[發明專利]用于渠道修復的鋼圍堰

有效

• 申請號: 201610553857.5
• 申請日: 2016-07-14
• 公開（公告）號: CN106193074B
• 公開（公告）日: 2018-01-30
• 發明（設計）人: 吳德緒;李克華;倪輝;陳智海;李月偉;胡一亮;汪碧飛;儀彤
• 申請（專利權）人: 長江勘測規劃設計研究有限責任公司
• 主分類號: E02D19/04
• 分類號: E02D19/04
• 代理公司: 武漢楚天專利事務所42113
• 代理人: 楊宣仙

技術領域

本發明涉及一種圍堰，具體是一種用于渠道修復的鋼圍堰。

背景技術

由于水資源分布不均，為了緩解缺水地區的用水緊張狀況，大型輸調水工程應運而生。其中南水北調工程是解決我國水資源分布與社會生產力布局不相適應的矛盾、促進地區經濟繁榮和社會發展與保護生態環境、支撐缺水地區可持續發展的重要基礎設施。南水北調中線干線工程全長1432km，包括總干渠和天津干渠兩部分。總干渠自陶岔渠首至北拒馬河中支南岸為明渠段，渠線全長1197km(其中渠道長1103km)，主要由全挖、全填和半挖半填土質渠道組成，少部分為石方渠道和土巖結合渠道。

中線總干渠渠道采用梯形斷面，全斷面現澆混凝土襯砌板。渠道斷面底寬約29～7m，邊坡系數約2.0～3.5，設計水深8m～3.8m。渠坡混凝土襯砌板厚10cm，渠底混凝土襯砌板厚8cm，渠坡分縫為每12m一條通縫，12m之間每4m一條半縫；襯砌混凝土強度等級為C20，主要起到保護下部土工防滲膜，減小糙率的作用。襯砌板下部的復合土工膜是整個渠道的防滲層，土工膜下部為基層，部分渠段下部為保溫板。

南水北調渠道在輸水運行過程中混凝土襯砌板受渠道水位變化、排水體系運行狀況、凍融、施工質量等多種因素的影響，可能會出現開裂、塌陷、抗浮失穩等形式的損壞，當襯砌板發生破壞時，會在一定程度上導致局部水頭損失增加、防滲體系破壞、嚴重時導致坡體土軟化導致邊坡失穩，影響到渠道的安全運行。由于中線總干渠投入運行后，擔負著向北京、天津等大中型城市居民生活及工業生產的供水任務，一旦供水中斷，影響面廣、造成的社會影響大。目前不斷水的渠道修復方式主要有兩種，一種是水下修復，但是水下修復方法其恢復能力有限，而且修復費用高，修復效果不明顯；另外一種是局部圍堰修復，雖然局部圍堰方案相對而言基本可按設計要求進行修復，但現有的局部圍堰在修復期間對渠道輸水將造成一定的影響，且由于圍堰體積大，在安裝和拆除都比較麻煩，拆除后渠道清理難度大。

發明內容

本發明根據現有技術的不足提供一種用于渠道修復的鋼圍堰，該圍堰可適應于不同體型的渠道，對渠道內不同部位快速移動、安裝、拆除、檢修作用，并可循環使用，便于維護保養和運輸存放，能在不中斷渠道通水的情況下創造出干的維修條件。

本發明提供的技術方案：所述一種用于渠道修復的鋼圍堰，其特征在于：所述鋼圍堰是由與水流方向相同的縱向圍堰和置于縱向圍堰兩側并與水流方向垂直的橫向圍堰圍合而成的三面擋水圍堰，所述縱向圍堰是由兩個縱向接頭圍堰和一個或多個縱向中間段圍堰拼接而成；每個橫向圍堰是由橫向接頭段圍堰、一個或多個橫向中間段圍堰、橫向尾段圍堰拼接而成；所述縱向接頭圍堰、縱向中間段圍堰、橫向接頭段圍堰、橫向中間段圍堰和橫向尾段圍堰均由浮箱式底板和垂直于浮箱式底板的密封擋水板組成，在每個浮箱式底板上設有與相鄰浮箱式底板拼接的連接構件，在每個縱向接頭圍堰的浮箱式底板上設有與橫向圍堰連接的凹槽，在橫向接頭段圍堰與縱向接頭圍堰連接端設有連接插塊，兩側的橫向圍堰分別通過其橫向接頭段圍堰上的連接插塊插入對應側縱向接頭圍堰上的凹槽內，并與縱向圍堰密封連接。

本發明進一步的技術方案:所述縱向圍堰和橫向圍堰的每段圍堰的擋水板與浮箱式底板通過轉動機構連接，所述轉動機構包括轉軸、液壓油缸和液壓控制系統，所述在轉軸有兩個，分別設置在擋水板底部兩側，液壓油缸的缸體端固定在浮箱式底板上，活塞端固定在擋水板上，所述液壓控制系統置于擋水板頂端，在液壓控制系統的控制下液壓油缸伸縮帶動擋水板沿著轉軸轉動至平行或垂直于浮箱式底板。

本發明較優的技術方案：所述連接構件是由能相互匹配卡緊的定位齒和鎖緊油缸組成；所述縱向圍堰每段圍堰中浮箱式底板寬度相等，在每個縱向中間段圍堰的浮箱式底板兩側分別設有定位齒，在每個縱向接頭圍堰的浮箱式底板與縱向中間段圍堰的浮箱式底板連接側設有定位齒，兩相鄰浮箱式底板上的定位齒相互匹配卡接，并通過鎖緊油缸鎖緊；所述橫向接頭段圍堰、橫向中間段圍堰和橫向尾段圍堰的浮箱式底板寬度依次減小，在橫向接頭段圍堰和橫向尾段圍堰與橫向中間段圍堰的連接端分別設有定位齒，在橫向中間段圍堰的兩側均設有定位齒，設置橫向中間段圍堰靠近橫向接頭段圍堰側的定位齒寬度大于靠近橫向尾段圍堰側的定位齒的寬度，且兩相鄰橫向圍堰上的定位齒相互匹配卡接，并通過鎖緊油缸鎖緊。

本發明較優的技術方案：在所述縱向圍堰和橫向圍堰每段圍堰的上設有充放水液控閥門和空氣壓縮閥門。