CN208633084U - 用于导流隧洞的配重闸门单元及闸门、安装系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于导流隧洞的配重闸门单元及闸门、安装系统。所述配重闸门单元包括竖向设置的挡水面板、竖向设置的背水面板、安装在所述挡水面板和背水面板左端的左端板，以及安装在所述挡水面板和背水面板右端的右端板；所述挡水面板和背水面板的顶端通过顶板固定相连，该挡水面板和背水面板的底端通过底板固定相连；所述挡水面板、背水面板、左端板、右端板、顶板和底板之间围成用于放置配重的腔体，且所述顶板和/或底板上设有连接接口。本实用新型的闸门降低了卷扬机等启闭设备配置要求，提高了设备利用率，减少了工程浪费。

Description

用于导流隧洞的配重闸门单元及闸门、安装系统

技术领域

本实用新型涉及一种用于导流隧洞的配重闸门单元及闸门、安装系统，属于水利水电工程领域，特别适用于高水头下的大型导流隧洞群的闸门。

背景技术

随着我国水电开发建设的进程，一大批水利水电工程位于高山峡谷、地形复杂，河道狭窄地区。受地形条件限制，建设期导流建筑物常采用导流隧洞，简化了枢纽布置，当导流流量较大时，常修建多条导流隧洞联合泄流。为提高导流隧洞运行安全和满足水库蓄水前封堵要求，常设置闸门控制导流隧洞内水流，具有导流隧洞运行期检修及封堵期下闸挡水作用。传统闸门设计采用封堵期闸门最大挡水水头作为设计水头，最大闸门下闸水位作为闸门闭门水位，并配套卷扬机等大型启闭设备。对于大型水电工程，尤其涉及到导流隧洞群工程，封堵期随着闸门下闸，后期闸门下闸水位不断提高，按传统的闸门设计方式，闸门重量大，卷扬机等启闭设备配置要求高，重复利用率低，造成工程浪费等问题。

中国实用新型CN207314290U公开了一种潜孔平面全水柱钢闸门门叶结构，其包括面板，所述面板的顶端固定连接有顶主梁，所述面板的底端固定连接有底主梁，所述面板的两侧均固定连接有边梁，所述顶主梁和底主梁之间设有多个中间主梁，每个所述中间主梁均固定连接在面板上，两个所述边梁之间设有多个纵梁，每个所述纵梁均固定连接在面板上，所述顶主梁的上端设有吊耳，所述吊耳固定连接在顶主梁和面板上，每个所述中间主梁上均对称固定连接有翼缘，所述底主梁上非对称固定连接有后翼缘，所述后翼缘贴合于底槛。该实用新型可以降低闸门自重和启闭机容量。

中国实用新型CN2602056Y 公开了一种改进型防水闸门 ，其包括有分别竖立固定于两对立的门墙侧壁上的固定板，横置于固定板间地面上的门槛，层层水平堆垒于门槛上端的多块门板，在门槛与门板间、门板与门板间设置有严密密封的止水橡胶密封；各块门板均由固定件以与水流同向的方向固定在固定板上；固定板由固定件以与水流同向的方向固定在门墙侧壁上；本实用新型的突出优点在于：由于改进了门板与门槛间、门板与门板间的封密结构，使密封防水效果好，由门板堆垒组成的一体防水闸门，由于采用了与水流同向将门板固定到门墙固定板上；以及门板间的垂直固定，大大提高了整体结构强度，可以承受水流的巨大冲击压力。

实用新型内容

为了解决传统闸门采用封堵期设计工况带来的闸门工程量大、卷扬机配置高，重复利用率低等问题，本实用新型旨在提供一种用于导流隧洞的配重闸门单元及闸门、安装系统，该闸门按导流隧道运行期、封堵期两阶段设计，减少运行期闸门重量，从而降低卷扬机等启闭设备配置要求，提高设备利用率，减少工程浪费。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种用于导流隧洞的配重闸门单元，包括竖向设置的挡水面板、竖向设置的背水面板、安装在所述挡水面板和背水面板左端的左端板，以及安装在所述挡水面板和背水面板右端的右端板；所述挡水面板和背水面板的顶端通过顶板固定相连，该挡水面板和背水面板的底端通过底板固定相连；所述挡水面板、背水面板、左端板、右端板、顶板和底板之间围成用于放置配重的腔体，且所述顶板和/或底板上设有用于与相邻配重闸门单元固定相连的连接接口。

本实用新型创造地将闸门分解为多节闸门单元，可以在腔体放置配重，在安装时通过连接接口将多节闸门单元连接在一起形成闸门主体，这样可以化大为小，从而降低对卷扬机等启闭设备配置要求，提高设备利用率，减少工程浪费。

根据本实用新型的实施例，还可以对本实用新型作进一步的优化，以下为优化后形成的技术方案：

为了在挡水面板和背水面板之间形成支撑，提高闸门的可靠性，所述挡水面板和背水面板之间通过位于腔体内的隔板相连。

为了便于尽可能地降低吊装设备的配置要求，所述背水面板上开有用于向腔体放置配重的缺口，所述缺口上固定安装有封堵板。这样闸门单元和配重可以分开运输，现场装配。

为了提高闸门的结构强度，所述挡水面板与顶板之间、所述挡水面板与底板之间、所述背水面板与顶板之间、以及所述背水面板与底板之间设有加劲板。

为了提高闸门的结构强度，所述挡水面板与左端板之间、所述挡水面板与右端板之间、所述背水面板与左端板之间、以及所述背水面板与右端板之间设有加劲板。

基于同一个发明构思，本实用新型还提供了一种用于导流隧洞的闸门，其包括自下而上布置的多节所述的用于导流隧洞的配重闸门单元，上下相邻两节配重闸门单元之间通过所述连接接口可拆卸地固定相连。

为了提高闸门的整体隔水性能，上下相邻两节配重闸门单元之间设有密封元件。

优选地，所述顶板和/或底板上开有螺栓孔，下一节配重闸门单元的顶板与相邻的上一节配重闸门单元的底板之间通过螺栓固定相连。

基于同一个发明构思，本实用新型还提供了一种用于导流隧洞的配重闸门安装系统，其包括所述的用于导流隧洞的闸门，汽车吊和卷扬机；所述汽车吊用于将所述的用于导流隧洞的配重闸门单元吊装至闸室内组装成所述的用于导流隧洞的闸门，所述卷扬机用于起降所述用于导流隧洞的闸门以实现闸门启闭。

这样，通过汽车吊吊装配重闸门单元在闸室内进行现场安装，安装完毕后的闸门可以通过卷扬机实现闸门启闭。

为了方便吊装闸门配重，所述汽车吊通过绳索与吊篮相连，所述吊篮用于容置所述配重。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型根据导流隧洞闸门的不同运行工况要求，合理规划施工程序，降低运行期检修闸门启门及闭门水位，闸门重量轻，启门及闭门力小，从而降低了卷扬机等启闭设备的配置要求，提高了设备通用性，设备利用率高；封堵期，采用增加混凝土预制块等配重方式增加闸门重量，不断提升闸门的闭门力，并通过焊接封堵板，进一步提升封堵下闸安全性。具有工程造价低，工程量省，操作简单等优点。

附图说明

图1是本实用新型一个实施例的导流隧道闸室立面示意图；

图2是本实用新型配重闸门结构示意图。

在图中

1-闸室；2-闸门；21-配重闸门单元；22-挡水面板；23-隔板；24-背水面板；25-缺口；26-配重；3-卷扬机；4-汽车吊；5-吊篮；6-施工平台。

具体实施方式

以下将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为叙述方便，下文中如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用。

一种用于导流隧洞的配重闸门单元，如图2所示，单个配重闸门单元由挡水面板22、隔板23、顶板、底板、左端板、右端板及背水面板24组成，挡水面板22、顶板、底板、左端板、右端板及背水面板24之间围成放置配重26的腔体，隔板23将所述腔体分隔成多腔体，背水面板在腔体处留有缺口25，便于放置配重26。顶板和底板开有螺栓孔，作为连接接口通过螺栓与相邻配重闸门单元固定相连。

为了提高配重闸门单元的可靠性，所述挡水面板22与顶板之间、所述挡水面板22与底板之间、所述背水面板24与顶板之间、以及所述背水面板24与底板之间设有加劲板。所述挡水面板22与左端板之间、所述挡水面板22与右端板之间、所述背水面板24与左端板之间、以及所述背水面板24与右端板之间设有加劲板。

一种用于导流隧洞的闸门，如图1和2所示，包括闸门2、启闭机、配重、封堵板。闸门2由多个上述的配重闸门单元21构成，相连两个配重闸门单元21之间采用螺栓连接成整体。经结构力学分析，用于大型水电工程导流隧洞封堵的闸门，挡水水头高，构件应力要求材料的耗量大，闸门重量重。导流隧洞运行期检修，其检修时段短，频次低，通过导流程序规划，下闸水位低，要求的闸门闭门力小；导流隧道封堵期下闸，随着工程进程，因泄流通道逐渐减少，上游水位不断抬高，闸门下闸闭门力难度逐渐增加，需增加闸门重量。鉴于封堵期下闸为一次性操作，即封堵下闸后无需再次提起闸门，无需考虑配重及水位抬高后造成的启门力增加影响，降低了卷扬机等启闭设备配置要求，提高了设备利用率。

为了提高设备利用率，闸门运行工况分导流隧洞运行期检修和封堵期下闸两阶段，运行期检修上游水位低，闸门闭门力、启门力小，闸门要求的重量轻，相应的卷扬机配置要求低，通用性强，设备利用率高。

为了提高封堵期闸门下闸水位，在闸门门节腔体内放置混凝土预制块等配重，增加闸门重量，提高闸门闭门力，确保闸门下闸到位。

为了增加封堵期下闸过程中配重的稳定性，将设有配重的腔体背水面板缺口焊接封堵板封闭。

一种用于导流隧洞的配重闸门安装系统，如图1所示，包括上述的用于导流隧洞的闸门，汽车吊4和卷扬机3；所述汽车吊4用于将所述的用于导流隧洞的配重闸门单元21吊装至闸室1内组装成所述的用于导流隧洞的闸门，所述卷扬机3用于起降所述用于导流隧洞的闸门以实现闸门启闭。所述汽车吊4通过绳索与吊篮5相连，所述吊篮5用于容置所述配重26。

这样，闸门在工厂加工制造完成后，分节运至施工现场，采用汽车吊依次分节将闸门吊入闸室内，用高强螺栓连接上下两个门节，形成闸门，安装卷扬机系统，形成动力系统，即完成闸门安装。待导流隧洞封堵时，将配重区缺口下放至施工平台处，采用汽车吊将提前预制好的混凝土块用吊篮运输至施工平台，采用人工搬运至闸门配重区，待每层配重增加完成并焊接封堵板后，将闸门下放一定高度，继续增加下一腔体配重，直至所有配重加载及封堵板焊接完成后，即完成闸门施工。

上述实施例阐明的内容应当理解为这些实施例仅用于更清楚地说明本实用新型，而不用于限制本实用新型的范围，在阅读了本实用新型之后，本领域技术人员对本实用新型的各种等价形式的修改均落入本申请所附权利要求所限定的范围。

Claims (10)

1.一种用于导流隧洞的配重闸门单元，包括竖向设置的挡水面板（22）、竖向设置的背水面板（24）、安装在所述挡水面板（22）和背水面板（24）左端的左端板，以及安装在所述挡水面板（22）和背水面板（24）右端的右端板；其特征在于，所述挡水面板（22）和背水面板（24）的顶端通过顶板固定相连，该挡水面板（22）和背水面板（24）的底端通过底板固定相连；所述挡水面板（22）、背水面板（24）、左端板、右端板、顶板和底板之间围成用于放置配重（26）的腔体，且所述顶板和/或底板上设有用于与相邻配重闸门单元固定相连的连接接口。

2.根据权利要求1所述的用于导流隧洞的配重闸门单元，其特征在于，所述挡水面板（22）和背水面板（24）之间通过位于腔体内的隔板（23）相连。

3.根据权利要求1所述的用于导流隧洞的配重闸门单元，其特征在于，所述背水面板（24）上开有用于向腔体放置配重（26）的缺口（25），所述缺口（25）上固定安装有封堵板。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的用于导流隧洞的配重闸门单元，其特征在于，所述挡水面板（22）与顶板之间、所述挡水面板（22）与底板之间、所述背水面板（24）与顶板之间、以及所述背水面板（24）与底板之间设有加劲板。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的用于导流隧洞的配重闸门单元，其特征在于，所述挡水面板（22）与左端板之间、所述挡水面板（22）与右端板之间、所述背水面板（24）与左端板之间、以及所述背水面板（24）与右端板之间设有加劲板。

6.一种用于导流隧洞的闸门，其特征在于，包括自下而上布置的多节如权利要求1-5中任一项所述的用于导流隧洞的配重闸门单元（21），上下相邻两节配重闸门单元（21）之间通过所述连接接口可拆卸地固定相连。

7.根据权利要求6所述的用于导流隧洞的闸门，其特征在于，上下相邻两节配重闸门单元（21）之间设有密封元件。

8.根据权利要求6所述的用于导流隧洞的闸门，其特征在于，所述顶板和/或底板上开有螺栓孔，下一节配重闸门单元（21）的顶板与相邻的上一节配重闸门单元的底板之间通过螺栓固定相连。

9.一种用于导流隧洞的配重闸门安装系统，其特征在于，包括如权利要求6-8中任一项所述的用于导流隧洞的闸门，汽车吊（4）和卷扬机（3）；所述汽车吊（4）用于将权利要求1-5中任一项所述的用于导流隧洞的配重闸门单元（21）吊装至闸室（1）内组装成如权利要求6-8中任一项所述的用于导流隧洞的闸门，所述卷扬机（3）用于起降所述用于导流隧洞的闸门以实现闸门启闭。

10.根据权利要求9所述的用于导流隧洞的配重闸门安装系统，其特征在于，所述汽车吊（4）通过绳索与吊篮（5）相连，所述吊篮（5）用于容置所述配重（26）。