专利名称：小型钢筋混凝土活动坝的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及水利设施的活动坝，尤其是指小型钢筋混凝土活动坝。
背景技术：
水力发电这一绿色能源，国际公认，也是我国大力支持的能源项目。其次，我国的水资源是有限的，水资源的利用程度也是有限的。建国以来，我国修建的大小河坝5万余处，利用老河坝建成的水力发电站2万余处。由于防洪要求，原有坝高都较低，以保证上游洪水的渲泄。但洪水过后，大量河水白白流走，浪费了大量的水资源。现新建电站引水坝大量采用钢筋混凝土活动坝，坝高在1.5米以上，多由定点企业生产制造。河流中的树木杂草容易影响活动坝的绝对回位，产生少量漏水，这些活动坝(不论1.5米以上或1.5米以下)都存在同类技术问题。查阅中国专利文献，CN200520102255.5涉及一种翻板式活动坝结构。要解决的技术问题是提供一种具有足够的泄洪能力，可适应较差的地质基础，满足城市景观、防洪及布置需要的翻板式活动坝结构。该活动坝结构有金属结构的翻板闸门、钢筋混凝土闸门，均采用与钢筋砼立柱连接，其特征在于水平的底板其顶高程与平板成一定角度，活动坝两端为垂直设置的岸墙，翻板闸门宽度与过水断面相匹配，该实用新型可用于航道梯级渠化工程、水利水电工程、城市景观工程。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是，为现有中小型老河坝发电站增加机组出力，以及利用老河坝修建小型发电站。本实用新型的技术方案是:小型钢筋混凝土活动坝，包括钢筋砼活动板，钢筋砼立柱，在老坝上钻孔安装复数个立柱，各立柱上部开有圆孔安装钢轴联接支撑梁；钢轴一端固定，另一端用螺母锁紧立柱与支撑梁；在支撑梁上固定钢筋砼活动板；每块活动板之间有间隙，在间隙处安装有止水作用的P型橡皮或平板橡皮。活动坝高0.5米 1.5米，立柱高度0.2 0.6米，活动板长度3 5m，活动板厚度为8 15cm,每块活动板之间的间隙为2.5 5cm ;支撑梁厚度为15 30cm。钢筋砼立柱高度一般略高于活动坝高的三分之一。活动板厚度按最大过坝洪水深度及活动板单块宽度计算确定。支撑梁厚度由板重、过水深计算而确定。当上游蓄水深逐渐升高至坝高时，活动板竖立，抬高上游水位:当上游水位超过坝高一定高度时，活动板打开，渲泄上游水量；当过坝水深下降至某一高度时，活动板自动回位关闭至正常工作时的竖立状态。本实用新型的有益效果是:适用于全国现有数万座中小型河坝，充分利用水资源建造小型水力发电站，还可以安装在全国数十万处中小型水利灌溉渠道上，渲泄洪水，保证渠道的运行安全，既可提高老河坝电站的出力，增加发电量，也可以利用一些较低的河坝建设水力发电站。结构简单，制作容易。立柱、支撑梁，活动板可就地浇筑，联接轴可市场加工，制做精度要求不高；原材料易得；成本比钢质材料降低2/3，比1.5米以上同类钢筋混凝土活动坝成本降低25% ;使用寿命可达50年以上。
图1为本实用新型单块活动板背水面示意图；图2为本实用新型单块活动板侧视示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作详细说明。请参阅图1、本实用新型由钢筋砼活动板1，支撑梁2，钢筋砼立柱3，和钢轴4四大部件组成。在老坝5上钻孔安装复数个立柱3，各立柱3上部开有圆孔安装钢轴4联接支撑梁2 ;钢轴一端固定，另一端用螺母锁紧立柱与支撑梁；在支撑梁2上固定钢筋砼活动板I ;每块活动板之间有间隙，在间隙处安装有间隙止水的P型橡皮或平板橡皮。活动坝高0.5米 1.5米，钢筋砼立柱3高度h为活动坝高H的三分之一再加钢轴4上部尺寸b，其高度为0.2 0.6米；钢筋砼活动板I长度3 5m，高度与坝高相同，活动板I厚度a按最大过坝洪水深度及活动板单块宽度计算确定，一般为8 15cm ;每块活动板之间的间隙为2.5 5cm，支撑梁2长度比活动板I高度短15-30cm，支撑梁2厚度C由板重与过水深计算而定，一般为15 30cm。当上游蓄水深逐渐升高至H时，活动板I竖立，抬高上游水位:当上游水位超过H —定高度X时，活动板I打开(如图虚线所示)，渲泄上游水量；当过坝水位降至某一高度时，活动板I自动回位至竖立状态恢复蓄水。支撑梁2 —般采用预制办法，在预制时，其最上层有4 5根钢筋露出支撑梁8cm以上。钢筋砼活动板I可预制，在支撑梁2上预埋螺杆，活动板I与支撑梁2用螺母固定，施工中也可采用现场装模，就地浇筑活动板。钢筋砼立柱3可预制而成，在原老坝上间隔一定距离钻孔安装立柱3，立柱3与支撑梁2均设有圆孔，其圆孔大小按钢轴4直径而定。钢筋砼立柱3与支撑梁2用钢轴4连接；钢轴一端固定，另一端用螺母锁紧。活动板I可绕钢轴4转动。钢筋混凝土活动板一般安装在较长段的固定坝上，每块活动板I的长度一般在3 5m之间，各活动板之间的间隙为2.5 5cm，此间隙的止水采用P型橡皮或平板橡皮，利用浇筑平板时预留的螺孔，用螺杆连接压板(采用扁铁，一般宽为4(T50mm，厚5飞mm)将平板橡皮压紧，即可达到止水效果。本设计在老河坝上建小型钢筋混凝土活动坝，遇洪水自动翻板，保证了洪水正常渲泄。洪水过后，活动板又能自动复位，抬高了坝上游水位，对于发电站来说，就是增加了水头。解决了水利技术人员长久没有解决的技术难题。建造一座0.5米高的活动坝，投入使用一年可增加发电量100多万kwh，增收20余万元，当年收回全部投资成本。某老电站设计水头3米，装机容量125KW。修建0.9米活动坝，利用水头达到3.9米，装机容量达到了 225KW，发电量增加50%。某电站原溢流坝系橡皮坝，坝长14米，高1.5米，2012年因橡皮坝老化急需更换，与生产1.5米以上活动坝生产企业联系，需耗资13万元。利用该项钢筋混凝土活动坝，节约6.2万元。建国以来，全国大兴水利，修建大小河坝数万座，其中建造水电站约2万余处，可应用该实用新型的老河坝达万余处，推广此实用新型，可年增发电量100多亿kwh，年增经济效益60亿元，年减少碳排量800万吨，可为环保做出巨大贡献。
权利要求1.小型钢筋混凝土活动坝，包括钢筋砼活动板(I)、支撑梁(2)、钢筋砼立柱(3);其特征在于:在老坝(5)上钻孔安装复数个钢筋砼立柱(3)，各立柱(3)上部开有圆孔安装钢轴(4)联接支撑梁(2);钢轴⑷一端固定，另一端用螺母锁紧立柱(3)与支撑梁(2);钢筋砼活动板(I)固定在支撑梁(2)上；每块活动板之间间隙处安装有止水作用的P型橡皮或平板橡皮。
2.根据权利要求1所述的小型钢筋混凝土活动坝，其特征是:活动坝高0.5米 1.5米，立柱⑶高度0.2 0.6米，活动板⑴长度3 5m，活动板⑴厚度为8 15cm ;每块活动板之间的间隙为2.5 5cm，支撑梁(2)厚度为15 30cm。
专利摘要小型钢筋混凝土活动坝，包括钢筋砼活动板(1)、支撑梁(2)、钢筋砼立柱(3)、钢轴(4)；其特征是在老坝(5)上钻孔安装复数个立柱(3)，各立柱(3)上部开有圆孔安装钢轴(4)联接支撑梁(2)；钢轴一端固定，另一端用螺母锁紧立柱与支撑梁；在支撑梁(2)上固定钢筋砼活动板(1)；每块活动板之间有间隙，在间隙处安装有P型橡皮或平板橡皮。活动坝高0.5米~1.5米，立柱(3)高度0.2～0.6米，活动板(1)长度3～5m，每块活动板之间的间隙为2.5~5cm，活动板(1)厚度为8～15cm。活动板可绕钢轴转动随水位变化而打开或关闭。本活动坝既可提高老河坝电站的出力，增加发电量，也可以利用一些较低的河坝建设水力发电站；同时结构简单；制作容易原材料易得；成本低，使用寿命可达50年以上。
文档编号E02B7/46GK203066036SQ201320010489
公开日2013年7月17日 申请日期2013年1月9日 优先权日2013年1月9日
发明者刘奇平, 肖立仁, 李政 申请人:刘奇平