[發明專利]放空洞或非常泄洪洞布置系統及其開啟和關閉的方法

有效

• 申請號: 201410224722.5
• 申請日: 2014-05-26
• 公開（公告）號: CN104005387A
• 公開（公告）日: 2014-08-27
• 發明（設計）人: 龐明亮;王仁坤;胡云明;王壽根;趙永剛;邵敬東;潘艷芳
• 申請（專利權）人: 中國電建集團成都勘測設計研究院有限公司
• 主分類號: E02B8/06
• 分類號: E02B8/06;E02B9/06
• 代理公司: 成都虹橋專利事務所(普通合伙) 51124
• 代理人: 林天福

技術領域

本發明涉及一種布置系統，尤其是涉及一種放空洞或非常泄洪洞的布置系統，屬于水工建筑物設計制造技術領域。本發明還涉及一種用于開啟所述布置系統的開啟方法和關閉已開啟的所述布置系統的關閉方法。

背景技術

水電站一般由大壩、引水或泄洪建筑物、發電廠房等三部分組成。其中大壩的作用是將水位抬高，形成水庫，結合河道的天然落差人為制造出可以用于水力發電的水頭勢能。按筑壩材料來分，一般可分為心墻堆石壩、面板堆石壩、混凝土壩等各種類型。由于大壩直接與水庫水體接觸，因而在上游水位較高的情況下，大壩一般不具備檢修施工的條件。如果大壩特別是面板堆石壩及心墻堆石壩在建成運行期間，由于壩體不均勻沉降、嚴重滲漏和壩面維修等原因，需放空水庫進行維修和處理時，通常需保留有專門的放空洞以供放空水庫之用。

隨著水電站規模的不斷擴大，工程設計標準也相應提高，泄洪設施規模也隨之提高，以確保大壩安全。如果不考慮使用頻率，把所有的泄洪設施都按同一標準進行設計是不經濟的。在確保大壩安全的前提下，根據使用頻率的高低把泄洪設施分為正常泄洪設施和非常泄洪設施，以不同的設計標準進行修建是十分必要的。在常遇洪水的情況下，啟用正常泄洪設施即可確保大壩安全，而在遇到重現概率較低的特大洪水時，啟用正常泄洪設施和非常泄洪設施，并允許非常泄洪建筑物的自身部分破壞來確保大壩的安全，這樣可降低非常建筑物的設計標準，降低工程造價。非常泄洪洞的特點是使用頻率較低，平時基本不使用。

目前，滿足前述要求的放空洞或非常泄洪洞的布置方式一般是在兩岸山體內專門修建一條進口高程較低的能夠滿足水庫放空要求或宣泄非常洪水要求的水工隧洞；或者直接在混凝土壩的壩體上增設放空底孔或泄洪深孔；或者采取各種方法，利用水電站施工期間的導流洞改建出一條使用頻率較低的放空洞或非常泄洪洞。

由于水電站的放空洞一般僅在需要對大壩壩體或上游壩面等平時浸泡在水庫內的建筑物進行檢修時，用于放空水庫之用；而水電站的非常泄洪洞僅僅在遇到特大洪水導致常規泄洪洞無法滿足泄洪需求時使用，所以這兩種水工隧洞的共同特點是使用頻率非常低，平時基本不使用。但是為了維持水電站的功能需要或者作為安全儲備又是必須設置的。目前，這類水工隧洞正常情況下需要布置兩道鋼閘門，即一扇工作閘門加一扇事故檢修閘門。而深水鋼閘門本身的造價比較高，而且每扇鋼閘門都需要布置啟閉機、配電房、啟閉機排架等配套的機電設備與混凝土建筑物。雖然這類水工隧洞使用頻率很低，但為了確保在需要開啟時能夠正常使用，平日需對兩扇鋼閘門及其附屬設施進行維護與保養。

由于水工鋼閘門普遍造價較高，尤其是放空洞或非常泄洪洞這類工作水頭很高的深水鋼閘門更是造價昂貴，鋼閘門運行所需的附屬建筑物造價更大，且平時維護成本較高。對于放空洞或非常泄洪洞這類使用頻率較低的水工隧洞而言，兩扇高水頭鋼閘門及其附屬建筑物的成本投入太大，但又是不可或缺的。而且深水閘門長期擋水，其止水維修困難，閘門等鋼構件長期泡于水下，使用機會很少，啟閉設施長期閑置，由于銹蝕等原因，當水庫需要放空或啟用非常泄洪洞時，往往難以真正發揮其作用，反而容易引起擋水期水庫的滲漏。

而在水電站在建設的時候，為了修筑大壩，需要先期建筑擋水的上下圍堰，所以在截流以前，就得預先安排河水的出路。這種安排有兩種方法，即導流明渠和導流洞。在不具備條件建設導流明渠的大壩施工中，如處在峽谷地帶的二灘水電站，就只能在山體內開挖大斷面的導流隧洞，在截流的時候，河水通過隧洞從上游圍堰前導向下游圍堰后。在工程竣工后，所述的導流隧洞通常被封堵。這樣既造成的資源的浪費，又增加了建設成本。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：提供一種能有效降低水電站工程造價的放空洞或非常泄洪洞布置系統。本發明還提供了一種用于開啟所述放空洞或非常泄洪洞布置系統的開啟方法和關閉已開啟的所述布置系統的關閉方法。

為解決上述技術問題所采用的技術方案是：一種放空洞或非常泄洪洞布置系統，包括導流洞和非常泄洪洞或放空洞，在所述非常泄洪洞或放空洞上布置有事故檢修閘門，所述布置結構還包括含有過流裝置的封堵結構，所述非常泄洪洞或放空洞進口段末端的高程高于所述導流洞進口段的高程，在所述導流洞的進口段內設置有封堵體，所述非常泄洪洞或放空洞的進口段末端與封堵體之后的所述導流洞連通，所述封堵結構布置在所述非常泄洪洞或放空洞進口段末端之后的導流洞內，并將該導流洞封堵。