一种具有排沙功能的复式底孔闸门的制作方法

本发明属于大坝领域，涉及底孔闸门的排沙，是一种具有排沙功能的复式底孔闸门。

背景技术：

水库泥沙淤积目前是一个无法解决的难题，一些水库采用底孔闸门泄水排沙，当泥沙淤积到一定程度时，由于泥沙淤积产生的粘着力会使启门力严重超载，进而使闸门不能及时开启而导致事故发生。也有一些水库其本身即设计有淤沙库容，随着淤沙库容逐渐饱合，水库的经济效益大幅下降。

申请号为2011101561419、名称为双导轨倾斜平面钢闸门系统的发明专利申请，公开了一种平行四边形的双导轨倾斜平面钢闸门结构，通过平行四边形的双导轨，使平面钢闸门具有一定的倾斜角度，以减少传统平面钢闸门在开启过程中其面板与淤积泥沙的滑移摩擦。虽然此平面钢闸门结构在开启中，倾斜平面钢闸门的面板与淤积泥沙的脱离是分开脱离的形式，并因此减少了倾斜平面钢闸门在开启中与淤积泥沙的摩擦力，同时，倾斜平面钢闸门受到的水压力在铅直方向的分量进一步减少了闸门的启门力。但是，当日久淤积的泥沙厚度超过底孔闸门时，其产生的粘着力过大，双导轨倾斜平面钢闸门开启时，需要克服淤积泥沙的粘着力与淤积泥沙分开而开启，此申请所公开的结构虽然减少了倾斜平面钢闸门在开启中与淤积泥沙的摩擦力，也难以克服底孔闸门开启时淤积泥沙产生的粘着力，同样存在因闸门前泥沙淤积导致启闭机超载，影响正常开启的问题。并且由于此申请所公开结构的平面钢闸门的倾斜角度小于等于10°，相对于大坝底部的水压力和泥沙淤积产生的粘着力的复合作用，其开启闸门的启门力减少的程度是有限的，只能说在一定程度上部分解决了泥沙淤积导致的闸门不能及时开启的问题。并且，当淤积泥沙的厚度超过底孔闸门时，即使开启了底孔闸门，淤积泥沙位于水面以下，淤积的泥沙也无法正常排出。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种具有排沙功能的复式底孔闸门。

本发明解决技术问题的技术方案是，一种具有排沙功能的复式底孔闸门，它包括底孔闸门，其特征是：还包括复式小闸门，在所述底孔闸门上设置流水通道，所述复式小闸门置于底孔闸门设置的流水通道处、底孔闸门内，复式小闸门与底孔闸门之间能够产生垂直位移。

所述底孔闸门上设置的流水通道由上游至下游由高向低倾斜设置。

在底孔闸门设置的流水通道处、复式小闸门的下游一侧设置上喷水管，上喷水管固定在流水通道的上壁、出水口朝向上游。

在底孔闸门设置的流水通道处、复式小闸门的下游一侧设置下喷水管，下喷水管固定在流水通道的侧壁、出水口朝向下游。

在所述的底孔闸门上可以设置若干复式小闸门，用于快速排除底孔闸门前的淤积泥沙。

本发明的工作过程是：平时，本发明的复式底孔闸门处于关闭状态，复式小闸门也处于关闭状态，当淤积泥沙的厚度高于底孔闸门时，由于闸门压力大，底孔闸门将无法开启，同时，底孔闸门设置的流水通道内、复式小闸门的上游一侧也淤积了泥沙。需要开启底孔闸门时，先向上提拉打开复式小闸门，由于复式小闸门面积略大于流水通道，复式小闸门与淤积泥沙的接触面积与流水通道截面积相同，最大启门力能够通过设计计算确定，从而设置启闭机，打开复式小闸门后，本发明的复式底孔闸门流水通道处设置的上喷水管开始朝向上游喷水，喷出的水冲开淤积的泥沙，淤积的泥沙和水同时沿流水通道排入下游；同时，本发明的复式底孔闸门流水通道处设置的下喷水管开始朝向下游喷水，将流水通道排出的泥水混合物排入距底孔闸门更远的下游，加快淤积泥沙的排泄。随着上喷水管喷出水流的不断冲刷和下喷水管喷出水流的接力排沙作用，底孔闸门前部的淤积泥沙会形成空穴，随着空穴不断增大，底孔闸门前的泥沙在水压力作用下，库区水将与复式小闸门联通，此时关闭上喷水管和下喷水管，底孔闸门前的泥沙随水流快速排入下游，当底孔闸门前的淤积泥沙全部排除后，泥沙附着力为零，此时开启底孔闸门，水库淤积泥沙可全部排除。根据水库水情、淤积泥沙情况的不同，可以分期排除淤积泥沙。由于底孔闸门泄水排沙会产生高速射流问题，可以通过控制底孔闸门的开启数量及开启量加以控制，使水库上游部不产生泥沙淤积。

本发明的有益效果是：其通过设置的复式小闸门和流水通道，能够通过设计计算确定复式小闸门的最大启门力，从而设置启闭机，杜绝复式小闸门的启闭机超载，影响正常开启的情况发生；通过设置上喷水管和下喷水管，能够形成接力排沙作用，使底孔闸门前的淤积泥沙形成空穴，库区水与复式小闸门联通，底孔闸门前的泥沙随水流快速排入下游，产生了底孔闸门前的淤积泥沙全部排除后泥沙附着力为零的有益效果，从而避免底孔闸门启门力严重超载，进而使闸门不能及时开启而导致事故发生的问题。具有结构简单、启门力可控、成本低廉、易于操作、维护方便、效果显著的特点。

附图说明

图1为本发明的具有排沙功能的复式底孔闸门的主视示意图；

图2为本发明的具有排沙功能的复式底孔闸门的剖视示意图。

图示：1闸门体，2压板，3盘根，4螺栓，5复式小闸门，6上喷水管，7下喷水管，8操纵杆。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

参见图1-图2，实施例1，本实施例一种具有排沙功能的复式底孔闸门，它包括底孔闸门，所述底孔闸门包括闸门体1、压板2和盘根3，在所述闸门体1的两侧均分别设置所述压板2，压板2通过螺栓4与闸门体1固连，在闸门体1的上游一侧、压板2的外面设置所述盘根3并固连。还包括复式小闸门5，在所述底孔闸门的闸门体1下部设置流水通道，所述底孔闸门设置的流水通道由上游至下游由高向低倾斜设置，所述复式小闸门5置于底孔闸门设置的流水通道处、底孔闸门内，操纵杆8置于底孔闸门内、复式小闸门5的上方，操纵杆8与复式小闸门5固连，操纵杆8的上端与启闭机固连，复式小闸门5与底孔闸门之间能够通过操纵杆8产生垂直位移。

在底孔闸门设置的流水通道处、复式小闸门5的下游一侧设置上喷水管6，上喷水管6固定在流水通道的上壁、出水口朝向上游。

在底孔闸门设置的流水通道处、复式小闸门5的下游一侧设置下喷水管7，下喷水管7固定在流水通道的侧壁、出水口朝向下游。

本实施例采用现有技术制造。

本实施例的工作过程是：平时，本实施例的复式底孔闸门处于关闭状态，复式小闸门5也处于关闭状态，当淤积泥沙的厚度高于底孔闸门时，由于闸门压力大，底孔闸门将无法开启，同时，底孔闸门设置的流水通道内、复式小闸门5的上游一侧也淤积了泥沙。需要开启底孔闸门时，先打开启闭机、向上提拉操纵杆8打开复式小闸门5，由于复式小闸门5面积略大于流水通道，复式小闸门5与淤积泥沙的接触面积与流水通道截面积相同，最大启门力能够通过设计计算确定，从而设置启闭机，打开复式小闸门5后，本实施例的复式底孔闸门流水通道处设置的上喷水管6开始朝向上游喷水，喷出的水冲开淤积的泥沙，淤积的泥沙和水同时沿流水通道排入下游；同时，本实施例的复式底孔闸门流水通道处设置的下喷水管7开始朝向下游喷水，将流水通道排出的泥水混合物排入距底孔闸门更远的下游，加快淤积泥沙的排泄。随着上喷水管6喷出水流的不断冲刷和下喷水管7喷出水流的接力排沙作用，底孔闸门前的淤积泥沙会形成空穴，随着空穴不断增大，底孔闸门前的泥沙在水压力作用下，库区水将与流水通道联通，此时关闭上喷水管6和下喷水管7，底孔闸门前的泥沙随水流快速排入下游，当底孔闸门前的淤积泥沙全部排除后，泥沙附着力为零，此时开启底孔闸门，水库淤积泥沙可全部排除。

实施例2，本实施例本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于，在底孔闸门的下部设置两个复式小闸门5。