液压升降坝
液压升降坝是一种水利科技较为简易的活动坝技术,具有多方面的特点和应用,也被称为升降式液压坝、支撑杆液压升降坝、折叠液压升降坝、弧形液压升降坝等。
一、液压升降坝结构组成
液压升降坝由弧形(或直线)坝面、液压杆、支撑杆、液压缸和液压泵站组成
二、液压升降坝工作原理
一排液压缸直顶以底部为铰链轴的活动拦水坝面的背部,实现升坝拦水,降坝行洪的目的;一排滑动支撑杆支撑活动坝面的背面,构成稳定的支撑墩坝;采用小液压缸(或钢铰线)带动限位机构,挡住(或放开)滑动支撑杆下部的滑轮的运动,形成支撑墩坝固定和活动的相互交换,达到固定拦水,活动降坝的目的。
三、液压升降坝优缺点分析
一)液压升降坝优点
1、跨度大结构简单:坝体跨度大,结构相对简单,易于建造,可减少闸墩、大量金属结构埋件及闸门启闭设备,节约设备资金。
2、操作灵活:液压系统操作灵活,可采用手动或自动控制。采用浮标开关等可实现根据洪水涨落自动升降,无需人工频繁干预。
3、水力条件优越:可基本保持原河床,畅泄洪水,上游堆积泥沙、卵石和漂浮物时也不易阻水,过流能力和泄流量大,相比传统水闸及橡胶坝更具优势,适用于多砂、多石、多树、多竹地区的河流。
4、景观效果好:坝体弧形设计,上游水量较大时可形成瀑布景观,且坝面可喷涂不同色彩及图案,用于人造瀑布、水帘长廊等景观营造,提升城市环境品质。
5、应用范围广:广泛应用于农业灌溉、渔业、船闸、海水挡潮、城市河道景观工程和小水电站等建设。
二)液压升降坝缺点
1、液压系统复杂:液压系统较为复杂,涉及多个部件和管路,容易出现故障,如液压缸管路卡死、液压软管破裂等,导致坝面升降系统瘫痪。
2、维护成本高:产品设计使用寿命一般为3-5年,且坝面由于是混凝土,喷涂和防腐、抗水下冻融性能较差,基本2年就需要返修,活动坝面高度为固定支撑杆高度,拿掉支撑杆后检修困难,若要更换液压缸软管等部件,可能需要截流、排空、清淤等大规模工程,维护管理费用高昂。
3、存在安全隐患:在正常挡水时,固定支撑杆的解锁机构由预埋在坝基的限位锁定机构组成,其液压缸管路复杂且位置分布不合理,时常卡死或不能动作,导致行洪时不能降坝,可能造成事故。此外,若遇暴雨等天气导致液压系统断电,也无法正常降坝。
四、适用范围
1、地质条件:一般适用于平缓、淤积不严重、沉降小的河床地质条件。
2、水域类型:在水利灌溉、城市美化环境、小水电站建设等方面应用广泛,可形成宽阔的水面,用于调节水位、控制流量等。