本實用新型涉及水利水電領(lǐng)域,特別是一種浮球式隔水幕布裝置。
背景技術(shù):
大型水庫,特別是一些調(diào)節(jié)性能好的水庫,由于其水庫庫容大、流速緩,春夏之交就會出現(xiàn)明顯的溫度分層現(xiàn)象,導(dǎo)致水庫出流水溫低于天然河道水溫,引起壩下天然河道的水溫改變,對下游農(nóng)作物和某些魚類產(chǎn)生不利影響。
目前對電站下泄低溫水的防治有多種方案,主要有低溫水攔截壩、岸塔式進水口分層取水、鋼筋混凝土圍墻、疊梁門分層取水等方案,此類方案僅局限于在建或未建工程,對已運行的大型水庫卻不太適用。基于此,針對已運行的高壩大庫,一種名為“隔水幕墻”的新方案被提出,該方案是在電站上游某個位置設(shè)立擋水網(wǎng),允許水庫上層高溫水通過,而阻擋下層低溫水通過,從而達到整治低溫水的目的。該方案既能提高下泄水溫,又不損失電量,更能節(jié)約工程投資,對已投入運行的電站影響很小。申請?zhí)枮?01511021940.x的專利提供了一種浮橋式的隔水幕布裝置,通過浮橋控制幕布位置,需要復(fù)雜的收放系統(tǒng),操作較繁瑣。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是針對上述存在問題,提供一種浮球式隔水幕布裝置,該裝置在幕布上方左右兩端通過繩索連接浮球,幕布下方左右兩端依靠穩(wěn)固墩固定,通過四點定位將幕布懸掛在河道中,允許河道上層高溫水通過,結(jié)構(gòu)簡單,拆裝方便;浮球的設(shè)計使隔水幕布具有自適應(yīng)性,可以適應(yīng)不同水位的變化。
本實用新型的技術(shù)方案:
一種浮球式隔水幕布裝置,由索塔、繩索、浮球、隔水幕布和穩(wěn)固墩組成,其中索塔、繩索、浮球和穩(wěn)固墩均為2個且對應(yīng)設(shè)置,索塔包括兩組高、低兩個矩形或圓柱形樁并分別垂直固定于兩邊山體上;兩個浮球分別位于河水水面兩邊上,兩個穩(wěn)固墩分別設(shè)置于河床底部的兩邊;繩索為兩組兩條,其中一組繩索的一端分別與高索塔固定,另一端分別與浮球固定;另一組繩索的一端分別與矮索塔固定,另一端分別與穩(wěn)固墩固定;隔水幕布采用PP系列高韌聚丙烯有紡?fù)凉げ既嵝泽w材料,隔水幕布為矩形、不透水且具有一定的力學(xué)強度和抗沖擊性能,幕布上方左右兩端通過繩索連接浮球,浮球通過繩索連接到固定在山體的索塔上,幕布和浮球之間設(shè)有間隙,間隙寬度10-65m,允許高溫水從幕布上方流過,幕布下方左右兩端依靠穩(wěn)固墩固定,穩(wěn)固墩為T型混凝土實體結(jié)構(gòu)并與河堤底部固定,上端留有穿索孔,繩索一端連接幕布,另一端穿過穩(wěn)固墩的穿索孔連接到山體的索塔上,通過索塔收緊繩索,實現(xiàn)幕布下放固定。
本實用新型的工作機理:
隔水幕布采用PP系列高韌聚丙烯有紡?fù)凉げ?,是一種柔性體材料,不透水且具有一定的力學(xué)強度和抗沖擊性能。幕布上方左右兩端通過繩索連接浮球,浮球通過繩索連接到固定在山體的索塔上,幕布和浮球之間的間隙允許高溫水從幕布上方流過。幕布下方左右兩端依靠穩(wěn)固墩固定,穩(wěn)固墩為混凝土實體結(jié)構(gòu),上端留有穿索孔,繩索一端連接幕布,另一端穿過穩(wěn)固墩的穿索孔連接到山體的索塔上,通過索塔收緊繩索,實現(xiàn)幕布下放固定?;厥諘r將索塔繩索放長,依靠幕布浮力和水流作用在幕布上的推力使幕布漂浮在水面上,實現(xiàn)幕布回收。
本實用新型的有益效果是:
該浮球式隔水幕布裝置具有良好的自適應(yīng)性,能夠適應(yīng)不同的水位及不同的運行工況,節(jié)省了人力物力;通過岸上索塔控制繩索長度,即可實現(xiàn)幕布下放和回收,安裝回收快捷。
附圖說明
圖1為該裝置主視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為該裝置繩索和浮球局部放大結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為該裝置穩(wěn)固墩局部放大結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1、山體;2、索塔;3、繩索;4、浮球;5、隔水幕布;6、穩(wěn)固墩。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖及實施例,對本實用新型的具體實施做進一步描述。
實施例:
一種浮球式隔水幕布裝置,由索塔2、繩索3、浮球4、隔水幕布5和穩(wěn)固墩6組成,其中索塔2、繩索3、浮球4和穩(wěn)固墩6均為2個且對應(yīng)設(shè)置,索塔2包括兩組高、低兩個圓柱形樁并分別垂直固定于兩邊山體1上;兩個浮球4分別位于河水水面兩邊上,兩個穩(wěn)固墩6分別設(shè)置于河床底部的兩邊;繩索3為兩組兩條,其中一組繩索3的一端分別與高索塔2固定,另一端分別與浮球4固定;另一組繩索3的一端分別與矮索塔2固定,另一端分別與穩(wěn)固墩6固定;隔水幕布5采用PP系列高韌聚丙烯有紡?fù)凉げ既嵝泽w材料,隔水幕布5為矩形、不透水且具有一定的力學(xué)強度和抗沖擊性能,幕布上方左右兩端通過繩索連接浮球,浮球通過繩索連接到固定在山體的索塔上,幕布和浮球之間設(shè)有間隙,間隙寬度30m,允許高溫水從幕布上方流過,幕布下方左右兩端依靠穩(wěn)固墩固定,穩(wěn)固墩6為T型混凝土實體結(jié)構(gòu)并與河堤底部固定,上端留有穿索孔,繩索一端連接幕布,另一端穿過穩(wěn)固墩6的穿索孔連接到山體的索塔上,通過索塔收緊繩索,實現(xiàn)幕布下放固定。
首先根據(jù)壩體位置確定隔水幕布投放的合適山體1,一種浮球式隔水幕布裝置索塔2、繩索3、浮球4隔水幕布5和穩(wěn)固墩6。隔水幕布5材料為PP系列高韌聚丙烯有紡?fù)凉げ?,密度小于水,高溫水?jīng)過浮球4和隔水幕布5的間隙流向下游,實現(xiàn)下泄水溫提高,而低溫水則阻擋在隔水幕布5的上游。
操作方法如下:
1)投放:隔水幕布5上方左右兩端通過繩索3連接浮球4,浮球4通過繩索3連接到山體1兩端的索塔2上,通過拉緊繩索3即可實現(xiàn)幕布5上方固定。隔水幕布5下方左右兩端連接繩索3,將繩索3穿過穩(wěn)固墩6后連接到索塔2上,將穩(wěn)固墩6托運到指定水域下沉,將左右索塔2拉緊,即可實現(xiàn)幕布5下方固定。
2)回收:通過控制索塔2,將連接幕布5下方的繩索3長度加長,幕布5密度小于水,依靠幕布5自身浮力和水流推力可使幕布5漂出水面,實現(xiàn)回收。
3)水位變化時,幕布5和浮球4之間繩索2的長度可保證幕布5上方過水寬度一致,實現(xiàn)過水寬度自適應(yīng)。洪水工況時,將浮球4的位置進行上移,增大幕布5上方過水寬度到安全寬度,防止洪水造成幕布5破壞;洪水過后,改變浮球4位置,使幕布5上方過水寬度恢復(fù)到工作寬度,即可重新投入使用。