CN110894717A - 一种导流洞封堵与泄放相结合的闸门 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种导流洞封堵与泄放相结合的闸门，包括导流洞，导流洞的一端安装有弧形闸门，弧形闸门的上游安装有与其相互配合使用的平面封堵兼事故闸门，导流洞内侧的顶壁上开设有与平面封堵兼事故闸门相互配合的门槽，平面封堵兼事故闸门的顶壁上固定安装有拉杆，拉杆的顶端连接有启闭装置。本发明中导流洞泄放流量采用弧形闸门，弧形闸门下闸后采用平面封堵兼事故闸门挡水，弧形闸门水封装置仅需要满足挡闸门在最高运行水头下闸封堵受阻24小时内的上涨水头，而该上涨水头通常较最终挡水水头低，一般不超过80m，采用常规的预压水封装置能满足止水要求，可不采用复杂的充压止水或偏心铰止水装置，运行方便且节省投资。
Description
技术领域
本发明涉及水利水电工程金属结构技术领域，尤其是涉及导流洞封堵与泄放相结合的闸门及装置。
背景技术
基于环保和下游供水要求，导流洞封堵闸门在下闸蓄水期间还要满足向下游泄放流量的要求，而传统一般在导流洞内仅设置1扇弧形闸门，弧形闸门兼泄放及封堵两个功能，其操作方式是电站下闸蓄水时先通过开启弧形闸门泄放生态流量，在水位蓄至上层泄水通道时，关闭弧形闸门，再通过上一层的泄水通道继续泄放生态流量，这对于坝高不大的水电工程，其弧形闸门运行水头及挡水水头不高。
中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司申请的发明专利 (CN106836153A)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。该方案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。
长江勘测规划设计研究有限责任公司申请的发明专利(CN108316259A)公开了导流隧洞单设临时堵头联合闸门下闸封堵布置及方法，它包括多条导流隧洞 (9)组成导流隧洞群，所述的导流隧洞群分两批下闸，首批下闸的所述的导流隧洞(9)包括导流隧洞进口段(1)和导流隧洞洞身(1.1)；在所述的导流隧洞进口段(1) 设置有低水头封堵闸门(3)，在所述的导流隧洞进口段(1)设置有进水塔(2)，在所述的进水塔(2)的顶部安装有小容量启闭机(4)；在所述的导流隧洞洞身(1.1)的上游段设置有临时堵头(7)，在所述的临时堵头(7)的下游侧设置有永久堵头(8)。该方案克服了现有技术中导流隧洞封堵闸门挡水水头高、启闭机容量大，工程投资大的缺点。
以上现有技术虽然均对导流洞封堵闸门进行了一定的改进，但未考虑到以下问题：对于狭窄河谷的高坝大库水电工程，通常采用设置多层导流洞封堵闸门布置方式，下层导流洞与相邻的上层导流洞之间高度较大，弧形闸门运行水头高，有些达70m以上，弧形闸门振动强烈，有时会因闸门关闭不上而无法处理导致整个下闸封堵失败，且弧形闸门的启闭设备回收风险很大；此外，因弧形闸门下闸后狭窄河谷水位上升速度快，在施工堵头未达到足够强度时，弧形闸门承压水头很高，有些达130m以上，若采用常规的预压水封，水封装置则会因预压缩过大而漏水严重，给后续施工封堵带来困难，若采用特高水头作用下的充压止水或偏心铰止水装置，闸门需采用突扩突跌门槽，门叶需加大，对于偏心铰止水型式弧形闸门还要增加一台液压机，增加投资较多，经济性很差，所以，现有的技术还是不够完善，有待于进一步提高。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术的不足，而提出的一种导流洞封堵与泄放相结合的闸门。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种导流洞封堵与泄放相结合的闸门，包括导流洞，所述导流洞的一端安装有弧形闸门，所述弧形闸门的上游安装有与其相互配合使用的平面封堵兼事故闸门，所述导流洞内侧的顶壁上开设有与平面封堵兼事故闸门相互配合的门槽，所述平面封堵兼事故闸门的顶壁上固定安装有拉杆，所述拉杆的顶端连接有启闭装置。
优选地，所述启闭装置包括固定安装在拉杆顶端的固定卷扬机，且拉杆的顶端固定连接在固定卷扬机上。
优选地，所述启闭装置包括固定安装在拉杆顶端的垂直式液压机，且拉杆的顶端固定连接在垂直式液压机的吊头上。
优选地，所述门槽内设有与拉杆相互配合的上锁定平台和下锁定平台，所述下锁定平台处安装有与拉杆相互配合的锁定梁，所述上锁定平台的顶端设有盖板。
与现有技术相比，本发明有如下有益效果：
首先，导流洞泄放流量采用弧形闸门，弧形闸门下闸后采用平面封堵兼事故闸门挡水，弧形闸门水封装置仅需要满足挡闸门在最高运行水头下闸封堵受阻 24小时内的上涨水头，而该上涨水头通常较最终挡水水头低，一般不超过80m，采用常规的预压水封装置能满足止水要求，可不采用复杂的充压止水或偏心铰止水装置，运行方便且节省投资；
其次，弧形闸门封堵时若下闸受阻，平面封堵兼事故闸门可动水闭门截断水流实现封堵，有效提高导流洞封堵的可靠性；并且平面闸门预压式水封装置在特高水头下水封止水效果较弧形闸门好，可满足特高水头下的挡水要求；
再次，平面封堵兼事故闸门通过拉杆与操作设备固定卷扬机或垂直式液压机相连接，平面封堵兼事故闸门处于关闭挡水状态时拉杆的顶部低于上锁定平台，便于闸门下闸成功后拆卸启闭机吊头，且上锁定平台设置盖板密封，通过盖板承受上涨水头，可在不受上涨水头影响下回收启闭设备，有效节省投资。
附图说明
图1为本发明提出的一种导流洞封堵与泄放相结合的闸门中其弧形闸门处于泄放流量状态示意图；
图2为本发明提出的一种导流洞封堵与泄放相结合的闸门中其平面封堵兼事故闸门下闸处于关闭状态示意图；
图3为本发明提出的一种导流洞封堵与泄放相结合的闸门实施方案1的盖板处于密封状态示意图；
图4为本发明提出的一种导流洞封堵与泄放相结合的闸门实施方案2的弧形闸门处于泄放流量状态示意图；
图5为本发明提出的一种导流洞封堵与泄放相结合的闸门实施方案2的平面封堵兼事故闸门下闸处于关闭状态示意图；
图6为本发明提出的一种导流洞封堵与泄放相结合的闸门实施方案2的盖板处于密封状态示意图；
图7为本发明图3和图6的盖板处的剖视图。
附图标记说明：1-导流洞，2-弧形闸门，3-平面封堵兼事故闸门，4-拉杆， 5-固定卷扬机，6-门槽，7-上锁定平台，8-下锁定平台，9-锁定梁，10-盖板，11- 垂直式液压机。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，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，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
参照图1-3及图7，作为一种实施方案(方案1)，本发明的导流洞封堵与泄放相结合的闸门，包括导流洞1，导流洞1的一端安装有弧形闸门2，弧形闸门2的上游安装有与其相互配合使用的平面封堵兼事故闸门3，导流洞1内侧的顶壁上开设有与平面封堵兼事故闸门3相互配合的门槽6，平面封堵兼事故闸门 3的顶壁上固定安装有拉杆4，拉杆4的顶端连接有启闭装置，启闭装置包括固定安装在拉杆4顶端的固定卷扬机5，且拉杆4的顶端固定连接在固定卷扬机5 上。
导流洞1采用弧形闸门2泄放流量，封堵时，先将处于锁定状态的平面封堵兼事故闸门3解除锁定并下放至孔口上方待命，待水位上涨至上一层泄水通道泄放流量满足要求时关闭弧形闸门2，继而再次关闭平面封堵兼事故闸门3。
平面封堵兼事故闸门3的门槽6设置上下两个锁定平台，上锁定平台7高于平面封堵兼事故闸门3处于关闭挡水状态时拉杆4的顶部，下锁定平台8满足平面封堵兼事故闸门3处于关闭挡水状态时拉杆4锁定于锁定梁9的要求，平面封堵兼事故闸门3下闸成功后，上锁定平台7设置盖板10密封。
参照图4-7，作为另一种实施方案(方案2)，本发明的导流洞封堵与泄放相结合的闸门，包括导流洞1，导流洞1的一端安装有弧形闸门2，弧形闸门2 的上游安装有与其相互配合使用的平面封堵兼事故闸门3，导流洞1内侧的顶壁上开设有与平面封堵兼事故闸门3相互配合的门槽6，平面封堵兼事故闸门3的顶壁上固定安装有拉杆4，拉杆4的顶端连接有启闭装置，启闭装置包括固定安装在拉杆4顶端的垂直式液压机11，且拉杆4的顶端固定连接在垂直式液压机 11的吊头上。
导流洞1采用弧形闸门2泄放流量，封堵时，先将处于锁定状态的平面封堵兼事故闸门3解除锁定并下放至孔口上方待命，待水位上涨至上一层泄水通道泄放流量满足要求时关闭弧形闸门2，继而再次关闭平面封堵兼事故闸门3。
平面封堵兼事故闸门3的门槽6设置上下两个锁定平台，上锁定平台7高于平面封堵兼事故闸门3处于关闭挡水状态时拉杆4的顶部，下锁定平台8满足平面封堵兼事故闸门3处于关闭挡水状态时拉杆4锁定于锁定梁9的要求，平面封堵兼事故闸门3下闸成功后，上锁定平台7设置盖板10密封。
本发明中，该导流洞1在传统的弧形闸门2前设置一扇平面封堵兼事故闸门 3，平面封堵兼事故闸门3通过拉杆4与操作设备固定卷扬机5或垂直式液压机 11相连接，导流洞1采用弧形闸门2泄放流量，封堵时，先将处于锁定状态的平面封堵兼事故闸门3解除锁定并下放至孔口上方待命，待水位上涨至上一层泄水通道泄放流量满足要求时关闭弧形闸门2，继而再次关闭平面封堵兼事故闸门 3，平面封堵兼事故闸门3的门槽6设置上下两个锁定平台，上锁定平台7高于平面封堵兼事故闸门2处于关闭挡水状态时拉杆4的顶部，下锁定平台8满足平面封堵兼事故闸门3处于关闭挡水状态时拉杆4锁定于锁定梁9的要求，平面封堵兼事故闸门3下闸成功后，上锁定平台7设置盖板10密封。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种导流洞封堵与泄放相结合的闸门，包括导流洞(1)，所述导流洞(1)的一端安装有弧形闸门(2)，其特征在于：所述弧形闸门(2)的上游安装有与其相互配合使用的平面封堵兼事故闸门(3)，所述导流洞(1)内侧的顶壁上开设有与平面封堵兼事故闸门(3)相互配合的门槽(6)，所述平面封堵兼事故闸门(3)的顶壁上固定安装有拉杆(4)，所述拉杆(4)的顶端连接有启闭装置。
2.根据权利要求1所述的导流洞封堵与泄放相结合的闸门，其特征在于：所述启闭装置包括固定安装在拉杆(4)顶端的固定卷扬机(5)，且拉杆(4)的顶端固定连接在固定卷扬机(5)上。
3.根据权利要求1所述的导流洞封堵与泄放相结合的闸门，其特征在于：所述启闭装置包括固定安装在拉杆(4)顶端的垂直式液压机(11)，且拉杆(4)的顶端固定连接在垂直式液压机(11)的吊头上。
4.根据权利要求1所述的导流洞封堵与泄放相结合的闸门，其特征在于：所述门槽(6)内设有与拉杆(4)相互配合的上锁定平台(7)和下锁定平台(8)，所述下锁定平台(8)处安装有与拉杆(4)相互配合的锁定梁(9)，所述上锁定平台(7)的顶端设有盖板(10)。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN113585194A (zh) * | 2021-09-03 | 2021-11-02 | 王伟光 | 一种自动监测及自动泄洪一体式水闸 |
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2019
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