水利景观活动坝与常规闸坝性能比较

前进水工机械厂

钢坝闸

液压坝

气盾坝

水利景观活动坝 

抗冲撞力

门叶结构为面板、T 型主纵梁及型钢次梁等组合焊接钢结构,门叶与底轴之间采用螺栓连接,对于同轴度要求极高,单体跨度极限60米,对地基沉降敏感,一旦发生沉降,整体坝面转轴将断裂,无法进行维修,事故多发。

面板材质为钢筋混凝土,坝高为2~3米的每扇坝面可抵御6~10T的冲撞力。混凝土冻融问题坝面使用寿命3年。

由于整体结构为橡胶气枕和钢板相结合,抗冲击力度极小。冬季无法运行。

驱动机构承载坝面和水重,可抵御60T的冲撞力及冰压力。

可否任意高度挡水

由于单跨连体,坝面无支撑机构,其可以在转角内停留,从而实现任意高度挡水。

因有支撑杆,只有到达限定的位置才可以使坝面停留,由于液压缸不能长期受力,所以任意高度挡水效果较差。

没有底轴固定圆心,很难将坝面整体调整的一致高度,且气枕内的气量平衡也极其不稳定,容易产生共振,所以无法实现任意高度挡水。

因每扇坝面都可以在设计运动范围内做任意角度的停留,所以可在设计拦水位范围内任意调节并长期蓄水。

排漂、排沙效果

有中墩、阻水行洪不彻底,容易造成淤泥漂浮物淤积。

可单扇或整体坝面进行调节,排漂、沙效果较好,但行洪后闸室需清理。此外,由于液压启闭的油缸和解锁装置处在较深的坑槽之内,行洪后会淤堵,从而影响坝面的正常升降。坑槽内的水在结冰后无法运动,春季凌汛会导致严重损坏。

前面板肋板外露,阻碍漂浮物和泥沙通过,导致排漂、排沙效果较差。

上游不需设拦污栅,上游有漂浮物、泥沙时,小幅度调节单扇坝面,漂浮及泥沙即可顺利通过,排沙、排漂效果很好。

防护

整体式结构,可任意角度停留,防沙、防杂物效果较好。

坝面、枝杆易受侵蚀,此坝面结构易挂漂浮物等。

坝体由底部由气枕进行支撑,容易淤积泥沙、杂物。

液压防护装置,防漏油、防沙、防腐等效果很好。

升降坝面速度

整体升降时间大于5分钟,时间与坝体长度、宽度成正比。

单跨坝体升降时间大于5分钟,时间与坝体长度、宽度成正比。

坝高2米,长度为80米的气盾闸,升坝调平大约2个小时左右。

单个坝面升降坝可在30秒之内完成,升降运动速度惊人,

可否无动力降坝

动力装置为液压启闭机,双作用油缸,升降坝需要启动油泵系统,所以必须有电力供应。

支撑杆需解锁后才能启动液压系统,双作用主液压缸的动力必须电力供应,无法实现无动力降坝。

通过给气枕放气实现降坝,可实现无动力降坝,但是速度较慢。

无电和无任何动力源情况下,可实现无动力式手动直接降坝。通过手动系统可以单独或者多坝同时降坝行洪,其降坝速度可自由控制,从而保证的高可靠性和安全性。

启闭形式

一体式结构,只能同时整体调控。

可单扇开启,也可以全部坝面一同调节。

一体式结构,坝型不整齐,很难调平,无法实现单扇调控或多扇同时调控。

可单扇开启,实现小水量泄洪,也可以全部坝面一同调节,升高或降低蓄水高度,简单灵活随意操作。

控制及远程监控

存在大扭矩,受力不合理,易断裂,轴径过于笨重,安装要求高,存在沉降问题。无远程监控系统。

有支撑、液压锁定系统,两套系统联动运动,管路布置复杂,暂无远程监控系统。

管路简单,前面板调平困难,坝体升降同步问题严重,存在漏气及排冷凝水的问题,且无远程监控系统。

油路布置简单,操作简单,可实现全水系网络化平台,实现远程监视和多地、异地监视和控制,建立远程服务器,实现异地自动报警功能。

施工难度及土建工程量

有中墩、启闭室,土建工程量大,造价高。

必须要有消力池,土建工程量较小。

只有锚固和限位部分预埋,土建工程量较少。

预埋件安装需与土建方协调并同时进行,施工比较简单。

景观效果

景观效果较好

支撑杆太多,视觉效果杂乱

气枕的位置导致视觉效果差,坝面不整齐,景观效果极差。

暗藏式支撑,重心低,坝面整齐干净,景观效果好

                                                                                                                                         2018.3.15