弧形鋼壩閘門其實就是弧形鋼閘門,只是不同的地區叫法有所不同,是一種在引水樞紐、渠道等水利工程中常被用于節制閘門和退水閘水利閘門。具有啟閉省力,運轉可靠,泄流條件好,并且能滿足各種類型泄水孔道需要。
一、弧形鋼壩閘門簡介
弧形鋼壩閘門是擋水面為圓柱體的部分弧形面的水閘。其支臂的支承鉸位于圓心,啟閉時閘門繞支承鉸轉動,來實現閘門的啟閉,具有啟閉力較小,水力學條件好等優勢特點,被廣泛用于各種類型的水道上作為工作閘門運行。
二、弧形鋼壩閘門結構組件
弧形鋼壩閘門結構組件通常包括有門體、埋設構件、啟閉設備等部件組成,下面為大家詳解介紹
1、門體構造:由止水裝置、支臂、門葉、支承鉸等四部分組成。
a.止水裝置,可采用橡膠止水,中、小型及承受總水壓力不大的弧門止水裝置用一般橡皮,潛孔式高壓力弧形閘門用特制密封橡皮;
b.支臂:弧形鋼壩閘門的單側支臂多由兩根承壓構件組成,對類型較大的,單側也有用三根承壓構件的,其主要作用是支撐門葉并傳遞徑向力于支鉸軸上,對于弧形鋼壩的支臂來說也可分為斜紙支臂和直支臂,前者多用于孔口較大的露頂式弧形鋼壩,后者多用于寬高比較小的孔口。對于特窄的弧形鋼壩閘也有做成一個支臂框架的,稱為獨支臂弧形閘門;
c.門葉:由弧形面板和主次梁的梁格體系構成,門葉梁格布置有主橫梁系與主縱梁系兩種形式。主橫梁系多用于露頂式或寬高比較大的弧形閘門,主縱梁系常用于高水頭寬高比較小的潛孔式弧形鋼壩閘門;
d.支承鉸:由連接支臂的鉸鏈、固定軸、固定鉸座組成,其安裝位置應高出下游水面,與建筑物上的埋設構件連接,并傳力于基礎上,支承鉸的形式有圓柱鉸和圓錐鉸等。圓柱鉸構造比較簡單,制造、安裝也較方便,應用普遍;圓錐鉸多用于大跨度露頂式弧形閘門上。
2、埋設構件
包括支鉸座、止水座、頂止水裝置等構件,起承重止水的作用。露頂式弧形閘門的支鉸座承重構件一般均埋入閘墩的懸伸牛腿內;潛孔式弧形閘門支鉸座承重梁有的直接埋入大體積混凝土內,有的兩端插入邊墻內錨固。
3、啟閉設備
a.吊點的設置:門葉面板后的梁系或支臂上,露頂式和寬高比較大的弧形鋼壩閘多用雙吊點;
b.啟閉機型:液壓啟閉機或鋼絲卷揚啟閉機,若采用液壓啟閉機,則缸體一般作成可搖擺式,以達到布置緊湊,減輕設備重量的作用;
c.啟閉設備布置:多采用一門一機的布置形式。
三、弧形鋼壩閘門優勢特點
1、耐久性:輕鋼結構全部采用冷彎薄壁鋼構件體系組成,鋼骨采用防腐冷軋鍍鋅板制造,有效避免鋼板在施工和使用過程中的銹蝕的影響,增加了輕鋼構件的使用壽命,結構壽命可達30年。
2、結構合理堅固、耐磨耐蝕性強、性能可靠;
3、安裝、調整、使用方便等特點;
4、弧形鋼壩閘門具有啟閉省力,運轉可靠,鉸軸心一般布置在弧形面板的圓心處,故作用在面板上的全部水壓力通過形心,啟門時只需克服閘門自重以及止水和鉸軸的摩阻力對軸心的阻力矩;
5、弧形鋼壩閘門具有圓弧形的擋水門葉,當啟閉閘門時,閘門繞一固定支鉸的水平軸轉動。
6、泄流條件好,并且能滿足各種類型泄水孔道需要的優點。
7、依據工程需要,可封閉相當大的孔口尺寸;
8、沒有影響水流流態的門槽,底部過流,有一定的沖沙能力。泥沙多時工作狀態好;
9、埋設件數量較少等;
10、可實現單扇或多扇啟閉。
四、弧形鋼壩閘門缺點
1、弧形鋼壩壩面、卷揚機易生銹,因此對于廠家的防腐工作要求比較高;
2、所需閘墩較長,土建工程量較大;
3、容易受啟閉機制約,導致弧形鋼壩閘門的啟閉時間較長;
4、總水壓力集中于支座處,對土建結構要求高;
5、通常情況下采用卷揚機或液壓啟閉機啟閉閘門,無法實現無動力操作。
6、工作閘門不能提出孔口以外進行檢修維護,也不能在孔口間進行互換性;
7、閘門所占的空間位置較大。
五、弧形鋼壩閘門分類
1、按支承鉸軸的形式分為圓柱鉸、圓錐鉸、球形鉸和雙圓柱鉸式弧形閘門
2、按門葉結構分為主縱梁式和主橫梁式弧形閘門等(受背水壓的稱反向弧門)。
3、按門頂以上水位的深度分為露頂式和潛孔式。水庫水位不超過門頂稱露頂式弧形閘門(也稱表孔弧形閘門),水庫水位高于門頂稱潛孔式弧形閘門(也稱深孔弧形閘門或高壓弧門)。
4、按傳力支臂形式分為斜支臂式和直支臂式。
六、弧形鋼壩閘門型號規格技術參數
1、弧形鋼壩閘門常見規格型號尺寸表
2、弧形鋼壩閘門技術參數要求
七、弧形鋼壩閘門安裝順序
對照送貨單檢驗閘門是否完整,有無損壞→檢查閘門安裝位置及土建尺寸是否與圖紙相符→門框的安裝→清理門框中雜物,以免影響門葉的安裝→門體安裝→安裝啟閉機機座→啟閉機安裝→調試。詳細安裝步驟及細節可參考本站(弧形鋼壩閘門如何安裝)
八、應用
弧形鋼壩閘門被廣泛的應用于水利工程中用做工作閘門使用,比如水利水電的工程建設中等。