氣盾壩簡介

　　氣盾橡膠壩簡介

　　氣盾橡膠壩（RiverMate?PSRD）是水泥壩、鋼壩（閘門）及傳統(tǒng)橡膠壩的更新換代產品，新型水工建筑物。該壩20世紀90年代由美國研制，2008年，水利部立項“引進、吸收、消化、提高、再創(chuàng)新”，并將氣盾壩列入國家推廣應用計劃。項目由沈陽化大高分子材料研發(fā)中心、江河機電和鐵嶺爾凡共同完成，并于2012年在四川瞳南成功完成國內首例PSRD工程-瞳南加高發(fā)電工程。氣盾壩繼承了傳統(tǒng)活動壩型之精華，克服了傳統(tǒng)活動壩型的瓶頸問題，具有結構簡單，建設、安裝、使用及維護簡單快捷的特點；防洪渡汛能力突出，運行安全可靠；過水高度和運行狀態(tài)持續(xù)可控；具有更強的清污、排淤能力；擋水和過水能力更高；充排時間短，運行管理簡單；使用壽命超長，綜合效益高；抗震能力強，對基礎的適應性高；景觀效果好及具備生態(tài)及環(huán)境友好等特點。

　　特點：

　　1、耐老化，使用壽命超過50年；

　　2、耐高壓大于1.2MPa；

　　3、耐刺傷及劃傷；

　　4、“綠色”：食品衛(wèi)生技術指標好于國標要求4個數量級，無漏油及機械雜質問題，不會造成水和周圍環(huán)境的污染；

　　5、手動、自動及遙控水位，可連續(xù)調節(jié)，水流緩慢加速，不容易產生氣穴、沖刷及旋渦。尤在洪水引起斷電時，仍可靠地通過排氣控制水位安全泄洪。泄洪后。即使閘門上沉積污泥等雜物，仍可正常運行；耗電低；

　　6、結構簡單，造價低；模塊結構簡化了安裝、運行及維護過程；

　　7、弧形門體能有效的使水流、冰塊、瓦礫和樹枝等雜物容易流過，并保護橡膠壩體，門體加筋板兼導流功能，可平順水流，減少沖刷；

　　8、冬季可自行破冰；

　　9、鋼板是由與鋼板一樣長的充氣袋體支撐著，只需要簡單的地基。可在既有的基礎上施工，可用于大壩加高；

　　10、由一片片鋼板及壩袋連接而成，長度不受限；且無中間的墩座，維持了河道凈寬；節(jié)省了啟閉設備和相應的土建結構；

　　11、即使在沒有電的情況下可以準確自動控制水位（特別適合水力發(fā)電），安全性高；

　　12、抗震能力更強。盾板與基礎之間是軟連接，不會因基礎變形造成系統(tǒng)失靈和喪失正常運行能力；

　　13、無人職守，管理運營成本低；

　　14、具備生態(tài)調節(jié)、美觀、防洪抗洪及發(fā)電功能。

　　應用

　　1、蓄水：氣盾壩可以在枯水/少水季節(jié)增加河道的蓄水量，形成一段一段的“水庫”，具備很好的生態(tài)效益；很好的協調溢洪道的調水能力與水庫蓄水位之間的關系，增加已建水庫的蓄水量；減少增加蓄水量而帶來的政策方面和資金方面的困難（如淹沒問題）；當現有溢洪道泄流能力不足時，采用這種壩/閘門的形式，保持堰頂高程而不影響水庫的蓄水位和發(fā)電效益。

　　2、景觀：壩頂溢流會形成瀑布，可在PSRD上安裝景觀燈及音響，產生很好的夜景及悅人的環(huán)境。

　　3、灌溉：可以準確控制灌溉渠道的水位和分流流量；當渠道流量變化時，可以自動控制分水建筑物前的水位，保證分水的均勻性。

　　4、分水、瀉洪：可以應用到河流的分洪工作中，使水流量自動調節(jié)；在洪水期自動控制上游水位，使其保持低水位，并借助洪水帶走上游沉積的泥砂；或直接全班倒伏，保證原河道的瀉洪能力。

　　5、發(fā)電：形成高水位，增加水電站的發(fā)電能力；一般泄水閘板頂部過水深度僅為0.25-0.5m，PSRD可以創(chuàng)造較高水頭并可以準確控制上游水位，汛期安全泄放洪水，汛期過后PSRD升起擋水；此外，冬季上游可以形成穩(wěn)定的冰蓋，防止冰凌堵塞電站引水口。

　　6、魚道和環(huán)境保護：可以采用一系列的氣盾壩形成梯級工魚道，控制流量和流速，使魚類平順過壩；控制上游水位可以防止庫區(qū)的水鳥窩突然被淹沒，穩(wěn)定的水位可以改善庫區(qū)的安全及自然景觀。

　　7、道路和車庫的防護：PSRD可以設置在車庫、地鐵入口處，防止暴雨洪水進入；也可以布置于防洪堤的缺口處，洪水來時立刻關閉。

　　8、通航：PSRD是一種很理想的船閘上下游閘門形式，它可以準確控制上下游水位；塌壩時鋼板覆蓋在橡膠氣囊上，保證船舶順利通過；減少復雜的閘門啟閉系統(tǒng)，操作靈活簡便；降低船閘的建造和維護費用。

　　結構簡介

　　氣盾壩組成：壩體（橡膠氣囊+鋼盾）、錨固件、氣動系統(tǒng)、自控系統(tǒng)及管道。

　　1、壩體

　　橡膠氣囊由多層骨架纖維材料及橡膠材料構成。纖維材料可以是聚酯、尼龍、芳綸或鋼絲；橡膠材料分為三層：外膠是耐候性優(yōu)異的三元乙丙橡膠（EPDM），中膠是粘合性好的氯丁和天然并用橡膠（CR+NR），內膠是氣密性優(yōu)異的改性丁基橡膠。鋼盾（也包括墩板）根據應用要求可采用：碳鋼（須做鋅+涂料的防腐處理）、304不銹鋼或316L不銹鋼制造。氣囊耐壓設計應是使用壓力的8倍以上（安全系數）。氣囊使用壽命應超過50年。

　　2、錨固件

　　包括：預埋螺栓及定位金屬結構件、緊固螺栓及定位金屬結構件。材料可選用碳鋼（須做鋅+涂料的防腐處理）、304不銹鋼或316L不銹鋼。其尺寸規(guī)格及形狀應滿足工程及設計要求。

　　3、氣動系統(tǒng)

　　應采用性能好的螺桿式空壓機，規(guī)格應滿足工程及設計要求最好是一用一備。

　　4、自控系統(tǒng)及管道

　　自控系統(tǒng)應包括：PLC、防雷設備和SKADA或及雷達水文監(jiān)測。管道材質、尺寸規(guī)格及形狀應滿足工程及設計要求。

　　3、氣盾壩制造安裝及驗收規(guī)范T/CHES11-2017及氣動盾形閘門系統(tǒng)設計規(guī)范T/CHES24-2019制訂單位，中國水利學會團體標準。

圖片

　　http://www.rdpmcn.com/cn/index.asp

　　同類技術產品比較