液压升降坝是一种通过液压系统做为动力源,以滑动杆来产生支撑推力,同时结合了自卸车力学结构原理,结合传统的支墩坝水力力学结构形式,使门叶沿底轴在一定范围内转动来达到挡水、泄水以及调节河道蓄水位等功能的升降坝。广泛应用于水产养殖、海水挡潮、内河船闸、农田灌溉、城市景观河道水力工程以及小水电站等建设。
一、液压升降坝结构组件
液压升降坝通常由门叶(用于直接挡水的结构部件)、支铰座(门叶与土建基础的连接件)、止水橡胶(门叶之间、门叶与底板以及门叶与边墙之间的止水装置)、支撑杆(用于支撑门叶,与门叶形成“人”字形结构的支撑装置)、锁定装置(将门叶锁定于某一位置的装置)、液压装置(由液压缸、封缸盖板、液压缸套和支架组成,通过支撑推力控制门叶升降的装置,调节门叶与土建基础的夹角)等组件构成。
二、工作原理
液压升降坝通过液压系统和一系列机械结构的配合,实现了升坝拦水和降坝行洪的功能。
1、 液压启闭机直顶门页背部,使门页以底部为轴的拦水坝面可以绕底轴旋转,来实现升坝拦水的结果。当需要拦水时,通过液压系统驱动液压启闭机,使其直接顶起活动坝面,同时采用滑动支撑杆支撑活动坝面的背面,构成稳定的三角形支撑墩坝,从而形成一个稳定的拦水结构。 在液压升降坝升降的过程中,滑动支撑杆采用钢绞线联动来实现定位销锁定与活动的互换,从而使升降活动坝面在重力的作用下自然下降,实现降坝行洪的目的。 当然在很多情况下还结合了浮漂开关来实现对上游水位的自控调节,当上游水位达到设定水位时候,升降坝自动开启,泄洪,水位恢复后,自动升坝拦水,从而达到无人值守的目的。
三、液压升降坝优势特点
1、操作灵活:液压升降坝可采用浮标开关来实现自动调控上游水位,从而实现无人管理。
2、泄洪排漂能力强:液压升降坝具有很大的过流能力和泄流量,可以有效地防止沉积物、卵石和其他漂浮物阻碍排水,使洪水顺利排放。与传统的水闸和橡胶坝相比,液压升降坝具有更大的过流能力和流量排放,特别适用于多石砂、多树木和温度相对寒冷的地区。
3、节省工程投资:液压升降坝的工程量相对较小,工期相对较短,因此在一定程度上节约了施工成本。此外,由于其结构坚固,抗冲击性强,可以抵御洪水等自然灾害的侵袭,减少了维修和更换的频率和费用。
4、耐久性好:液压升降坝的扇面结构和液压系统只需正常维护,就可以获得比传统水闸和橡胶坝更长的耐久性。
5、造型美观:液压升降坝采用弧形设计,坝面可以随意调节高度,在上游河床水量较大的时候,可以形成壮观的“人造瀑布”,具有很好的景观效果。
6、应用范围广:液压升降坝适用于各种地质条件的河床,不受淤积的泥沙和漂浮物的影响,具有广泛的应用范围。 综上所述,液压升降坝在水利工程中具有显著的优势和特点,是一种可靠、经济、美观的水利工程设施。
四、应用
广泛应用于水产养殖、海水挡潮、内河船闸、农田灌溉、城市景观河道水力工程以及小水电站等建设。