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山東水設
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山東水設“十大閘門工程系列”|岸堤水庫溢洪閘弧形鋼閘門及啟閉機

作者:水機與市政設計院        發布時間:2024年09月19日

一、工程概況

岸堤水庫是一座以防洪、灌溉、城市供水為主,兼顧發電等綜合利用的大(2)型水庫,總庫容7.8億立方米,是山東省第二大水庫。岸堤水庫主要建筑物工程包括大壩(主、副壩)、溢洪道(閘)、輸水洞、電站及工程管理設施等。

溢洪閘分左右兩處共15孔。右側溢洪閘建于1966年,共5孔,每孔設10×9.3m弧形鋼閘門,啟閉機采用2×200kN固定卷揚式啟閉機;左側溢洪閘建于1983年,共10孔,每孔設14×12.2m弧形鋼閘門,啟閉機采用2×500kN固定卷揚式啟閉機;2018年除險加固方案右側溢洪閘改建為駝峰堰、左側溢洪閘重建,每孔設13×12m弧形鋼閘門,啟閉機采用2×630kN固定卷揚式啟閉機;除險加固后的岸堤水庫就趕上了2019年“利奇馬”臺風及多次超強降雨大考,充分發揮了水庫樞紐防洪“利器”在蓄洪、削峰、錯峰上的作用,為減輕下游沂河防洪壓力、避免啟用邳蒼分洪道發揮了極為重要的作用。

二、技術特點

1. 溢洪閘規模為目前山東省內水庫閘門尺寸最大、擋水水頭最高、孔口數量最多溢洪閘之一,閘門設計充分利用inventor及有限元分析軟件,優化了閘門結構梁系,提高了閘門剛度,減少了加工制造、調試難度,節省了安裝工期。

2.研究了裝配式鋼管混凝土弧門支座閘墩結構,提出了一種雙懸臂變截面箱型支座鋼梁(梁內填充混凝土)構件形式。懸臂部分即為弧門支座,用于代替常規的鋼筋混凝土牛腿支承弧形閘門固定鉸座。該結構具有結構受力明確,易于保證制造和安裝精度,有效降低施工難度,體積小、重量輕、結構緊湊,抗震性能好等優點。

3.溢洪閘啟閉機采用2×630kN閉式弧門固定卷揚式啟閉機,取消了開式齒輪傳動,采用承載能力大、抗過載能力強、速比大、體積小、安全可靠的減速器直接通過漸開線花鍵副與卷筒連接,制動系統采用高、低速三保險制動,提高了整機的安全性能,滿足了安全、節能、環保、易維護等要求,同時增設了應急操作器,為岸堤水庫防洪調蓄功能增加重要技術保障。

4、研究的“一種裝配式鋼管混凝土弧門支座閘墩結構”獲國家發明專利;《臨沂市岸堤水庫除險加固工程設計》被評為2023年度山東省優秀水利水電勘測設計一等獎;同時臨沂市岸堤水庫除險加固工程還被淮委評為2018-2019年度治淮建設文明工地。

 

 

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