CN113005981A - 一种水利水电工程的水坝结构及其施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种水利水电工程的水坝结构及其施工方法，包括水坝体，水坝体上端两侧布设有混凝土槽，混凝土槽内插设有升降盒，升降盒内设置有升降机构，升降机构包括电动推杆，电动推杆伸缩端装设有连接板，连接板上端两侧装设有挡水板，挡水板外端装设有密封盖，升降盒和连接板之间设置有主密封机构，密封盖侧壁上设置有水位监测机构，水位监测机构包括监测杆、报警器和控制器，升降盒间设置有副密封机构。通过在混凝土槽内设置有升降机构，升降机构内的电动推杆在水位高度超过限定值时启动，从而使挡水板进行竖向移动，副密封机构内的锥形环块插入到锥形环槽内对升降盒进行临时密封处理，在升起的挡水板作用下提高了水坝体的截流高度。

Description

一种水利水电工程的水坝结构及其施工方法
技术领域
本发明属于水利水电工程技术领域，具体涉及一种水利水电工程的水坝结构及其施工方法。
背景技术
水是人类赖于生存的基本要素，电力是社会发展的主要能源，水利水电工程学科是在水的自然特性研究之基础上，以工程或非工程措施调控和利用水能资源的工程科学。
在水利水电工程中，水坝是拦截江河渠道水流以抬高水位或调节流量的挡水建筑物，可形成水库，抬高水位、调节径流、集中水头，用于防洪、供水、灌溉、水力发电、改善航运等，调整河势、保护岸床的河道整治建筑物也称坝，比如丁坝、顺坝和潜坝等，在水坝施工建设的过程中，现有的水坝截水高度通常为固定式的，水坝体上端两侧设置防护路沿，其一般高出地面三十厘米左右，在实际使用的过程中，随着当下海平面的上涨，水坝两侧的水体高度逐年攀高，对于当下截流高度不可调的水坝体结构来说已经不适用，无法应对当下的水位变化，存在水坝结构截流高度不可调节的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种水利水电工程的水坝结构及其施工方法，以解决现有技术中存在的水坝结构截流高度不可调节的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种水利水电工程的水坝结构，包括水坝体，所述水坝体上端两侧布设有混凝土槽，所述混凝土槽内插设有升降盒，所述升降盒内设置有升降机构，升降机构包括电动推杆，所述电动推杆伸缩端装设有连接板，所述连接板上端两侧装设有挡水板，所述挡水板外端装设有密封盖，所述升降盒和连接板之间设置有主密封机构，所述密封盖侧壁上设置有水位监测机构，水位监测机构包括监测杆、报警器和控制器，所述报警器和电动推杆控制端与控制器连接，所述升降盒间设置有副密封机构。
优选的，所述混凝土槽外壁上铺设有垫石层，所述连接板底端两侧装设有滑块，且滑块为U形结构，所述滑块上设有滑孔，所述升降盒底端面上对应设置有限位杆，所述滑块通过滑孔滑动连接在所述限位杆上。
优选的，所述密封盖底端装设有第一密封圈，所述升降盒上端面设有第一密封环槽，所述第一密封圈插设在所述第一密封环槽内，所述主密封机构包括密封环块和锥形环块，所述密封环块与锥形环块分别装设在所述升降盒内壁和连接板上端面上，所述密封环块上设有锥形环槽，所述锥形环块插设在所述锥形环槽内。
优选的，所述密封盖侧壁上装设有监测盒，所述监测盒底端内壁上设有活动孔，所述活动孔内贯穿有所述监测杆，所述监测杆两端分别装设有浮球和动触头，所述监测盒内壁上相对设置有两个静触头，所述动触头位于两个静触头下方，两个所述静触头分别与报警器电源正负极连接，所述控制器装设在所述监测盒内。
优选的，所述副密封机构包括主密封块和副密封块，所述主密封块与副密封块分别装设在所述密封盖和升降盒一侧壁上，所述主密封块为楔形结构，所述副密封块上设有楔形槽，所述主密封块插设在所述楔形槽内。
上述水利水电工程的水坝结构的施工方法，包括以下步骤：
步骤一：水坝结构铺设；
步骤二：水坝结构调试；
步骤三：水坝结构使用。
优选的，所述步骤一中，将垫石层铺设在水坝体上，之后在垫石层上铺设一层混凝土槽，将电动推杆螺栓连接在升降盒底端内壁上，且在升降盒底端内壁两侧上相对设置有限位杆，并将连接板与电动推杆伸缩端连接，同时使连接板底端面上的滑块滑动连接在限位杆上，并将电动推杆控制端与监测盒内的控制器连接，电动推杆电源端连接外置电源，且需要使密封盖两侧壁上的主密封块插入到相邻升降盒侧壁上的楔形槽内。
优选的，所述步骤二中，通过控制器对电动推杆伸缩端的移动量进行限定，且使控制器之间能够对电动推杆进行同步控制，将报警器控制端与控制器连接。
优选的，所述步骤三中，当水坝体两侧水位发生变化时，其会通过浮球推动监测杆顶端的动触头接触连接在监测盒内的静触头上，静触头使报警器电源为连通状态，控制器驱动报警器发出警报，同时控制器驱动电动推杆伸缩端移动，从而使挡水板进行竖向移动，最后位于连接板上的锥形环块插入到锥形环槽内对升降盒进行密封处理，提高水坝体的截流高度。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明提供的水利水电工程的水坝结构及其施工方法，通过在密封盖侧壁上设置有水位监测机构，当水坝体两侧水位发生变化时，浮球会通过监测杆推动动触头接触连接监测盒内的静触头，报警器在控制器控制下发出警报，警示施工管理人员水位高度超限。
本发明提供的水利水电工程的水坝结构及其施工方法，通过在混凝土槽内设置有升降机构，升降机构内的电动推杆在水位高度超过限定值时启动，电动推杆伸缩端推动挡水板进行竖向移动，副密封机构内的锥形环块插入到锥形环槽内对升降盒进行临时密封处理，在升起的挡水板作用下提高了水坝体的截流高度。
附图说明
图1为本发明的主视局部剖切示意图；
图2为图1的升降盒右视局部剖切示意图；
图3为图1的俯视局部示意图；
图4为图1的a处放大示意图；
图5为图1的b处放大示意图；
图6为图1的c处放大示意图；
图7为图2的d处放大示意图；
图8为图3的e处放大示意图。
图中：1水坝体、2混凝土槽、3升降盒、4电动推杆、5连接板、6挡水板、7密封盖、9监测杆、10报警器、11控制器、12垫石层、13滑块、14滑孔、15限位杆、16第一密封圈、17第一密封环槽、18密封环块、19锥形环块、20锥形环槽、21监测盒、22活动孔、23浮球、24动触头、25静触头、26主密封块、27副密封块、28楔形槽。
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。
请参阅图1、图2、图3、图4、图5、图7和图8，一种水利水电工程的水坝结构，包括水坝体1，水坝体1上端两侧布设有混凝土槽2，混凝土槽2内插入有升降盒3，升降盒3内设置有升降机构，升降机构包括电动推杆4，电动推杆4型号为DYTZ，电动推杆4伸缩端焊接有连接板5，混凝土槽2外壁上铺设有垫石层12，垫石层12提高混凝土槽2铺设后的强度，避免发生下陷，连接板5底端两侧焊接有滑块13，且滑块13为U形结构，滑块13上设有滑孔14，升降盒3底端面上对应设置有限位杆15，滑块13通过滑孔14滑动连接在限位杆15上，连接板5上端两侧焊接有挡水板6，挡水板6能够对水体进行阻隔，挡水板6外端焊接有密封盖7，升降盒3和连接板5之间设置有主密封机构，密封盖7底端粘接有第一密封圈16，第一密封圈16为橡胶材质，升降盒3上端面设有第一密封环槽17，第一密封圈16插入在第一密封环槽17内，第一密封圈16对升降盒3进行密封处理，主密封机构包括密封环块18和锥形环块19，密封环块18与锥形环块19分别焊接在升降盒3内壁和连接板5上端面上，密封环块18上设有锥形环槽20，锥形环块19插入在锥形环槽20内，这一设置使挡水板6升起后对升降盒3进行密封处理。
请参阅图1、图2、图3、图6和图7，密封盖7侧壁上设置有水位监测机构，水位监测机构包括监测杆9、报警器10和控制器11，报警器10和控制器11型号分别为SHD4216和HH-N05S，报警器10和电动推杆4控制端与控制器11连接，密封盖7侧壁上焊接有监测盒21，监测盒21底端内壁上设有活动孔22，活动孔22内贯穿有监测杆9，监测杆9两端分别焊有浮球23和动触头24，监测杆9为绝缘材质，监测盒21内壁上相对设置有两个静触头25，动触头24位于两个静触头25下方，两个静触头25分别与报警器10电源正负极连接，通过这一设置，在水位超过限定值时，浮球23推动监测杆9上端的动触头24与监测盒21内的静触头25接触，从而使报警器10电源端为连通状态，控制器11驱动报警器10发出警报，警示施工管理人员水位超限，控制器11螺栓连接在监测盒21内，升降盒3间设置有副密封机构，副密封机构包括主密封块26和副密封块27，主密封块26与副密封块27分别装设在密封盖7和升降盒3一侧壁上，主密封块26为楔形结构，副密封块27上设有楔形槽28，主密封块26插入在楔形槽28内，这一设置使升降盒3间能够进行有效的密封处理。
请参阅图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7和图8，上述水利水电工程的水坝结构的施工方法，包括以下步骤：
步骤一：水坝结构铺设；
步骤二：水坝结构调试；
步骤三：水坝结构使用。
步骤一：水坝结构铺设，将垫石层12铺设在水坝体1上，之后在垫石层12上铺设一层混凝土槽2，将电动推杆4螺栓连接在升降盒3底端内壁上，且在升降盒3底端内壁两侧上相对设置有限位杆15，并将连接板5与电动推杆4伸缩端连接，同时使连接板5底端面上的滑块13滑动连接在限位杆15上，并将电动推杆4控制端与监测盒21内的控制器11连接，电动推杆4电源端连接外置电源，且需要使密封盖7两侧壁上的主密封块26插入到相邻升降盒3侧壁上的楔形槽28内。
步骤二：水坝结构调试，通过控制器11对电动推杆4伸缩端的移动量进行限定，且使控制器11之间能够对电动推杆4进行同步控制，且将报警器10控制端与控制器11连接。
步骤三：水坝结构使用，当水坝体1两侧水位发生变化时，其会通过浮球23推动监测杆9顶端的动触头24接触连接在监测盒21内的静触头25上，静触头25使报警器10电源为连通状态，控制器11驱动报警器10发出警报，同时控制器11驱动电动推杆4伸缩端移动，从而使挡水板6进行竖向移动，最后位于连接板5上的锥形环块19插入到锥形环槽20内对升降盒3进行密封处理，提高水坝体1的截流高度。
在对水坝体1结构铺设的过程中，将垫石层12铺设在水坝体1上，之后在垫石层12上铺设一层混凝土槽2，将电动推杆4螺栓连接在升降盒3底端内壁上，且在升降盒3底端内壁两侧上相对设置有限位杆15，并将连接板5与电动推杆4伸缩端连接，同时使连接板5底端面上的滑块13滑动连接在限位杆15上，并将电动推杆4控制端与监测盒21内的控制器11连接，电动推杆4电源端连接外置电源，且需要使密封盖7两侧壁上的主密封块26插入到相邻升降盒3侧壁上的楔形槽28内，控制器11对电动推杆4伸缩端的移动量进行限定，且使控制器11之间能够对电动推杆4进行同步控制，将报警器10控制端与控制器11连接，当水坝体1两侧水位发生变化时，其会通过浮球23推动监测杆9顶端的动触头24接触连接在监测盒21内的静触头25上，静触头25使报警器10电源为连通状态，控制器11驱动报警器10发出警报，同时控制器11驱动电动推杆4伸缩端移动，从而使挡水板6进行竖向移动，最后位于连接板5上的锥形环块19插入到锥形环槽20内对升降盒3进行密封处理，提高水坝体1的截流高度。

Claims (9)

1.一种水利水电工程的水坝结构，包括水坝体(1)，其特征在于：所述水坝体(1)上端两侧布设有混凝土槽(2)，所述混凝土槽(2)内插设有升降盒(3)，所述升降盒(3)内设置有升降机构，升降机构包括电动推杆(4)，所述电动推杆(4)伸缩端装设有连接板(5)，所述连接板(5)上端两侧装设有挡水板(6)，所述挡水板(6)外端装设有密封盖(7)，所述升降盒(3)和连接板(5)之间设置有主密封机构，所述密封盖(7)侧壁上设置有水位监测机构，水位监测机构包括监测杆(9)、报警器(10)和控制器(11)，所述报警器(10)和电动推杆(4)控制端与控制器(11)连接，所述升降盒(3)间设置有副密封机构。
2.根据权利要求1所述的一种水利水电工程的水坝结构，其特征在于：所述混凝土槽(2)外壁上铺设有垫石层(12)，所述连接板(5)底端两侧装设有滑块(13)，且滑块(13)为U形结构，所述滑块(13)上设有滑孔(14)，所述升降盒(3)底端面上对应设置有限位杆(15)，所述滑块(13)通过滑孔(14)滑动连接在所述限位杆(15)上。
3.根据权利要求1所述的一种水利水电工程的水坝结构，其特征在于：所述密封盖(7)底端装设有第一密封圈(16)，所述升降盒(3)上端面设有第一密封环槽(17)，所述第一密封圈(16)插设在所述第一密封环槽(17)内，所述主密封机构包括密封环块(18)和锥形环块(19)，所述密封环块(18)与锥形环块(19)分别装设在所述升降盒(3)内壁和连接板(5)上端面上，所述密封环块(18)上设有锥形环槽(20)，所述锥形环块(19)插设在所述锥形环槽(20)内。
4.根据权利要求3所述的一种水利水电工程的水坝结构，其特征在于：所述密封盖(7)侧壁上装设有监测盒(21)，所述监测盒(21)底端内壁上设有活动孔(22)，所述活动孔(22)内贯穿有所述监测杆(9)，所述监测杆(9)两端分别装设有浮球(23)和动触头(24)，所述监测盒(21)内壁上相对设置有两个静触头(25)，所述动触头(24)位于两个静触头(25)下方，两个所述静触头(25)分别与报警器(10)电源正负极连接，所述控制器(11)装设在所述监测盒(21)内。
5.根据权利要求1所述的一种水利水电工程的水坝结构，其特征在于：所述副密封机构包括主密封块(26)和副密封块(27)，所述主密封块(26)与副密封块(27)分别装设在所述密封盖(7)和升降盒(3)一侧壁上，所述主密封块(26)为楔形结构，所述副密封块(27)上设有楔形槽(28)，所述主密封块(26)插设在所述楔形槽(28)内。
6.根据权利要求1-5所述的一种水利水电工程的水坝结构的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：水坝结构铺设；
步骤二：水坝结构调试；
步骤三：水坝结构使用。
7.根据权利要求6所述的一种水利水电工程的水坝结构的施工方法，其特征在于：所述步骤一中，将垫石层(12)铺设在水坝体(1)上，之后在垫石层(12)上铺设一层混凝土槽(2)，将电动推杆(4)螺栓连接在升降盒(3)底端内壁上，且在升降盒(3)底端内壁两侧上相对设置有限位杆(15)，并将连接板(5)与电动推杆(4)伸缩端连接，同时使连接板(5)底端面上的滑块(13)滑动连接在限位杆(15)上，并将电动推杆(4)控制端与监测盒(21)内的控制器(11)连接，电动推杆(4)电源端连接外置电源，且需要使密封盖(7)两侧壁上的主密封块(26)插入到相邻升降盒(3)侧壁上的楔形槽(28)内。
8.根据权利要求6所述的一种水利水电工程的水坝结构的施工方法，其特征在于：所述步骤二中，通过控制器(11)对电动推杆(4)伸缩端的移动量进行限定，且使控制器(11)之间能够对电动推杆(4)进行同步控制，将报警器(10)控制端与控制器(11)连接。
9.根据权利要求6所述的一种水利水电工程的水坝结构的施工方法，其特征在于：所述步骤三中，当水坝体(1)两侧水位发生变化时，其会通过浮球(23)推动监测杆(9)顶端的动触头(24)接触连接在监测盒(21)内的静触头(25)上，静触头(25)使报警器(10)电源为连通状态，控制器(11)驱动报警器(10)发出警报，同时控制器(11)驱动电动推杆(4)伸缩端移动，从而使挡水板(6)进行竖向移动，最后位于连接板(5)上的锥形环块(19)插入到锥形环槽(20)内对升降盒(3)进行密封处理，提高水坝体(1)的截流高度。
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CN114319245B (zh) * 2022-01-19 2024-05-10 中堰易和工程有限公司 一种水利环保渠道边坡防护机构及防护方法

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