一种引水渠组合式钢围堰设备的设计开发
2021-03-22彭旭黄新磊卢康胡海荣付文楚
工程建设与设计 2021年3期
彭旭,黄新磊,卢康,胡海荣,付文楚
(中国船舶重工集团应急预警与救援装备股份有限公司,武汉 430223)
1 引言
组合式钢围堰设备应用于引水渠中,在不中断输水条件下,解决过水断面渠坡严重变形、衬砌结构严重损坏、防渗排水体系失效等水下难以修复的问题,实现专用围堰适应不同渠道断面、可快速装拆施工、循环使用,在围堰维护下渠道具备局部干地修复作业条件[1],从而降低修复难度,提高修复质量。
2 主要设计指标及要求
1)设计水位:≤6m;
2)衬砌等级:C20;
3)修复范围:顺水流向可通过增加围堰单体数量自由延长,至少4m;
4)设计流速:安装流速≤1m/s,渠道束窄后流速≤2.5m/s;
5)衬砌板地基承载力 ≥150kPa;
6)衬砌板不平整度 3cm/2m,局部凸台1cm;
7)渠道边坡坡比为 1∶2.0~1∶3.5;
8)围堰部件单体规模:满足公路运输和现场吊运。
3 总体方案设计
组合式钢围堰设备主要由纵向围堰设备(标准浮箱、标准围堰板)、横向围堰设备(标准浮箱、坡角浮箱、标准围堰板、坡角围堰板)、锚定装置、支撑桁架、动力艇、辅助器材和电气系统设备组成。纵向围堰设备、横向围堰设备依靠动力艇提供动力,在不阻断渠道输水的前提下,水面快速拼装、注水下沉定位、锚固、密封以构筑形成钢围堰系统。
4 系统组成
4.1 标准浮箱单元
标准浮箱是组成围堰系统的主体部分,每个单元包含有箱体结构、连接装置、橡胶止水装置、通气管路、注水管路等,主尺度为8.99m×2.86m×2.1m,重约128.5kN(12.8t)。
围堰箱内部布置有潜水泵及管路系统,用于箱体注水辅助围堰设备整体下沉和围堰中间区域注水形成干地施工环境。……
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