CN106836153A - 一种利用现有封堵闸门下泄生态流量的方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种利用现有封堵闸门下泄生态流量的方法及装置，本发明是在现有的封堵闸门下部两侧分别设置生态泄流孔，在生态泄流孔上游侧设置与生态泄流孔位置对应的钢门槽，钢门槽与封堵闸门上游面焊接形成整体结构；在钢门槽内设置生态闸门，生态闸门上部经拉杆与液压机油缸连接；液压机油缸上部与封堵闸门上游侧顶部的悬臂支座铰接；在电站下闸蓄水开始前，生态泄流孔上游侧的生态闸门处于关闭状态，待导流洞的封堵闸门下闸关闭后，通过液压机油缸开启生态泄流孔上游侧的生态闸门泄放生态流量，待电站上层的永久泄水通道过流后关闭生态闸门。本发明无须在导流洞旁设置支洞，下闸封堵及泄放生态流量程序简单，节省投资，可有效缩短施工和封堵工期。
Description
技术领域
本发明涉及一种利用现有封堵闸门下泄生态流量的方法及装置，属于水利水电工程金属结构技术领域。
背景技术
基于环境保护考虑，在电站下闸封堵后，须及时向下游泄放生态流量，否则下游处于断流状态，会对下游生态造成破坏，一些稀有物种可能灭绝。
在电站下闸封堵后，传统向下游泄放生态流量的方法是在导流洞旁设置一个支洞，在支洞内设置一个泄水工作阀或弧形闸门泄水，待电站上层的永久泄水通道过流后封堵支洞。传统的方法导流洞开挖周期较长，当电站上层的永久泄水通道过流后还需要封堵导流洞和支洞，施工周期长，增加投资较多。
因下闸蓄水期间生态流量泄放是一个短期过程，属临时设施，而弧形闸门及启闭设备、泄水工作阀一般价格较贵，因此传统的方法经济性较差，技术还不够完善。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种利用现有封堵闸门下泄生态流量的方法及装置，以无须在导流洞旁设置支洞，并使下闸封堵及泄放生态流量程序简单，同时节省投资和可有效缩短施工和封堵工期，从而克服现有技术的不足。
本发明的技术方案是这样实现的：
本发明的一种利用现有封堵闸门下泄生态流量的方法为，该方法是在现有的封堵闸门下部两侧分别设置至少一个生态泄流孔，在生态泄流孔上游侧设置与生态泄流孔位置对应的钢门槽，钢门槽与封堵闸门上游面焊接形成整体结构；在钢门槽内设置生态闸门，生态闸门上部经拉杆与液压机油缸连接；液压机油缸上部与封堵闸门上游侧顶部的悬臂支座铰接；在电站下闸蓄水开始前，生态泄流孔上游侧的生态闸门处于关闭状态，待导流洞的封堵闸门下闸关闭后，通过液压机油缸开启生态泄流孔上游侧的生态闸门泄放生态流量，待电站上层的永久泄水通道过流后关闭生态闸门。
前述方法中，所述液压机油缸采用单缸垂直双作用液压机油缸，在生态闸门关闭困难时可利用液压机油缸下压力强行关闭生态闸门，以提高生态闸门闭门的可靠性。
前述方法中，所述钢门槽由钢底槛和两侧对称布置的竖向轨道焊接组成；竖向轨道的高度大于生态泄流孔高度的两倍，液压机油缸的工作行程略大于生态泄流孔高度的一倍，以确保生态闸门完全开启时不会从钢门槽内脱出。
根据上述方法构成的本发明的一种利用现有封堵闸门下泄生态流量的装置为：该装置包括现有导流洞的封堵闸门；封堵闸门下部两侧分别设有至少一个生态泄流孔，每个生态泄流孔上游侧均设有钢门槽，钢门槽与封堵闸门上游面焊接形成整体结构；钢门槽内设有生态闸门，生态闸门与钢门槽滑动连接，生态闸门顶部与拉杆底端连接，拉杆顶端与液压机油缸的伸缩杆端部连接，液压机油缸的缸体端部与固定在封堵闸门上游侧顶部的悬臂支座铰接。
前述装置中，所述液压机油缸为单缸垂直双作用液压机油缸。
前述装置中，所述生态泄流孔位于封堵闸门内底主梁的箱型结构内，生态泄流孔的进出口均为喇叭口；封堵闸门的面板设置在下游侧，面板上设有与生态泄流孔下游侧的喇叭口位置对应的孔，并与喇叭口边缘焊接；生态泄流孔下游侧的喇叭口与环状加强板焊接固定；封堵闸门的上游两侧对称设有与钢门槽位置对应的竖向整板；竖向整板上设有与生态泄流孔上游侧的喇叭口位置对应的孔，并与喇叭口边缘焊接成整体结构；竖向整板上设有与生态闸门关闭状态时水封位置对应的门型止水座板。
前述装置中，所述钢门槽由钢底槛和两侧对称布置的竖向轨道焊接组成；钢底槛为垂直梯形结构，钢底槛的底面为斜面，斜面与封堵闸门底缘隔板后翼缘倾斜度对应，位置对应；竖向轨道迎水面为圆弧过渡，内侧均为圆角结构；竖向轨道上部设有倒角。
由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比，本发明通过在导流洞的封堵闸门下部两侧对称设置一定数量的生态泄流孔，在生态流量孔上游侧设置与其位置对应的钢门槽，且钢门槽与封堵闸门上游面焊接形成整体结构，在钢门槽内设有钢闸门，钢闸门上部通过拉杆与单缸垂直双作用液压机油缸连接，封堵闸门上游顶部设有悬臂支座并与液压机油缸上部铰接固定。该方法在下闸蓄水开始前，使生态流量孔上游侧的生态闸门处于关闭状态，使封堵闸门下闸过程中，水流不能从生态流量孔中流出引起水流流态紊乱，减小下闸时水流对封堵闸门的作用力，降低了封堵闸门的振动，有利于动水闭门；其次，待封堵闸门下闸关闭后，通过液压机油缸开启生态闸门泄放生态流量，待电站上层的永久泄水通道过流后关闭生态闸门，从而直接通过封堵闸门实现下闸蓄水期间生态流量的泄放，无须在导流洞旁设置支洞，并通过在支洞内设置的泄水工作阀或弧形闸门泄放生态流量，下闸封堵及泄放生态流量程序简单节省投资，且可有效缩短施工和封堵工期。生态闸门设在封堵闸门上游侧，在生态闸门关闭挡水时，封堵闸门依靠整体承受生态闸门传递的水荷载，有利于封堵闸门自身整体结构的稳定，大大提高了安全性。生态泄流孔进出口均为喇叭口，钢门槽迎水面为圆弧过渡结构，内侧均为倒圆结构，生态流量泄放时，水流的流态良好，有利于生态闸门的运行。生态闸门两侧的竖向轨道高度取两倍以上生态泄流孔口高度，而液压机油缸工作行程略大于一倍生态泄流孔口高度，使生态闸门开启时仍在门槽内处于限位状态，有利于闸门的运行。生态闸门采用单缸垂直双作用液压机油缸操作，在闸门关闭困难时可利用液压机油缸下压力强行关闭闸门，大大提高了生态流量孔闸门闭门的可靠性。生态闸门槽上部倒斜，便于装配时生态流量孔闸门进入门槽。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1的A处的局部放大视图；
图3 是封堵闸门上游面的结构示意图；
图4是图3中A－A的剖视图；
图5是钢门槽的结构示意图；
图6是图5的左视图；
图7是图5的俯视图。
图中标记为：1-封堵闸门、2-生态泄流孔、3-钢门槽、4-生态闸门、5-拉杆、6-液压机油缸、7-悬臂支座、8-面板、9-导流洞、10-竖向整板、11-喇叭口、13-水封、14-止水座板、15-钢底槛、16-竖向轨道、17-斜面、18-隔板后翼缘、19-环状加强板、20-圆弧过渡、21-圆角、22-倒角。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明，但不作为对本发明的任何限制。
本发明的一种利用现有封堵闸门下泄生态流量的方法，如图1-3所示：该方法是在现有的封堵闸门1下部两侧分别设置至少一个生态泄流孔2，在生态泄流孔2上游侧设置与生态泄流孔2位置对应的钢门槽3，钢门槽3与封堵闸门1上游面焊接形成整体结构；在钢门槽3内设置生态闸门4，生态闸门4上部经拉杆5与液压机油缸6连接；液压机油缸6上部与封堵闸门1上游侧顶部的悬臂支座7铰接；在电站下闸蓄水开始前，生态泄流孔2上游侧的生态闸门4处于关闭状态，待导流洞9的封堵闸门1下闸关闭后，通过液压机油缸6开启生态泄流孔2上游侧的生态闸门4泄放生态流量，待电站上层的永久泄水通道过流后关闭生态闸门4。液压机油缸6采用单缸垂直双作用液压机油缸，在生态闸门4关闭困难时可利用液压机油缸6下压力强行关闭生态闸门4，以提高生态闸门4闭门的可靠性。钢门槽3由钢底槛15和两侧对称布置的竖向轨道16焊接组成；竖向轨道16的高度大于生态泄流孔2高度的两倍，液压机油缸6的工作行程略大于生态泄流孔2高度的一倍，以确保生态闸门4完全开启时不会从钢门槽3内脱出。
根据上述方法构成的本发明的一种利用现有封堵闸门下泄生态流量的装置，如图1-3所示，该装置包括现有导流洞9的封堵闸门1；封堵闸门1下部两侧分别设有至少一个生态泄流孔2，每个生态泄流孔2上游侧均设有钢门槽3，钢门槽3与封堵闸门1上游面焊接形成整体结构；钢门槽3内设有生态闸门4，生态闸门4与钢门槽3滑动连接，生态闸门4顶部与拉杆5底端连接，拉杆5顶端与液压机油缸6的伸缩杆端部连接，液压机油缸6的缸体端部与固定在封堵闸门1上游侧顶部的悬臂支座7铰接。液压机油缸6为单缸垂直双作用液压机油缸。生态泄流孔2位于封堵闸门1内底主梁的箱型结构内，生态泄流孔2的进出口均为喇叭口11；封堵闸门1的面板8设置在下游侧，面板8上设有与生态泄流孔2下游侧的喇叭口11位置对应的孔，并与喇叭口11边缘焊接；生态泄流孔2下游侧的喇叭口11与环状加强板19焊接固定；封堵闸门1的上游两侧对称设有与钢门槽3位置对应的竖向整板10；竖向整板10上设有与生态泄流孔2上游侧的喇叭口11位置对应的孔，并与喇叭口11边缘焊接成整体结构；竖向整板10上设有与生态闸门4关闭状态时水封13位置对应的门型止水座板14。钢门槽3由钢底槛15和两侧对称布置的竖向轨道16焊接组成；钢底槛15为垂直梯形结构，钢底槛15的底面为斜面17，斜面17与封堵闸门1底缘隔板后翼缘18倾斜度对应，位置对应；竖向轨道16迎水面为圆弧过渡20，内侧均为圆角21结构；竖向轨道16上部设有倒角22。
实施例
本例的装置如图1-3所示。该装置包括现有导流洞的封堵闸门1；封堵闸门1下部两侧分别设有至少一个生态泄流孔2，每个生态泄流孔2上游侧均设有钢门槽3，钢门槽3与封堵闸门1上游面焊接形成整体结构；钢门槽3内设有生态闸门4，生态闸门4与钢门槽3滑动连接，生态闸门4顶部与拉杆5底端连接，拉杆5顶端与液压机油缸6的伸缩杆端部连接，液压机油缸6的缸体端部与固定在封堵闸门1上游侧顶部的悬臂支座7铰接。生态闸门4位于封堵闸门1上游侧，在生态闸门4关闭挡水时，导流洞9的封堵闸门1依靠整体承受生态闸门4传递的水荷载，有利于封堵闸门1自身整体结构的稳定，可大大提高安全性。液压机油缸6为单缸垂直双作用液压机油缸，在生态闸门4关闭困难时可利用液压机油缸6下压力强行关闭生态闸门4，大大提高了生态闸门4闭门的可靠性。导流洞9的封堵闸门1为下游止水型式，封堵闸门1内设有箱型结构的底主梁，生态泄流孔2位于底主梁内；生态泄流孔2的进出口均为喇叭口11；封堵闸门1的面板8设置在下游侧，面板8上设有与生态泄流孔2下游侧的喇叭口11位置对应的孔，并与喇叭口11边缘焊接成整体结构；生态泄流孔2下游侧的喇叭口11与环状加强板19焊接固定；封堵闸门1的上游两侧对称设有与钢门槽3位置对应的竖向整板10；竖向整板10上设有与生态泄流孔2上游侧的喇叭口11位置对应的孔，并与喇叭口11边缘焊接成整体结构；竖向整板10上设有与生态闸门4关闭状态时水封13位置对应的门型止水座板14。
钢门槽3如图4-7所示，由钢底槛15和两侧对称布置的竖向轨道16焊接组成；钢底槛15为垂直梯形结构，钢底槛15的底面为斜面17，斜面17与封堵闸门底缘隔板后翼缘18位置和倾斜度对应；竖向轨道16迎水面为圆弧过渡20，内侧均为圆角21结构；以确保开启生态闸门4时水流的流态，有利于生态闸门4的安全运行。竖向轨道16上部设有倒角22；便于装配时生态闸门4进入钢门槽3。竖向轨道16的高度大于生态泄流孔2高度的两倍，液压机油缸6的工作行程略大于生态泄流孔2高度的一倍，以确保生态闸门4完全开启时不会从钢门槽3内脱出，有利于生态闸门4的安全运行。
Claims (7)
1.一种利用现有封堵闸门下泄生态流量的方法，其特征在于：该方法是在现有的封堵闸门下部两侧分别设置至少一个生态泄流孔，在生态泄流孔上游侧设置与生态泄流孔位置对应的钢门槽，钢门槽与封堵闸门上游面焊接形成整体结构；在钢门槽内设置生态闸门，生态闸门上部经拉杆与液压机油缸连接；液压机油缸上部与封堵闸门上游侧顶部的悬臂支座铰接；在电站下闸蓄水开始前，生态泄流孔上游侧的生态闸门处于关闭状态，待导流洞的封堵闸门下闸关闭后，通过液压机油缸开启生态泄流孔上游侧的生态闸门泄放生态流量，待电站上层的永久泄水通道过流后关闭生态闸门。
2.根据权利要求1所述方法，其特征在于：所述液压机油缸采用单缸垂直双作用液压机油缸，在生态闸门关闭困难时可利用液压机油缸下压力强行关闭生态闸门，以提高生态闸门闭门的可靠性。
3.根据权利要求1所述方法，其特征在于：所述钢门槽由钢底槛和两侧对称布置的竖向轨道焊接组成；竖向轨道的高度大于生态泄流孔高度的两倍，液压机油缸的工作行程略大于生态泄流孔高度的一倍，以确保生态闸门完全开启时不会从钢门槽内脱出。
4.一种根据权利要求1-3任一权利要求所述方法构成的利用现有封堵闸门下泄生态流量的装置，包括现有导流洞（9）的封堵闸门（1）；其特征在于：封堵闸门（1）下部两侧分别设有至少一个生态泄流孔（2），每个生态泄流孔（2）上游侧均设有钢门槽（3），钢门槽（3）与封堵闸门（1）上游面焊接形成整体结构；钢门槽（3）内设有生态闸门（4），生态闸门（4）与钢门槽（3）滑动连接，生态闸门（4）顶部与拉杆（5）底端连接，拉杆（5）顶端与液压机油缸（6）的伸缩杆端部连接，液压机油缸（6）的缸体端部与固定在封堵闸门（1）上游侧顶部的悬臂支座（7）铰接。
5.根据权利要求4所述装置，其特征在于：所述液压机油缸（6）为单缸垂直双作用液压机油缸。
6.根据权利要求4所述装置，其特征在于：所述生态泄流孔（2）位于封堵闸门（1）内底主梁的箱型结构内，生态泄流孔（2）的进出口均为喇叭口（11）；封堵闸门（1）的面板（8）设置在下游侧，面板（8）上设有与生态泄流孔（2）下游侧的喇叭口（11）位置对应的孔，并与喇叭口（11）边缘焊接；生态泄流孔（2）下游侧的喇叭口（11）与环状加强板（19）焊接固定；封堵闸门（1）的上游两侧对称设有与钢门槽（3）位置对应的竖向整板（10）；竖向整板（10）上设有与生态泄流孔（2）上游侧的喇叭口（11）位置对应的孔，并与喇叭口（11）边缘焊接成整体结构；竖向整板（10）上设有与生态闸门（4）关闭状态时水封（13）位置对应的门型止水座板（14）。
7.根据权利要求4所述装置，其特征在于：所述钢门槽（3）由钢底槛（15）和两侧对称布置的竖向轨道（16）焊接组成；钢底槛（15）为垂直梯形结构，钢底槛（15）的底面为斜面（17），斜面（17）与封堵闸门（1）底缘隔板后翼缘（18）倾斜度对应，位置对应；竖向轨道（16）迎水面为圆弧过渡（20），内侧均为圆角（21）结构；竖向轨道（16）上部设有倒角（22）。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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