常德閘門廠家工程概況小灣水電站裝設(shè)6臺(tái)單機(jī)容量700兆瓦的混流式機(jī)組,總裝機(jī)容量為4200兆瓦,出力1854兆瓦,多年平均發(fā)電量190.6億千瓦·時(shí)。水庫正常蓄水位1240米,總庫容151.32億立方米,有效庫容98.95億立方米,為多年調(diào)節(jié)水庫。小灣水電站工程屬大(1)型一等工程,性主要水工建筑物為一級建筑物。工程以發(fā)電為主兼有防洪、灌溉、養(yǎng)殖和旅游等綜合利用效益,水庫具有不*多年調(diào)節(jié)能力,系瀾滄江中下游河段的"水庫"。該工程由混凝土雙曲拱壩(壩高292 m)、壩后水墊塘及二道壩、左岸洞及右岸地下引水發(fā)電組成。洞工作門孔口尺寸為13 m×13.5 m,底坎高程1193.87 m,正常水位1240.0 m,高水位:1242.51 m,操作要求:動(dòng)水啟閉,局部開啟(每1.5 m一擋)。洞工作門門型采用弧形閘門,設(shè)計(jì)水頭為48 m。弧門曲率半徑為23 m,支鉸高度取為19 m,閘門采用直支臂、圓柱鉸。工程概況西江航運(yùn)干線由郁江、潯江、西江、珠江組成,是桂、滇、黔地區(qū)豐富的礦產(chǎn)資源外運(yùn)的重要通道。貴港航運(yùn)樞紐是西江航運(yùn)干線南寧至梧州段4個(gè)渠化梯級的第二個(gè)梯級,位于郁江中段貴港市區(qū)上游約6.5 km處。貴港二線船閘為I級通航建筑物,設(shè)計(jì)大船型為3 000 t級船舶,船閘有效尺度為280 m×34 m×5.8 m(閘室長×口門寬×門檻小水深)。船閘承受單向水頭作用,大設(shè)計(jì)水頭為14.1 m。其中,工作閘門采用橫梁式鋼質(zhì)平板人字門,上、下閘首各設(shè)置兩扇,左右對稱布置。2設(shè)計(jì)特點(diǎn)概述人字閘門關(guān)閉擋水時(shí),水壓力通過由橫梁所組成的三角拱形式進(jìn)行傳力,斜接柱及門軸柱通長布置作為縱向支承梁參與傳遞軸向力,并與頂、底橫梁共同組成閉合框架,垂直力(閘門自重)由底樞蘑菇頭承受[1]。在啟閉中,人字閘門則依靠頂樞、底樞支承,由水平荷載(壅水荷載、風(fēng)壓力)及荷載(偏心自重)引起的扭矩主要由背拉桿承受。2.1θ角(門軸線與閘室橫軸線的.
水力自控翻板閘門可以在自身重量和上下游水壓力的作用下平穩(wěn)運(yùn)行,具有和蓄水功能[1-2],閘前水位到設(shè)定位置時(shí),閘門自行關(guān)閉擋水;水位升高到設(shè)計(jì)高度時(shí),閘門開啟并進(jìn)行泄水,具有較大的泄流能力;其運(yùn)行可靠性高,和消能少,結(jié)構(gòu)簡單,被廣泛應(yīng)用于各種中小型水利工程。由于閘門可以自行啟閉,若在洪水期閘門開啟失效,上游水將漫溢,難以河道兩岸地區(qū)及翻板閘的,對生命財(cái)產(chǎn)造成嚴(yán)重威脅[3]。因此,解決閘前泥沙淤積問題尤為重要。本文對連桿滾輪式水力自控翻板閘門進(jìn)行受力分析,通過模型試驗(yàn),對淤沙高度和啟門水位及閘門傾角關(guān)系等進(jìn)行研究,為水力自控翻板閘門技術(shù)的推廣和實(shí)際工程應(yīng)用提供理論指導(dǎo),同時(shí)對完善翻板閘門理論有著重要的意義。1淤沙對翻板閘門受力分析本文對水力自控翻板閘門進(jìn)行研究,因水流中含沙量較大,可直接到達(dá)閘前,故采用土壓力公式[2]。淤沙對閘門法向壓
擋波板和分流器的應(yīng)用根據(jù)水庫波浪的性質(zhì)和大小，在閘門的頂部，設(shè)置擋波板，以防止波浪翻過閘門。通常，擋波板高于水庫高蓄水位0．3～0．6m。帶擋波板的閘門，應(yīng)按設(shè)檔波板后水頭的條件來設(shè)計(jì)。分流器設(shè)置在漫水閘門上，以分開水流和給水舌摻氣。如果不適當(dāng)?shù)膿綒猓嗫赡芤痖l門嚴(yán)重振動(dòng)。如果分流器的設(shè)計(jì)不當(dāng)，振動(dòng)仍會(huì)發(fā)生。3．7防腐蝕雖然有些閘門已采用陰極保護(hù)來防腐蝕，但是采用性能良好的油漆涂層來防腐蝕（每10～15年一次）通常是經(jīng)濟(jì)且方便的。外加的陰極保護(hù)電流通常是不實(shí)用的。即使對于輔助的陰極，估計(jì)起適當(dāng)陰極保護(hù)所需的輔助陰極的數(shù)量、大小和位置也非常困難。如果用完的陰極不立即更換，腐蝕就會(huì)很快發(fā)生，*依賴陰極保護(hù)時(shí)尤其如此。應(yīng)用油漆并有效地，可以不要陰極保護(hù)，除非閘門不容易接近難以進(jìn)行定期，或者水的電阻率很低，例如在海水的情況下。除了水的電阻率外，陰極保護(hù)的設(shè)計(jì)還受流速、水的磨蝕性以及涂層效在水利樞紐工程中,大跨度底軸驅(qū)動(dòng)閘門主要起著蓄水和航運(yùn)的作用。為了與周圍的景觀工程相協(xié)調(diào),采用液壓啟閉機(jī)驅(qū)動(dòng)閘門一定的角度,使得閘門頂部過水,從而形工瀑布,美化周圍[1]。黃山豐樂河城市水利工程,河道寬為250 m,閘室共設(shè)4道中墩,2道邊墩,中墩采用空箱結(jié)構(gòu),空箱內(nèi)設(shè)置集成式液壓啟閉機(jī)(如圖1(a))。每兩道閘墩之間設(shè)置一扇底軸驅(qū)動(dòng)式閘門,整個(gè)河道共布置5扇。閘門通過底軸和鉸支座安裝在閘室底板上,布置在空箱內(nèi)的液壓啟閉機(jī)通過拐臂與底軸相連驅(qū)動(dòng)底軸從而實(shí)現(xiàn)閘門的啟閉操作(如圖1(b))。圖1(c)為閘門擋水狀態(tài)和狀態(tài)。由于該閘門的跨度比較大,因基礎(chǔ)變位、水動(dòng)力荷載等引起的閘門振動(dòng)及運(yùn)行非平穩(wěn)性問題,需要深入研究[2]。底軸各支座處基礎(chǔ)的不均勻沉降,將造成閘門的底軸、門體結(jié)構(gòu)變形,影響閘門的正常運(yùn)行,此外產(chǎn)生的應(yīng)力集中,閘門結(jié)構(gòu)。因此,本文應(yīng)用ANSYS對閘門在各種工況下的應(yīng)力、變形進(jìn)行分析計(jì)算,為閘門
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