丁少純,蘇長剛
(牡丹江市水務科學研究院,黑龍江 牡丹江 157000)
液壓翻板閘在城市河域景觀中的應用
丁少純,蘇長剛
(牡丹江市水務科學研究院,黑龍江 牡丹江 157000)
文章介紹了水工液壓翻板閘在城市河域景觀建設中的應用及建成后的景觀效果。工程案例建成于2012年11月,位于黑龍江省牡丹江市北安河金龍溪上。通過建成該處液壓翻板閘,基本實現了抬高閘上游區段內水位,同時閘后形成動態溢流水舌效果,充分將閘上游水面靜態之美與下游溢流動態美相結合,以達到提升城市內河沿線水域景觀,改善城市居民宜居環境的作用。
工程概況;閘門選型;液壓翻板閘 結構布置;景觀效果
該工程為《黑龍江省牡丹江市北安河金龍溪中游治理工程》的一部分,工程施工于2012年。該工程防洪標準為50a一遇,治理總長度為3.06km,其中左岸長1.514km,右岸長1.546km,新建坡式護岸2.702km,直立式擋土墻0.358km[1]。護坡采用地槿生態植物護坡。工程實施后,可保護區域面積4.0km2,保護人口3.7萬人,保護耕地400hm2,保護企事業單位15家,保護區財產總值1.9億元。
本次在金龍溪中游設置一處攔河閘主要目的是為提高區段內水位,形成局部水面效果,同時使得水流在閘頂面溢流時形成動態水舌效果,將閘上游水面靜態美與下游溢流動態美相結合,從而美化河流景觀。
本次設計時備選方案有3個:
2.1 平板鋼閘門
平板鋼閘門是一種常用的水工鋼閘門,組成結構主要包括:閘底板、閘墩、閘槽及埋件、啟閉平臺、啟閉設備等[2]。其結構相對本工程較為復雜,啟閉平臺施工不便利,運行時最大洪水位要求啟閉臺與啟閉機的高程要較高,因此本次不宜采用平板鋼閘門。
2.2 自動翻板閘門
在以往的水利工程中,采用過自動翻板閘門。其工作原理為通過閘頂過流水深達到一定深度后,此時翻板閘門的上游迎水壓力對閘門形成大于翻板閘擋水時的平衡彎矩值,上游水壓力就會將翻板閘門向下推倒,從而來控制行洪及攔水效果的一種水力自控翻板閘門[3]。但經過多個水利工程實際運行后發現,當自動翻板閘門所處河流中淤砂較大時,河底的淤積物將大大阻礙自動翻板閘門的自動翻起,實踐證明自動翻板閘門的運行條件要求較高,不宜本次工程水利條件,因此本次不采用自動翻板閘門。
2.3 液壓翻板鋼閘門
液壓翻板鋼閘門是在水力自控翻板閘門經過改良的一種水工閘門,具有安裝簡便、不需設置閘門槽、不需設置啟閉排架及平臺的特點。同時啟閉所需動力小,運行較為可靠。液壓翻板鋼閘門的啟閉動力設備為液壓支臂設備,其安裝于兩岸檢修井中,工作運行條件簡捷、管理方便,閘門攔水與行洪通過液壓支臂啟降,運行可靠[4]。此方案投資與施工方法也較為合理,故本次采用液壓翻板鋼閘門。
本次設計閘底板總寬12.0m,寬7.0m。其中閘室凈寬7.0m,主控制室寬3.0m,副控制室寬2.0m。電動機安裝在主控制室內,要求主控制室尺寸較大。本次主控制室長度為7.0m,高2.21m。副控制室長度為4.0m,高度為2.21m。鋼閘門尺寸長、高分別為7.0m和1.2m。結構布置圖見圖1。
該攔河閘建成時間為2012年11月,建成后得到工程建設單位、監理單位、設計單位及有關部門的一致好評。該攔河閘達到提高區段內水位,形成局部水面的效果,水流在閘頂面溢流時形成動態水舌效果也較好,做到了閘上游水面靜態美與下游溢流動態美有效的結合,對河流景觀建設增加了一處亮點,攔河閘景觀圖見圖2。
隨著社會的發展,時代的進步。越來越多的水利工程在設計上,功能上也要求得越來越高,美麗中國的建設也要求水利工程的設計上要與自然相結合,與生態建設相結合,與城市的建設相結合。作為水利工程設計者來講,在今后的水利工程設計上要改變以往的常規形式,要以科學、創新的角度去搞好水利工程的建設,為水利事業多做貢獻。

圖1 閘門結構布置圖

圖2 攔河閘景觀圖
[1]牡丹江市水利勘測設計研究院.黑龍江省牡丹江市北安河金龍溪中游治理工程初步設計報告書[R].牡丹江:牡丹江市水利勘測設計研究院,2012.
[2]談松曦.水閘設計[M].北京:水利電力出版社,2001.
[3]陳寶華,張世儒.水閘[M].北京:中國水利水電出版社,2006.
[4]水利水電規劃設計管理局.SL252—2000水利水電工程等級劃分及洪水標準[S].北京:中國水利水電出版社,2000.
ApplicationofHydraulicDoubleGateinUrbanRiverLandscape
DING Shao-chun and SU Chang-gang
(Mudanjiang City Water Conservancy Affair Science Research Institute,Mudanjiang 157000,China)
The application of hydraulic double gate in urban river landscape and the effect after being constructed are discussed in the paper.The gate was constructed in November,2011,locating on the Jinlong Stream of Bei'an River,Mudanjiang City.Through the construction of the gate,the water level on the upstream of the gate was raised;the effect of dynamic nappe was formed and fully combined the beauty of the static water surface in the upstream of the gate and the beauty of water flowing in the downstream of the gate,so as to heighten urban river landscape along the river and improve residential environment for the urban residents.
engineering description;gate types;hydraulic double gate;structure layout;landscape effect
1007-7596(2014)03-0054-02
2013-12-12
丁少純(1979-),女,黑龍江牡丹江人,工程師;蘇長剛(1981-),男,黑龍江牡丹江人,工程師。
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