為了在河流上攔河蓄水,又不影響防洪安全,廣泛采用用弧形門、平板鋼閘門等常規(guī)閘門、橡膠壩和翻板門壩。常規(guī)閘門泄流能力大,泄洪能力不如其他三種活動壩,運(yùn)行調(diào)度靈活,可以通過閘門調(diào)度渲泄各種頻率的洪水,但金屬結(jié)構(gòu)及土建工程量較大,上部需設(shè)置啟閉設(shè)備和啟閉機(jī)房,投資較高,施工復(fù)雜,工期長,而且管理麻煩,運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用高,需配專人管理,冬天需破冰,同時(shí),不能排泄水面漂浮物,外觀不夠美觀。
橡膠壩是目前全世界使用最多的活動壩技術(shù),它有緊貼河床不阻水,結(jié)構(gòu)簡單,壩體跨度大,自重輕,抗震性能好,壩型美觀的優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)也比較明顯:安全性、可靠性較差,使用壽命短;增加泵房,機(jī)電設(shè)備;壩袋易被漂浮物或尖銳物損壞,特別是冬季冰凍容易損壞壩袋;運(yùn)行管理困難,汛期塌壩調(diào)度與蓄水難以協(xié)調(diào),塌壩時(shí)間長,洪水暴漲來不及塌壩就被洪水沖毀。在浙江省,一場臺風(fēng)就摧毀了十幾座橡膠壩。需人工定期清理漂浮物;塌壩放水后,出現(xiàn)泥砂淤積覆蓋壩袋,壩袋無法沖水,需人工清理泥砂,而人工清淤極易損壞壩袋。
翻板門壩能根據(jù)上游水位自動調(diào)節(jié),造價(jià)低,結(jié)構(gòu)簡單,施工期短,管理運(yùn)行方便,但也存在很多問題,主要有:一是阻水,經(jīng)不住特大洪水的沖擊,易被洪水沖毀,全國每年都有大批翻板門壩被洪水沖毀。二是易被漂浮物卡塞或上游泥砂淤積,造成不能自動翻板而影響防洪安全。三是洪水過后,翻板門再關(guān)上時(shí)被異物卡住,造成大量漏水,無法正常蓄水工作。 四是上游漂浮物無法清理,使河道臟亂。
合頁壩與傳統(tǒng)壩型比較
合頁活動壩在充分考慮傳統(tǒng)的活動壩型缺陷基礎(chǔ)上,保留了攔水閘、橡膠壩、翻板門壩三種壩型的基本優(yōu)點(diǎn):
(1) 具有攔水閘堅(jiān)固耐用的特點(diǎn)。
(2) 具有橡膠壩可控、緊貼河床不阻水特點(diǎn);
(3) 具有翻板門壩自控、任意保持水位高度特點(diǎn);
綜上所述,合頁活動壩克服了傳統(tǒng)活動壩的所有缺點(diǎn),保留了三種活動壩的所有合頁壩工作原理與適用范圍:
合頁壩是液壓“三鉸點(diǎn)變幅運(yùn)動機(jī)構(gòu)原理”,與傳統(tǒng)水閘的優(yōu)化結(jié)合,適用于各種水利工況和地質(zhì)條件,廣泛應(yīng)用在河道景觀、灌溉蓄水、水庫擴(kuò)容等水利水電、水生態(tài)文明及城鎮(zhèn)化建設(shè)項(xiàng)目中.。該技術(shù)已取得國家專利局頒發(fā)的實(shí)用新型專利,并已列入水利部《2014年水利先進(jìn)實(shí)用技術(shù)重點(diǎn)推廣指導(dǎo)目錄》。
優(yōu)點(diǎn),具有明顯優(yōu)勢,是性價(jià)比最高的活動壩。
根據(jù)力學(xué)原理,將門體鉸軸豎向布置并傾斜一定角度,利用流體介質(zhì)的進(jìn)出口壓差動力達(dá)到拍門的啟閉目的。當(dāng)管道內(nèi)部介質(zhì)壓力大于管道外部拍門的背壓時(shí),拍門就自動開啟;當(dāng)管道內(nèi)部的介質(zhì)壓力小于或等于管道外部拍門的背壓時(shí),拍門就自動關(guān)閉,無需手電氣液控制,不用人工操作。玻璃鋼拍門即復(fù)合材料拍門,復(fù)合材料拍門本身利用了新材料科技的可塑造特點(diǎn),強(qiáng)度高,密度小,重量輕,耐腐蝕,抗老化,開啟速度快,水頭損失小,其價(jià)格也具有優(yōu)勢,無再回收利用價(jià)值大大提高了設(shè)備的防盜性能。
根據(jù)力學(xué)原理,將門體鉸軸豎向布置并傾斜一定角度,利用流體介質(zhì)的進(jìn)出口壓差動力達(dá)到拍門的啟閉目的。當(dāng)管道內(nèi)部介質(zhì)壓力大于管道外部拍門的背壓時(shí),拍門就自動開啟;當(dāng)管道內(nèi)部的介質(zhì)壓力小于或等于管道外部拍門的背壓時(shí),拍門就自動關(guān)閉,無需手電氣液控制,不用人工操作。玻璃鋼拍門即復(fù)合材料拍門,復(fù)合材料拍門本身利用了新材料科技的可塑造特點(diǎn),強(qiáng)度高,密度小,重量輕,耐腐蝕,抗老化,開啟速度快,水頭損失小,其價(jià)格也具有優(yōu)勢,無再回收利用價(jià)值大大提高了設(shè)備的防盜性能。