拱形攔河閘的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種拱形攔河閘，屬于城市景觀（水利）工程基礎(chǔ)建設(shè)領(lǐng)域。包括呈拱形的閘室，所述閘室由閘墩和閘底板構(gòu)成，所述閘墩和閘底板上設(shè)置液壓翻板閘門(mén)，所述閘墩上設(shè)置多塔單索面拱形斜拉橋；所述閘室采用跨中分縫，閘墩采用上細(xì)下粗、頭大尾小的傾斜式結(jié)構(gòu)。優(yōu)點(diǎn)在于：整體組合新穎、美觀。與一字排開(kāi)的常規(guī)攔河閘完全不同，整個(gè)閘呈平面弧形（包角約80°），當(dāng)數(shù)扇閘門(mén)門(mén)頂同時(shí)過(guò)水時(shí)，可以形成弧形的瀑布，既美觀又有氣勢(shì)，與在地面上看瀑布完全不同，站在斜拉橋上可以俯視幾乎整個(gè)瀑布，視覺(jué)效果極好，適用于大中小城市。實(shí)用性強(qiáng)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】拱形攔河閘【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及城市景觀(水利)工程基礎(chǔ)建設(shè)領(lǐng)域，特別涉及一種拱形攔河閘?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，人們?cè)诨疚镔|(zhì)生活得到滿(mǎn)足后，對(duì)于精神層面的需求也開(kāi)始不斷增加，目前幾乎所有地方政府都將提高人民生活品質(zhì)和環(huán)境品質(zhì)作為政府的一項(xiàng)重要工作。城區(qū)內(nèi)河流壅水風(fēng)光帶工程增加了河面寬度，有利于房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)，而且改善和美化了城市環(huán)境，因而受到各級(jí)政府的高度重視和大力支持?，F(xiàn)在全國(guó)到處都能見(jiàn)到各類(lèi)?ài)账L(fēng)光帶工程，可以預(yù)見(jiàn)壅水風(fēng)光帶工程是今后相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)城市建設(shè)的重要組成部分。
[0003]河道壅水就需要建設(shè)攔河閘、壩。修建混凝土滾水壩投資少，運(yùn)行管理費(fèi)用低，但是洪水期間影響和制約河道行洪，危及堤防安全。而修建攔河閘平時(shí)可以擋水，余水經(jīng)閘頂溢流，洪水期閘門(mén)開(kāi)啟放平泄洪，不影響河道行洪，鑒于攔河閘的獨(dú)有特點(diǎn)，城市景觀水面多采用攔河閘蓄水。但近年修建的景觀攔河閘均為垂直于河道沿直線(xiàn)布置的攔河閘，沒(méi)有刻意去美化工程，往往與周邊環(huán)境不協(xié)調(diào)。需要加以改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種拱形攔河閘，解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問(wèn)題。一改以往垂直于河道沿直線(xiàn)布置的攔河閘，而采用拱形結(jié)構(gòu)的景觀攔河閘，同時(shí)下部采用液壓翻板閘門(mén)，頂部設(shè)多塔單索面拱形斜拉橋來(lái)滿(mǎn)足工程運(yùn)行，以及人們對(duì)休閑和景觀等方面的需求。閘 室結(jié)構(gòu)采用跨中分縫，即每孔閘墩與兩側(cè)閘底板形成整體結(jié)構(gòu)；中墩采用“上細(xì)下粗、頭大尾小”的傾斜式空間結(jié)構(gòu)，在承受單索面拱形斜拉塔柱傳遞的荷載的同時(shí)，閘墩具有良好的水流條件，不阻水、汽蝕??；閘后消力池環(huán)向布置，利于消能，降低造價(jià)。
[0005]本實(shí)用新型的上述目的通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0006]拱形攔河閘，包括呈拱形的閘室，所述閘室由閘墩I和閘底板2構(gòu)成，所述閘墩I和閘底板2上設(shè)置液壓翻板閘門(mén)3，所述閘墩I上設(shè)置多塔單索面拱形斜拉橋4 ;所述閘室采用跨中分縫，閘墩I采用上細(xì)下粗、頭大尾小的傾斜式結(jié)構(gòu)。
[0007]所述的液壓翻板閘門(mén)3包括向上游傾斜45°或者向下游傾斜30°的門(mén)葉31，所述門(mén)葉31上游面或者下游面的中下部設(shè)置活動(dòng)鉸鏈32，所述門(mén)葉31通過(guò)活動(dòng)鉸鏈32與支鉸軸承座33連接，所述支鉸軸承座33固定在混凝土支墩和閘底板上；所述門(mén)葉31的左右兩側(cè)分別設(shè)置液壓?jiǎn)㈤]機(jī)，門(mén)葉頂梁的兩端分別固定吊耳39，每個(gè)吊耳分別與對(duì)應(yīng)液壓?jiǎn)㈤]機(jī)的油缸活塞桿38鉸接，所述油缸活塞桿38安裝在液壓?jiǎn)㈤]機(jī)鉸支座37上。
[0008]所述的門(mén)葉31的左右兩側(cè)及底部分別設(shè)置水封裝置34，內(nèi)腔設(shè)有防振結(jié)構(gòu)35，背水面設(shè)有封堵板36。
[0009]所述液壓翻板閘門(mén)3為雙懸臂簡(jiǎn)支或連續(xù)梁全封閉流線(xiàn)形結(jié)構(gòu)。[0010]所述的多塔單索面拱形斜拉橋4包括平面呈拱形的鋼結(jié)構(gòu)的主梁44，所述主梁44通過(guò)球形固定支座45和球形縱向移動(dòng)支座46支承在邊索塔41、中間索塔42和邊墩49上，邊索塔41和中間索塔42通過(guò)錨栓固結(jié)在攔河閘的閘墩I上，主梁44的跨中設(shè)置數(shù)根拉索47通過(guò)錨具與索塔頂部錨固，并形成單索面，主梁44的端部設(shè)有伸縮裝置48，橋面設(shè)有燈光護(hù)欄43。
[0011]所述的主梁44采用整體構(gòu)造的流線(xiàn)型扁平鋼箱梁，在箱梁外設(shè)有三角形風(fēng)嘴。
[0012]所述的多塔單索面拱形斜拉橋4與閘室同圓心，其索塔順著水流方向，統(tǒng)一向著一個(gè)點(diǎn)——拱形攔河閘的圓心傾斜。
[0013]本實(shí)用新型的有益效果在于:構(gòu)成攔河閘的三大要素——閘室、閘門(mén)和橋均為創(chuàng)新結(jié)構(gòu)，整體組合新穎、美觀。與一字排開(kāi)的常規(guī)攔河閘完全不同，整個(gè)閘呈平面弧形(包角約80° )，當(dāng)數(shù)扇閘門(mén)門(mén)頂同時(shí)過(guò)水時(shí)，可以形成弧形的瀑布，既美觀又有氣勢(shì)，與在地面上看瀑布完全不同，站在斜拉橋上可以俯視幾乎整個(gè)瀑布，視覺(jué)效果極好，適用于大中小城市。實(shí)用性強(qiáng)。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，本實(shí)用新型的示意性實(shí)例及其說(shuō)明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。
[0015]圖1為本實(shí)用新型的平面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為本實(shí)用新型的下游側(cè)視示意圖；
[0017]圖3為圖2的A-A剖視放大示意圖；
[0018]圖4為本實(shí)用新型的液壓翻板閘門(mén)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖5為本實(shí)用新型的多塔單索面拱形斜拉橋的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖6為圖5的A-A剖視示意圖；
[0021]圖7為圖5的B-B剖視示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型的詳細(xì)內(nèi)容及其【具體實(shí)施方式】。
[0023]參見(jiàn)圖1至圖3所示，本實(shí)用新型的拱形攔河閘，包括呈拱形的閘室，所述閘室由閘墩I和閘底板2構(gòu)成，所述閘墩I和閘底板2上設(shè)置液壓翻板閘門(mén)3，所述閘墩I上設(shè)置多塔單索面拱形斜拉橋4 ;所述閘室采用跨中分縫，閘墩I采用上細(xì)下粗、頭大尾小的傾斜式結(jié)構(gòu)。
[0024]參見(jiàn)圖4所示，所述的液壓翻板閘門(mén)3包括向上游傾斜45°或者向下游傾斜30°的門(mén)葉31，所述門(mén)葉31上游面或者下游面的中下部設(shè)置活動(dòng)鉸鏈32，所述門(mén)葉31通過(guò)活動(dòng)鉸鏈32與支鉸軸承座33連接，所述支鉸軸承座33固定在混凝土支墩和閘底板上；所述門(mén)葉31的左右兩側(cè)分別設(shè)置液壓?jiǎn)㈤]機(jī)，門(mén)葉頂梁的兩端分別固定吊耳39，每個(gè)吊耳分別與對(duì)應(yīng)液壓?jiǎn)㈤]機(jī)的油缸活塞桿38鉸接，所述油缸活塞桿38安裝在液壓?jiǎn)㈤]機(jī)鉸支座37上。
[0025]所述的門(mén)葉31的左右兩側(cè)及底部分別設(shè)置水封裝置34，內(nèi)腔設(shè)有防振結(jié)構(gòu)35，背水面設(shè)有封堵板36。
[0026]所述液壓翻板閘門(mén)3為雙懸臂簡(jiǎn)支或連續(xù)梁全封閉流線(xiàn)形結(jié)構(gòu)。
[0027]參見(jiàn)圖5至圖7所示，所述的多塔單索面拱形斜拉橋4包括平面呈拱形的鋼結(jié)構(gòu)的主梁44，所述主梁44通過(guò)球形固定支座45和球形縱向移動(dòng)支座46支承在邊索塔41、中間索塔42和邊墩49上，邊索塔41和中間索塔42通過(guò)錨栓固結(jié)在攔河閘的閘墩I上，主梁44的跨中設(shè)置數(shù)根拉索47通過(guò)錨具與索塔頂部錨固，并形成單索面，主梁44的端部設(shè)有伸縮裝置48，橋面設(shè)有燈光護(hù)欄43。
[0028]所述的主梁44采用整體構(gòu)造的流線(xiàn)型扁平鋼箱梁，在箱梁外設(shè)有三角形風(fēng)嘴。
[0029]所述的多塔單索面拱形斜拉橋4與閘室同圓心，其索塔順著水流方向，統(tǒng)一向著一個(gè)點(diǎn)——拱形攔河閘的圓心傾斜。
[0030]所述的多塔單索面拱形斜拉橋4考慮到斜拉橋拱形主梁的非對(duì)稱(chēng)性，結(jié)構(gòu)體系采用相對(duì)較穩(wěn)妥的半飄浮體系，其特點(diǎn)是塔墩固結(jié)，主梁在索塔上設(shè)置豎向支承，成為具有多點(diǎn)彈性支承的連續(xù)梁。斜拉橋主梁的特點(diǎn)是平面不對(duì)稱(chēng)(弧形)和單索面，所以除要求主梁抗風(fēng)性能好以外，還特別要求其結(jié)構(gòu)抗彎抗扭性能優(yōu)異，為此采用整體構(gòu)造的流線(xiàn)型扁平鋼箱梁，在箱梁外設(shè)有三角形風(fēng)嘴，可以提高抗風(fēng)性能，并增加主梁的景觀效果。索塔是突出顯示斜拉橋景觀的主體，對(duì)于斜拉橋的整體美學(xué)具有至關(guān)重要的影響，本實(shí)用新型斜拉橋的索塔是柱式鋼斜塔，所有斜塔順著水流方向，統(tǒng)一向著一個(gè)點(diǎn)——拱形閘的圓心傾斜，體現(xiàn)了聚心向上的氣勢(shì)。與其它柱式斜塔不同，是以雙向偏心受壓為主的壓彎構(gòu)件。根據(jù)橋面寬度和美觀要求，選擇扇形單索面。
[0031]所述的液壓翻板閘門(mén)3為全封閉流線(xiàn)形雙懸臂簡(jiǎn)支或連續(xù)梁結(jié)構(gòu)，金屬材料可以得到充分利用，門(mén)葉自重較輕。當(dāng)閘門(mén)在關(guān)閉狀態(tài)時(shí)門(mén)頂過(guò)水形成瀑布。液壓翻板閘門(mén)的旋轉(zhuǎn)支點(diǎn)接近門(mén)葉合力作用點(diǎn)，閘門(mén)回轉(zhuǎn)力矩很小，閘門(mén)吊點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)距離比底軸驅(qū)動(dòng)翻板閘門(mén)減少1/3左右，因而液壓?jiǎn)㈤]機(jī)容量和行程可以更小。一般可設(shè)一個(gè)共用液壓栗站，完成對(duì)多孔閘門(mén)數(shù)套液壓?jiǎn)㈤]機(jī)的集中控制。除設(shè)有可拆卸的液壓?jiǎn)㈤]機(jī)及其油管路防護(hù)設(shè)施外，其它所有設(shè)備均布置在明處，因而運(yùn)行和維護(hù)非常方便。工程造價(jià)低，是底軸驅(qū)動(dòng)翻板閘門(mén)攔河壩投資的2/3左右。
[0032]所述的閘室結(jié)構(gòu)沒(méi)有底軸驅(qū)動(dòng)翻板閘門(mén)所需要放液壓系統(tǒng)(油缸和獨(dú)立栗站)的空腔閘墩和廊道，以及相應(yīng)的排水系統(tǒng)，土建工程量相對(duì)較小。主要荷載均集中在閘墩上和閘底板上。閘室結(jié)構(gòu)采用跨中分縫，即每孔閘墩與兩側(cè)閘底板形成整體結(jié)構(gòu)；孔閘的中墩采用“上細(xì)下粗、頭大尾小”的傾斜式空間結(jié)構(gòu)，在承受斜拉橋塔柱傳遞的荷載的同時(shí)，閘墩具有良好的水流條件，不阻水、汽蝕小；閘后消力池環(huán)向布置，利于消能，降低造價(jià)。閘墩不僅為三維空間結(jié)構(gòu)，為安裝閘門(mén)埋件，其表面有多處需要二期澆筑的混凝土，工藝復(fù)雜。施工時(shí)要求定位精準(zhǔn)，表面光滑，受力鋼筋可靠錨固等。
[0033]本實(shí)用新型應(yīng)用在遼源市東遼河景觀攔河閘整體呈拱形，閘址處主河槽寬96m，分5孔，主要建筑物由翻板攔河閘、閘后消力池和石籠海漫護(hù)砌段組成。攔河閘按等長(zhǎng)度分5孔，其底部是液壓翻板閘門(mén)，頂部是多塔單索面平面拱形斜拉橋，這座橋既是檢修工作橋，又是游覽觀光橋。
[0034]以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡對(duì)本實(shí)用新型所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種拱形攔河閘，其特征在于:包括呈拱形的閘室，所述閘室由閘墩(I)和閘底板(2)構(gòu)成，所述閘墩(I)和閘底板(2)上設(shè)置液壓翻板閘門(mén)(3)，所述閘墩(I)上設(shè)置多塔單索面拱形斜拉橋(4);所述閘室采用跨中分縫，閘墩(I)采用上細(xì)下粗、頭大尾小的傾斜式結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拱形攔河閘，其特征在于:所述的液壓翻板閘門(mén)(3)包括向上游傾斜45°或者向下游傾斜30°的門(mén)葉(31)，所述門(mén)葉(31)上游面或者下游面的中下部設(shè)置活動(dòng)鉸鏈(32 )，所述門(mén)葉(31)通過(guò)活動(dòng)鉸鏈(32 )與支鉸軸承座(33 )連接，所述支鉸軸承座(33)固定在混凝土支墩和閘底板上；所述門(mén)葉(31)的左右兩側(cè)分別設(shè)置液壓?jiǎn)㈤]機(jī)，門(mén)葉頂梁的兩端分別固定吊耳(39)，每個(gè)吊耳分別與對(duì)應(yīng)液壓?jiǎn)㈤]機(jī)的油缸活塞桿(38)鉸接，所述油缸活塞桿(38)安裝在液壓?jiǎn)㈤]機(jī)鉸支座(37)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的拱形攔河閘，其特征在于:所述的門(mén)葉(31)的左右兩側(cè)及底部分別設(shè)置水封裝置(34 )，內(nèi)腔設(shè)有防振結(jié)構(gòu)(35 )，背水面設(shè)有封堵板(36 )。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的拱形攔河閘，其特征在于:所述液壓翻板閘門(mén)(3)為雙懸臂簡(jiǎn)支或連續(xù)梁全封閉流線(xiàn)形結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拱形攔河閘，其特征在于:所述的多塔單索面拱形斜拉橋(4)包括平面呈拱形的鋼結(jié)構(gòu)的主梁(44)，所述主梁(44)通過(guò)球形固定支座(45)和球形縱向移動(dòng)支座(46)支承在邊索塔(41 )、中間索塔(42)和邊墩(49)上，邊索塔(41)和中間索塔(42)通過(guò)錨栓固結(jié)在攔河閘的閘墩(I)上，主梁(44)的跨中設(shè)置數(shù)根拉索(47)通過(guò)錨具與索塔頂部錨固，并形成單索面，主梁(44)的端部設(shè)有伸縮裝置(48)，橋面設(shè)有燈光護(hù)欄(43)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的拱形攔河閘，其特征在于:所述的主梁(44)采用整體構(gòu)造的流線(xiàn)型扁平鋼箱梁，在箱梁外設(shè)有三角形風(fēng)嘴。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的拱形攔河閘，其特征在于:所述的多塔單索面拱形斜拉橋(4)與閘室同圓心，其索塔順著水流方向，統(tǒng)一向著一個(gè)點(diǎn)——拱形攔河閘的圓心傾斜。
【文檔編號(hào)】E02B7/44GK203603122SQ201320768986
【公開(kāi)日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2013年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月29日
【發(fā)明者】李躍年, 林巖, 宋繼林, 習(xí)紅凱, 王建平, 許經(jīng)宇, 陳 光 申請(qǐng)人:吉林省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院