[实用新型]潜孔弧形闸门防冰冻布置体型

说明书

本实用新型涉及一种潜孔弧形闸门防冰冻布置体型，属于弧形闸门技术领域。包括依次布置的闸门渐变段进口、闸门、闸室、胸墙、消力池、海漫段和下游河道，所述闸门还设置有启闭机室，闸室与启闭机室连通，启闭机室的温度高于零度；闸室内侧墙设有通气孔，闸室内部下游侧设置胸墙，胸墙与闸室的侧墙及启闭机室底板固定连接，水流出闸室后进入下游的消力池，消能后进入海漫段及下游河道。通过体型布置而保证闸室内水流无法结冰的方案，有效解决了高淹没条件下闸控工程闸门冬季结冰的难题，防止闸门由于结冰而引发事故，同时解决现有防冰冻方法中闸门冬季启闭运行不理想及成本高、耗能高、构造复杂等问题。

技术领域

本实用新型涉及弧形闸门技术领域，特别涉及一种潜孔弧形闸门防冰冻布置体型。

背景技术

在高寒地区的严寒季节，水库、下游河道以及下游高水位的闸控出水口等都会结冰，结冰厚度可达到1m。水体结冰后，冰对结构产生作用力，包括静冰压力、动冰压力、冰层引起的升降力和堆冰压力，这类作用力极易造成闸门运行事故。对于寒冷地区，水库溢洪道闸门、河流上的各类泄水闸、节制闸以及引输水工程中的控制闸等运行或关闭状态下，一般都处于有水状态，低温条件下，闸门及附属结构附近水体极易结冰，严重影响闸门冬季的运行。目前针对闸门防冰冻的措施，均从结冰后消冰的角度考虑，普遍采用配套工程的方法，包括人工破冰、机械破冰、电加热融冰、热管传热破冰、压缩空气吹冰、水泵扰动破冰、压力水射流破冰等。这些措施解决了闸门冰推力破坏问题，但是没有很好的解决闸门冬季启闭运行的问题，同时人工、机械破冰辛苦、危险且效果差；电加热融冰耗能；热管传热破冰、压缩空气吹冰、水泵扰动破冰、压力水射流破冰，节省能源，但也需要构建复杂的系统设备。因此，亟需设计一种新的技术方案，以综合解决现有技术存在的问题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种潜孔弧形闸门防冰冻布置体型，有效解决了高淹没条件下闸控工程冬季结冰的难题，保证弧形闸门启闭自如，同时解决了现有防冰冻方法存在的成本高、耗能大以及构造复杂的问题。

潜孔弧形闸门防冰冻布置体型，在于构建一个半封闭式的闸室，以下游河道水位明显高于闸室下游胸墙底高程为前提：在静水条件下，下游水位很高，闸室因水而实现封闭，闸室外部冷空气无法进入闸室；闸门运行的条件下，闸室及消力池内为动水，动水条件下闸室及消力池内水流无法结冰。本实用新型的核心理念在于以自然或被动的方式，在闸控出口工程引水或泄水等全状态运行工况下，保证闸室内不结冰，不影响闸门运行。

本实用新型的上述目的通过以下技术方案实现：

潜孔弧形闸门防冰冻布置体型，包括依次布置并相连通的闸门渐变段进口、闸门1、闸室3、胸墙4、消力池5、海漫段6和下游河道7，所述闸门1设置在闸门渐变段进口处，所述闸门1设置有启闭机室2，所述海漫段6为铅丝石笼结构；所述闸室3与上部的启闭机室2连通，启闭机室2的温度高于零度，进而保证闸室内温度高于零度；闸室3内侧墙设有通气孔，通气孔的出口布置在消力池5的侧墙，通气孔的底部高程高于下游设计洪水位或校核洪水位；闸室3内部下游侧设置胸墙4，胸墙4与闸室3的侧墙及启闭机室2底板固定连接，胸墙4的厚度和高度根据冬季冻深确定；闸室3下游、胸墙的出口处设置控制胸墙出口高度的调控平面闸门8；经过闸门1控制的闸控水流出闸室3后进入下游的消力池5，水流经过消力池5消能后进入海漫段6及下游河道7。

所述的胸墙4内填充有保温材料41，闸室3的三面侧墙外侧也填充有保温材料41。

所述的闸室3底高程、消力池5底高程、胸墙4底高程以及下游河道7的最低水位的布置，下游河道7最低水位高于胸墙4底高程，胸墙4底高程根据下游最低水位和引水流量确定，至少低于最低水位2~3m，保证工程正常引水条件下，下游水位始终高于胸墙底高程而免于闸室与下游消力池间发生空气交换，进而保证冷空气无法进入闸室而水面无法结冰。