一種自控式帶抗磨鋼板的橡膠壩的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于水利工程領(lǐng)域，涉及一種可隨季節(jié)性枯水/豐水調(diào)節(jié)的擋水(泄水)建筑物——一種自控式帶抗磨鋼板的橡膠壩。
[0002]該實用新型在枯水期河道下游水位較低時，人工打開水泵和進水閥，利用浮球聯(lián)動裝置自動關(guān)閉出水閥向橡膠壩內(nèi)充水，以頂升抗磨鋼板壩擋水；在下游高水位時，出水閥自動打開，關(guān)閉水泵，以釋放水箱內(nèi)部充水使橡膠壩及抗磨鋼板落下泄水。
【背景技術(shù)】
[0003]我國南方山區(qū)河流年內(nèi)徑流豐枯顯著，橡膠壩作為一種實用性強，技術(shù)成熟的擋水形式，在我國多有應(yīng)用。但是橡膠壩在高含沙水流的長期沖刷下容易發(fā)生磨蝕破壞，而南方山區(qū)河流中存在較多推移質(zhì)河流，因此對擋水建筑物的抗磨性能提出了較高的要求。鑒于此，實用新型一種自浮式帶抗磨鋼板的橡膠壩。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型目的是提供一種自控式帶抗磨鋼板的橡膠壩。近年來，以水環(huán)境和水生態(tài)保護以及景觀和娛樂環(huán)境營造為目的的河流綜合整治需求日益增加。在此背景下，能針對河流特點且具備多功能的低影響生態(tài)水工建筑物是當前發(fā)展重點。本實用新型既具有現(xiàn)有橡膠壩造價低，施工周期短，管理方便，對河流原有生態(tài)影響較小的優(yōu)點，又彌補了現(xiàn)有橡膠壩容易在含推移質(zhì)河流的長期沖刷下易發(fā)生磨蝕破壞的問題。
[0005]該結(jié)構(gòu)采取橡膠壩支撐抗磨鋼板擋水，橡膠壩不與水流直接接觸，避免了推移質(zhì)泥沙顆粒的磨損和沖擊影響；在洪水期，橡膠壩塌落在凹槽內(nèi)，抗磨鋼板落下后直接作為凹槽蓋板，起到保護橡膠壩和防淤的作用；同時結(jié)構(gòu)自帶的浮球系統(tǒng)可自動調(diào)節(jié)橡膠壩泄水。該結(jié)構(gòu)原理簡單，施工簡便。
[0006]本實用新型提供的自控式帶抗磨鋼板的橡膠壩，包括河道中設(shè)置的鋼筋混凝土凹槽，錨固在凹槽底板上的橡膠壩，以及凹槽下方河床中由上游側(cè)至下游側(cè)的給排水管道，所述給排水管道包括上游側(cè)的進水段和下游側(cè)的出水段，該給排水管道同時與凹槽內(nèi)橡膠壩的內(nèi)部連通；所述凹槽上方設(shè)置有一個帶鉸支的抗磨鋼板，所述抗磨鋼板由兩節(jié)或三節(jié)通過單向旋轉(zhuǎn)鋼鉸連接而成，該抗磨鋼板與凹槽上游側(cè)臺階之間設(shè)置有鉸支座，抗磨鋼板的下游側(cè)末端設(shè)有滾輪，該滾輪置于凹槽下游側(cè)的臺階上；在凹槽與給排水管道下游側(cè)的出水段之間的河床內(nèi)設(shè)有一個與給排水管道連通的隔道，隔道中間設(shè)有一個防滑坎，防滑坎的下方設(shè)置有一個止水橡皮，該止水橡皮通過系帶與水面的浮球連接在一起。
[0007]所述的給排水管道上游側(cè)的進水段設(shè)有一個水泵，進水段入口處設(shè)置有進水口閥門，給排水管道下游側(cè)的出水段出口處設(shè)置有一個出水口閥門。
[0008]本實用新型的優(yōu)點和積極效果:
[0009]本實用新型提供的自控式帶抗磨鋼板的橡膠壩具有標準化生產(chǎn)、質(zhì)量可靠；采用的橡膠壩技術(shù)成熟且施工簡單，同時具有很高的承載力；在擋水期，抗磨鋼板能避免推移質(zhì)泥沙顆粒對橡膠壩的磨損和沖擊影響；在洪水期，預制鋼面板回落后能避免泥沙淤積對結(jié)構(gòu)物的影響，而對河道行洪無影響。同時，浮球系統(tǒng)可自動調(diào)節(jié)下游管道泄水，進行橡膠壩的放水。
【附圖說明】
[0010]圖1為下落狀態(tài)下自控式帶抗磨鋼板橡膠壩的順河流流向剖面圖。
[0011]圖2為升起狀態(tài)下自控式帶抗磨鋼板橡膠壩的順河流流向剖面圖。
[0012]圖中，I為橡膠壩；2為帶鉸支的抗磨鋼板；3為浮球；4為混凝土凹槽；5為單向旋轉(zhuǎn)鋼鉸；6為鉸支座；7為滾輪；8為止水橡皮；9為水泵；10為阻滑坎；11為系帶；12為給排水管道進水段；13為進水口閥門；14為給排水管道出水段；15為出水口閥門；16為隔道。
【具體實施方式】
[0013]實施例1:
[0014]如圖1所示，本實用新型提供的自控式帶抗磨鋼板的橡膠壩，包括河道中設(shè)置的鋼筋混凝土凹槽4，錨固在凹槽底板上的橡膠壩1，以及凹槽下方河床中由上游側(cè)至下游側(cè)的給排水管道，所述給排水管道包括上游側(cè)的進水段12和下游側(cè)的出水段14，該給排水管道同時與凹槽內(nèi)橡膠壩的內(nèi)部連通；所述凹槽上方設(shè)置有一個帶鉸支的抗磨鋼板2，所述抗磨鋼板由兩節(jié)或三節(jié)(本例選三節(jié))通過單向旋轉(zhuǎn)鋼鉸5連接而成，單向旋轉(zhuǎn)鋼鉸5的設(shè)置可以使鋼鉸處抗磨鋼板只能向上凸起彎折，而不能下凹彎折，這樣在水位升高抗磨鋼板下落后與河床齊平，保證了良好的水流條件。該抗磨鋼板與凹槽上游側(cè)臺階之間設(shè)置有鉸支座6，抗磨鋼板的下游側(cè)末端設(shè)有滾輪7，該滾輪置于凹槽下游側(cè)的臺階上，在抗磨鋼板被橡膠壩頂起或回落時，通過滾輪滾動調(diào)節(jié)抗磨鋼板的下游側(cè)位置及抗磨鋼板的升起高度。在凹槽4與給排水管道下游側(cè)的出水段14之間的河床內(nèi)設(shè)有一個與給排水管道連通的隔道16，隔道中間設(shè)有一個防滑坎10，防滑坎的下方設(shè)置有一個止水橡皮8，該止水橡皮通過系帶11與水面的浮球3連接在一起。
[0015]所述的給排水管道上游側(cè)的進水段設(shè)有一個水泵9，進水段入口處設(shè)置有進水口閥門13，給排水管道下游側(cè)的出水段出口處設(shè)置有一個出水口閥門15。
[0016]擋水期水位較低，使浮球3高度也較低，從而止水橡皮8落下阻塞給排水管道出水段14，此時打開進水口閥門13和水泵9，河水經(jīng)進水段12進入橡膠壩內(nèi)并將其充起后作為支撐(參見圖2)，同時帶動分節(jié)的抗磨鋼板2逆時針轉(zhuǎn)動到一定角度，形成擋水面，此時下游側(cè)滾輪將向上游側(cè)滾動。非擋水期水位較高，使浮球高度也較高，浮球通過系帶11帶動止水橡皮8升起(阻滑坎10可預防止水橡皮滑脫失去控制)，出水段14打開，橡膠壩內(nèi)充水泄出并隨之塌落，抗磨鋼板順時針回落，搭在鋼筋混凝土凹槽4下游側(cè)臺階上，滾輪帶動抗磨鋼板向下游端移動，由于各節(jié)抗磨鋼板之間的連接鋼鉸處不能下凹彎折，故整個抗磨鋼板與河床平行，保證水流條件良好。管道采用圓形鋼管，埋固在凹槽下方河道中，管道進口設(shè)置在上游側(cè)河道；管道出口設(shè)置在下游側(cè)河道；浮球、系帶和止水橡皮固定在隔道內(nèi)，浮球高度受上游河道水位控制，聯(lián)動系帶和止水橡皮控制下游河道通過出水管道自動泄水。
[0017]應(yīng)用實例
[0018]鋼筋混凝土凹槽在非洪水期施工，河底下挖0.Sm形成凹槽，凹槽長度10m，采用混凝土饒筑?？鼓ヤ摪甯鞴?jié)長度分別為第一節(jié)3.5m，第二節(jié)2.3m，第三節(jié)4.2m，鋼板壁厚50mm，為預制結(jié)構(gòu)；擋水深度3.0m ;橡膠壩按照《橡膠壩技術(shù)規(guī)范(SL227-98)》進行設(shè)計，壩袋的充脹介質(zhì)為水，水泵安裝在上游河床適當位置，通過水泵抽水并流經(jīng)進水管進入橡膠袋中來充水，緩緩抬升上部抗磨鋼板，實現(xiàn)人工充水。通過浮球隨水位變化帶動止水橡皮脫離泄水口而實現(xiàn)橡膠壩的自動泄水，從而使抗磨鋼板落下。上下游管道采用圓形鋼管，直徑為 0.3mο
[0019]該實例的施工方法，包括以下步驟:1)預制抗磨鋼板，裝配成整體，然后運到施工現(xiàn)場；2)非洪水期截流后，開挖澆筑混凝土凹槽，鋪設(shè)管道，安裝水泵；3)安裝浮球、系帶和止水橡皮等浮球系統(tǒng)；4)安裝橡膠壩；5)安裝抗磨鋼板。
【主權(quán)項】
1.一種自控式帶抗磨鋼板的橡膠壩，包括河道中設(shè)置的鋼筋混凝土凹槽，錨固在凹槽底板上的橡膠壩，以及凹槽下方河床中由上游側(cè)至下游側(cè)的給排水管道，所述給排水管道包括上游側(cè)的進水段和下游側(cè)的出水段，該給排水管道同時與凹槽內(nèi)橡膠壩的內(nèi)部連通；其特征在于所述凹槽上方設(shè)置有一個帶鉸支的抗磨鋼板，所述抗磨鋼板由兩節(jié)或三節(jié)通過單向旋轉(zhuǎn)鋼鉸連接而成，該抗磨鋼板與凹槽上游側(cè)臺階之間設(shè)置有鉸支座，抗磨鋼板的下游側(cè)末端設(shè)有滾輪，該滾輪置于凹槽下游側(cè)的臺階上；在凹槽與給排水管道下游側(cè)的出水段之間的河床內(nèi)設(shè)有一個與給排水管道連通的隔道，隔道中間設(shè)有一個防滑坎，防滑坎的下方設(shè)置有一個止水橡皮，該止水橡皮通過系帶與水面的浮球連接在一起。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自控式帶抗磨鋼板的橡膠壩，其特征在于所述的給排水管道上游側(cè)的進水段設(shè)有一個水泵，進水段入口處設(shè)置有進水口閥門，給排水管道下游側(cè)的出水段出口處設(shè)置有一個出水口閥門。
【專利摘要】一種自控式帶抗磨鋼板的橡膠壩，包括鋼筋混凝土凹槽，錨固在凹槽底板上的橡膠壩，由上游側(cè)至下游側(cè)的給排水管道，凹槽上方設(shè)置有帶鉸支的抗磨鋼板，該抗磨鋼板與凹槽上游側(cè)臺階之間設(shè)有鉸支座，抗磨鋼板的下游側(cè)末端設(shè)有滾輪；在凹槽與給排水管道下游側(cè)的出水段之間的河床內(nèi)設(shè)有隔道，隔道中設(shè)有防滑坎，防滑坎下方設(shè)有止水橡皮，止水橡皮通過系帶與水面的浮球連接。本實用新型采取橡膠壩支撐抗磨鋼板擋水，橡膠壩不與水流直接接觸，避免了推移質(zhì)泥沙顆粒的磨損和沖擊影響，結(jié)構(gòu)簡單，施工簡便。在洪水期，橡膠壩塌落在凹槽內(nèi)，抗磨鋼板落下后直接作為凹槽蓋板，起到保護橡膠壩和防淤的作用；同時結(jié)構(gòu)自帶的浮球系統(tǒng)可自動調(diào)節(jié)橡膠壩泄水。
【IPC分類】E02B7-20, E02B7-00
【公開號】CN204343257
【申請?zhí)枴緾N201420809433
【發(fā)明人】練繼建, 馬超, 梁超
【申請人】天津大學前沿技術(shù)研究院有限公司
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2014年12月20日