钢 坝 闸_

时间: 2024-06-05 19:21:37 |   作者: 产品展示

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  在水利水电建设上,随着我们国家城市用水、景观建设及环境整改治理和灌溉、发电的需要,水闸和橡胶得到普遍的运用。然而,橡胶坝产生很复杂,运行时充水(充气)升坝或放水(放气)塌坝时间比较久,影响快速截流或泄洪,再加上橡胶易老化的水、弊端,易发生质量事故。现在市场上出现大量钢结构闸门,但无论是提升式或卧倒式,单孔都很难适用较宽的河道。

  钢坝闸的设计常规使用的寿命可达50~60年,当前国际上最长寿命的闸为近百年。国内最早的福建小溪电站为1958年建成至今仍在使用,同样的钢结构在解放前就开始使用一直运用至今的案例到处都有。而权威部门依据室内测试资料和工程实践初步判定橡胶坝的常规使用的寿命10~15年就必须更换一次坝袋。至今国内第一条橡胶坝的寿命未超过15年,上世纪我国东北地区建的许多橡胶坝已拆除,2005年位于广西东笋电站建的橡胶坝也已拆除改建钢闸门。一次钢坝闸的投资等于四次橡胶坝的投资(中间大量建设辅助工作不算)。

  钢坝闸表面是按照《水利水电钢闸门制造标准规范》进行热喷锌,附着力极强,权威机构研究根据结果得出,沙的流速≤8m/s,不会对锌层构成破坏,且据了解一般河流的流速不可能达到这个速度。

  钢坝闸是一种特殊结构的水闸形式,它没有底门槽和侧门槽,是门叶围绕底轴心放置的结构。上游止水压在圆轴上,当门竖起或倒下时,止水不离圆轴的表面,从始至终保持密封止水状态;侧面止水同样的原理,止水面始终不离开侧胸墙(不锈钢埋件),故淤沙(泥)不可能影响钢坝闸门的开启和关闭。

  一般情况,自动翻板门因为考虑到依靠自重翻门,所以门体制作比较厚,而当翻倒泄洪时,中间形成一道很厚的阻水面,有时厚度到达1M,极度影响泄洪断面,当上下游水位较大时,易造成将闸门冲走,而钢坝闸是向下游倒到闸底板以下,与闸底板一个平面以下,不会形成阻水现象.

  自动翻板闸门在运行过程中的流态相当复杂,闸门受泄水量和风浪的影响,门前水位往往在变化之中,而闸门随着门前水位的变化,水系失衡后,闸门的开度也不断发生明显的变化,严重时将闸门的产生慢慢的变大幅度的摆动,以致不能控制,从而使闸门失衡,出现拍打现象,易导致闸门坝坎结构毁坏,快速缩短翻板门的寿命,甚至使闸门`门基础全部毁坏.而钢坝闸门可以轻松又有效的避免这一系列现象发生.

  橡胶坝设计规范中明确规定溢流不能超过50cm,否则将出现跨坝事件,而钢坝闸可有效的克服这一缺陷,可以长时间大流量的从坝顶溢流形成瀑布效果。

  橡胶坝一般须建一座供气站或水泵房,管路多且复杂,而钢坝闸门仅仅配套二台集成式启闭机,该种型式启闭机是一种新型启闭机型式,它结构相对比较简单,操作便捷,无须油管、泵站等附属设施,另该种启闭机配备了手动装置,若由于停电或其他故障可以手动操作可以手动操作,操作力只需5kg。这样做才能够有效的保证塌坝时能塌坝,立坝时能立坝,安全性极高。

  橡胶坝容易受到尖利和有尖角物体的损坏,在容易遭受到由于无知或恶意破坏而造成的严重的重复损伤的地方不应安装橡胶坝。

  由于洪水过后遗留的各种残骸,诸如民用设施与建筑材料这类尖利的物体很可能对坝体的上游面造成损伤。微小处的漏气易于修复,然而,如果漏气面积很大,例如建筑物的碎石造成的漏气,修复起来很难。且遗留的各种残骸在坝上给景观带来极大影响,目前每次塌坝后运行单位派员进行擦洗,工作量较大。

  100m橡胶坝的用电负荷量最少需要功率100kw/小时左右,第次升坝时间约为2-3个小时。

  100m的钢坝闸的启闭只需要4台液压启闭机,每台液压启闭机的额定最大功率为15kw。这样100m的钢坝闸用电负荷量只需功率60kw/小时左右。每次升坝时间约为2-3分钟。

  钢坝闸是一种型可调控溢流闸门,它由带固定轴的钢闸门门体、启闭设备等组成,土建结构格外的简单、这种建筑物适合于闸孔较宽(10米~100米)而水位差比较小的情况(1~7米),由于它可以设计得比较宽,可以省去数孔闸墩,所以不但结构相对比较简单,能节约不少投资。

  该种钢坝闸可以立门蓄水,卧门行洪排涝,适合开启调节水位,还可通过闸门顶过水,形成人工瀑布的景观效果。

  由于自动翻板闸门采用中间支铰结构,门前泥沙力矩为启门阻力距,有时致使水力难以开启闸门,因此在闸门下游往往要增加启闭辅助设备,既是如此也很难保证启闭自如效果,因为泥沙淤积量常常难以预测.而钢坝闸门是向一侧倾倒,淤积或石头等杂质对闸门的开启,关闭没办法形成阻挡,它的淤积力矩为启门动力矩,更利于开门,更利于泄洪顺顺利利地进行,不至于导致上游被淹没的情况发生.

  根据当前社会对城市水利建筑物建设要求比较高的真实的情况,为了水闸坝的安全性和可靠性,我单位对国内及国际上橡胶坝的使用情况及效果和钢坝闸使用情况及效果进行了大规模的调研,比较得出如下结论:

  坝体的振动、坝与河床以及与两岸的摩擦,以及漂浮的各种垃圾都可能会引起坝的摩损。

  1、火也许是对橡胶坝最为不利的潜在危害因素。火可引起大范围的坝体损坏,而修复大面积的坝体有时是不可能的。对于很重要的坝,可行的办法是提供备用橡胶坝,以便在出现严重破损毁坏时,能迅速替换。

  (1)由于橡胶坝存在泄漏,原因是橡胶膜交联、刺伤、管道联结缺陷以及紧固系统和实施工程质量,故要不断经常性的充气,否则会出现过了一段时间坝泄气(水)自动塌下来的现象,有时河道内水流干都不知道,造成一定损失,而钢坝闸采用机械锁定,当闸门开启关闭或调节水位时经常角度都可锁定,不会发生移动。

  自动翻板闸门由于其工作原理是由水压与自重平衡的作用,使门体自动打开,不受人为控制.加上各种运行时的阻卡不一样,门何时开,很难把握.而下游一旦有人畜或其他临时建筑,在没有征兆或通知,上游就翻坝泄洪,有很多安全风险隐患.而钢坝闸门塌坝与升坝都是人为控制.

  同样当自动翻板闸门打开一段时间,上游水位下降,需要自动关门时,如果这时泥沙`石头淤积在闸门的底部或树枝等浮游硬物卡在转动支铰部位时,闸门就无法自动关闭,只能等到上游水放尽,人工清淤后,闸门才能复位,而此时上游河底已露出水面(难看),重新蓄满水需要很久或很多费用,但钢坝闸门应急泄洪后,根据上游来水情况,当达到上游设定水位时,启动钢坝闸门的启闭机,可以每时每刻立坝蓄水,门体及附近是否有淤积(包括树干`支或其他杂物)对立坝没有一点影响.

  橡胶坝是通过充气或充水达到升坝的目的,正常需要2~3小时才能完全升或塌坝,时间比较久。而钢性闸门采用启闭机启闭,工作速度可达1~2m/分钟,该工程我单位计算不超过2分钟就可以完成开闸和闭闸。这样可有效的保证突发洪水时能及时泄洪。 橡胶坝会随着使用次数和年份的增加而使用充气(水)、排气(水)时间增长,因为坝内和管道内会结垢的原因。

  2、钢性闸门它本身属性决定上面讲述的情况都不可能会发生。在此我们对钢性闸门进行了细致的分析,现在闸门的运转件采取了特殊复合材料MGA、MGB,该种材料在水下运行若干年无需加润滑油,也不会锈蚀。

  3、最近有资料报导山东临沂市城防工程小埠东拦河橡胶坝运行五六年,就坝体已维修了三次,费用高达600万元(其它未计算),而钢性闸门约三十年左右进行一次防腐即可。

  橡胶坝一般难实现集中网络控制,而钢闸门(坝)能轻松实现先进的自动化控制,网络控制在全球任一互联网都可控制。

  橡胶坝根据《设计规范》和实际使用情况,冬季一旦结冰就一定要做好刨冰工作,否则将对橡胶坝的质量造成致命的损坏,而刨冰工作完全依靠人工完成,既耗时又耗力,且给管理带来极大的不便。到春天解冻时,冰凌不能在橡胶坝上溢流,结实而锋利的冰块很可能把橡胶坝划破。 钢坝闸能轻松安全的度过冬季,正常的情况钢坝闸比储蓄水位高出几十公分,所以到了冬季,将钢坝闸倾斜一定角度,此时若结冰,冰层可以沿着斜角向上延伸,从而有效的释放水解冰的膨胀力,这样钢坝闸不会受到任何破坏,相当于正常的河边胸墙。另由于钢材本身的坚硬特质,每年春天的凌汛均可以完全在坝顶泄洪。

  针对淤积较严重的地区,一般在闸前设挡沙(泥)槛和喇叭口。一是为了有效的挡住大的石块,二是当塌坝泄洪时,提高闸门位置的流速,可有效的让泥沙、水混合物直接随洪水冲至下游。

  北方地区正常的情况立坝蓄水是该闸的基本功能。立坝时间较长易淤积,但是钢坝闸是围绕底轴向下游倾倒,故塌坝时淤积的泥沙被水流冲向下游,不可能形成阻塞。另,行洪后我们会根据当地的泥沙含量分析出有多少量的淤沙(泥),并通过淤沙(泥)量计算出启门时需要的启闭力,充分考虑到启门时克服淤沙(泥)的力量。


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