一種水力自控拉索擋水壩的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及水利工程中的擋水壩，特別是一種水力自控拉索擋水壩。
【背景技術】
[0002]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。為保障人民的生命財產(chǎn)安全，我國大多數(shù)河流在設計洪水條件下，流量大、水深且水面寬，而在非洪水期，則流量較小，水淺且水面窄，從而較高的堤防和較低的水面之間形成了數(shù)米的高差，嚴重影響了河道景觀觀賞性，不利于人民群眾的親水、近水活動。為了在保障行洪安全的前提條件下，提升河道兩岸生態(tài)美化效果，針對河流洪枯流量差較大的特點，研發(fā)具備多功能的低影響生態(tài)水工建筑物是當前發(fā)展的重點。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的是針對上述存在問題，提供一種水力自控拉索擋水壩，該擋水壩采取鋼壩結(jié)合鋼拉索的方式承擔擋水功能，在擋水期，鋼壩逐漸抬升、擋水；在洪水期，鋼壩在鋼拉索的拉力作用下恢復至初始狀態(tài)，減小對行洪的影響，該結(jié)構原理簡單，施工簡便，具有顯著的經(jīng)濟實用性。
[0004]本實用新型的技術方案:
[0005]一種水力自控拉索擋水壩，橫向設置于河床上并采用單段或多段設置，單段擋水壩由擋水鋼板、彈性鋼拉索、拉桿筒和鉸支座組成，擋水鋼板為由兩塊長方體鋼板組成的夾層結(jié)構，兩層鋼板之間設有垂直的加強筋，擋水鋼板通過鉸支座橫向鉸接于河床上，彈性鋼拉索的一端通過鉸支座鉸接于擋水鋼板上游側(cè)河床上，彈性鋼拉索的另一端與擋水鋼板的上部固定；拉桿筒套在彈性鋼拉索外，下端與鋼拉索河床鉸支座連接。
[0006]本實用新型的工作原理:
[0007]初始狀態(tài)，豐水期或遭遇洪水時，擋水鋼板以最小角度在拉桿筒的支撐下傾斜于河底。進入枯水期，河道上游流量減小，下游水位隨之減小，擋水鋼板兩側(cè)出現(xiàn)水位差，當水位差大于升壩臨界水位差后，擋水鋼板在兩側(cè)水壓力差的作用下，克服鋼拉索拉力逐漸抬升，雍高上游水位，發(fā)揮擋水壩的功能。如果再次進入豐水期，或者遇到洪水時，擋水鋼壩下游水位將隨河道流量的增加而升高，擋水鋼板兩側(cè)水壓力差逐漸減小，當兩側(cè)水壓力差減小至塌壩臨界水位差后，擋水鋼板在鋼拉索拉力和兩側(cè)水壓力差的作用下，自動下降高度恢復至初始狀態(tài)，以降低對河道行洪的影響。拉桿筒在行洪過程中保護鋼拉索。
[0008]本實用新型的有益效果是:
[0009]該拉索式自升降擋水壩具有標準化生產(chǎn)、質(zhì)量可靠的特點，采用的技術成熟且施工簡單，具有較高的承載力；在擋水期，擋水鋼壩能按照設計水位自動升高擋水；在洪水期，擋水鋼壩自動降低至初始狀態(tài)，對河道行洪影響較小，具有顯著的經(jīng)濟實用性。
【附圖說明】
[0010]圖1為該水力自控拉索擋水壩初始狀態(tài)時結(jié)構示意圖。
[0011]圖2為該水力自控拉索擋水壩抬升臨界狀態(tài)結(jié)構示意圖。
[0012]圖3為該水力自控拉索擋水壩擋水狀態(tài)時結(jié)構示意圖。
[0013]圖4為該水力自控拉索擋水壩下降臨界狀態(tài)結(jié)構示意圖。
[0014]圖5為該水力自控拉索擋水壩俯視結(jié)構示意圖。
[0015]圖中:1.擋水鋼板，2.彈性鋼拉索，3.拉桿筒，4a、4b.鉸支座，5.河床。
【具體實施方式】
[0016]實施例:
[0017]一種水力自控拉索擋水壩，如圖1-5所示，橫向設置于河床5上并采用八段設置，單段擋水壩由擋水鋼板1、彈性鋼拉索2、拉桿筒3和鉸支座4a、4b組成，擋水鋼板I為由兩塊長方體鋼板組成的夾層結(jié)構，兩層鋼板之間設有垂直的加強筋，擋水鋼板I通過鉸支座4a橫向鉸接于河床5上，彈性鋼拉索2的一端通過鉸支座4b鉸接于擋水鋼板上游側(cè)河床5上，彈性鋼拉索2的另一端與擋水鋼板I的上部固定；拉桿筒3套在彈性鋼拉索2外，下端與鋼拉索河床鉸支座4b連接。
[0018]該實施例中，擋水鋼板寬5.0m，高2.5m，厚0.3m，擋水鋼板初始角度為17° ;彈性鋼拉索彈性系數(shù)104N/m ;拉桿筒直徑0.lm、長度1.2m、初始角度25°。
【主權項】
1.一種水力自控拉索擋水壩，其特征在于:橫向設置于河床上并采用單段或多段設置，單段擋水壩由擋水鋼板、彈性鋼拉索、拉桿筒和鉸支座組成，擋水鋼板為由兩塊長方體鋼板組成的夾層結(jié)構，兩層鋼板之間設有垂直的加強筋，擋水鋼板通過鉸支座橫向鉸接于河床上，彈性鋼拉索的一端通過鉸支座鉸接于擋水鋼板上游側(cè)河床上，彈性鋼拉索的另一端與擋水鋼板的上部固定；拉桿筒套在彈性鋼拉索外，下端與鋼拉索河床鉸支座連接。
【專利摘要】一種水力自控拉索擋水壩，橫向設置于河床上并采用單段或多段設置，單段擋水壩由擋水鋼板、彈性鋼拉索、拉桿筒和鉸支座組成，擋水鋼板為由兩塊長方體鋼板組成的夾層結(jié)構，兩層鋼板之間設有垂直的加強筋，擋水鋼板通過鉸支座橫向鉸接于河床上，彈性鋼拉索的一端通過鉸支座鉸接于擋水鋼板上游側(cè)河床上，彈性鋼拉索的另一端與擋水鋼板的上部固定；拉桿筒套在彈性鋼拉索外，下端與鋼拉索河床鉸支座連接。本實用新型的優(yōu)點：該擋水壩具有標準化生產(chǎn)、質(zhì)量可靠的特點，采用的技術成熟且施工簡單，具有較高的承載力；在擋水期，擋水鋼壩能按照設計水位自動升高擋水；在洪水期，擋水鋼壩自動降低至初始狀態(tài)，對河道行洪影響較小，具有顯著的經(jīng)濟實用性。
【IPC分類】E02B7-40
【公開號】CN204370381
【申請?zhí)枴緾N201420802473
【發(fā)明人】練繼建, 張雅卓, 趙新, 張浦陽
【申請人】天津大學前沿技術研究院有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2014年12月17日