CN210315448U - 井塔分离式进水口 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了井塔分离式进水口，包括进水渠、分层取水塔、事故检修闸、交通洞和井塔段输水隧洞。进水渠位于水库内分层取水塔前沿，为进水口从水库取水过流的通道；分层取水塔位于库岸位置，设拦污栅、分层取水闸和门机，分层取水闸一般两层或三层，以实现不同高程水质分层择优取水；事故检修闸与分层取水塔分开布置，位于山体内，利用交通洞与外部库岸防汛道路连接；井塔段输水隧洞是输水隧洞的一部分，前端连接分层取水塔，后部连接事故检修闸底部隧洞控制段。本实用新型在已建水库陡坡库岸地形条件下，可同时实现分层取水、减小施工围堰或高边坡规模，以及房屋建筑的隐蔽布置。

Description

井塔分离式进水口

技术领域

本实用新型涉及水利水电工程中的进水口，具体涉及引供水工程中，在已建水库陡坡库岸地形条件下，分层取水塔与事故检修闸分离布置的进水口结构。

背景技术

引供水工程中，在已建水库工程中取水，考虑库水位波动影响，为满足一定的供水保证率，需要采用深式进水口。

深式进水口根据与枢纽工程的结合情况可分为集中式和独立式两大类，集中式进水口结构型式有坝式和河床式两类，均需要结合枢纽建筑物修建，在已建水库工程中不适用；独立式进水口可布置于库内或岸边，已建水库难以放空，库内难以布置，因此，岸式进水口是从已建水库工程取水常采用的深式进水口。

岸式进水口可细分为岸塔式、岸坡式、竖井式三种型式。岸塔式进水口通常在库岸边设置取水塔，取水塔与事故检修闸结合在一起布置。该进水口结构顺水流方向体量较大，比较适用于库岸边坡较为平缓的地形，但启闭机房建筑沿库岸布置较突出，建于陡坡地形施工围堰规模较大，特别是分层取水工作闸门后还需布置事故检修闸段的情况下，水下施工围堰或高边坡防护工程量极大。

竖井式进水口以竖井作为闸门控制段，在山体中开挖竖井不影响水库蓄水及正常运行，竖井底部为闸门控制段，竖井兼做闸门门槽，采用水下岩塞爆破形成取水口，施工进度快，结构体量小，适用于地质条件较好的岸坡，方便启闭机房建筑隐蔽布置，但这一型式的进水口较难实现分层取水，尽管为实现分层取水，可以采用不同高程多条隧洞多次水下岩塞爆破，但闸门布置更为复杂，施工安全风险极高。

岸坡式进水口顺坡修建，施工比较简单，工程量较小；由于闸门和拦污栅倾斜布置，孔口尺寸加大，启闭容量也增大。这一型式的进水口适用于陡坡护岸，但同样启闭机房建筑沿库岸布置较突出，难以实现分层取水，且主要适用于闸门为螺杆启闭的中小型工程。

随着生活品质和生态环境要求的日益提高，分层取水已成为近年来建设的进水口的标配，而库边大面积的启闭机房建筑却成为了打造库岸景观带的约束条件，部分已建水库甚至已对进水口提出了要求启闭机房建筑隐蔽布置的要求。

综上，若在已建水库库岸边坡较陡的地形条件下，要建设符合现代理念的分层取水、启闭机房隐蔽布置的进水口，常规岸式进水口结构均存在一定的局限性。岸塔式进水口结构体量较大、建筑突出，不适合陡坡地形；岸坡式进水口难以实现分层取水、建筑突出、且闸门孔口尺寸较小，适用性不广；竖井式进水口较难实现分层取水。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有进水口结构适应性的不足，提供适用于在已建水库陡坡库岸地形条件下，可实现分层取水、减小施工围堰或高边坡规模、实现房屋建筑隐蔽布置的分层取水塔与事故检修闸分离布置的进水口结构。

本实用新型所采用的技术方案是：井塔分离式进水口，包括进水渠、分层取水塔、事故检修闸、交通洞和井塔段输水隧洞；所述进水渠位于水库内分层取水塔前沿，为进水口从水库取水过流的通道；所述分层取水塔位于库岸位置，进水渠下游，岸坡坡脚以坚实基岩为基础布置；所述事故检修闸位于山体内，为地下结构，事故检修闸的上部与交通洞连接，下部与井塔段输水隧洞连接；所述交通洞位于山体内，交通洞的一端连接事故检修闸，另一端连接外部库岸防汛道路，是事故检修闸进出的通道；所述井塔段输水隧洞是输水隧洞的一部分，井塔段输水隧洞的前端连接分层取水塔，后端连接事故检修闸。

所述进水渠采用U型或梯形断面，为钢筋混凝土护坡结构，连同分层取水塔都需要干地施工，利用上游侧施工围堰挡水施工，施工围堰在进水口完工后拆除。

所述分层取水塔设拦污栅、分层取水闸和门机，门机位于分层取水塔顶部平台，在垂直水流向可沿预设的轨道进行移动；拦污栅位于分层取水闸上游侧，为钢格栅结构，利用门机进行启闭；分层取水闸为分层取水塔主体结构，利用钢筋混凝土底板、墩墙、胸墙等围合形成分层取水闸孔，孔口部位设钢闸门，各钢闸门共用门机进行启闭；所述事故检修闸包括启闭平台、检修平台、竖井段和底部隧洞控制段。启闭平台与交通洞底部齐平，设固定高扬程卷扬式启闭机控制启闭；检修平台位于启闭平台下层，是检修闸门检修的工作平台，采用踏步与启闭平台连接；竖井段位于检修平台与底部隧洞控制段之间，内部布置有闸门槽轨道和通气孔；底部隧洞控制段与输水隧洞齐平，设事故检修闸孔口和钢闸门，可实现对下游隧洞检修快速关闸。

所述交通洞采用圆拱直墙型钢筋混凝土衬砌断面，尺寸应满足车载闸门进出交通的要求。交通洞在事故检修闸部位，结合边墙设置连续式牛腿，牛腿上可布置桥式起重机，以方便事故检修闸启闭平台的启闭机安装和维修。

所述井塔段输水隧洞的后部连接事故检修闸底部隧洞控制段，井塔段输水隧洞可采用与事故检修闸下游输水隧洞相同的隧洞断面，以共用隧洞衬砌模板。

所述分层取水塔的分层取水闸应在两层以上，也可设置三层，以实现不同高程水质分层择优取水，但考虑结构复杂性，一般不多于三层；各层取水口可单孔布置，也可两孔一联布置。

所述取水塔顶部门机也可改用多台固定卷扬式启闭机，并设置启闭机房，但不如采用门机启闭布置简洁，当水库周边无建筑隐蔽要求时可设置启闭机房。

所述事故检修闸位于山体内，为地下结构，但如果输水隧洞在分层取水塔下游附近就有交通条件和地质条件均不错的平台，也能利用林木遮挡达到启闭机房建筑启闭的条件，则事故检修闸竖井也可直通地面，改为常规的地面结构。

本实用新型的有益效果是：

(1)与传统岸塔式进水口结构相比，通过分层取水塔与事故检修闸竖井结构分离布置，有效地减少了进水口分层取水塔顺水流方向长度，从而减小了进水口施工围堰或高边坡规模，对保证进水口结构安全及节约投资都具有显著效果。

(2)分层取水塔上部仅设置门机，事故检修闸完全位于山体内，建筑结构隐蔽，对进水口周边环境影响小；对于位于景区内，对取水水质和景观要求较高的引水工程，井塔分离式进水口具有明显的优势。

(3)与传统竖井式进水口相比，通过在竖井上游设置分层取水塔及工作闸门，虽然主体结构工程量略有增加，但有效解决了传统竖井式进水口难以实现分层取水的难题。

附图说明

图1是本实用新型的平面示意图；

图2是本实用新型的纵剖面图；

图3是图2的A—A剖视图；

图4是图2的B—B剖面图；

图5是图2的C—C剖面图；

图6是图2的D—D剖面图。

图中：1-进水渠；2-分层取水塔；21-拦污栅；22-分层取水闸；23-门机；3-事故检修闸；31-启闭平台；32-检修平台；33-竖井段；34-底部隧洞控制段；4-交通洞；5-井塔段输水隧洞。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明：

本实用新型井塔分离式进水口，包括进水渠1、分层取水塔2、事故检修闸3、交通洞4和井塔段输水隧洞5。

进水渠1位于水库内分层取水塔2前沿，为进水口从水库取水过流的通道，采用U型或梯形断面，为钢筋混凝土护坡结构，连同分层取水塔2都需要干地施工，利用上游侧施工围堰挡水施工，施工围堰在进水口完工后拆除。

分层取水塔2位于库岸位置，进水渠1下游，岸坡坡脚以坚实基岩为基础布置，设拦污栅21、分层取水闸22和门机23，拦污栅21位于分层取水闸22上游侧，为钢格栅结构，利用分层取水塔2顶部平台的门机23进行启闭；分层取水闸22为分层取水塔2主体结构，利用钢筋混凝土底板、墩墙、胸墙等围合形成分层取水闸孔，孔口部位设钢闸门，各钢闸门共用分层取水塔2顶部平台的门机23进行启闭；门机23位于分层取水塔2顶部平台，在垂直水流向可沿预设的轨道进行移动，是启闭分层取水闸22和拦污栅21的启闭设备。

事故检修闸3位于山体内，为地下结构，上部与交通洞4连接、下部与井塔段输水隧洞5连接，包括启闭平台31、检修平台32、竖井段33和底部隧洞控制段34。启闭平台31与交通洞4底部齐平，设固定高扬程卷扬式启闭机控制启闭；检修平台32位于启闭平台31下层，是检修闸门检修的工作平台，采用踏步与启闭平台31连接；竖井段33位于检修平台32与底部隧洞控制段34之间，内部布置有闸门槽轨道和通气孔；底部隧洞控制段34与输水隧洞齐平，设事故检修闸孔口和钢闸门，可实现对下游隧洞检修快速关闸。

交通洞4位于山体内，一端连接事故检修闸3，一端连接外部库岸防汛道路，是事故检修闸3进出的通道，采用圆拱直墙型钢筋混凝土衬砌断面，尺寸应满足车载闸门进出交通的要求。交通洞4在事故检修闸3部位，结合边墙设置连续式牛腿，牛腿上可布置桥式起重机，以方便事故检修闸3启闭平台31的启闭机安装和维修。

井塔段输水隧洞5是输水隧洞的一部分，前端连接分层取水塔2，后部连接事故检修闸3底部隧洞控制段34，可采用与事故检修闸3下游输水隧洞相同的隧洞断面，以共用隧洞衬砌模板。

上述实施例结合附图对本实用新型进行了描述，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制，应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，用等同替换或者等效变换方式所获得的技术方案，这些均属于本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.井塔分离式进水口，其特征在于：它包括进水渠、分层取水塔、事故检修闸、交通洞和井塔段输水隧洞；所述进水渠位于水库内分层取水塔前沿，为进水口从水库取水过流的通道；所述分层取水塔位于库岸位置，进水渠下游，岸坡坡脚以坚实基岩为基础布置；所述事故检修闸位于山体内，为地下结构，事故检修闸的上部与交通洞连接，下部与井塔段输水隧洞连接；所述交通洞位于山体内，交通洞的一端连接事故检修闸，另一端连接外部库岸防汛道路，是事故检修闸进出的通道；所述井塔段输水隧洞是输水隧洞的一部分，井塔段输水隧洞的前端连接分层取水塔，后端连接事故检修闸。

2.根据权利要求1所述的井塔分离式进水口，其特征在于：所述进水渠采用U型或梯形断面，为钢筋混凝土护坡结构，连同分层取水塔采用干地施工，利用上游侧施工围堰挡水施工，施工围堰在进水口完工后拆除。

3.根据权利要求1所述的井塔分离式进水口，其特征在于：所述分层取水塔设有拦污栅、分层取水闸和启闭设备；启闭设备位于分层取水塔的顶部平台；拦污栅位于分层取水闸的上游侧，为钢格栅结构，利用启闭设备进行启闭；分层取水闸为分层取水塔的主体结构，利用钢筋混凝土底板、墩墙、胸墙围合形成分层取水闸孔，孔口部位设钢闸门，各钢闸门共用启闭设备进行启闭；所述事故检修闸包括启闭平台、检修平台、竖井段和底部隧洞控制段；启闭平台与交通洞底部齐平，设固定高扬程卷扬式启闭机控制启闭；检修平台位于启闭平台下层，采用踏步与启闭平台连接；竖井段位于检修平台与底部隧洞控制段之间，内部布置有闸门槽轨道和通气孔；底部隧洞控制段与输水隧洞齐平，设事故检修闸孔口和钢闸门，以实现对下游隧洞检修快速关闸；所述交通洞采用圆拱直墙型钢筋混凝土衬砌断面，尺寸满足车载闸门进出交通的要求；所述井塔段输水隧洞的后部连接事故检修闸的底部隧洞控制段。

4.根据权利要求3所述的井塔分离式进水口，其特征在于：所述交通洞在事故检修闸部位，结合边墙设置连续式牛腿，牛腿上布置桥式起重机，以方便事故检修闸启闭平台的启闭机安装和维修。

5.根据权利要求3所述的井塔分离式进水口，其特征在于：所述井塔段输水隧洞采用与事故检修闸下游输水隧洞相同的隧洞断面，以共用隧洞衬砌模板。

6.根据权利要求3所述的井塔分离式进水口，其特征在于：所述的分层取水闸布置两层以上，以实现不同高程水质分层择优取水，各层取水口采用单孔或两孔一联布置。

7.根据权利要求3所述的井塔分离式进水口，其特征在于：所述分层取水塔的启闭设备采用门机，门机位于分层取水塔的顶部平台，取水塔顶部平台设有供门机在垂直水流向进行移动的轨道。

8.根据权利要求3所述的井塔分离式进水口，其特征在于：所述分层取水塔的启闭设备采用多台固定卷扬式启闭机，并设置启闭机房。

Images