Затвор гидротехнического сооружения

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсиик

Социапистичасиии

Республик i » 983 Ï 8

{61) Дополнительное к авт. свид-ву— (st)lN. Кл. (22) Заявлено 14.08.81 {2) ) 3326003/29-15 с нрисоедийением заявки J4— (23) П рноритет

Е 02 Ь 7/26

9>еудлрстээнннэ кэиитат

СССР аю двдэм взобретеввв и открытий

Ф (53) УДК 627.833 (088.8) Опубликовано 23.12.82. Бюллетень № 47

Дата опубликования описания 23.12.82

Ю. В. Ремизовй;с; р .„,. ° /

Сибирский ордена Трудового Красот-.оф а кени автомобильно-дорожный институт им. В.В.1фйбиж@ва (72) Автор изобретения е (71) Заявитель (54) ЗАТВОР ГИДРОТЕХНИЧЕСКОГО СООРУЖЕНИЯ

Изобретение относится к гидротехнике и может быть использовано для перекрытия отверстия в гидротехническом сооружении, преимущественно в устьях рек, подверженных нагонным наводнениям.

Известен затвор, включающий полотнище, установленное на rîðèçàèòåëüèûõ шарнирах („Х .

Однако шарниры ввиду малости зазо о ров подвержены воздействию насосов, которые выводят их из строя. Наличие откидной крышки, зашишаюшей шарниры от песчано-илистых наносов, усложняет ! конструкцию ворот и не обеспечивает полной зашиты. Устройство полости око-ло шарниров с лазом в боковой стенке дока для очистки от грязи усложняет обслуживание ворот и требует применения ручного труда. го

Известен также затвор гидротехниче< кого сооружения, включающий сообшенное с источником сжатого воздуха полое полотнище, имеюшее пилиндрическую ниж2 нюю часть, размещенную в выемке основания 2 ) .

Недостаток известного затвора заключается в низкой надежности его работы вследствие необходимости соединения отсеков полотнища гибкими трубопровода- ми с источником сжатого воздуха.

Цель изобретения - повышение надежности работы.

Цель достигается тем, что затвор снабжен пустотелым валом, размешенным в пентре кривизны цилиндрической

I части, соединенным с источником сжатого воздуха и сообщенным с полостью полотниша, и растяжкой, закрепленной к полотнишу и основанию, прйчем в гребне и напорной грани полотнища выполнены отверстия

Кроме того, полотнище соединено с цилиндрической частью по касательной к ней, а полотнише выполнено многосек пионным

На фиг. 1 показан затвор в закрытом состоянии (со стороны верхнего бьефа) 10 вследствие чего затвор на валу 4 провьрачивается в выемке 2 основания (фиг.2).1.

По мере подачи воздуха уровень воды в полости понижается и достигает дополнительного выпускного отверстия 15.

B этом положении расход воздуха через оч>верстия 12 и 15 равен притоку через отверстие 8, а секция в целом обладает отрицательной плавучестью. Дальнейшему повороту секции препятствует натянувшаяся гибкая тяга 9, и секция занимает наклонное в сторону верхнего уровня 14 положение (1 О - 15 от вертикали).

1 идростатический напор, обусловленный аварийным уровнем 14 (до 4 — 5 м сверх уровня 13), воспринимается при этом тягой 9 и частично уравновешен массой секции. Это придает секциям (фиг. 1) дополнительную устойчивость в условиях поверхностного волнения, а в сочетании с накладками 16 (фиг. 5)— дополнительную жесткость и герметичность. 40

С прекращением нагонного наводнения и по мере выравнивания-уровней 13 и

14 прекращают подачу воздуха. Вода заполняет внутреннюю полость секции, вытесняя воздух через отверстие 12. Равновесие секции нарушается и происходит

3 983 обший вид; на фиг. 2 - то же, поперечный разрез, на фиг. 3 - то же, в открытом состоянии; на фиг. 4 - пустотелый вал, на фиг. 5 - стык секции, вид сверху.

Затвор из нескольких секций перекры-. вает судоходное отверстие гидротехнического сооружения, ограниченное устоями 1 с выемкой 2.

Каждая секция состоит из полого полотнища 3 и полого вала 4, опирающегося на выемку 2. Верхняя стенка полотнища 3 сопряжена с валом 4 по каса тельной. На одном из устоев 1 размещен источник 5 сжатого воздуха, соединенный воздухоцроводом 6, который проходит через отверстие 7 в торцах вала всех секпий затвора и в последний из них заглушен. Отверстия 7 соосны центру вращения затвора.

В воздухопроводе 6 выполнены впускные отверстия 8, по одному на каждую . секцию. По мере удаления от источника

5 сжатого воздуха диаметр отверстий 8 возрастает. Каждая секция снабжена тягой 9 и алкером 10. На флютбете выполнен также упор ..11, отметка верха которого превышает отметку оси вращения на 2-3 м. В крышке полотнища выполнены отверстия 12, диаметр которых в 5-6 раз меньше диаметра отверстий 8.

Е(ормальный уровень воды 13, аварийный 3 4. Направление течения реки показано стрелкой на фиг. 3.

С низовой стороны полотнищ 3 выполнены отверстия 15, а для уплотнения стыков между секциями предусмотрены накладки 16, жестко прикрепленные од-ним краем к одной из соседних секций, а другим краем опирающиеся на другую.

Затвор работает следующим, образом.

При нормальном уровне 13 воды в реке секции затвора заполнены водой и находятся в .затопленном состоянии, опираясь на скосы выемки 2 в основании и упоры 11. Глубина в отверстии 1 над затвором обеспечивает нормальное судоходство

С возникновением аварийной ситуации .появлением противоположного нагонного

V течения и повышением уровня воды сверх отметки 13 - включается источник 5 сжатого воздуха.. Закачиваемый им воздух по воэдухопроводу 6 через впускные отверстия 8 поступает в полости секций

3. Вследствие наклонного положения полотнища 3 в исходном состоянии, а также благодаря сопряжению верхней стенки полотнища 3 с валом 4 по касательной воздух поступает в верхнюю часть полотнища 3. Вытесняемая воздухом вода покидает полость секции через выпускные отверстия 12 и 15, а также через зазоры между воздухопроводом 6 и стенками отверстий 7 (фиг. 4). Иэ-за разности площадей впускного 8 и выпускного 12 сгверстий внутрь полости поступает воздуха больше, чем успевает, выйти иэ нее., Поскольку диаметр отверсгий 8 походу воздухопровода 6 возрастает, заполнение секций воздухом происходит практически синхронно. По мере вытеснения. воды верхняя часть затвора, заполненная g воздухом, приобретает положительную плавучесть, а нижняя, заполненная водой, остается с отрицательной плавучестью, поворот затвора в исходное положение до упора 11. Через отверстие между устоями 1 возобновляется пропуск судов.

Использование изобретения позволяет упростить строительство и повысить надежность работы затвора.

Ф о р м у л а изобретения

1. Затвор гидротехнического сооружения, включающий сообщенное с источником сжатого воздуха полое полотнище, имею- щее цилиндрическую нижнюю часть, раз5 983178 б мещенную в выемке основания, о т л н с пнюппщрической частью по касательной ч а ю ш н и с я тем, что, с целью повы к ней. шенин надежности, он снабжен пустотелым 3. Затворпопп. 1 и 2, отлича валом, размещенным в.пентре кривизны ю ш и и с я тем, что полотнище выполпилнндрнческой нижней части, соединен.- S нено многосекпнонным. ным с источникам сжатого воздуха и Источники информации, сообщенным с полостью полотнища, и рао- принятые во внимание при экспертизе тяжкой, закрепленной к полотнищу и оо- 1. Патент Великобритании нованию, причем в гребне и напорной % 1415525, кл. Е 02 8 7/40, 1975. грани полотнища выполнены отверстия. и 2. Авторское свидетельство СССР

2. Затворпоп. 1,отлнчаю— % 308147, кл. f 02 8 7/26, 1971 шийся тем, что полотнище соединено, (прототип).