高俊龍
(黑河市西溝電站有限責任公司,黑龍江黑河 164300)
翻板閘門在國內外已有較長的應用歷史,但由于早期的門型存在諸多的問題,未引起工程技術人員的足夠重視。我國的水力自控式翻板閘門發展較快,運用較廣,形式也較多。從20世紀50年代末,交通航運和水利部門對水力自控閘門進行了廣泛的實驗研究。到60年代中期,使沿用于國內外的古老門型在門體結構、材料應用以及閘門的工作原理等方面有所突破。70年代初期,我國開始陸續涌現出一批新型的水力自控翻板閘門,這些閘門在結構形式、調節性能以及運行方式上都有了較大的發展。20世紀80年代初出現了連桿滾輪式水力自控翻板閘門,在解決閘門運行穩定性這一難題上取得了進一步的發展,而連桿滑塊式水力自控翻板閘門的出現使翻板閘門的結構形式、調節性能以及運行方式更加完善。
翻板閘門主要由閘門板、轉動鉸、支墩及底板等組成,針對翻板閘門運行中的諸多問題,有的工程增設了減震裝置、人工或機械起閉設施。應用比較普遍的連桿滾輪式翻板閘門是一種雙支點帶連桿的閘門,此種閘門由門葉、支腿、支墩、滾輪,連桿等部件組成。
具有自動啟閉功能的水力自控翻板閘門與一般鋼平板閘門相比,無需機電設備及專人操縱泄流,且泄洪準確及時,自動沖走庫內積沙,能自動調節水位,能節省人力、物力;它完全借助水位的升高,水壓力的增大,逐漸自行開啟閘門過流,且保持蓄水位不變;當閘門全部打開時,河床泄流狀況與天然河床相差無幾,當水位降低時,閘門逐漸關閉蓄水。特別是水力自控翻板閘門的結構簡單、制造方便。翻板閘門的現場施工也比較簡便,大部分為裝配施工,工期短。造價低,維護簡單。翻板門投資大幅度低于常規動力提升式閘門,與機械啟閉閘門相比可節省投資30%~45%。水力自控翻板閘門門體為預制鋼筋混凝土結構,僅支承部分為金屬結構。平常幾乎不需要零配件維護開支。
翻板門因其能隨水位漲落而自動啟閉、結構簡單、運行可靠、便于管理和造價低廉等優點,在國內南部地區中小型閘壩、山塘水庫的溢洪道、山區渠道排洪建筑物、航運、農田灌溉、城市環保以及人工湖中已得到廣泛的應用,并發揮了很好的效益。
目前,翻板門在我國南部如廣東、貴州、廣西、云南、四川、湖北、湖南、江西、福建等省的中小型水利水電工程、城建工程中使用較多,效益比較顯著。在東北三省的規模應用是在近幾年,遼寧省本溪市太子河流域水電開發、大連市及鞍山市市政景觀工程中采用了翻板門技術。
遼寧省本溪市是在東北三省范圍內應用水力自控翻板閘門較早,已建工程較多的地區。在觀音閣水庫下游的8級水電站和2級市政工程普遍采用了翻板壩技術,從2004年開始陸續建設投產運行,據本溪市水利水電勘測設計研究院總工程師講,已投入運行的翻板壩運行狀態良好,未出現運行穩定的問題,并且翻板閘的行洪效果比普通的提升式閘門也要好一些。由于翻板壩的造價低,大幅降低了電站的投資成本,對于水電站項目的投資開發建設起到了一定的推動作用。就我們所關心的翻板壩的冬季運行問題,回答是,冬季閘門前部破冰防凍工作是必須的維護工作,做好破冰工作,翻板壩的冬季運行安全是能夠保證的。針對翻板壩冬季防凍脹問題他們正在積極探索新的經濟安全的破冰防凍措施。有關翻板門的設計制造施工廠家的選擇,他們特別強調,技術過硬、已建工程質量優良、信譽好的廠家應該是首選,雖然報價較高但對于確保翻板閘的施工質量、運行的安全穩定是有保證的,所以翻板閘承建單位的選擇必須慎重。
[1]侯石華.水力自控翻板閘門門型發展概述[J].水利水電科技進展,2003,23(1):5-7.