应用介绍

在水利水电建设中，随着城市用水、景观建设及环境整治和灌溉、发电的需要，翻板闸，水闸和橡胶坝得到广泛的运用。然而，橡胶坝等生产比较复杂，运行时充水（充气）升坝或放水（放气）塌坝时间较长，影响快速截流或泄洪，再加上橡胶易老化的弊端，容易发生质量事故。现在市场上出现大量钢结构闸门，或翻板闸但无论是提升式或卧倒式，单孔都很难适用较宽的河道。钢坝闸是一种新型可调空控溢流闸门，它有土建结构、带固定轴的钢闸门门体、启闭设备等组成。这种建筑物适合于闸孔较宽（10米~~100米）而水位差比较小的工况（1~~7米），由于它可以设计的比较宽，可以省去数孔闸墩，所以不仅结构简单，可以节省不少土建投资，而且可以立门蓄水，卧门行洪排涝，适当开启调节水位，还可以利用闸门门顶过水，形成人工瀑布的景观效果。

钢坝组成部分

闸门用于关闭和开放泄（放）水通道的控制设施。水工建筑物的重要组成部分，可用以拦截水流，控制水位、调节流量、排放泥沙和飘浮物等。闸门一般由活动部分（也称门叶）、埋固部分和启闭机械3部分组成。门叶包括：承重结构、行走支承、支臂、支铰、止水装置、吊耳等。埋固部分包括：轨道、铰座、止水座、护角等。常用的启闭机械有：卷扬式、油压式、螺杆式和移动式机械。闸门分类方法较多，主要有：①按闸门的工作性质可分为工作闸门、检修闸门和事故闸门。工作闸门也称主要闸门，能在动水中启闭。检修闸门设于工作闸门前。用于建筑物或工作闸门等检修时短期挡水，一般在静水中启闭。事故闸门多设于深孔工作闸门前，用于建筑物或设备出现事故时，能在动水中关闭而在静水中开启；兼作检修闸门时，也称事故检修闸门；需要在限定时间内紧急关闭的事故闸门，称为快速闸门。②按闸门关闭时门顶与水面的相对位置分为露顶式闸门和潜孔式闸门。③按门叶的外观形状分为平面闸门、弧形闸门、人字闸门、拱形闸门、球形闸门和圆筒闸门等。④按制造门叶的材料分为钢闸门、铸铁镶铜闸门、木闸门、钢筋混凝土闸门和组合材料闸门。另外，有些闸门如翻板闸门可借助水力自动启闭，称为水力自动闸门。选择闸门形式需要考虑其在水工建筑物中的位置、尺寸、设计水头、运用条件、制造能力和安装技术水平等因素，要求做到泄流时水流条件好、止水严密、启闭力小、操作简便灵活、检修维护方便等。平面闸门和弧形闸门是最常用的门型。在工作闸门中，大型露顶式闸门和高水头潜孔式闸门多用弧形闸门，船闸上多用人字闸门和横拉闸门，检修闸门和事故闸门一般都用平面闸门。制造门叶的材料近代多用钢材，而钢筋混凝土多用做需要借自重关闭施工导流底孔的封堵闸门。此外，在压力管道中使用的将门叶、外壳和启闭机械组成一体的控制设施，通称阀门。

底横轴旋转钢闸门 ,涉及水利水电工程、城市景观工程用的闸门结构技术领域,包括若干相互固定的门叶,所述门叶的下端固定连接底横轴,所述底横轴转动连接若干支铰座,所述门叶的左右两侧分别设置液压启闭机,所述底横轴的两端分别固定连接启动臂,每个启动臂的上端分别与对应的液压启闭机的伸缩杆铰连接,每个液压启闭机铰连接在支座上,每个支座内分别设置锁定装置,每个锁定装置的一端分别与启动臂铰连接.本实用新型通过以上设计,液压启闭机通过启动臂驱动底横轴转动,从而带动闸门作弧形运动,并由锁定装置控制闸门的开启角度.本实用新型技术、结构简易、外形美观、操作方便、性能可靠,可适用于水、过洪、人工瀑布等优点.

钢坝闸门简介：

钢坝闸门是一种新颖、美观、实用的闸型，它在运行时升起闸门可蓄水，放倒闸门可行洪，挡水时可以适当调节一定开启角度来调节水位，同时闸门门顶可溢流过水，形成了人工瀑布的景观效果。

闸门采用钢材，表面进行热喷锌防腐处理，坚固耐用。运转件采用特殊复合材料，在水下运行无需加润滑油。闸门通过液压设备启闭，速度快，一般在几分钟之内即可完成。特有的锁定装置，可以有效地控制闸门开启角度，水位可以任意调节。

钢坝闸门适合于闸孔较宽（1米--60米）而水位差比较小的工况（1--5米），由于它可以设计的比较宽，可以省区数孔闸墩，所以不仅结构简单，可以节省不少土建投资。

由于启闭机布置在两侧启闭室内，闸门上部没有传统的排架、工作桥，能够充分地满足景观的要求，同时也节省了土建工程投资。

钢坝的安全及危害对比分析：

（1）、安全可靠性分析
橡胶坝一般须建一座供气站或水泵房，管路多且复杂，而钢坝仅仅配套二台驱动装置，该种型式驱动装置是一种新型驱动型式，它结构简单，操作方便，无须油管、泵站等附属设施，另该种驱动装置配备了手动装置，若由于停电或其他故障可以手动操作，操作力只需5kg。这样可以有效的保证塌坝时能塌坝，立坝时能立坝，安全性极高。
（2）、冬季冰冻问题
橡胶坝根据《设计规范》和实际使用情况，冬季一旦结冰就必须做好刨冰工作，否则将对橡胶坝的使用造成致命的损坏，而刨冰工作完全依靠人工完成，既耗时又耗力，且给管理带来极大的不便。到春天解冻时，冰凌不能在橡胶坝上溢流，结实而锋利的冰块很可能把橡胶坝划破。到了冬季，将钢坝倾斜一定角度，此时若结冰，冰层可以沿着斜角向上延伸，从而有效的释放水结冰的膨胀力，这样钢坝闸门不会受到任何破坏，另由于钢材本身的坚硬特性，每年春天的凌汛可以安全在坝顶泄洪，钢坝可以轻松安全的度过冬
季。
（3）、防腐问题
钢坝表面是按照《水利水电钢闸门制造标准规范》进行热喷锌，附着力极强，权威机构研究结果表明，沙的流速8≤m/s，不会对锌层构成破坏，一般河流的流速不可能达到这个速度。
（4）、淤积问题
钢坝是一种特殊结构的坝闸形式，它没有底门槽和侧门槽，是门叶围绕底轴心旋转的结构。上游止水压在圆轴上，当坝竖起或倒下时，止水不离圆轴的表面，始终保持密封止水状态；侧面止水同样的原理，止水面始终不离开侧胸墙（不锈钢埋件或大理石），故淤沙（泥）不会影响钢坝的升坝和塌坝。针对淤积较严重的地区，一般在坝前设挡沙（泥）槛和喇叭口。一是为了有效的挡住大的石块，二是当塌坝泄洪时，提高坝口位置的流速，可有效的让泥沙、水混合物直接随洪水冲至下游。北方地区立坝蓄水是该坝的主要功能。立坝时间较长易淤积，但是钢坝是围绕底轴向下游倾倒，故塌坝时淤积的泥沙被水流冲向下游，不可能形成阻塞。另，行洪后我们会根据当地的泥沙含量分析出有多少量的淤沙（泥）沉淀在门体上，并通过淤沙（泥）量计算出升坝时需要的升坝力，充分考虑到升坝时克服淤沙（泥）的力量。
（5）、能耗的对比
100m橡胶坝的用电负荷量***少需要功率100kw/小时左右，每次升坝时间约为2～3个小时。钢坝闸比橡胶坝每年节省了相当大的用电量。
（6）、影响泄洪断面
橡胶坝设计规范要求坝的底坎高20cm，另，塌坝时橡胶坝内的水不能完全放尽，形成不低于20cm的高度，两者相加塌坝时在河流断面形成不低于40cm的阻水断面，严重影响泄洪流量。而钢坝无此影响。