小型船闸工程

液压升降坝工作原理 

液压升降坝是最近两年发展推广的新型坝型，力学结构科学、可控、紧贴河床、放坝快速，不受上下游水位控制，结构坚固可靠，抗冲击能力强。 

液压升降坝工作基本原理：采用自卸汽车力学原理，结合支墩坝水工结构型式的一种坝型，具备挡水和泄水双重功能。 

液压升降坝的构造由弧形（或直线）坝面、液压杆、支撑杆、液压缸和液压泵站组成。液压升降坝采用液压杆升降以底部为轴的活动拦水坝面，实现升坝拦水，降坝行洪的目的；采用支撑杆支撑活动坝面的背面，构成稳定的支撑墩坝；采用联动钢铰线带动定位销，达到支撑墩坝固定和活动的相互交换；采用浮标开关，控制操作液压系统，达到无人管理，根据洪水涨落，实现活动坝面的自动升降。 

液压升降坝具有下列特点： 

（1）布置型式：根据挡水和泄水双重功能特点，液压升降坝作为船闸闸门具有灵活布置特点，既可以结合泄洪设施布置，也可以单独布置。 

（2）投资：坝面采用钢筋混凝土结构和后支撑液压系统，基础和侧墙结构简单，工程成本较各种钢闸门低。 

（3）结构性能：坝面升起后，形成稳定的支撑墩坝结构，力学结构科学且上下游均能承受相应水头。 

（4）启闭速度：采用后支撑液压系统，液压行程短，无需平压充排水，启闭快速。 

（5）维护管理：部件经久耐用，更换容易，维护管理费用较省。 

（6）美观：坝面可喷色彩、文字、图案；活动坝面高度可随意调节、演示；上游有漂浮物时，只要操控一下液压系统，即可轻松地冲掉，使河水清澈。 

液压升降坝过船运行方式 

液压升降坝作为船闸具有运行简单，快捷特点： 

（1）下行 

①升起下闸首闸门，降落上闸首闸门； 

②待闸室渠道内水位与上游河道水位持平后，上游船只进入闸室渠道； 

③待所有船只进入闸室渠道后，升起上闸首闸门； 

④待上闸首闸门完全升起后，降落下闸首闸门； 

⑤待闸室渠道内水位与下游河道水位持平后，上游船只驶出闸室渠道进入下游河道。 

（2）上行 

①升起上闸首闸门，降落下闸首闸门； 

②待闸室渠道内水位与下游河道水位持平后，下游船只进入闸室渠道； 

③待所有船只进入闸室渠道后，升起下闸首闸门； 

④待下闸首闸门完全升起后，降落上闸首闸门； 

⑤待闸室渠道内水位与上游河道水位持平后，下游船只驶出闸室渠道进入上游河道。 

由于液压升降坝具有液压行程短，无需平压直接升降坝面，因此启闭快速，只需几分钟即可，过船速度完全取决于过船和出船速度。 

闸型比较 

适合小型过船工程闸门型式主要包括人字一字门，平面直升门，一字横拉闸、钢坝闸等闸门： 

（1）人字一字门 

人字门和一字门工作原理基本相同，主要区别是立轴分别位于一侧和两侧，运行时，通过启闭机械，推动闸门以转动轴旋转，迅速关闭闸门。旋转机构需有顶、底枢装置，支承门体悬挂并能旋转。在关门挡水时，与平板门挡水传力方式相同，主横梁通过闸门两边柱将水荷载传递给闸墙。一般大型闸门大都采用人字门，小型船闸采用一字门更具优势，闸门基本都采用钢结构，因此其造价较高，同时人字门和一字门均需设置平压设施，平压时间较长，从而影响过船效率。 

（2）平面直升门 

垂直提升平板闸门最大的缺点是为满足通航净空要求将闸门提升很高，不仅需要修建较高的启闭平台，而且启闭机扬程较大，提升闸门所耗时间较长，难以满足船闸的通过能力。 

（3）一字横拉闸 

横向推拉闸门运行速度慢、门库和门槽的尺寸要求较大，特别是门底走轮和水下轨道易被泥沙杂物阻塞，门高且窄，运行平稳性差，运行检修维护困难，同时也需设置平压设施，从而影响过船效率。 

（4）钢坝闸 

钢坝闸一般由带固定轴的钢性坝体、驱动装置设备等组成，没有底门槽和侧门槽，是门叶围绕底轴心放置的结构。钢坝闸结构采用绕底轴的悬臂型式，对结构本身要求较高，难以适应较高水头，而且液压启闭力也较高，同时结构本身采用钢结构也影响投资。 

（5）液压升降坝 

液压升降坝利用液压杆推动闸门围绕底轴向上向下旋转，由于绕底轴旋转，启闭无需平压，过船迅速，结构受力简单有效，启闭迅速安全。 

人字一字门、平面直升门、一字横拉闸、钢坝闸基本以钢结构为主，而液压升降闸以混凝土结构为主，可以节省投资，便于管理维护，而且液压升降坝可以通过组合形成较长坝面并能同时升降，对宽度基本没有限制。 

通过小型船闸各种闸门型式比较，液压升降坝克服了人字一字门宽度受限、平压时间长，过船缓慢缺点，也不具备钢坝闸构件大、启闭力高、维护困难等要求，不受宽度限制，采用钢筋混凝土结构，投资省，维护便利，是一种结构合理、具有广泛前景的新小型船闸闸门型式。

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