斜向独立式泄洪洞进水塔结构及其施工方法技术

本发明专利技术涉及水利水电工程泄洪洞结构设计领域，公开了一种斜向独立式泄洪洞进水塔结构，包括若干个泄洪洞进水塔，相对泄洪洞的轴线，泄洪洞进水塔在平面布置上斜向布置，泄洪洞进水塔内设有事故检修门槽，泄洪洞进水塔的顶部共铺设一副门机轨道，事故检修门槽中心点的连线与泄洪洞的轴线之间形成夹角，夹角小于90°，事故检修门槽均位于门机轨道的两根轨道单元之间，门机轨道上安装有开启事故检修门的门机。本发明专利技术还公开了一种斜向独立式泄洪洞进水塔结构的施工方法。本发明专利技术斜向独立式泄洪洞进水塔结构及其施工方法，共用一套门机，开挖支护工程量较小，既可节省工程投资，又有利于门机和事故检修门的运行管理。

【技术实现步骤摘要】
斜向独立式泄洪洞进水塔结构及其施工方法
本专利技术涉及水利水电工程泄洪洞结构设计领域，具体涉及一种斜向独立式泄洪洞进水塔结构及其施工方法。
技术介绍
随着我国西南地区大型水利水电工程的建设，“高水头、大流量、窄河谷”等工程特点比较突出，一般情况下泄流量均较大。为满足泄洪流量要求，并增加泄洪灵活性，很多工程中均在两岸山体内设置泄洪洞参与泄洪。为满足进口取水条件，一般泄洪洞进口均设置有岸塔式进水塔结构，进水塔内设置有事故检修门，利用塔顶的门机进行启闭，岸塔式进水塔结构典型剖面图见图2。考虑到枢纽布置格局的紧凑性，泄洪洞进口部位的泄洪洞轴线与天然地形一般为斜交，常见的泄洪洞进水塔布置形式主要有独立式进水塔和并排式进水塔两种，其主要特点如下：(1)独立式进水塔结构独立式进水塔结构布置型式具体见图3，每条泄洪洞进口均布置一个相对独立的进水塔，为满足事故检修门启闭要求，每个进水塔顶部均需设置一套门机。由于进水塔相互独立，单个进水塔基础范围较小，相应的进水塔基础边坡高度较低，开挖支护工程量相对较少，但需要配备多套门机设备，门机设备投资明显增加。(2)并排式进水塔结构并排式进水塔结构布置型式具体见图4，泄洪洞进水塔并排布置成一个整体，顶部铺设一条门机轨道，所有事故检修门共用一套门机，相对可节省工程投资，有利于门机和事故检修门的运行管理，但由于进水塔并排式布置，进水塔基础范围较大，相应的进水塔基础边坡高度较高，开挖支护工程量相对较大。上述分析可知，现有工程中常见的两种进水塔结构型式均有一定不足，一种是门机设备投资较大，一种是开挖支护工程量较大。因此，急需一种泄洪洞进水塔结构，可以共用一套门机，开挖支护工程量又较小，既可节省工程投资，又有利于门机和事故检修门的运行管理。
技术实现思路
本专利技术的目的就是针对上述技术的不足，提供一种斜向独立式泄洪洞进水塔结构及其施工方法，共用一套门机，开挖支护工程量较小，既可节省工程投资，又有利于门机和事故检修门的运行管理。为实现上述目的，本专利技术所设计的斜向独立式泄洪洞进水塔结构，包括若干个相互独立的泄洪洞进水塔，所述泄洪洞进水塔位于泄洪洞进口部位，相对所述泄洪洞的轴线，所述泄洪洞进水塔在平面布置上斜向布置，所述泄洪洞进水塔下部设有进水喇叭口，所述进水喇叭口设有事故检修门，所述泄洪洞进水塔内设有供所述事故检修门上下开启和关闭的事故检修门槽，所述泄洪洞进水塔的顶部共铺设一副门机轨道，所述事故检修门槽中心点均在一条直线上，且所述事故检修门槽中心点的连线与所述泄洪洞的轴线之间形成夹角，所述夹角小于90°，所述事故检修门槽均位于所述门机轨道的两根轨道单元之间，所述门机轨道上安装有开启所述事故检修门的门机。优选地，所述夹角为70～80°，该夹角范围有利于在所有泄洪洞进水塔的顶部铺设一副门机轨道，在具体工程实践中，该夹角可根据实际情况进行调整。优选地，所述事故检修门槽均与所述泄洪洞的轴线垂直。一种斜向独立式泄洪洞进水塔结构的施工方法，包括如下步骤：A)根据所述泄洪洞进水塔结构尺寸，确定所述泄洪洞进水塔的基础范围大小，在自然边坡上开挖形成所需的泄洪洞进水塔基础平台；B)在所述泄洪洞进水塔基础平台上，按照所述泄洪洞进水塔结构尺寸及相关要求进行混凝土浇筑施工，建造形成斜向独立式泄洪洞进水塔；C)在所述泄洪洞进水塔的顶部铺设一副门机轨道，并使所述事故检修门槽均位于所述门机轨道的两根轨道单元之间，然后再所述门机轨道上安装一套门机。本专利技术与现有技术相比，具有以下优点：1、泄洪洞进水塔之间相互独立，建基面基础范围较小，相应的开挖边坡高度较小，开挖支护工程量相对较少，且泄洪洞进水塔在平面布置上斜向布置，进一步减少了开挖支护工程量；2、所有泄洪洞进水塔顶部共铺设一副门机轨道，所有事故检修门共用一套门机，减少了工程投资；3、所有事故检修门共用一套门机，可统一协调运行，门机和事故检修门的运行管理较为方便。附图说明图1为本专利技术斜向独立式泄洪洞进水塔结构的平面结构示意图；图2为图1中泄洪洞进水塔的剖面结构示意图；图3为独立式进水塔结构的平面结构示意图；图4为并排式进水塔结构的平面结构示意图。图中各部件标号如下：泄洪洞进水塔1、泄洪洞2、轴线3、进水喇叭口4、事故检修门5、事故检修门槽6、门机轨道7、门机8、泄洪洞进水塔基础平台9、连线10、夹角a。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步的详细说明。如图1所示，以乌东德工程为例，本专利技术斜向独立式泄洪洞进水塔结构，包括三个相互独立的泄洪洞进水塔1，泄洪洞进水塔1位于泄洪洞2进口部位，相对泄洪洞2的轴线3，泄洪洞进水塔1在平面布置上斜向布置，结合图2所示，泄洪洞进水塔1下部设有进水喇叭口4，进水喇叭口4设有事故检修门5，泄洪洞进水塔1内设有供事故检修门5上下开启和关闭的事故检修门槽6，事故检修门槽6均与泄洪洞2的轴线3垂直，泄洪洞进水塔1的顶部共铺设一副门机轨道7，事故检修门槽6中心点均在一条直线上，且事故检修门槽6中心点的连线10与泄洪洞2的轴线3之间形成夹角a，夹角a小于90°，本实施例中，夹角a为70°，在其它实施例中，夹角a可以为75°或80°，事故检修门槽6均位于门机轨道7的两根轨道单元之间，门机轨道7上安装有开启事故检修门5的门机8。一种斜向独立式泄洪洞进水塔结构的施工方法，包括如下步骤：A)根据泄洪洞进水塔1结构尺寸，确定泄洪洞进水塔1的基础范围大小，在自然边坡上开挖形成所需的泄洪洞进水塔基础平台9；B)在泄洪洞进水塔基础平台9上，按照泄洪洞进水塔1结构尺寸及相关要求进行混凝土浇筑施工，建造形成斜向独立式泄洪洞进水塔；C)在泄洪洞进水塔1的顶部铺设一副门机轨道7，并使事故检修门槽6均位于门机轨道7的两根轨道单元之间，然后再门机轨道7上安装一套门机8。经测算，乌东德工程，本实施例边坡高度降低30m，减少开挖工程量30000m3，三条泄洪洞2共用一套门机8，可节省两套门机8，按每套门机8投资1000万元计，共节省门机8设备投资2000万元。本实施例使用时，当某个泄洪洞进水塔1需要进行事故检修时，将门机8沿门机轨道7运至该泄洪洞进水塔1的上方，然后通过门机8对该泄洪洞进水塔1的事故检修门5进行启闭。本专利技术斜向独立式泄洪洞进水塔结构及其施工方法，泄洪洞进水塔1之间相互独立，建基面基础范围较小，相应的开挖边坡高度较小，开挖支护工程量相对较少，且泄洪洞进水塔1在平面布置上斜向布置，进一步减少了开挖支护工程量；另外，所有泄洪洞进水塔1顶部共铺设一副门机轨道7，所有事故检修门5共用一套门机8，减少了工程投资；且可统一协调运行，门机8和事故检修门5的运行管理较为方便。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种斜向独立式泄洪洞进水塔结构，包括若干个相互独立的泄洪洞进水塔(1)，所述泄洪洞进水塔(1)位于泄洪洞(2)进口部位，其特征在于：相对所述泄洪洞(2)的轴线(3)，所述泄洪洞进水塔(1)在平面布置上斜向布置，所述泄洪洞进水塔(1)下部设有进水喇叭口(4)，所述进水喇叭口(4)设有事故检修门(5)，所述泄洪洞进水塔(1)内设有供所述事故检修门(5)上下开启和关闭的事故检修门槽(6)，所述泄洪洞进水塔(1)的顶部共铺设一副门机轨道(7)，所述事故检修门槽(6)中心点均在一条直线上，且所述事故检修门槽(6)中心点的连线(10)与所述泄洪洞(2)的轴线(3)之间形成夹角(a)，所述夹角(a)小于90°，所述事故检修门槽(6)均位于所述门机轨道(7)的两根轨道单元之间，所述门机轨道(7)上安装有开启所述事故检修门(5)的门机(8)。

【技术特征摘要】
1.一种斜向独立式泄洪洞进水塔结构，包括若干个相互独立的泄洪洞进水塔(1)，所述泄洪洞进水塔(1)位于泄洪洞(2)进口部位，其特征在于：相对所述泄洪洞(2)的轴线(3)，所述泄洪洞进水塔(1)在平面布置上斜向布置，所述泄洪洞进水塔(1)下部设有进水喇叭口(4)，所述进水喇叭口(4)设有事故检修门(5)，所述泄洪洞进水塔(1)内设有供所述事故检修门(5)上下开启和关闭的事故检修门槽(6)，所述泄洪洞进水塔(1)的顶部共铺设一副门机轨道(7)，所述事故检修门槽(6)中心点均在一条直线上，且所述事故检修门槽(6)中心点的连线(10)与所述泄洪洞(2)的轴线(3)之间形成夹角(a)，所述夹角(a)小于90°，所述事故检修门槽(6)均位于所述门机轨道(7)的两根轨道单元之间，所述门机轨道(7)上安装有开启所述事故检修门(5)的门机(8)。2.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：翁永红，王英奎，曹去修，胡清义，郭艳阳，金蕾，班红艳，杨晓红，陈东斌，殷鸣，
申请(专利权)人：长江勘测规划设计研究有限责任公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42