本實用新型涉及水利工程領域，更具體來說是一種液壓人字鋼壩。

背景技術：

隨著人類發展，水資源越來越緊張，為了充分利用好水資源，在河道中通常建設攔水壩，不但要達到攔水蓄水目的，而且不能影響防洪安全，所以攔水壩得到廣泛的應用。目前在工程建設中應用的攔水壩有自動翻板壩，橡膠壩，鋼壩。

自動翻板壩，在河道中設有一排柱墩，柱墩間設有攔水面板，它有造價低，運行管理方便等優點，但是自動翻板壩存在很多問題，主要包括：一是阻水，經不起特大洪水沖擊；二是易被漂浮物卡塞和上游泥沙淤積，造成不能自動翻板而影響防洪安全；三是洪水過后，翻板門再關上時被異物卡住，造成漏水現象；所以目前實際工程中已很少用。

橡膠壩不阻水，造價也不高，目前被廣泛應用，但是也存在很多問題，主要包括:易損壞，易老化，升、塌壩時間長，被泥沙掩埋時需人工清理，而且安全性，可靠性較差，使用壽命短。

鋼壩閘包括壩面板、設于壩面板底部的底軸及設于壩面板兩側的控制裝置，通過控制裝置控制底軸轉動，以帶動壩面板啟閉。此種結構，在啟閉過程中，鋼壩閘的底軸受液壓驅動，帶動壩面板轉動，由于鋼壩閘攔水面板是整體機構，跨度比較大，導致底軸粗笨，驅動裝置功率較大，造成投資高昂 ；液壓驅動對底軸水平度要求非常高，對基礎變形敏感，故而對基礎土建施工要求非常高，無法適應壩基基礎沉降。特別在大跨度河道中，需要修建中繼控制泵房，不但阻水明顯，致使行洪不暢，而且導致大跨度鋼壩閘的液壓同步升降控制難度大，底軸易折彎移位，致使使用條件受限制。

技術實現要素：

本實用新型為了解決現有攔水壩各種技術的不足，提供一種安全可靠，堅固耐用，造價低，壽命長，不受水質及地域限制的液壓人字鋼壩，其實施方案如下：

一種液壓人字鋼壩，根據河道攔水面寬度的不同，由若干塊攔水面板單元組成，其每個攔水面板由底軸通過鉸鏈支座牢固連接在壩基中，在每塊攔水面板背面，只連接一個大液壓缸和一個支撐系統，通過控制液壓缸的伸縮以及伸縮量的長短，帶動攔水面板的旋轉，從而實現立壩、放壩和調節攔水高度；當攔水面板到達設計支撐位時，支撐系統將發揮作用，與攔水面板、壩基一起構成一個穩定的三角支撐結構。

進一步的，每塊攔水面板的支撐系統包括兩根支撐桿，兩根支撐桿或獨立安裝，或通過鋼板及型材連接成一個整體，壩基上安裝有限位溝裝置，限位溝裝置下安裝有解鎖小液壓缸，且支撐桿只能做軸向直線運動，不能左右移動；立壩時，當支撐桿到達限位溝裝置，支撐桿將掉進限位溝里，此時支撐桿受力，大液壓缸將不受力；放壩時，先啟動大液壓缸，讓其將攔水面板頂起，此時支撐桿將脫離限位溝裝置，這時頂起小液壓缸，填平限位溝裝置，再讓大液壓缸勻速泄壓，從而達到平穩緩慢放壩。

進一步的，攔水面板與攔水面板之間、底軸與壩基之間均設有防水處理，具體的攔水面板與攔水面板間設有止水，一面連接的是密封止水橡膠，一面連接的是兩根并排的鍍鋅鋼管，通過擠壓構成B型止水，所述的攔水面板的底軸與壩基之間設置有止水裝置，止水裝置包括角鋼限位的密封止水橡膠和止水橡膠棒，止水橡膠棒借助攔水面板的底軸和壩基之間的相互擠壓實現密封止水，止水裝置用混凝土將其包裹、固定；壩基中大液壓缸預留孔的面層，也要做防水密封處理，防止泥沙進入，首先在表面蓋一層鋼板，再在上面鋪一層防水橡膠，且在橡膠及鋼板中間預留一個洞，保證大液壓缸能夠自由伸縮和擺動。

進一步的，通過埋在壩基中的液壓油路管道，統一連接到設置在河道岸邊控制房的液壓控制泵站上，通過液壓控制泵站系統來控制液壓缸的伸縮量，從而實現立壩和放壩。

進一步的，所述的攔水面板的材質為鋼材，形狀有平板型、弧形或者根據需要制作成不同形狀。

進一步的，所述的鉸鏈支座，牢固的焊接在預埋壩基表面的鋼板上，鋼板被鋼筋地籠牢固的連接在壩基表面，從而使攔水面板、大液壓缸及壩基形成一個整體，達到攔水蓄水目的。

與已有技術相比，本實用新型提供的技術方案有益效果體現在：

本實用新型液壓人字鋼壩結構簡單，放壩立壩快，放壩后緊貼河床不阻水，安全可靠，堅固耐用，造價低，壽命長，不受水質及地域限制。

本實用新型既克服了自動翻板壩的阻水，漂浮物卡塞，泥沙淤積等問題；又克服了橡膠壩易損壞，易老化，升、塌壩時間長，安全性、可靠性較差，使用壽命短等缺陷；還解決了傳統鋼壩的底軸粗笨、跨度大時中間需設中墩，導致阻水、造價高、對基礎要求高、無法適應壩基基礎沉降等居多不足。

附圖說明

圖1為本實用新型立壩到與水平成75°角（最高位置）大液壓缸結構剖面示意圖。

圖2為本實用新型立壩到與水平成75°角（最高位置）支撐系統鎖定時結構剖面示意圖。

圖3為本實用新型立壩到與水平成75°角（最高位置）支撐系統解鎖時結構剖面示意圖。

圖4為本實用新型支撐系統完全放倒時結構剖面示意圖。

圖5為本實用新型壩基平面布置圖。

圖6為本實用新型攔水面板之間的防水結構示意圖。

圖7為本實用新型攔水面板的底軸和鉸鏈支座與壩基之間的防水結構剖面示意圖。

圖中：1.攔水面板，2.底軸，3.鉸鏈支座,4.大液壓缸，5.液壓無縫油管，6.鋼筋地籠，7.支撐桿，8.小液壓缸，9.限位溝裝置，10.止水橡膠，11.止水鋼管，12.圓形止水橡膠棒，13.固定角鋼。

具體實施方式

為了能更清楚地理解本實用新型的技術方案，下面結合附圖對本實用新型進一步說明。

參見圖1—圖7，液壓人字鋼壩根據河道攔水面寬度的不同，由若干塊攔水面板1單元組成,其每個攔水面板1由底軸2通過鉸鏈支座3牢固連接在壩基中；在每塊攔水面板1背面，只連接一個大液壓缸4和一個支撐系統，通過控制大液壓缸4的伸縮以及伸縮量的長短，帶動攔水面板1的旋轉，從而實現立壩、放壩和調節攔水高度；當攔水面板1到達設計支撐位時，支撐系統將發揮作用，與攔水面板1、壩基一起構成一個穩定的三角支撐結構。其中所述的攔水面板1的材質為鋼材，形狀有平板型、弧形或者根據需要制作成各種造型。由于液壓人字鋼壩是由多塊攔水面板1拼接而成，且每個攔水面板1均由液壓泵站獨立控制，都可獨立運行，所以不管多寬的攔水面，中間都不需要設置中墩，節約了大量資金，且對壩基的要求也不高，解決了鋼壩閘的居多缺陷。而且每塊攔水面板1若有二個或者二個以上液壓缸作為動力，容易引起液壓缸不同步問題，而液壓人字壩只有一個大液壓缸4作為動力，在升壩過程中，不存在液壓缸同不同步的問題，與兩個鉸鏈支座3一起形成一個。

參見圖2—圖4所述的每塊攔水面板1的支撐系統是由兩根支撐桿7通過鋼板及型材連接成一個整體（或者就是兩根獨立的支撐桿7），壩基上安裝有限位溝裝置9，限位溝裝置9下安裝有解鎖小液壓缸8，且支撐桿7只能做軸向直線運動，不能左右移動，在攔水面板1與支撐桿7連接處控制好構建的精度，使其達到以上目的；立壩時，當支撐桿7到達限位溝裝置9，支撐桿將掉進限位溝9里，此時支撐桿7受力，大液壓缸4將不受力，減少了大液壓缸4和液壓系統的工作時間，起到保護大液壓缸4和液壓系統、延長其使用壽命的作用。當然，根據具體情況，也可不用此鎖定裝置，通過液壓系統自身的鎖定功能來鎖定攔水面板1的任意位置，從而達到調節水位的目的，只是在此情況下，液壓系統一直處在工作狀態；放壩時，先啟動大液壓缸4，讓其將攔水面板1頂起，此時支撐桿7將脫離限位溝裝置9，這時頂起小液壓缸8，填平限位溝裝置9，再讓大液壓缸4勻速泄壓，從而達到平穩緩慢放壩。

參見圖6，所述的若干攔水面板1之間設有止水，攔水面板1的一面連接的是密封止水橡膠10，一面連接的是兩根并排的止水鋼管11，通過擠壓構成B型止水。

參見圖7，所述的攔水面板1的底軸2與壩基之間設置有止水裝置，止水裝置包括固定角鋼13限位的密封止水橡膠10和止水橡膠棒12，止水橡膠棒12借助攔水面板1的底軸3和壩基之間的相互擠壓實現密封止水，止水裝置用混凝土將其包裹、固定。

參見圖1-4，所述的鉸鏈支座3，牢固的焊接在預埋壩基表面的鋼板上，鋼板被鋼筋地籠6牢固的連接在壩基表面。

參見圖5，所述的大、小液壓缸，通過埋在壩基中的液壓無縫油管5，統一連接到設置在河道岸邊控制房的液壓控制泵站上，通過液壓控制泵站系統來控制所有的大、小液壓缸5，從而實現立壩和放壩。

本實用新型液壓人字鋼壩采用電動控制液壓泵站來實現立壩放壩，也可在攔水壩上游設置浮標開關來實現自動化控制，還可以通過電腦網絡來實現遠程控制。

綜上所述，本實用新型液壓人字鋼壩具有結構簡單，放壩立壩快，放壩后緊貼河床不阻水，安全可靠，堅固耐用，造價低，壽命長，壩寬可任意長，不受水質及地域限制，具有廣泛的市場前景。

任何單位和個人，凡是在本實用新型精神和原則之內所做的任何修改、等同替換及改進等，均應包含在本實用新型專利的保護范圍之內。