CN112554132A - 一种排沙坝 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种排沙坝，包括：拦水坝，包括设置在基岩上的坝体和预制支墩；所述坝体包括基底，以及设置在所述基底相对两侧的岸墙；所述预制支墩设置在基底上且位于相对两侧的岸墙之间；清沙翻板闸，包括安装在预制支墩上的闸门，以及用于驱动闸门开关的驱动系统；所述驱动系统包括使闸门处于关闭状态的原始状态，使闸门顶端朝向远离预制支墩方向移动、而闸门底端朝向靠近预制支墩方向移动用于开启闸门的开启状态，使闸门顶端朝向靠近预制支墩方向移动、而闸门底端朝向远离预制支墩方向移动用于关闭闸门的关闭状态。本发明能够有效排出河沙，避免坝前泥沙淤积导致河水中水的库容减少，极大地便于取水操作。

Description

一种排沙坝

技术领域

本发明涉及河流取水技术领域，具体涉及一种排沙坝。

背景技术

对于浅水低流量的河水，为了达到取水的目的，通常的做法是在河道的基岩上构建拦水坝用于提高水位，进而达到有效取水的目的。但对于高含沙的河水而言，采用现有的拦水坝进行处理时，河沙通常在拦水坝的上游堆积，堆积的河沙不仅仅影响闸门的开关，同时也降低了拦截河水中水的库容量。

尤其是对于含沙量大于80Kg/m³的低流量高含沙量河水而言，河沙在上游堆积的量十分显著，如果仅仅只采用现有的拦水坝进行拦截，会极大地增加上游河水中河沙的堆积量，且在进行排水的过程中无法将堆积在拦水坝上游的河沙排出，进而减少河水中水的库容，明显影响取水效果。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中公开的拦水坝结构无法在保证排水的过程中有效将堆积在上游的河沙排出，极大影响河水中水的库容，进而影响取水效果的缺陷，从而提供一种排沙坝。

一种排沙坝，包括：

拦水坝，包括设置在基岩上的坝体和预制支墩；所述坝体包括基底，以及设置在所述基底相对两侧的岸墙；所述预制支墩设置在基底上且位于相对两侧的岸墙之间；

清沙翻板闸，包括安装在预制支墩上的闸门，以及用于驱动闸门开关的驱动系统；

所述驱动系统包括使闸门处于关闭状态的原始状态，使闸门顶端朝向远离预制支墩方向移动、而闸门底端朝向靠近预制支墩方向移动用于开启闸门的开启状态，使闸门顶端朝向靠近预制支墩方向移动、而闸门底端朝向远离预制支墩方向移动用于关闭闸门的关闭状态。

所述驱动系统包括具有伸缩杆的驱动结构、连杆、第一支架和滚轴：

所述驱动结构安装在预制支墩上，所述伸缩杆铰接在闸门的上部位置处；

所述连杆一端铰接在第一支架底端、另一端铰接在预制支墩上；

所述第一支架安装在闸门的底端位置处；

所述滚轴固定在靠近闸门一侧的预制支墩上，所述第一支架上设置有与滚轴表面接触的辅助斜面。

所述滚轴位于连杆下方。

所述驱动结构为液压驱动气缸，所述基底上还设置有液压管槽。

所述坝体上还设置有伸入基岩内的锚杆。

所述锚杆的数量为多个，沿着相对两侧的岸墙的连线设置。

所述清沙翻板闸的数量为两个，沿着相对两侧的岸墙的连线并列设置。

其中一个清沙翻板闸的闸门的宽度小于另一个清沙翻板闸的闸门的宽度。

其中一个清沙翻板闸的闸门的宽度为另一个清沙翻板闸的闸门宽度的2倍。

所述闸门关闭时的闸门正下方的基底上，以及闸门两侧的岸墙上均设置有止水界面。

本发明技术方案，具有如下优点：

本发明中通过驱动系统驱动闸门实现闸门底端与基底之间形成流通缝隙，此时，闸门顶端依然能有效实现拦截水流的目的。因此，在本发明中，通过水流的冲击，可以将沉积在闸门上游的河沙通过缝隙排出到闸门的下游，有效达到排沙的目的，避免堆积的河沙影响上游河水中水的库容，只需在本发明中的高含沙量河水取水坝的上游设置取水房，即可有效保证取水效果。

同时，本发明采用驱动系统驱动底端朝向靠近预制支墩方向移动、顶端朝向远离预制支墩方向移动的闸门开启的方式，可以通过河水从流通缝隙流过时的冲击力，不仅仅能有效将上游的河沙冲击到下游，达到排沙的目的，并且，该冲击力还能辅助实现闸门的开启，减少驱动系统的推力，节约能耗；同时，旋转开启的方式基本不存在闸门开启时堆积河沙对闸门的摩擦力，开启更容易。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中坝体的俯视图；

图3为本发明中坝体的侧面示意图。

附图标记说明：

1-坝体，2-预制支墩，3-闸门，4-驱动系统，5-锚杆；

11-基底，12-岸墙，13-液压管槽，14-止水界面；

41-驱动结构，42-连杆，43-滚轴，44-第一支架。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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，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的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

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”、“相连”、“连接”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。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例

一种排沙坝，包括拦水坝和清沙翻板闸，其中：

拦水坝，包括设置在基岩上的坝体1和预制支墩2；所述坝体1包括基底11，以及设置在所述基底11相对两侧的岸墙12；所述预制支墩2设置在基底11上且位于相对两侧的岸墙12之间；

清沙翻板闸，包括安装在预制支墩2上的闸门3，以及用于驱动闸门3开关的驱动系统4。

所述驱动系统4包括使闸门3处于关闭状态的原始状态，使闸门3顶端朝向远离预制支墩2方向移动、而闸门3底端朝向靠近预制支墩2方向移动用于开启闸门3的开启状态，使闸门3顶端朝向靠近预制支墩2方向移动、而闸门3底端朝向远离预制支墩2方向移动用于关闭闸门3的关闭状态。

本发明中通过驱动系统4驱动闸门3实现闸门3底端与基底11之间形成流通缝隙，此时，闸门3顶端依然能有效实现拦截水流的目的。因此，在本发明中，通过水流的冲击，可以将沉积在闸门3上游的河沙通过缝隙排出到闸门3的下游，有效达到排沙的目的，避免堆积的河沙影响上游河水中水的库容，只需在本发明中的高含沙量河水取水坝的上游设置取水房，即可有效保证取水效果。

同时，本发明采用驱动系统4驱动底端朝向靠近预制支墩方向移动、顶端朝向远离预制支墩方向移动的闸门3开启的方式，可以通过河水从流通缝隙流过时的冲击力，不仅仅能有效将上游的河沙冲击到下游，达到排沙的目的，并且，该冲击力还能辅助实现闸门3的开启，减少驱动系统4的推力，节约能耗；同时，旋转开启的方式基本不存在闸门开启时堆积河沙对闸门3的摩擦力，开启更容易。

实现闸门3底端旋转开启的驱动系统4的结构很多，作为其中一种实施方式，如图1所示，具体设置如下：

所述驱动系统4包括驱动结构41、连杆42、第一支架44和滚轴43。

其中，述驱动结构41为具有伸缩杆的驱动结构，通过伸缩杆的伸长和缩短驱动闸门开启或关闭，该驱动结构41可以电机驱动的伸缩杆结果，也可以是液压驱动的伸缩杆结构，只要保证伸缩杆的一端固定在预制支墩2上，该伸缩杆的另一端铰接在闸门3的上部位置处即可。本发明中该驱动结构41优选为液压驱动气缸，液压驱动气缸的缸身安装在预制支墩2上，液压驱动气缸的伸缩杆一端铰接在闸门3的上部位置处即可。在驱动结构41优选为液压驱动气缸时，在所述基底11上还设置有液压管槽13，可以在该液压管槽13有效铺设液压管路，方便液压驱动气缸的安装。

为达到闸门3更稳定的开启和关闭，可以采用连杆42和滚轴43配合，具体设置如下：所述连杆42一端铰接在闸门3邻近底端的位置、另一端铰接在预制支墩2上，所述滚轴43固定在靠近闸门3一侧的预制支墩2上；此时，只需滚轴43通过延伸结构延伸出预制支墩2，使其表面与闸门3的中间部位接触，然后通过连杆42实现闸门3底端的限位，此时可以使闸门3围绕滚轴43进行旋转，进而达到闸门3的开启和关闭的目的。

作为最佳的设置方式，所述闸门3上靠近预制支墩2的一侧的下部还设置有第一支架44，通过第一支架44的设置，可以将连杆42一端铰接在第一支架44底端，同时，无需通过延伸结构将滚轴43延伸出预制支墩2与闸门接触，可以直接将滚轴43直接固定在预制支墩2上，此时，在第一支架44上设置有与滚轴43表面接触的辅助斜面，即可有效实现闸门3的开启和关闭。该结构下，可以将滚轴43设置在连杆42的下方，其能达到更好的限位作用，能更好的控制闸门3开启和关闭的最大倾斜角度，更加方便驱动结构41的设置。

为了是本发明的高含沙量河水取水坝更好的固定在河道的基岩上，所述坝体1上还设置有伸入基岩内的锚杆5。所述锚杆5的数量为多个，沿着相对两侧的岸墙12的连线设置，如图2和图3所示，该锚杆5固定在靠近清沙翻板闸的坝体1一侧，锚杆5的深度优选设置为深入基岩5m。同时，为了达到更好的固定的目的，还可以在基底11下方设置向上凸出的基岩，在基岩顶端设置一层标号为C15砼的垫层，而坝体1采用标号为C30的砼构成；同时，还可以在坝体1的前后采用块石或C15砼进行回填，坝体1左右则采用块石或沙袋进行回填，如图1和图3所示。

河水中河沙的沉积量实际上并不需要全部开启河道宽度的流通缝隙，为节约开启所消耗的能耗，本发明中优选将所述清沙翻板闸的数量设置为两个以上，因此在使用时，可以根据河沙的堆积情况，仅仅只开启其中部分清沙翻板闸的闸门3，也可以同时开启全部清沙翻板闸的闸门3。基于成本的考虑，本发明中优选将所述清沙翻板闸的数量设置为两个，沿着相对两侧的岸墙12的连线并列设置。即，两个清沙翻板闸并列设置在坝体1上，两个清沙翻板闸的闸门在关闭时位于同一平面上，两个清沙翻板闸的闸门构成的平面刚好可以截断从坝体1上流过的水流。可以设置成相同大小的两个清沙翻板闸，也可以设置两个不同大小的清沙翻板闸。本发明优选的将两个清沙翻板闸的其中一个设置为较小，另一个设置为较大，有效达到节省能耗的目的。具体的，其中一个清沙翻板闸的闸门3的宽度小于另一个清沙翻板闸的闸门3的宽度；更为优选的，其中一个清沙翻板闸的闸门3的宽度为另一个清沙翻板闸的闸门3宽度的2倍，如图1所示。

为了达到更好的截断水流的目的，所述闸门3关闭时的闸门3正下方的基底11上，以及闸门3两侧的岸墙12上均设置有止水界面14，该止水界面14采用花岗岩粘贴而成，通过止水界面14与闸门3配合，达到防止河沙填充闸门3与坝体1之间缝隙的目的，更好的便于闸门3的开启和关闭。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种排沙坝，其特征在于，包括：

拦水坝，包括设置在基岩上的坝体(1)和预制支墩(2)；所述坝体(1)包括基底(11)，以及设置在所述基底(11)相对两侧的岸墙(12)；所述预制支墩(2)设置在基底(11)上且位于相对两侧的岸墙(12)之间；

清沙翻板闸，包括安装在预制支墩(2)上的闸门(3)，以及用于驱动闸门(3)开关的驱动系统(4)；

所述驱动系统(4)包括使闸门(3)处于关闭状态的原始状态，使闸门(3)顶端朝向远离预制支墩(2)方向移动、而闸门(3)底端朝向靠近预制支墩(2)方向移动用于开启闸门(3)的开启状态，使闸门(3)顶端朝向靠近预制支墩(2)方向移动、而闸门(3)底端朝向远离预制支墩(2)方向移动用于关闭闸门(3)的关闭状态。

2.根据权利要求1所述的高含沙量河水取水坝，其特征在于，所述驱动系统(4)包括具有伸缩杆的驱动结构(41)、连杆(42)、第一支架(44)和滚轴(43)；

所述驱动结构(41)安装在预制支墩(2)上，所述伸缩杆铰接在闸门(3)的上部位置处；

所述连杆(42)一端铰接在第一支架(44)底端、另一端铰接在预制支墩(2)上；

所述第一支架(44)安装在闸门(3)的底端位置处；

所述滚轴(43)固定在靠近闸门(3)一侧的预制支墩(2)上，所述第一支架(44)上设置有与滚轴(43)表面接触的辅助斜面。

3.根据权利要求2所述的高含沙量河水取水坝，其特征在于，所述滚轴(43)位于连杆(42)下方。

4.根据权利要求2所述的高含沙量河水取水坝，其特征在于，所述驱动结构(41)为液压驱动气缸，所述基底(11)上还设置有液压管槽(13)。

5.根据权利要求1-4任一所述的高含沙量河水取水坝，其特征在于，所述坝体(1)上还设置有伸入基岩内的锚杆(5)。

6.根据权利要求5所述的高含沙量河水取水坝，其特征在于，所述锚杆(5)的数量为多个，沿着相对两侧的岸墙(12)的连线设置。

7.根据权利要求1-6任一所述的高含沙量河水取水坝，其特征在于，所述清沙翻板闸的数量为两个，沿着相对两侧的岸墙(12)的连线并列设置。

8.根据权利要求7所述的高含沙量河水取水坝，其特征在于，其中一个清沙翻板闸的闸门(3)的宽度小于另一个清沙翻板闸的闸门(3)的宽度。

9.根据权利要求8所述的高含沙量河水取水坝，其特征在于，其中一个清沙翻板闸的闸门(3)的宽度为另一个清沙翻板闸的闸门(3)宽度的2倍。

10.根据权利要求1-9任一所述的高含沙量河水取水坝，其特征在于，所述闸门(3)关闭时的闸门(3)正下方的基底(11)上，以及闸门(3)两侧的岸墙(12)上均设置有止水界面(14)。

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