堆石混凝土重力坝的分层取水系统技术方案

本发明专利技术涉及一种堆石混凝土重力坝的分层取水系统，包括：坝体、竖井、取水口结构、支撑结构、启闭闸门、起吊绳、工作室、横轨、电动葫芦、卷扬机、底轨；竖井设于坝体的内侧面，竖井内侧设有多个取水口结构，取水口结构的进水管部分伸入竖井内，竖井内设有支撑结构，进水管内滑动装配有启闭闸门，启闭闸门顶部连接有起吊绳，坝体的顶部设有工作室，起吊绳顶部伸出工作室的内底壁；工作室内顶部设有横轨，横轨上滑动装配有电动葫芦，工作室内底壁有底轨，底轨上滑动装配有卷扬机，电动葫芦用于拖拽卷扬机滑动，起吊绳的顶部和卷扬机的收卷筒之间可拆式装配。本发明专利技术通过一个卷扬机来控制多个启闭闸门升降启闭，具有降低成本、施工周期短的效果。

Layered water intake system of rockfill concrete gravity dam

【技术实现步骤摘要】
堆石混凝土重力坝的分层取水系统
本专利技术涉及堆石混凝土重力坝的
，尤其是涉及一种堆石混凝土重力坝的分层取水系统。
技术介绍
堆石混凝土重力坝是水利工程中常用坝型，主要适用于山区和半山区中小型水库工程。由于水库每一层的水质都不一样，分层取水目的是从中选取最好的水层，打开不同深度的取水口进行取水。如图1所示，现有的堆石混凝土重力坝的内侧面上通常设有多个高低间隔布置的取水口结构3，相邻取水口结构3之间水平间隔布置，而且每个取水口结构3的内部都设有进水管，进水管内设有启闭闸门5，每一个启闭闸门5都是通过一组动力装置103来实现升降的，例如有5个取水口结构3则需要5组动力装置103。上述中的现有技术方案存在以下缺陷：当然取水口结构的数量一般远远超过5组，多的情况下会达到十几组甚至二十组，一般动力装置都是有钢丝绳和卷扬机组成，每一台卷扬机的成本还比较高，在安装过程中还需要为每一台卷扬机都铺设线路和增加控制系统，从而导致成本增加，故而有待改进。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的是提供一种堆石混凝土重力坝的分层取水系统，通过一个卷扬机来控制多个启闭闸门升降启闭，具有降低成本、施工周期短的优点。本专利技术的上述专利技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种堆石混凝土重力坝的分层取水系统，包括：坝体、竖井、取水口结构、支撑结构、启闭闸门、起吊绳、工作室、横轨、电动葫芦、卷扬机、底轨；所述竖井设于所述坝体的内侧面，所述竖井的内侧设有多个高低间隔布置的取水口结构，相邻所述取水口结构之间水平间隔布置，所述取水口结构包括进水管，所述进水管的部分伸入所述竖井内，所述竖井内设有支撑所述进水管的支撑结构，所述进水管的两内侧壁竖向滑动装配有启闭闸门，所述启闭闸门的顶部连接有所述起吊绳，所述坝体的顶部设有所述工作室，所述起吊绳的顶部伸出所述工作室的内底壁；所述工作室的内顶部设有水平布置的横轨，所述横轨上滑动装配有电动葫芦，所述工作室的内底壁有底轨，所述底轨平行所述横轨，所述底轨上滑动装配有卷扬机，所述电动葫芦用于拖拽所述卷扬机沿所述底轨滑动，所述起吊绳的顶部和所述卷扬机的收卷筒之间可拆式装配。通过采用上述技术方案，首先通过在工作室的内底壁增加底轨，将卷扬机滑动安装在底轨上，然后在工作室的内顶部增加横轨和电动葫芦，当需要开启不同位置的启闭阀门，以打开不同位置的取水口结构并取不同水深的水时，可以使电动葫芦的吊钩和卷扬机连接起来，再启动电动葫芦，电动葫芦就可以拖拽卷扬机沿着底轨滑动，卷扬机运动至对应位置之后，再将卷扬机的收卷筒和对应起吊绳的顶部之间连接在一起，启动卷扬机即可通过起吊绳驱使启闭阀门升降，需要换其他启闭阀门开启时，将收卷筒和起吊绳的顶部之间拆卸开来，重复上述过程即可；该分层取水系统通过一个卷扬机来控制多个启闭闸门升降启闭，无需根据启闭阀门的数量安装多个动力源，具有降低成本和施工周期短的优点。本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为，所述起吊绳的顶部设有第一环形绳头，所述第一环形绳头由多个第一绳夹夹紧固定而成，所述收卷筒上固定有一段连接绳，所述连接绳远离所述收卷筒的一端设有第二环形绳头，所述第二环形绳头由多个第二绳夹夹紧固定而成，所述第一环形绳头和所述第二环形绳头相连接。通过采用上述技术方案，通过第一环形绳头和第二环形绳头，可以使起吊绳和连接绳连接为一根，所以卷扬机驱使收卷筒转动时，可以直接收卷起吊绳从而带动对应的启闭闸门升降，而且在需要拆卸上述连接结构时，将第一绳夹或者第二绳夹拆卸开即可，然后移动卷扬机的位置，又可以使连接绳和另外一根起吊绳相连接，上述可拆式装配结构比较简单，工作人员操作比较方便，而且连接十分牢固。本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为，所述工作室的内顶部设有水平布置的横梁，所述横轨由工字钢制成，所述工字钢的顶部翼板和所述横梁之间通过加固件连接固定。通过采用上述技术方案，通过在工作室内增加加固件和横梁，有利于在工作室的内顶部稳定安装横轨。本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为，所述加固件包括：J形植筋、预埋钢板和锁紧螺母，所述横梁内预埋固定有多块上下间隔布置的所述预埋钢板，多个所述J形植筋的弯钩部分预埋固定于所述横梁内且同时贯穿所述预埋钢板，所述J形植筋的底部伸出所述横梁的底面且贯穿所述翼板，所述锁紧螺母螺纹装配于所述J形植筋的底部，所述锁紧螺母配合所述横梁的底面夹紧固定所述翼板。通过采用上述技术方案，J形植筋和预埋钢板连接为一体，且难以从横梁中滑脱出来，上述结构设计的加固件，可以使横梁和横轨之间牢固连接，而且横轨不易晃动，因此电动葫芦拖拽卷扬机时，整个结构更加稳定。本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为，所述支撑结构包括：支撑板和支撑块，所述支撑板为钢筋混凝土结构，所述支撑板的下表面和所述竖井的内壁之间设有支撑块，所述竖井的内壁、所述支撑板和所述支撑块之间通过C形植筋连接固定。通过采用上述技术方案，上述结构设计的支撑结构，结构简单稳固，能够与竖井的内壁之间牢固连接，有利于取水口结构稳定安装，而且在启闭闸门下落冲击时，支撑结构可以具有良好的抗冲击效果。本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为，所述取水口结构还包括：三角板和拦污栅，所述进水管伸出所述竖井的部分为喇叭口结构，所述喇叭口结构处设有拦污栅，所述喇叭口结构的下表面和所述竖井的外壁之间设有所述三角板，所述三角板为钢筋混凝土结构。通过采用上述技术方案，拦污栅可以避免水中的较大固定杂物进入取水口，从而可以避免坝体内的各种管道堵塞，而且三角板对进水管具有良好的支撑作用，从而进水管安装得更加稳定，喇叭口结构可以水进入进水管。本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为，所述竖井内还设有多根横管和多根竖管，所述横管设于所述竖管的顶部，所述横管与所述进水管相连通，所述坝体内设有素混凝土结构、汇合空腔、供水钢管和输水涵管，最底下的所述进水管和所述竖管的底部连通于所述汇合空腔，所述汇合空腔设于所述素混凝土结构的顶部，所述汇合空腔内取到的水通过所述供水钢管输送出坝体，所述输水涵管的外端伸出所述坝体的外侧面，所述输水涵管的内底面设置由内至外向下倾斜布置。通过采用上述技术方案，当进水管内的启闭阀门上升开启时，要取出的水会流至进水管内，然后顺着横管和竖管流至汇合空腔内，汇合空腔内的水再顺着供水钢管流出，输水涵管对供水钢管具有一定的保护作用，而且工作人员可以进入输水涵管中维护检查供水钢管。本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为，所述素混凝土结构内预留有廊道，所述坝体的底部设有帷幕防渗墙，所述廊道位于所述帷幕防渗墙的正上方，所述廊道的内底壁设所述帷幕防渗墙之间设有排水孔，所述排水孔竖向布置且其底部贯穿所述帷幕防渗墙的底部，所述排水孔内设置排水管。通过采用上述技术方案，当廊道内积蓄有水时，可以通过排水管及时将水排至帷幕防渗墙的底部的地基内，有效避免水在廊道内长时间堆积。本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为，所述供水钢管部分位于所述输水涵管，所述供水本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种堆石混凝土重力坝的分层取水系统，其特征在于，包括：坝体(1)、竖井(2)、取水口结构(3)、支撑结构(4)、启闭闸门(5)、起吊绳(6)、工作室(7)、横轨(8)、电动葫芦(10)、卷扬机(9)、底轨(101)；/n所述竖井(2)设于所述坝体(1)的内侧面，所述竖井(2)的内侧设有多个高低间隔布置的取水口结构(3)，相邻所述取水口结构(3)之间水平间隔布置，所述取水口结构(3)包括进水管(31)，所述进水管(31)的部分伸入所述竖井(2)内，所述竖井(2)内设有支撑所述进水管(31)的支撑结构(4)，所述进水管(31)的两内侧壁竖向滑动装配有启闭闸门(5)，所述启闭闸门(5)的顶部连接有所述起吊绳(6)，所述坝体(1)的顶部设有所述工作室(7)，所述起吊绳(6)的顶部伸出所述工作室(7)的内底壁；/n所述工作室(7)的内顶部设有水平布置的横轨(8)，所述横轨(8)上滑动装配有电动葫芦(10)，所述工作室(7)的内底壁有底轨(101)，所述底轨(101)平行所述横轨(8)，所述底轨(101)上滑动装配有卷扬机(9)，所述电动葫芦(10)用于拖拽所述卷扬机(9)沿所述底轨(101)滑动，所述起吊绳(6)的顶部和所述卷扬机(9)的收卷筒(91)之间可拆式装配。/n...

【技术特征摘要】
1.一种堆石混凝土重力坝的分层取水系统，其特征在于，包括：坝体(1)、竖井(2)、取水口结构(3)、支撑结构(4)、启闭闸门(5)、起吊绳(6)、工作室(7)、横轨(8)、电动葫芦(10)、卷扬机(9)、底轨(101)；
所述竖井(2)设于所述坝体(1)的内侧面，所述竖井(2)的内侧设有多个高低间隔布置的取水口结构(3)，相邻所述取水口结构(3)之间水平间隔布置，所述取水口结构(3)包括进水管(31)，所述进水管(31)的部分伸入所述竖井(2)内，所述竖井(2)内设有支撑所述进水管(31)的支撑结构(4)，所述进水管(31)的两内侧壁竖向滑动装配有启闭闸门(5)，所述启闭闸门(5)的顶部连接有所述起吊绳(6)，所述坝体(1)的顶部设有所述工作室(7)，所述起吊绳(6)的顶部伸出所述工作室(7)的内底壁；
所述工作室(7)的内顶部设有水平布置的横轨(8)，所述横轨(8)上滑动装配有电动葫芦(10)，所述工作室(7)的内底壁有底轨(101)，所述底轨(101)平行所述横轨(8)，所述底轨(101)上滑动装配有卷扬机(9)，所述电动葫芦(10)用于拖拽所述卷扬机(9)沿所述底轨(101)滑动，所述起吊绳(6)的顶部和所述卷扬机(9)的收卷筒(91)之间可拆式装配。


2.根据权利要求1所述的堆石混凝土重力坝的分层取水系统，其特征在于，所述起吊绳(6)的顶部设有第一环形绳头(61)，所述第一环形绳头(61)由多个第一绳夹(62)夹紧固定而成，所述收卷筒(91)上固定有一段连接绳(92)，所述连接绳(92)远离所述收卷筒(91)的一端设有第二环形绳头(93)，所述第二环形绳头(93)由多个第二绳夹(94)夹紧固定而成，所述第一环形绳头(61)和所述第二环形绳头(93)相连接。


3.根据权利要求1所述的堆石混凝土重力坝的分层取水系统，其特征在于，所述工作室(7)的内顶部设有水平布置的横梁(71)，所述横轨(8)由工字钢制成，所述工字钢的顶部翼板(81)和所述横梁(71)之间通过加固件(72)连接固定。


4.根据权利要求3所述的堆石混凝土重力坝的分层取水系统，其特征在于，所述加固件(72)包括：J形植筋(721)、预埋钢板(722)和锁紧螺母(723)，
所述横梁(71)内预埋固定有多块上下间隔布置的所述预埋钢板(722)，多个所述J形植筋(721)的弯钩部分预埋固定于所述横梁(71)内且同时贯穿所述预埋钢板(722)，所述J形植筋(721)的底部伸出所述横梁(71)的底面且贯穿所述翼板(81)，所述锁紧螺母(723)螺纹装配于所述J形植筋(721)的底部，所述锁紧螺母(723)配合所述横梁(71)的底面夹紧固定所述翼板(...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡天舒，孟才，向亚卿，
申请(专利权)人：武汉志宏水利水电设计院，
类型：发明
国别省市：湖北;42