分节浮箱式挡潮闸的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开的分节浮箱式挡潮闸，包括:设置在河流入海口处岸边的门轴；铰接在所述门轴上的挡潮闸门；用于支撑所述挡潮闸门的挡潮闸基础，以及驱动所述挡潮闸门沿所述门轴转动用以对河流进行开启和关闭的启闭设备，所述挡潮闸门由若干门体单元相互连接而成。本实用新型的有益效果在于：运用微积分的思想，有效地将大跨度的挡潮闸门分解成若干独立的单元，再组合成大跨度的闸门，从而经济地跨越很大的河道。
【专利说明】分节浮箱式挡潮闸
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及水工闸门【技术领域】，尤其涉及一种分节浮箱式挡潮闸。
【背景技术】
[0002]为了有效地防止风暴潮的侵袭，入海的河口建挡潮闸是行之有效的方法，在风暴潮到来之前关闭挡潮闸，保护人民的生命和财产安全。例如，上海市黄埔江的入海口处建挡潮闸门，使得黄埔江113-的两岸以及苏州河1251^的两岸都无需再建其他水利工程，即可具有抵御千年一遇的风暴潮的能力，同时也使得太湖流域利用现有工程达到百年一遇防洪能力，而且还可以防止咸潮入侵。
[0003]现有的水闸闸门挡水荷载都是由门体传递到门体两端闸墩，例如平面直升门、横拉门等，门体都是支撑于其两端的闸墩。对于具体的水闸，就闸门而言，闸孔跨度越大，门体需要的刚度和强度相应越大，门体所需厚度也就越大。现有的大跨度挡潮闸，闸门都非常重，所需启闭容量非常大，启闭动力和启闭时间是特大跨度挡潮闸两个控制要素，而两者都与闸门的重量直接相关，闸门越大、越重，则需要启闭动力也就越大，同时启闭时间也会越长。
[0004]上述情况表明，门型是挡潮闸的关键，尽管门型在不断创新，但还是不如人意，目前挡潮闸门型存在诸多问题，尺寸大、门体重、启闭设备大、启闭时间长等等，现有的挡潮闸门已不能满足水利工程的需求，亟需研发一种新型的挡潮闸门型以满足水利工程的需求。
实用新型内容
[0005]本实用新型所要解决的技术问题:针对现有技术的不足而提供一种分节浮箱式挡潮闸，该挡潮闸能经济地跨越很大的河道，能适应地基不均匀沉降和门体的温度变形，门体重量轻，启闭时间短。
[0006]本实用新型所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现:
[0007]1.分节浮箱式挡潮闸，包括:
[0008]设置在河流入海口处岸边的门轴；
[0009]铰接在所述门轴上的挡潮闸门；
[0010]用于支撑所述挡潮闸门的挡潮闸基础，以及
[0011]驱动所述挡潮闸门沿所述门轴转动用以对河流进行开启和关闭的启闭设备；其特征在于，
[0012]所述挡潮闸门由若干门体单元相互连接而成。
[0013]在本实用新型的一个优选实施例中，所述门体单元为一由前浮箱板、后浮箱板、上浮箱板、下浮箱板、左浮箱板以及右浮箱板密封围合而成的浮箱，所述浮箱内水平设置有上隔板和下隔板用以将所述浮箱分隔成浮箱上层、浮箱中层以及浮箱底层；位于所述浮箱中层的上部中间位置的所述前浮箱板和所述后浮箱板上设置有一进水闸门；所述浮箱底层内的中间竖直设置有一分隔板用以将所述浮箱底层分隔成排水仓和电磁仓，在位于所述排水仓的顶部的所述下隔板上开设有一进人孔以使得所述浮箱中层与所述排水仓相连通，所述排水仓内至少设置有一排水泵。
[0014]在本实用新型的一个优选实施例中，所述电磁仓内设置有一电磁锁定装置，该电磁锁定装置包括设置位于电磁仓内的下浮箱板上的电磁铁以及预埋在所述挡潮闸基础上的底盘，所述电磁铁与底盘相互配合。
[0015]在本实用新型的一个优选实施例中，在位于所述电磁仓的顶部的下隔板上开设有一带有密封盖板的进人孔。
[0016]在本实用新型的一个优选实施例中，所述浮箱的左浮箱板的端面上设置有承插口或者承插头，其右浮箱板的端面上设置有承插头或者承插口，所述承插口或者所述承插头均由两侧挡水板和底板围合而成，相邻两节浮箱连接时，其中一节浮箱的承插头插入相邻的另一节浮箱的承插口中。
[0017]在本实用新型的一个优选实施例中，所述浮箱的承插口的两侧挡水板和底板的外侧面上设置有横截面为？型的止水带或者所述浮箱的承插口的两侧挡水板和底板的内侧面上粘贴橡胶止水条。
[0018]在本实用新型的一个优选实施例中，所述浮箱的承插口与承插头中的适当位置设置钢爬梯。
[0019]在本实用新型的一个优选实施例中，所述进水闸门的门底高程比所述挡潮闸门内无水时的吃水位低0.5%且满足所述浮箱中层所需要的最大集水位。
[0020]在本实用新型的一个优选实施例中，所述浮箱上层设置有控制所述进水闸门的门体启闭的液压启闭机。
[0021]在本实用新型的一个优选实施例中，所述排水泵为潜水轴流泵。
[0022]在本实用新型的一个优选实施例中，所述浮箱内各层间适当位置设置有钢爬梯。
[0023]在本实用新型的一个优选实施例中，所述浮箱的长度为10111?30111。
[0024]在本实用新型的一个优选实施例中，所述门轴上轴设有若干个套筒，每一套筒为一由内筒、外筒、上圆环以及下圆环密封围合而成的空芯圆柱形结构，每一套筒均与所述挡潮闸门靠近所述门轴的一端的浮箱的侧面连接。
[0025]在本实用新型的一个优选实施例中，每一套筒内设置有若干沿所述套筒的内筒的圆周分布的加强隔板。
[0026]在本实用新型的一个优选实施例中，每一套筒的内筒的内壁上至少设置有一层滚珠。
[0027]在本实用新型的一个优选实施例中，套设在所述门轴上的套筒的数量根据所述挡潮闸门的高度而定，其数量为2?5个。
[0028]在本实用新型的一个优选实施例中，所述启闭设备为一设置在所述挡潮闸门远离门轴的一端的浮箱上的螺旋桨驱动器，所述螺旋桨驱动器的螺旋桨设置在所述挡潮闸门远离门轴的一端的浮箱的前浮箱板上。
[0029]在本实用新型的一个优选实施例中，所述螺旋桨驱动器为双向驱动的螺旋桨驱动器。
[0030]在本实用新型的一个优选实施例中，所述挡潮闸门远离所述门轴的一端的浮箱内设置有一用以操纵所述螺旋桨驱动器的螺旋桨的操作室。
[0031]在本实用新型的一个优选实施例中，所述挡潮闸门远离所述门轴的一端的浮箱内设置有一由所述操作室的顶部延伸至浮箱上层的爬梯。
[0032]在本实用新型的一个优选实施例中，所述挡潮闸门中相邻两节浮箱之间或者所述挡潮闸门靠近所述门轴的浮箱与所述门轴上的套筒之间均采用简支铰进行连接的；所述简支铰包括竖向插头、具有一供所述竖向插头插入后形成铰接的凹形槽的竖向插口，所述竖向插口与竖向插头分别固定设置在相邻两节浮箱相对的端面上或者所述挡潮闸门靠近所述门轴的浮箱与所述门轴的套筒的外筒相对的端面上，所述竖向插口和所述竖向插头上分别设置有口径一致的螺栓孔，安装时，所述竖向插头插入所述竖向插口的凹形槽内后，采用螺栓穿过所述竖向插口的螺栓孔和所述竖向插头的螺栓孔，并旋紧螺母。
[0033]在本实用新型的一个优选实施例中，相邻两节浮箱之间至少设置有一排所述简支铰，每排简支铰由至少三个沿所述浮箱的高度方向间隔布置的简支铰构成。
[0034]在本实用新型的一个优选实施例中，所述挡潮闸基础为钢筋混凝土预制空箱，所述挡潮闸基础的顶面后侧设置有一与所述挡潮闸基础的长度平行的挡边，当挡潮闸门关闭时，所述挡边将所述挡潮闸门限定在所述挡潮闸基础的顶面上。
[0035]在本实用新型的一个优选实施例中，每一浮箱的下浮箱板前缘向下延伸出一与所述浮箱的下浮箱板相互垂直的定位挡边，所述定位挡边的内侧设置有止水橡胶，所述定位挡边的下端设置有横截面为？型的止水带，相应地，所述挡潮闸基础的顶面前侧设置有一直角型预埋件，当挡潮闸门关闭时，所述定位挡边顶在所述直角型预埋件的竖直边上，所述定位挡边的止水橡胶和横截面为？型的止水带使得所述浮箱的底部与挡潮闸基础形成封闭。
[0036]在本实用新型的一个优选实施例中，还包括门挡和门库，所述门挡由一对分别设置在河道两岸的位于所述门轴沿河道水流方向的前方的竖向构件构成的，这对竖向构件位于垂直于河道水流方向的一条直线上；所述门库由设置在河道岸边且位于门轴沿河流方向的反方向的前方的竖向构件与位于同一侧的门挡的竖向构件所界定出。
[0037]在本实用新型的一个优选实施例中，所述门挡和门库均为钢筋混凝土结构。
[0038]在本实用新型的一个优选实施例中，所述挡潮闸门可采用一字门平面布置或者双扇对开门平面布置。
[0039]在本实用新型的一个优选实施例中，采用双扇对开门平面布置的挡潮闸门在关闭时采用企口对接。
[0040]在本实用新型的一个优选实施例中，所述挡潮闸门的底部可设置成平底形或者折线形。
[0041]由于采用了如上的技术方案，本实用新型的有益效果在于:
[0042]1、运用微积分的思想，有效地将大跨度的挡潮闸门分解成若干独立的单元，再组合成大跨度的闸门，从而经济地跨越很大的河道，且各单元门体分节制作，现场集成，方便制作、安装。
[0043]2、挡潮闸门采用简支铰将各单元连接，能适应地基不均匀沉降，且能消除门体自身的温度变形。
[0044]3、各单元采用浮箱式结构，并安装螺旋桨驱动器作为启闭动力，将传统的挡潮闸门的启闭转化为船式的行走，避免了目前世界上已有的挡潮闸门启闭容量大，启闭时间长的短板。
[0045]4、挡潮闸门在关闭时采用电磁锁定装置进行锁定门体，增加了挡潮闸门的稳定性倉泛。
[0046]5、挡潮闸门与门轴之间通过套筒连接，降低了挡潮闸门的上浮或下沉时的阻力。
[0047]6、浮箱的底部设置有定位挡边，方便门体就位，且能为门体抗滑稳定提供保证。
【专利附图】
【附图说明】
[0048]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
[0049]图1是本实用新型的结构示意图。
[0050]图2是本实用新型的单节浮箱的结构示意图。
[0051]图3是图2中的八-八向剖面图。
[0052]图4是图2中的8-8向剖面图。
[0053]图5是本实用新型的电磁仓的放大示意图。
[0054]图6是本实用新型的简支铰组合前的示意图。
[0055]图7是本实用新型的简支铰组合后的示意图。
[0056]图8是图7的六向视图。
[0057]图9是本实用新型的相邻两节浮箱的承插口与承插头对接前的示意图。
[0058]图10是本实用新型的相邻两节浮箱的承插口与承插头对接后的示意图。
[0059]图11是本实用新型的门轴上的套筒的结构示意图。
[0060]图12是本实用新型的浮箱底部与挡潮闸基础相配合的示意图。
[0061]图13是本实用新型的一字门布置平面图。
[0062]图14是本实用新型的双扇对开门布置平面图。
[0063]图15是本实用新型的一字门平底示意图。
[0064]图16是本实用新型的双扇对开门梯形河底立面示意图。
【具体实施方式】
[0065]为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。
[0066]结合全部附图，图中给出的分节浮箱式挡潮闸，包括门轴100、挡潮闸门200、挡潮闸基础300、启闭设备以及门挡和门库500。
[0067]参见图1，门轴100垂直打入河道入海口处岸边，作为挡潮闸门200的转轴。门轴100采用圆形钢桩或者圆形预制桩制成，门轴100的直径按套筒的内径确定，其高度按挡潮闸门200的高度和开门状态时的最高水位确定，门轴100插入土的长度按门轴100的受力和门轴100的顶部水平位移的限值通过计算确定。
[0068]参见图1至图4，挡潮闸门200沿门轴100转动，用以将河道开启和关闭。挡潮闸门200由若干门体单元相互连接而成。门体单元为一由前浮箱板211、后浮箱板212、上浮箱板213、下浮箱板214、左浮箱板215以及右浮箱板216密封围合而成的矩形结构的浮箱210，浮箱210内水平设置有上隔板217和下隔板218，上、下隔板217、218将浮箱210分隔成浮箱上层220、浮箱中层230以及浮箱底层240，其中，浮箱上层220为操作和交通层，浮箱中层230为集水仓，浮箱底层240内的中间竖直设置有一分隔板219，该分隔板219将浮箱底层240分隔成排水仓241和电磁仓242。在位于排水仓241的顶部的下隔板218上开设有一进人孔2183，该进人孔21?使得集水仓230与排水仓241相连通。浮箱210各层间适当位置设置有钢爬梯，方便人员对浮箱210进行维护和检修。
[0069]位于集水仓230的上部中间位置的前浮箱板211和后浮箱板212上均设置有一进水闸门250^25013，进水闸门250^2506的门底高程应低于浮箱210内无水时的吃水位，一般宜低0.50,且应同时满足集水仓230所需要的最大集水位，进水闸门250^25(^的闸孔宽度由充水量、充水所需要时间而决定的。浮箱上层220设置有控制进水闸门250^25013启闭的手、电两用的液压启闭机25匕、251匕位于排水仓241内配置有一台排水泵24匕，该排水泵24匕为潜水轴流泵，其型号由设计确定，主要由排水量、排水时间计算单泵流量，为了防止排水泵2413损坏而无法排水或者是为了增加排水流量，缩短排水时间，排水仓241内宜另设1?2台排水泵作为备用。
[0070]参见图5，位于电磁仓242内设置有一电磁锁定装置2423，该电磁锁定装置242已包括设置位于电磁仓242内的下浮箱板214上的电磁铁242现以及预埋在挡潮闸基础300上的底盘242处，底盘242处采用不锈钢材制成。电磁铁242现的形状和尺寸与底盘242处的形状和尺寸相对应，一般地，电磁铁242现的形状为凸形，底盘242处的形状为凹形，两者之间可以凹凸相匹配。当挡潮闸门200挡水时，电磁仓242内的电磁铁242现通电后产生电磁力，牢牢吸住挡潮闸基础300上的底盘242处，从而对浮箱210产生垂直向下的吸力，增加了挡潮闸门200抗滑稳定性能。根据相关资料可知，电磁铁242⑶所能提供的吸力是自身重量的30?50倍。在位于电磁仓242的顶部的下隔板218上开设有一进人孔2186，该进人孔21?使得集水仓230与电磁仓242相连通，方便对电磁仓242内的电磁锁定装置2428维护和检修。进人孔21?具有一密封盖板2181^，防止集水仓230的水流入电磁仓242 中。
[0071]浮箱210的长度应该根据挡潮闸门跨度来划分，其长度一般为100?300。挡潮闸门200中的相邻两节浮箱210之间留有宽度不小于20臟的缝隙。参见图6至图8，挡潮闸门200中的相邻两节浮箱210之间采用简支铰260连接，该简支铰260包括竖向插口 261以及竖向插头262，竖向插口 261与竖向插头262分别固定设置在挡潮闸门200中的相邻两节浮箱210的相对端面上，竖向插口 261具有一供竖向插头262插入后形成铰接的凹形槽2616，竖向插口 261和竖向插头262上分别设置有口径一致的螺栓孔261^262^安装时，竖向插头262插入竖向插口 261的凹形槽2616内后，采用螺栓263穿过竖向插口 261的螺栓孔26匕和竖向插头262的螺栓孔2623，并旋紧螺母。简支铰260的尺寸和数量由计算确定，一般挡潮闸门200中的相邻两节浮箱210相连接，挡潮闸门200中的相邻两节浮箱210之间设置有一排简支铰260，每排简支铰260由三个沿浮箱210的高度方向间隔布置的简支铰260构成。当挡潮闸门200的门体较厚时，浮箱210竖直方向上设置有双排简支铰260，每排简支铰260由三个沿浮箱210的高度方向间隔布置的简支铰260构成，每排简支铰260对称设置。由于各浮箱210之间采用简支铰260连接形成一个整体的挡潮闸门200，使得挡潮闸门200在竖直方向可以产生适量的位移，可与地基沉降协调一致，且可适应温度变化而产生的微量形变，而挡潮闸门200在水流方向不能产生位移，保证了挡潮闸门200的整体性。
[0072]参见图9和图10，浮箱210的左浮箱板215的端面上设置有承插口 271，其右浮箱板216的端面上设置有承插头272，承插口 271或者承插头272分别由两侧挡水板27匕、2711272^27213和底板271(^2720围合而成。挡潮闸门200中的相邻两节浮箱210之间连接时，其中一节浮箱210的承插头272插入相邻的另一节浮箱210的承插口 271中。挡潮闸门200的两端可以不做承插口 271或者承插头272。承插口 271与承插头272的两侧挡水板271^271^272^2726与底板271(^272(3为钢板，其中不分层，在承插口 271与承插头272中的适当位置设置钢爬梯。为了保证承插口 271与承插头272之间的密封性，承插口 271的两侧挡水板27匕、27113和底板271。的外侧面上设置有横截面为？型的止水带273或者在承插口 271的两侧挡水板271^27113和底板271。的内侧面上粘贴橡胶止水条274，使得承插口 271与承插头272之间形成密封结构。
[0073]参见图11和图15，为了使得挡潮闸门200能随水位变化而做升降运动，门轴上轴设有若干个套筒280，套筒280作为挡潮闸门的支座，每一套筒280与挡潮闸门200靠近门轴100的浮箱210的侧面连接，套筒280与挡潮闸门200靠近门轴100的一端的浮箱210之间采用简支铰260连接。套筒280的数量根据挡潮闸门200的高度而定，一般设置有2?5个。套筒280为一由内筒281、外筒282、上圆环283以及下圆环284密封围合而成的空芯圆柱形结构，套筒280采用不锈钢制作，以满足足够的刚度和强度的需要，为了进一步加强其强度，每一套筒280内设置有四块沿套筒280的内筒281的圆周分布的加强隔板285。考虑到套筒280依靠门轴随挡潮闸门升降运动，套筒280与门轴100之间会产生巨大的摩擦，因而在套筒280的内筒281的内壁上设置有两层滚珠286，将套筒280的内筒281的内壁与门轴100之间的滑动摩擦转化为滚动摩擦，有效地降低摩擦带来的损伤。
[0074]参见图1，启闭设备为一双向驱动的螺旋桨驱动器，该螺旋桨驱动器的螺旋桨设置在挡潮闸门200远离门轴100的一端的浮箱210上，螺旋桨驱动器的螺旋桨设置在挡潮闸门200远离门轴100的一端的浮箱210的前浮箱板211上。挡潮闸门200远离门轴100的一端的浮箱210内设置有一用以操纵螺旋桨驱动器的螺旋桨的操作室290，挡潮闸门200远离门轴100的一端的浮箱210内设置有一由操作室290的顶部延伸至浮箱上层220的爬梯291。螺旋桨驱动器功率大小由计算确定，螺旋桨的位置应在浮箱210内未充水时最低吃水位以下，一般宜具有不小于0.50的淹没深度。本实用新型将挡潮闸门的启闭转化为船式的行走，即将传统的闸门被动启闭转化为主动启闭，改写了传统的闸门启动方式，解决了目前世界上已有的挡潮闸启闭容量大，启闭时间长的短板。
[0075]参见图4，挡潮闸基础300位于挡潮闸门200关闭时的下方，用以支撑挡潮闸门200。挡潮闸基础300为钢筋混凝土预制空箱，钢筋混凝土预制空箱300先在工厂分段预制，挡潮闸基础300的地基应先进行冲淤至设计高程，然后将钢筋混凝土预制空箱的各段箱体浮运至现场，灌水后下沉就位形成挡潮闸基础300，并水下灌注混凝土或砂浆。挡潮闸基础300的顶面后侧设置有一与挡潮闸基础300的长度平行的挡边310，当挡潮闸门200关闭时，挡潮闸基础300顶面上的挡边310将挡潮闸门200限定在挡潮闸基础300的顶面上。
[0076]参见图12，为了进一步对挡潮闸门200在关闭时进行定位，每一浮箱210的下浮箱板214前缘向下延伸出一与下浮箱板214相互垂直的定位挡边2143，定位挡边21?的内侧粘贴止水橡胶，定位挡边21?的下端设置有横截面为？型的止水带21仙，相应地，挡潮闸基础300的顶面前侧设置有一直角型预埋件320，当挡潮闸门200关闭时，定位挡边21?顶在直角型预埋件320的竖直边321上，对挡潮闸门200起到定位的作用，并为挡潮闸门200提供一定的抗滑力，其次，定位挡边21仙的止水橡胶和横截面为？型的止水带21仙使得挡潮闸门200的底部与挡潮闸基础300形成封闭。
[0077]参见图13，挡潮闸门200为单扇门，门挡由一对分别设置在河道两岸的位于门轴100沿河道水流方向的前方的竖向构件(墙)410、420构成的，这对竖向构件(墙)410、420位于垂直于河道水流方向的一条直线上，其作用是支撑挡潮闸门200，类似于闸墩，是挡潮闸门200的支撑体，当挡潮闸门200关闭时，挡潮闸门200水平方向上的两端支撑在门挡上。为了提高密封效果，竖向构件(墙〉410、420与挡潮闸门200接触的端面上设置有止水橡胶。门挡可采用钢围堰施工制成，也可以采用沉井施工制成。门挡的截面尺寸、入土深度均由计算确定。门库500由设置在河道岸边且位于门轴100沿河流方向的反方向的前方的竖向构件510与位于同一侧的门挡的竖向构件410所界定出，其作用类似于边墩，用于停靠挡潮闸门200，并为挡潮闸门200的维修和保养等提供一个操作平台。门挡和门库500均为钢筋混凝土结构。
[0078]参见图14，挡潮闸门200为双扇对开门，挡潮闸门200由半边闸门200^20(^构成，门挡由一对分别设置在河道两岸的位于门轴100沿河道水流方向的前方的竖向构件(墙)4108,420?构成的，这对竖向构件(墙)4108,420?位于垂直于河道水流方向的一条直线上，当挡潮闸门200关闭时，挡潮闸门200水平方向上的两端支撑在门挡上。为了提高密封效果，竖向构件(墙)4108,420^分别与半边闸门200^2006接触的端面上设置有止水橡胶。双扇对开门式的挡潮闸门具有两个门库500^50013，门库500^5006分别由设置在河道岸边且位于门轴1003、1006沿河流方向的反方向的前方的竖向构件5103、5106与位于同一侧的门挡的竖向构件410^420^1所界定出。
[0079]本实用新型的分节浮箱式挡潮闸的调度方式为:
[0080]
[0081〕 涨潮前或涨潮过程中，打开门库500中挡潮闸的缆绳(图中未示)，，挡潮闸门200自由状漂浮于水面，启动挡潮闸门200上的螺旋桨驱动器，挡潮闸门200环绕门轴100旋转至关门位置、停机，将闸门末端揽绳系于门挡上，打开挡潮闸门200的各节浮箱210上的进水闸门250^25013,充水至设计水位时关闭进水闸门250^2501^同时给电磁锁定装置2423通电，利用电磁力锁定闸门。其中，挡潮闸门200浮运、充水、就位等，运作过程宜与涨潮同步，挡潮闸门200的关闭时间由挡潮闸门200浮运时间和挡潮闸门200的每节浮箱210的充水时间组成，浮运时间较短，主要由充水时间(进水闸门流量)确定，关闭挡潮闸门200的时间一般可以控制在20?30111111。
[0082]⑵打开挡潮闸门200
[0083]打开挡潮闸门200时，上下游水位应基本持平。在关门状态下，挡潮闸门200的每节浮箱210上的进水闸门250^25(^首先打开排水，当进水闸门250^2506不能自排时，关闭进水闸门，启动挡潮闸门的每节浮箱的排水仓内的排水泵排水，同时解除电磁锁定装置2423的作用，挡潮闸门200逐渐向上浮动，排水至设计水位后，挡潮闸门200呈现自由状漂浮于水面，启动挡潮闸门200上的螺旋桨驱动器，挡潮闸门200环绕门轴100旋转至门库500，挡潮闸门200在门库500中可自由浮动。打开挡潮闸门200的时间由挡潮闸门200的浮运时间和排水时间组成，浮运时间较短，主要由排水时间(排水泵的排水流量)确定，一般可以控制在20?30111111。
[0084]本实用新型的分节浮箱式挡潮闸的施工方式如下:
[0085]1)门轴100和套筒280的制作及安装
[0086]门轴100按照设计尺寸采用圆形钢桩或圆形预制桩，运至现场后，按设计位置沉桩，如需要接桩，则连接处需要抛光。套筒280按照门轴的尺寸设计制作，套筒280从门轴100顶端分个安装于门轴100上，随后安装与浮箱210相连接的简支铰260。
[0087]2)挡潮闸门200的浮箱210制作和安装
[0088]单节浮箱210按常规平面钢闸门制作，但受力为竖向受力不同于传统的直升门，分节长度宜大致相等，以便于做成标准构件在工厂生产，这样制作加工方便，还可以提高效率，而且可降低材料消耗，确保产品质量，并能减少大量现场工作量，提高闸门的工程质量。
[0089]浮箱210制作时，应一并安装好简支铰260、电磁锁定装置2423、浮箱底止水和侧止水，同时预留好进水闸门孔口、排水仓241的进人孔218^电磁仓242的进人孔21?等。
[0090]制作好的单节浮箱210运至现场后，可采用水上安装，先将端头浮箱210与门轴100上的套筒280的简支铰260连接，随后按顺序连接各节浮箱210，从而完成挡潮闸门200整体安装。
[0091]3)控制设施安装
[0092]挡潮闸门200控制设施有电磁锁定装置2423、进水闸门250^2501^排水泵2413和螺旋桨驱动器，其作用是控制挡潮闸门200的沉降、上升和运行。
[0093]电磁锁定装置2423安装
[0094]电磁锁定装置2423的底盘242处按照设计尺寸在挡潮闸基础300预制时做好预埋，电磁锁定装置2423的242现安装于下浮箱板214上。
[0095]以进水闸门250^25(^和排水泵24匕安装
[0096]进水闸门250^2506和排水泵24匕的安装是在浮箱210安装完毕后进行的。进水闸门250^25013采用定型产品或采用平面钢闸门，安装在浮箱210制作时预留的进水闸门孔口中。排水泵24匕安装在浮箱的排水仓241内。
[0097]0、螺旋桨驱动器安装
[0098]螺旋桨驱动器的安装是在浮箱210安装完毕后进行的。螺旋桨驱动器是挡潮闸门200的启闭动力，螺旋桨驱动器安装于挡潮闸门200远离门轴100的一端的浮箱210上，并在浮箱210上形成一个封闭的螺旋桨驱动器的操作室290。
[0099]本实用新型的分节浮箱式挡潮闸的平面布置方案如下:
[0100]1、一字门平面布置
[0101]参见图13，挡潮闸门200采用单扇门一字形布置，一般适宜用于河宽小于或等于200111的河道。
[0102]2、双扇对开门平面布置
[0103]参见图14，挡潮闸门200米用双扇对开门布置,一般适宜用于河宽大于200111的河道。双扇对开门之间采用企口对接。双扇对开门结构的挡潮闸门与单扇门结构的挡潮闸门大致相同，在此不再一一赘述。
[0104]3、竖向布置
[0105]参见图15和图16，挡潮闸门200的底部形状可与河道形状一致，门底可以是平底，也可以是折线形。对于河道宽度不大，可采用平底。对于梯形或者V形河道断面，宜采用折线形，以便于较好地与河道结合，挡潮闸门可采用双扇对开门或者一字门平面布置。
【权利要求】
1.分节浮箱式挡潮闸，包括: 设置在河流入海口处岸边的门轴； 铰接在所述门轴上的挡潮闸门； 用于支撑所述挡潮闸门的挡潮闸基础，以及 驱动所述挡潮闸门沿所述门轴转动用以对河流进行开启和关闭的启闭设备；其特征在于， 所述挡潮闸门由若干门体单元相互连接而成。
2.如权利要求1所述的分节浮箱式挡潮闸，其特征在于，所述门体单元为一由前浮箱板、后浮箱板、上浮箱板、下浮箱板、左浮箱板以及右浮箱板密封围合而成的浮箱，所述浮箱内水平设置有上隔板和下隔板用以将所述浮箱分隔成浮箱上层、浮箱中层以及浮箱底层；位于所述浮箱中层的上部中间位置的所述前浮箱板和所述后浮箱板上设置有一进水闸门；所述浮箱底层内的中间竖直设置有一分隔板用以将所述浮箱底层分隔成排水仓和电磁仓，在位于所述排水仓的顶部的所述下隔板上开设有一进人孔以使得所述浮箱中层与所述排水仓相连通，所述排水仓内至少设置有一排水泵。
3.如权利要求2所述的分节浮箱式挡潮闸，其特征在于，所述电磁仓内设置有一电磁锁定装置，该电磁锁定装置包括设置位于电磁仓内的下浮箱板上的电磁铁以及预埋在所述挡潮闸基础上的底盘，所述电磁铁与底盘相互配合。
4.如权利要求3所述的分节浮箱式挡潮闸，其特征在于，在位于所述电磁仓的顶部的下隔板上开设有一带有密封盖板的进人孔。
5.如权利要求2所述的分节浮箱式挡潮闸，其特征在于，所述浮箱的左浮箱板的端面上设置有承插口或者承插头，其右浮箱板的端面上设置有承插头或者承插口，所述承插口或者所述承插头均由两侧挡水板和底板围合而成，相邻两节浮箱连接时，其中一节浮箱的承插头插入相邻的另一节浮箱的承插口中。
6.如权利要求5所述的分节浮箱式挡潮闸，其特征在于，所述浮箱的承插口的两侧挡水板和底板的外侧面上设置有横截面为P型的止水带或者所述浮箱的承插口的两侧挡水板和底板的内侧面上粘贴橡胶止水条。
7.如权利要求6所述的分节浮箱式挡潮闸，其特征在于，所述浮箱的承插口与承插头中的适当位置设置钢爬梯。
8.如权利要求2上述的分节浮箱式挡潮闸，其特征在于，所述进水闸门的门底高程比所述挡潮闸门内无水时的吃水位低0.5m，且满足所述浮箱中层所需要的最大集水位。
9.如权利要求8所述的分节浮箱式挡潮闸，其特征在于，所述浮箱上层设置有控制所述进水闸门的门体启闭的液压启闭机。
10.如权利要求2所述的分节浮箱式挡潮闸，其特征在于，所述排水泵为潜水轴流泵。
11.如权利要求2所述的分节浮箱式挡潮闸，其特征在于，所述浮箱内各层间适当位置设置有钢爬梯。
12.如权利要求2所述的分节浮箱式挡潮闸，其特征在于，所述浮箱的长度为1m?30mo
13.如权利要求2至12中任一项所述的分节浮箱式挡潮闸，其特征在于，所述门轴上轴设有若干个套筒，每一套筒为一由内筒、外筒、上圆环以及下圆环密封围合而成的空芯圆柱形结构，每一套筒均与所述挡潮闸门靠近所述门轴的一端的浮箱的侧面连接。
14.如权利要求13所述的分节浮箱式挡潮闸，其特征在于，每一套筒内设置有若干沿所述套筒的内筒的圆周分布的加强隔板。
15.如权利要求14所述的分节浮箱式挡潮闸，其特征在于，每一套筒的内筒的内壁上至少设置有一层滚珠。
16.如权利要求15所述的分节浮箱式挡潮闸，其特征在于，套设在所述门轴上的套筒的数量根据所述挡潮闸门的高度而定，其数量为2?5个。
17.如权利要求13所述的分节浮箱式挡潮闸，其特征在于，所述启闭设备为一设置在所述挡潮闸门远离门轴的一端的浮箱上的螺旋桨驱动器，所述螺旋桨驱动器的螺旋桨设置在所述挡潮闸门远离门轴的一端的浮箱的前浮箱板上。
18.如权利要求17所述的分节浮箱式挡潮闸，其特征在于，所述螺旋桨驱动器为双向驱动的螺旋桨驱动器。
19.如权利要求18所述的分节浮箱式挡潮闸，其特征在于，所述挡潮闸门远离所述门轴的一端的浮箱内设置有一用以操纵所述螺旋桨驱动器的螺旋桨的操作室。
20.如权利要求19所述的分节浮箱式挡潮闸，其特征在于，所述挡潮闸门远离所述门轴的一端的浮箱内设置有一由所述操作室的顶部延伸至浮箱上层的爬梯。
21.如权利要求14至19中任一项所述的分节浮箱式挡潮闸，其特征在于，所述挡潮闸门中相邻两节浮箱之间或者所述挡潮闸门靠近所述门轴的浮箱与所述门轴上的套筒之间均采用简支铰进行连接的；所述简支铰包括竖向插头、具有一供所述竖向插头插入后形成铰接的凹形槽的竖向插口，所述竖向插口与竖向插头分别固定设置在相邻两节浮箱相对的端面上或者所述挡潮闸门靠近所述门轴的浮箱与所述门轴的套筒的外筒相对的端面上，所述竖向插口和所述竖向插头上分别设置有口径一致的螺栓孔，安装时，所述竖向插头插入所述竖向插口的凹形槽内后，采用螺栓穿过所述竖向插口的螺栓孔和所述竖向插头的螺栓孔，并旋紧螺母。
22.如权利要求21所述的分节浮箱式挡潮闸，其特征在于，相邻两节浮箱之间至少设置有一排所述简支铰，每排简支铰由至少三个沿所述浮箱的高度方向间隔布置的简支铰构成。
23.如权利要求2所述的分节浮箱式挡潮闸，其特征在于，所述挡潮闸基础为钢筋混凝土预制空箱，所述挡潮闸基础的顶面后侧设置有一与所述挡潮闸基础的长度平行的挡边，当挡潮闸门关闭时，所述挡边将所述挡潮闸门限定在所述挡潮闸基础的顶面上。
24.如权利要求23所述的分节浮箱式挡潮闸，其特征在于，每一浮箱的下浮箱板前缘向下延伸出一与所述浮箱的下浮箱板相互垂直的定位挡边，所述定位挡边的内侧设置有止水橡胶，所述定位挡边的下端设置有横截面为P型的止水带，相应地，所述挡潮闸基础的顶面前侧设置有一直角型预埋件，当挡潮闸门关闭时，所述定位挡边顶在所述直角型预埋件的竖直边上，所述定位挡边的止水橡胶和横截面为P型的止水带使得所述浮箱的底部与挡潮闸基础形成封闭。
25.如权利要求2所述的分节浮箱式挡潮闸，其特征在于，还包括门挡和门库，所述门挡由一对分别设置在河道两岸的位于所述门轴沿河道水流方向的前方的竖向构件构成的，这对竖向构件位于垂直于河道水流方向的一条直线上；所述门库由设置在河道岸边且位于门轴沿河流方向的反方向的前方的竖向构件与位于同一侧的门挡的竖向构件所界定出。
26.如权利要求25所述的分节浮箱式挡潮闸，其特征在于，所述门挡和门库均为钢筋混凝土结构。
27.如权利要求2所述的分节浮箱式挡潮闸，其特征在于，所述挡潮闸门可采用一字门平面布置或者双扇对开门平面布置。
28.如权利要求27所述的分节浮箱式挡潮闸，其特征在于，采用双扇对开门平面布置的挡潮闸门在关闭时采用企口对接。
29.如权利要求27所述的分节浮箱式挡潮闸，其特征在于，所述挡潮闸门的底部可设置成平底形或者折线形。
【文档编号】E02B7/50GK204112291SQ201420288101
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年5月30日 优先权日:2014年5月30日
【发明者】唐金忠, 任华春 申请人:上海市水利工程设计研究院有限公司