一種低堰高閘氣動(dòng)景觀閘結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種低堰高閘氣動(dòng)景觀閘結(jié)構(gòu)，包括設(shè)在河道橫截面上的溢流堰，沿溢流堰寬度方向的上游側(cè)設(shè)有一組主錨栓組件，一組主錨栓組件經(jīng)鉸鏈蓋板和夾鑄具與一組閘門底邊鉸接，鉸鏈蓋板的楔型頭嵌入夾鑄具的凹槽中，通過(guò)主錨栓組件壓緊夾鑄具實(shí)現(xiàn)閘門的鉸接；相鄰閘門之間經(jīng)中間止封連接；每扇閘門鉸接點(diǎn)的下游側(cè)的門背底部均設(shè)有氣囊。本實(shí)用新型的閘門采用盾形不銹鋼結(jié)構(gòu)外形新穎美觀；整個(gè)閘壩可采用多級(jí)水閘組合結(jié)構(gòu)，不受河道寬度限制，適用范圍廣；本實(shí)用新型具有環(huán)保、節(jié)能、低碳的特點(diǎn)，雙氣囊翻轉(zhuǎn)過(guò)程平穩(wěn)；采用抑制帶限制閘門的行程和高度運(yùn)行更加安全可靠，本實(shí)用新型可與水位監(jiān)控等系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)控制。
【專利說(shuō)明】—種低堰高閘氣動(dòng)景觀閘結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種低堰高閘氣動(dòng)景觀閘結(jié)構(gòu)，屬于水利工程【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人民物質(zhì)生活水平的不斷提高，人們對(duì)生活環(huán)境、城市景觀等的向往也日益提高。近10多年來(lái)，國(guó)內(nèi)及我省已經(jīng)建設(shè)完成了多座用于抬高城市河道水位，營(yíng)造城市水景觀，改善城市水環(huán)境的景觀水閘，我省目前已建成的景觀水閘中大多為水力自控翻板閘門，在洪水期利用閘門上、下游水位差使閘門自動(dòng)翻轉(zhuǎn)打開(kāi)泄洪，洪水期過(guò)后利用閘門自重自動(dòng)回翻使閘門蓄水形成河面景觀。但因其設(shè)計(jì)理論計(jì)算值與實(shí)際水流情況存在一定的差異，并且水流中夾帶的雜物無(wú)法控制，時(shí)常會(huì)卡阻閘門的轉(zhuǎn)動(dòng)部位，加之運(yùn)行管理及維護(hù)不便，使之水力自控翻板閘門運(yùn)行一定年限之后較難正常開(kāi)啟和關(guān)閉。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的在于，提供一種低堰高閘氣動(dòng)景觀閘結(jié)構(gòu)。為城市河道景觀改造提供一種結(jié)構(gòu)更加安全、運(yùn)行更為可靠，形式更為新穎、外觀更加美觀，功能更為齊全的景觀水閘。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案:
[0005]本實(shí)用新型的一種低堰高閘氣動(dòng)景觀閘結(jié)構(gòu)為，該結(jié)構(gòu)包括設(shè)在河道橫截面上的溢流堰，沿溢流堰寬度方向的上游側(cè)設(shè)有一組主錨栓組件，一組主錨栓組件經(jīng)鉸鏈蓋板和夾鑄具與一組閘門底邊鉸接，鉸鏈蓋板的楔型頭嵌入夾鑄具的凹槽中，通過(guò)主錨栓組件壓緊夾鑄具實(shí)現(xiàn)閘門的鉸接；相鄰閘門之間經(jīng)中間止封連接；每扇閘門鉸接點(diǎn)的下游側(cè)的門背底部均設(shè)有氣囊。
[0006]前述結(jié)構(gòu)中，所述氣囊為楔形雙氣囊；氣囊經(jīng)夾鑄具與主錨栓組件連接；所述溢流堰中設(shè)有氣管，氣管與氣囊的進(jìn)氣口連接。
[0007]前述結(jié)構(gòu)中，所述閘門的背水面設(shè)有抑制帶，抑制帶一端與閘門背水面的上部連接，抑制帶另一端與溢流堰上的預(yù)埋拉件連接。
[0008]前述結(jié)構(gòu)中，所述閘門的形狀為盾形不銹鋼結(jié)構(gòu)，閘門的迎水面為不同曲率的弧形面構(gòu)成的實(shí)用堰曲線。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的閘門采用盾形不銹鋼結(jié)構(gòu)為城市河道景觀改造提供一種外形新穎美觀的景觀水閘。整個(gè)閘壩可以采用多級(jí)水閘組合結(jié)構(gòu)，不受河道寬度限制，適用范圍廣。在河道中間不用設(shè)置影響景觀的閘墩及支承墩等結(jié)構(gòu)，造型簡(jiǎn)潔。翻轉(zhuǎn)動(dòng)力采用雙氣囊頂升技術(shù)，具有環(huán)保、節(jié)能、低碳的特點(diǎn)；雙氣囊翻轉(zhuǎn)過(guò)程平穩(wěn)，運(yùn)行更加安全可靠，本實(shí)用新型的景觀水閘可以與水位監(jiān)控等系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)控制。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是本實(shí)用新型蓄水狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；[0011]圖2是本實(shí)用新型泄洪狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖3是圖1中閘門鉸接點(diǎn)處的局部放大圖；
[0013]圖4是閘門倒伏時(shí)由下游向上游方向看的示意圖。
[0014]附圖中的標(biāo)記為:1-溢流堰、2-主錨栓組件、3-閘門、4-鉸鏈蓋板、5-中間止封、6-氣囊、7-夾鑄具、8-抑制帶、9-預(yù)埋拉件、10-氣管。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，但不作為對(duì)本實(shí)用新型的任何限制。
[0016]本實(shí)用新型是根據(jù)下述的一種低堰高閘氣動(dòng)景觀閘的構(gòu)筑方法所構(gòu)建的，如圖1-3所示。該方法采用低溢流堰結(jié)構(gòu)，以確保河道排淤和行洪能力；沿著溢流堰I寬度方向設(shè)有一組氣動(dòng)閘，每扇氣動(dòng)閘之間通過(guò)中間止封5連接(見(jiàn)圖4)，形成整體閘壩；整體閘壩中的整組氣動(dòng)閘采用同步啟閉方式，通過(guò)閘壩升伏控制河道上游水位高度以滿足景觀要求。所述氣動(dòng)閘包括閘門3，閘門底邊通過(guò)主錨栓組件2壓緊夾鑄具7中的鉸鏈蓋板4楔型頭實(shí)現(xiàn)閘門與基礎(chǔ)的鉸鏈連接，閘門3以鉸接點(diǎn)為支點(diǎn)向上游方向旋轉(zhuǎn)時(shí)為蓄水狀態(tài)，通過(guò)調(diào)整旋轉(zhuǎn)角度控制河道上游水位以滿足不同景觀要求；閘門3以鉸接點(diǎn)為支點(diǎn)向下游方向旋轉(zhuǎn)至平放在溢流堰I上時(shí)為最大泄洪狀態(tài)，以滿足河道的排淤和行洪能力。所述閘門3采用盾形不銹鋼構(gòu)件，閘門的迎水面通過(guò)不同曲率的弧形面構(gòu)成過(guò)流能力最大的實(shí)用堰曲線。所述閘門以鉸接點(diǎn)為支點(diǎn)的旋轉(zhuǎn)由設(shè)在鉸接點(diǎn)下游側(cè)閘門背部的氣囊提供動(dòng)力；當(dāng)氣囊6充氣時(shí)，通過(guò)氣囊6將閘門3頂起，使閘門以鉸接點(diǎn)為支點(diǎn)向河道上游方向旋轉(zhuǎn)；當(dāng)氣囊放氣時(shí)，閘門3在自重作用下緩慢向河道下游方向旋轉(zhuǎn)，直至閘門3平放在溢流堰I上。閘門的背水面設(shè)有與溢流堰連接的抑制帶8，通過(guò)抑制帶限制上游閘門的行程和高度，確保氣囊充氣時(shí)閘門不會(huì)向上游方向倒翻。所述氣囊3通過(guò)夾鑄具7固定在主錨栓組件2上，通過(guò)供氣系統(tǒng)對(duì)氣囊進(jìn)行充氣；氣囊是高分子材料制成的楔形雙氣囊，以確保閘門動(dòng)作的可靠性和氣囊受力的均勻性。
[0017]根據(jù)上述方法構(gòu)建的本實(shí)用新型的一種低堰高閘氣動(dòng)景觀閘結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1-3所示，該結(jié)構(gòu)包括設(shè)在河道橫截面上的溢流堰1，沿溢流堰I寬度方向的上游側(cè)設(shè)有一組主錨栓組件2，一組主錨栓組件2經(jīng)鉸鏈蓋板4和夾鑄具7與一組閘門3底邊鉸接，鉸鏈蓋板4的楔型頭嵌入夾鑄具7的凹槽中，通過(guò)主錨栓組件2壓緊夾鑄具7實(shí)現(xiàn)閘門的鉸接；相鄰閘門3之間經(jīng)中間止封5連接(見(jiàn)圖4);每扇閘門3鉸接點(diǎn)的下游側(cè)的門背底部均設(shè)有氣囊6。氣囊6為楔形雙氣囊；氣囊6經(jīng)夾鑄具7與主錨栓組件2連接；，所述溢流堰I中設(shè)有氣管10，氣管10與氣囊6的進(jìn)氣口連接。所述閘門3的背水面設(shè)有抑制帶8，抑制帶8 —端與閘門背水面的上部連接，抑制帶8另一端與溢流堰I上的預(yù)埋拉件9連接。閘門3的形狀為盾形不銹鋼結(jié)構(gòu)，閘門的迎水面為不同曲率的弧形面構(gòu)成的實(shí)用堰曲線。
實(shí)施例
[0018]本例以貴陽(yáng)市南明河紅巖橋至葉家莊河段綜合治理工程為例。由于該河段位于市區(qū)，所以對(duì)水壩工程的要求較高，不但要求遇洪水時(shí)能夠及時(shí)有效的排洪，平時(shí)還可以抬高水位，便于營(yíng)造水景觀，為市民提供瀏覽休閑場(chǎng)所。[0019]為了滿足工程要求，根據(jù)該河段的寬度，采用四塊寬度為60米的不銹鋼閘門3作為擋水閘。四塊閘門中，其中設(shè)在中間的有一塊高度略低一些為8.18米，造成中間先泄水，以減小對(duì)河邊的沖擊力。其余的高度均為8.205米。四塊閘門一字排開(kāi)安裝在河道中的溢流堰I長(zhǎng)度方向上。相鄰閘門之間通過(guò)中間止封5連接，防止水從兩塊閘門之間的縫隙泄出。四塊閘門采用同步啟閉方式，以簡(jiǎn)化調(diào)度方案。閘門采用盾形結(jié)構(gòu)，閘門的迎水面由不同曲率的圓弧面構(gòu)成過(guò)流能力最大的實(shí)用堰曲線，不但能有效提高斷面泄洪能力和防止閘室底板混凝土受水流沖刷現(xiàn)象，提高工程的安全性和耐久性。而且在外觀上也滿足了景觀要求，外形新穎美觀。
[0020]在造型方面，閘門的底部與預(yù)埋在溢流堰上的一組主錨栓組件2鉸接，四塊閘門形成的整個(gè)閘壩象一個(gè)大翻板，翻板翻起來(lái)后，可以在河道上游蓄水滿足營(yíng)造水景的要求。當(dāng)洪水來(lái)了，可以將整個(gè)閘壩放倒，使整個(gè)閘壩平鋪在溢流堰上，保證河道行洪能力，降低洪水水面線。同時(shí)也可以解決河道淤積問(wèn)題。閘門的上翻轉(zhuǎn)動(dòng)力采用氣囊充氣的原理將閘門頂起，閘門的下降采用氣囊放氣，利用閘門自重緩慢下降。閘門的翻轉(zhuǎn)過(guò)程平穩(wěn)，氣囊采用進(jìn)口高分子材料雙氣囊，材料環(huán)保，雙氣囊可保證翻轉(zhuǎn)的可靠性，氣囊充氣后，象兩個(gè)大球，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔美觀。
[0021]在連接結(jié)構(gòu)上，在進(jìn)行溢流堰施工時(shí)，預(yù)埋與閘門連接的主錨栓組件2和固定抑制帶8的預(yù)埋拉件9，閘門3的底部固定有鉸鏈蓋板4，鉸鏈蓋板4 一方面與主錨栓組件2鉸接，用于支撐閘門3的重量，另一方面鉸鏈蓋板4還兼有水封的作用，防止水對(duì)鉸接點(diǎn)的侵蝕。為了確保，閘門在翻轉(zhuǎn)過(guò)程中，超過(guò)最高點(diǎn)向上游傾倒，在閘門3的背水面設(shè)有抑制帶8，通過(guò)抑制帶限制上游閘門的行程和高度，確保氣囊充氣過(guò)程中閘門全開(kāi)時(shí)不會(huì)倒翻。
[0022]本實(shí)用新型的閘門可以通過(guò)自控技術(shù)，根據(jù)水情，每級(jí)景觀水閘之間聯(lián)合調(diào)度。采用水工程遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)，實(shí)現(xiàn)工程即時(shí)監(jiān)控、數(shù)據(jù)共享和即時(shí)處理，確保聯(lián)合調(diào)度的可靠性。
[0023]本實(shí)用新型通過(guò)對(duì)貴陽(yáng)市南明河紅巖橋至葉家莊河段河道綜合治理工程的實(shí)施，以及對(duì)該工程建設(shè)完成后1-2年實(shí)際運(yùn)行情況的觀測(cè)、運(yùn)行情況的反饋，與國(guó)內(nèi)外其它已建設(shè)完成正在運(yùn)行的景觀水閘的比較，本實(shí)用新型造型新穎、外形美觀、水閘高度及擋水高度較高、多級(jí)聯(lián)合調(diào)度布置技術(shù)先進(jìn)、具有環(huán)保、節(jié)能、低碳的特點(diǎn)。
【權(quán)利要求】
1.一種低堰高閘氣動(dòng)景觀閘結(jié)構(gòu)，其特征在于:包括設(shè)在河道橫截面上的溢流堰(I)，沿溢流堰(I)寬度方向的上游側(cè)設(shè)有一組主錨栓組件(2 )，一組主錨栓組件(2 )經(jīng)鉸鏈蓋板(4)和夾鑄具(7)與一組閘門(3)底邊鉸接，鉸鏈蓋板(4)的楔型頭嵌入夾鑄具(7)的凹槽中，通過(guò)主錨栓組件(2)壓緊夾鑄具(7)實(shí)現(xiàn)閘門的鉸接；相鄰閘門(3)之間經(jīng)中間止封(5)連接；每扇閘門(3 )鉸接點(diǎn)的下游側(cè)的門背底部均設(shè)有氣囊(6 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述低堰高閘氣動(dòng)景觀閘結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述氣囊(6)為楔形雙氣囊；氣囊(6)經(jīng)夾鑄具(7)與主錨栓組件(2)連接；所述溢流堰(I)中設(shè)有氣管(10)，氣管(10)與氣囊(6)的進(jìn)氣口連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述低堰高閘氣動(dòng)景觀閘結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述閘門的背水面設(shè)有抑制帶(8)，抑制帶(8)—端與閘門背水面的上部連接，抑制帶(8)另一端與溢流堰(I)上的預(yù)埋拉件(9)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述低堰高閘氣動(dòng)景觀閘結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述閘門(3)的迎水面為不同曲率的弧形面構(gòu)成的實(shí)用堰曲線。
【文檔編號(hào)】E02B7/42GK203498804SQ201320462885
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年7月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月31日
【發(fā)明者】李云峰, 楊薇, 陶光慧 申請(qǐng)人:貴州省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院