾龜組絲的橡膠片的強(qiáng)度急劇下降,
在浮桶(5)中氣體的壓力下，:^:電阻絲的橡膠片被吹破。此時氣體順著出氣管(4)噴出鳴
笛報警，給相關(guān)人員撤離贏得寶貴時間。同時由于浮桶(5)中氣體排出，浮桶(5)的浮力 消失，因此處在固定鬧板(12)前的活閘板(9)向下沉，處在固定閘板(12)后的活閘板 (9)因浮桶(5)浮力消失，配重(11)不再有外力托著，這時在配重(11)和消失浮力的 浮桶自身重力的共同作用下，經(jīng)纜繩(7)滑輪(2)，把活閘板(9)向上提起，它們都在各 自限位銷(14)作用下，或下沉或上提到指定位置，將通水口關(guān)閉，攔住了水庫中處于分段 固定孔縫泄漏閘板可拆自動報蝥并關(guān)閘的備用攔水壩上游的那部分水，使之不能成為水頭造 孽的幫兇。而失控的水頭由于無強(qiáng)大的后援力量，也就迅速在河床里減小并消失。這樣就大 大減輕了由于水電站原攔水壩垮塌造成的損失。這個分段固定孔縫泄漏閘板可拆自動報警并 關(guān)閘的備用攔水壩，除水泥墩須像建橋墩一樣施工以外，其余基本上可在水下施工。它平 時基本不須人工管理，遇險能自動報警關(guān)閉閘板，在水電站的攔7K壩垮塌時，對下游起到最 大限度的保護(hù)。


圖l、通水口關(guān)閉閘板時正面視圖。
圖2、通水口關(guān)閉閘板時俯視圖。
圖3、通水口關(guān)閉閘板時左視剖視圖。
圖4、通水口打開閘板時左視剖視圖。
圖5、控制電路圖。
圖6、 一^電阻絲的橡膠片圖。
圖7、水泥墩的局部圖。
圖8、偏心桶子正面剖視圖。
圖9、圖8的A-A剖視圖。
圖10、有孔露鋼筋的擋板。
圖中1、法蘭盤；2、滑輪；3、控制箱；4、出氣管；5、浮桶；6、隔板；7、纜繩; 8、邊墻；9、活閘板；10、滑道；11、配重；12、固定閘板；13、拉筋；14、限位銷；15、 攔水壩主體；16閘板縫隙；17、掛鋼筋頭；18、扣掛鋼筋頭的桶；19、空心；20、鋼筋； 21、混凝土板；.22、泄水孔；23、擋板縫隙；K" &開關(guān)''J",J,2常開觸點(diǎn)；J。" J。2常閉觸點(diǎn)；JTX交流接觸器線圈；R電阻；Q、 C2……Cn電容器；Rjj電阻絲。
具體實(shí)施例方式
首先，離開氷電站攔水壩上游一定安全距離以外，在考慮到水庫此處的水面寬窄、深淺、 兩岸地形和地質(zhì)條件等因素.的情況下，再建一道分段固定孔縫泄漏閘板可拆自動報警并關(guān)閘 的備用攔水壩。然后依據(jù)此處橫跨水面的寬度和每片有孔露鋼筋的擋板的有效長度，來確定 橫跨水面時所分的段數(shù)，同時也就確定了支撐點(diǎn)水泥墩的座數(shù)。水泥墩的建法與建橋墩基本 相同。每座7jC泥攀的高度要視它所處位置的水深不同而不同，水泥墩的臺階寬度，由有孔露 鋼筋的擋板的厚度來定；其高度以能安裝1-3片有孔露鋼筋的擋板和每片有孔露鋼筋的擋板 的寬度，并參考鄰近水泥墩的有孔露鋼筋的閘板是否須在本處接頭的情況來定。為了使有孔 露鋼筋的擋板面定得更牢固可靠，不僅兩片相鄰有孔露鋼筋的擋板中的露出來的鋼筋(20) 彼此對應(yīng)的都分別綁在一起，而且還在水泥墩上，對應(yīng)每個有孔露鋼筋的擋板的一端有兩三 個掛鋼筋頭(17)，因?yàn)樵谒喽諠沧⒅笆怯每蹝熹摻铑^的桶(18)扣上了，使用時必須 摳除扣鋼筋頭的桶(18),就露出了掛鋼筋頭(17),用鋼筋掛上掛鋼筋頭(17)，并與有孔 露鋼筋的擋板的鋼筋(20)綁上。這時，除位于上面那個面外其余的無遮擋面都固定上模板， 因?yàn)檫@里對水泥板的滲透與否無所謂，在水中就可以澆注了。除了通水口以外，分段固定孔 縫泄漏閘板可拆自動報瞀并關(guān)閘的備用攔水壩的主體，就是在水泥墩的支撐下，由若干片有 孔露鋼筋的擋板組成，而其最下層貼近水庫底部的那層與庫底之間可以用大小不等的石頭堆 積，使水既可以流過，但又不是暢通。這里使用的有孔露鋼筋的擋板，是事先預(yù)制好的。它 的外形尺寸由水庫具體情況而定；它的泄水孔(22)的大小多少視具體攔水壩而定，一般水 電站攔水壩的最大排水量，應(yīng)等于分段固定孔縫泄漏閘板可拆自動報警并關(guān)閘的備用攔水壩 的通水口、擋板縫隙(含石頭縫隙)、泄水孔(22)所有過水量的總和。通水口的多少視通航 船泊數(shù)量和船只大小而定，一般l-3個。通水口寬度則&通航船泊最大寬度而定；而深度的 確定，是以可以通航的最低7jC位為準(zhǔn)，在這個最低7jC位以下，用有孔露鋼筋的擋板和石頭杜 住，在此以上一直到本水庫的最高水位，均由一個固定閘板(12)和若干個活閘板(9)來 解決；固定閘板(li2)的位置，應(yīng)以在正常年景即使在旱季也能保證本水庫最大船泊通航為 準(zhǔn)；在它的前面有若干片活閘板(9)，而其后面則還有若干片活閘板(9)，遇到大旱或特殊 情況，這里的閘無論是活閘板(9),還是固定鬧板(12)，都可以單獨(dú)拆下或全部拆除；但
平時固定閘板(12)不動，而無論是在其之前的，還是在其之后的活閘板(9),均必須保證 停在與固定閘板(12)在同一水深的層面上。這些活閘板(9)之所以能如此準(zhǔn)確停在那里， 是因?yàn)橛邢尬讳N(14)和浮桶(5)的作用。位于固定閘板(12)前面的活閘板(9)，是被 各自兩端的纜繩(7)聯(lián)著浮桶(5〉把它提上去的，而位于固定閘板(12)后面的活閘板(9)， 是經(jīng)它們各自兩端的纜繩(7)、滑輪(2)配重(11)和浮桶(5)共同作用，也就是浮桶(5) 的浮力，托起配重(11)，活閘板(9)以靠自身重力下沉到規(guī)定位置。這時候所有活閘板(9) 都在與固定閘板(12)同一個水下深度層面上。它們在通水口的深處根本不影響船泊自由來 往，水中生物也可以自由穿行。與此同時，扣在水里的浮桶(5)中保存大量空氣，只要起 密封作用的一對法蘭盤(1)中的^i電阻絲的橡膠片不破，浮桶(5)就不會下沉，上述的平 衡就永遠(yuǎn)保持著。正常情況下，水電站當(dāng)然是發(fā)電的。這本發(fā)電站發(fā)出的電取少許作為控制 信號，連接交流接觸器線圈JTX，確保交流接觸器吸合，同時也保證了常開觸點(diǎn)(Ju、 J12) 接觸，給電容(Q、 C2……Cn)充電。當(dāng)水電站一旦被炸，發(fā)電停止，交流接她器線圈UTX) 斷電，常開觸點(diǎn)(Ju、 J12)脫離接觸，而常閉觸點(diǎn)(J01J02)接觸，把電容器(C!、 C2…… Cn)上充的電能通過電阻絲(RH)放出。由于電阻絲(RH)通電發(fā)熱，使橡膠片受熱，并 使其原來強(qiáng)度急劇下降，在浮桶(5)內(nèi)部氣體壓力的作用下，把秀電阻絲的橡膠片鼓破， 強(qiáng)大的氣流從出氣管(4)中吹出就鳴笛報警。由于浮桶(5)中氣體被放出，浮桶(5)也 就沒有浮力了，因此位于固定閘板(12)以前的那些活閘板(9)失去了上提的浮力，靠自 身重力而下沉到各自相應(yīng)的位置；而位于固定閘板(12)以后的那些活閘板(9)，因?yàn)槭?了浮力的原因，配重(11)和浮桶(5) —起下沉，經(jīng)纜繩和滑輪(2)拉起活閘板(9)到 規(guī)定位置。這樣，通水口的水就被若干片活閘板(9)和一片固定閘板(12)給攔住了。任 憑在分段固定孔縫泄漏鬧板可拆自動報警并關(guān)閘的備用攔水壩下游的水,隨失控的水頭傾瀉 而下，而在其上游被攔住的水，只能從泄水孔(22)、閘板縫隙(16)、擋板縫隙(23)和石 頭縫隙中泄漏。由于上述縫隙和泄水孔在通水口全開時才與水電站的總排水量相等，因此在 通水口已被關(guān)閉情況下，其總的泄漏量當(dāng)然遠(yuǎn)小于平時，可見此時的出水量不會對下游造成 災(zāi)害。而此時失控的水頭，由于沒有后援，很快減小了威力，對下游的威脅也就小了。在控 制電路中之所以釆用380V (線電壓)是為了方便可靠，釆用36V是為了安全，K!、 K2聯(lián)動 是為了檢修時方便。
權(quán)利要求
1、一種攔水壩，特別是在水電站的水庫上游適當(dāng)?shù)胤剑俳ㄒ坏婪侄喂潭卓p泄漏閘板可拆自動報警并關(guān)閘的備用攔水壩，其特征是在水電站水庫中的適當(dāng)位置，橫跨水面建若干座堅固的鋼筋混凝土的水泥墩，該水泥墩在迎水面有若干個臺階和若干個掛鋼筋頭(17)；再在兩座水泥墩之間橫著固定上若干片有孔露鋼筋的擋板；第三，要在適當(dāng)位置留出一兩個通水口，在其兩側(cè)的邊墻(8)上有隔板(6)隔開的滑道(10)若干，并在每個滑道(10)里，都有限制活閘板(9)必須按規(guī)定位置停住的限位銷(14)；另外，在通水口中偏下的位置有一片固定閘板(12)，其前后均有若干片活閘板(9)，無論是活閘板(9)還是固定閘板(12)，必要時都可以取出限位銷(14)后將它們拆除；第四，為控制活閘板(9)，在固定閘板(12)以前的每個活閘板(9)的兩端都聯(lián)有浮桶(5)，在浮桶(5)地直接控制下，平時這些活閘板(9)提起，把它們都提到與固定閘板(12)處于同一水平高度；在固定閘板(12)以后的每個活閘板(9)的兩端，都經(jīng)纜繩(7)滑輪(2)與配重(11)與浮桶(5)相聯(lián)；第五，每個浮桶(5)都安有一個出氣管(4)并在其中間安裝一對法蘭盤(1)；第六，在兩片法蘭盤(1)中間有一片夾電阻絲的橡膠片，電阻絲(RH)經(jīng)交流接觸器的常閉觸點(diǎn)(J01、J02)與儲能箱(3)里的電容器(C1、C2……Cn)相聯(lián)；另外，電容器(C1、C2……Cn)又經(jīng)交流接觸器的常開觸點(diǎn)(J11、J12)和整流設(shè)備與變壓器相聯(lián)；此變壓器與交流接觸器的線圈(JTX)一起都聯(lián)在本發(fā)電站自身發(fā)的電的系統(tǒng)中。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述，其特征是水泥墩在迎水面有若干個臺階。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述，其特征是水泥墩在迎水面有若干個 掛鋼筋頭(17)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述，其特征是攔水壩主體用若干片有孔 露鋼筋的擋板構(gòu)成。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1和4所述，其特征是有孔露鋼筋的擋板， 有泄水孔(22)和鋼筋(20)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述，其特征是通水口內(nèi)有一片固定閘板 (12)和若干片活閘板(9)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l所述，其特征是有浮桶(5)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述，其特征是在一對法蘭盤中間有夾電 阻絲的橡膠片。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述，其特征是有儲電電容Q、 C2……Cn。 10、根據(jù)權(quán)利要求1 、 4和6所述，其特征是分段固定孔縫泄漏閘板可拆自動報警并關(guān)閘的備用攔水壩在關(guān)閘時，水庫中剩下的水是 通過泄水孔(22)、閘板縫隙(16)、擋板縫隙(23)和石頭縫隙向下 游泄漏的。
全文摘要
一種把水電站的水庫分為上下二段的，分段固定孔縫泄漏閘板可拆自動報警并關(guān)閘的備用攔水壩，不但在平時不影響發(fā)電通航狀態(tài)下施工建壩，而且建成后也不影響水電站發(fā)電、水庫通航和周圍一切生態(tài)平衡。必要時可把全部閘板拆除。但一旦水電站原攔水壩被炸毀，它立即鳴笛示警為有關(guān)人員撤離爭取寶貴時間，而且還能立即關(guān)閉閘板，把水庫中位于本備用攔水壩上游那部分水?dāng)r住，使它不能隨失控的水頭一擁而下去造孽于下游，而只是通過泄水孔、縫隙向下泄漏，從而大大減輕，由于水電站的原攔水壩被炸而造成下游巨大損失的，分段固定孔縫泄漏閘板可拆自動報警并關(guān)閘的備用攔水壩。
文檔編號E02B8/00GK101100847SQ20071013721
公開日2008年1月9日 申請日期2007年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月10日
發(fā)明者王德鈺 申請人:王德鈺