CN108316254A - 一种模块化钢坝 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种模块化钢坝，它包括钢混土坝基础座；钢混土坝基础座的顶面固定设有支撑底板；支撑底板的前端与迎水面板的底端铰接；迎水面板的顶端设有位于其后侧的曲面弧形部，且曲面弧形部的后端与中段面板的前端铰接；中段面板的后端与反向弧面板的前端铰接；反向弧面板的后端与支撑底板的后端铰接；支撑底板、迎水面板、中段面板和反向弧面板共同铰接成一封闭式框体；支撑底板的顶面设有与其活动连接的液压油缸，且液压油缸的伸缩臂与迎水面板的后侧活动连接。本发明制作简单、维护方便，使用年限长，工程应用充分，具可操作性，性价比高。具有缩短施工工期、降低工程成本、增加使用年限、减少维护运营成本的特点。

Description

一种模块化钢坝

技术领域

本发明属于河道堤坝技术领域，具体涉及一种模块化钢坝。

背景技术

目前、非汛期的河道有着生态景观、农业生产和工业用水等用途，由于雨洪资源利用尚存在巨大缺口，特别是城区段、城乡结合部以及小流域治理等方面十分突出，如何解决雨洪资源蓄水、改善水生态和微气候环境调节等问题尤为重要；另外，如今广泛使用的橡胶坝也存在诸多弊端，如蓄水位低、管理维护成本高、橡胶坝袋氧化损毁快、使用年限少和后期投入大等问题，如何合理利用钢坝来解决非汛期蓄水以及改善上下游水环境已显得十分必要，尤其是在梯级蓄水河段方面尤为突出；如何形成累加蓄水、治水、净水的功效，为达到改善水生态、微气候、水景观、农业增产增收、工业用水和小流域环境改善的目的，需要不断的创新改进。

现有技术的钢坝尚属空白，国内外尚无先例。目前国内大中小河道低水头建筑物除拦河闸、混凝土坝、浆砌石坝、橡胶坝外无其他形式，尚不能兼顾既经济又施工简便、后期管护便利、管理维护成本少、使用年限长的特点；在雨洪资源利用、水资源治理及水生态环境治理方面尚有空白；在实现拦河坝蓄水、保水、洁水、保护水资源、水生态环境修复功能方面存在极大的浪费。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术存在施工工期长、工程成本高、使用年限短、维护运营成本高的问题，为实现雨洪资源在城区、城乡结合部、偏远农村、小流域治理的充分利用，提供一种模块化钢坝，以克服现有技术的不足。

为了实现上述目的，本发明一种模块化钢坝，它包括钢混土坝基础座；所述钢混土坝基础座的顶面固定设有支撑底板；所述支撑底板的前端通过转轴与迎水面板的底端相互铰接；

所述迎水面板的顶端设有位于其后侧的曲面弧形部，且曲面弧形部的后端通过转轴与中段面板的前端相互铰接；所述中段面板的后端通过转轴与反向弧面板的前端相互铰接；所述反向弧面板的后端通过转轴与支撑底板的后端相互铰接；所述支撑底板、迎水面板、中段面板和反向弧面板共同铰接组成一封闭式框体；

所述支撑底板的顶面设有与其活动连接的液压油缸，且液压油缸的伸缩臂与迎水面板的后侧相互活动连接。

为了提高密封性，所述支撑底板、迎水面板、中段面板和反向弧面板内侧以及铰接处分别设有精纺布防水层；所述精纺布防水层的两面分别涂有密封油层。

为了防止积水，所述支撑底板上设有若干溢流孔，且溢流孔与钢混土坝基础座内的排水管道相互连通。

为了适应不同水面高度要求，所述迎水面板顶端的曲面弧形部的上方设有闸门，且闸门的顶端通过钢索与卷扬机相互连接。

本发明结构合理、使用方便、制作简单、维护方便，使用年限长，工程应用充分，具可操作性，性价比高。最主要的是充分利用了钢坝的地域、范围的应用广泛性，具有缩短施工工期、降低工程成本、增加使用年限、减少维护运营成本的特点，实现了雨洪资源在城区、城乡结合部、偏远农村、小流域治理的充分利用，在雨洪资源利用、水资源治理、水生态环境治理、工农业增产增效方面提供了较好的解决方案。

附图说明

图1是本发明的结构示意侧视剖视图。

图2是图1中A处结构示意放大图。

图3是图1的变化状态参考图。

图4是本发明带有闸门的结构示意侧视剖视图。

图中1、迎水面板 2、曲面弧形部 3、中段面板 4、反向弧面板 5、钢混土坝基础座6、溢流孔 7、排水管道 8、液压油缸 9、支撑底板 10、转轴 11、精纺布防水层 12、闸门 13、钢索 14、卷扬机。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明创造的技术方案进行清楚、完整的描述，在本发明创造的描述中需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明创造的限制。

在本发明创造的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电焊连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接相连，也可以是两个元件内部的连通。

实施例一

参照图1至图3，本发明它包括钢混土坝基础座5；所述钢混土坝基础座5的顶面固定设有支撑底板9；所述支撑底板9的前端通过转轴10与迎水面板1的底端相互铰接；

所述迎水面板1的顶端设有位于其后侧的曲面弧形部2，且曲面弧形部2的后端通过转轴与中段面板3的前端相互铰接；所述中段面板3的后端通过转轴与反向弧面板4的前端相互铰接；所述反向弧面板4的后端通过转轴与支撑底板9的后端相互铰接；所述支撑底板9、迎水面板1、中段面板3和反向弧面板4共同铰接组成一封闭式框体；

所述支撑底板9的顶面设有与其活动连接的液压油缸8，且液压油缸8的伸缩臂与迎水面板1的后侧相互活动连接。

为了提高密封性，所述支撑底板9、迎水面板1、中段面板3和反向弧面板4内侧以及铰接处分别设有精纺布防水层11；所述精纺布防水层11的两面分别涂有密封油层。

为了防止积水，所述支撑底板9上设有若干溢流孔6，且溢流孔6与钢混土坝基础座5内的排水管道7相互连通。

实施例二

参照图4，本发明它包括钢混土坝基础座5；所述钢混土坝基础座5的顶面固定设有支撑底板9；所述支撑底板9的前端通过转轴10与迎水面板1的底端相互铰接；

所述迎水面板1的顶端设有位于其后侧的曲面弧形部2，且曲面弧形部2的后端通过转轴与中段面板3的前端相互铰接；所述中段面板3的后端通过转轴与反向弧面板4的前端相互铰接；所述反向弧面板4的后端通过转轴与支撑底板9的后端相互铰接；所述支撑底板9、迎水面板1、中段面板3和反向弧面板4共同铰接组成一封闭式框体；

所述支撑底板9的顶面设有与其活动连接的液压油缸8，且液压油缸8的伸缩臂与迎水面板1的后侧相互活动连接。

为了提高密封性，所述支撑底板9、迎水面板1、中段面板3和反向弧面板4内侧以及铰接处分别设有精纺布防水层11；所述精纺布防水层11的两面分别涂有密封油层。

为了防止积水，所述支撑底板9上设有若干溢流孔6，且溢流孔6与钢混土坝基础座5内的排水管道7相互连通。

为了适应不同水面高度要求，所述迎水面板1顶端的曲面弧形部2的上方设有闸门12，且闸门12的顶端通过钢索13与卷扬机14相互连接。

工作原理：水流通过迎水面板1阻挡节流，在需要泄洪时，液压油缸8收缩带动迎水面板1向后侧倾斜，随着迎水面板1高度的降低，水流逐渐排放，达到泄洪的目的；支撑底板9、迎水面板1、中段面板3和反向弧面板4共同铰接组成一封闭式框体，且内侧壁以及铰接处设有精纺布防水层11，起到良好的密封效果，密封油层提高渗水性；迎水面板1顶端的曲面弧形部2的上方设有闸门12，且闸门12的顶端通过钢索13与卷扬机14相互连接，当河流水面高度高时，可加设闸门12起到提高蓄洪能力；同时与迎水面板1相互配合，起到分段泄洪的目的。

本发明中的精纺布防水层11两面均涂有密封油层，能够起到良好的密封防渗效果，在实际应用中可根据情况设置多层，从而进一步提高密封性；中段面板3和反向弧面板4在液压油缸8的收缩下通过转轴进行对向折叠，适应变形需要，也能防止泄洪造成的水流进入框体内；支撑底板9上设有的若干溢流孔6与钢混土坝基础座5内的排水管道7相互连通，当有水体进入时，能够及时排除。本发明由WES剖面曲线公式计算所得，坝高为1∽10m，坝宽、坝长根据流域面积、蓄水位和下泄流量计算所得，坝长采用定型化设计生产或按设计生产，现场进行焊装拼接；坝内有湿度、温度、应力、应变传感器，坝表面有水速、水压、流量传感器，以及数据采集、分析等自动化控制系统。

本发明结构合理、使用方便、制作简单、维护方便，使用年限长，工程应用充分，具可操作性，性价比高。

显然，上文所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

Claims (4)

1.一种模块化钢坝，它包括它包括钢混土坝基础座（5）；所述钢混土坝基础座（5）的顶面固定设有支撑底板（9）；所述支撑底板（9）的前端通过转轴（10）与迎水面板（1）的底端相互铰接；

所述迎水面板（1）的顶端设有位于其后侧的曲面弧形部（2），且曲面弧形部（2）的后端通过转轴与中段面板（3）的前端相互铰接；所述中段面板（3）的后端通过转轴与反向弧面板（4）的前端相互铰接；所述反向弧面板（4）的后端通过转轴与支撑底板（9）的后端相互铰接；所述支撑底板（9）、迎水面板（1）、中段面板（3）和反向弧面板（4）共同铰接组成一封闭式框体；

所述支撑底板（9）的顶面设有与其活动连接的液压油缸（8），且液压油缸（8）的伸缩臂与迎水面板（1）的后侧相互活动连接。

2.根据权利要求1所述的一种模块化钢坝，其特征是所述支撑底板（9）、迎水面板（1）、中段面板（3）和反向弧面板（4）内侧以及铰接处分别设有精纺布防水层（11）；所述精纺布防水层（11）的两面分别涂有密封油层。

3.根据权利要求1所述的一种模块化钢坝，其特征是所述支撑底板（9）上设有若干溢流孔（6），且溢流孔（6）与钢混土坝基础座（5）内的排水管道（7）相互连通。

4.根据权利要求1所述的一种模块化钢坝，其特征是所述迎水面板（1）顶端的曲面弧形部（2）的上方设有闸门（12），且闸门（12）的顶端通过钢索（13）与卷扬机（14）相互连接。