【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及水工闸门，尤其涉及一种分布式模块化上翻门水闸结构。
技术介绍
1、上翻门是水利工程中常用的闸门型式，上翻门一般由挡水门叶结构和水平底轴组成，挡水门叶结构绕固定的水平底轴旋转。非挡水状态下，闸门平卧于闸底槛凹槽内，与河床底面齐平；挡水状态下，闸门围绕水平枢轴向上旋转达到挡水功能。闸门启闭通过底部枢轴、闸后气囊或者活塞式液压启闭机来进行。常用的上翻门为底轴驱动式翻板闸门和浮体式闸门等类型。上翻门较其他门型具有启闭速度快、不影响通航、工程占地小的显著优点，但其缺点同样明显，闸门长期位于水下，检修困难，单孔跨径有限，无法实现超大跨径挡水。
2、为此，本申请人经过有益的探索和研究，找到了解决上述问题的方法，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题在于：针对现有技术的不足而一种可超大跨度挡水、运行安全可靠、启闭灵活、维护检修方便、工程占地小、非挡水期间不影响通航的分布式模块化上翻门水闸结构。
2、本专利技术所要解决的技术问题可以采用如下技术方案来实现：
3、一种分布式模块化上翻门水闸结构，包括若干沿垂直于挡水方向并排布置的上翻门水闸单元，每一上翻门水闸单元包括：
4、水闸底槛模块，所述水闸底槛模块的顶面形成有安装凹槽；以及
5、安装在所述水闸底槛模块的安装凹槽内的预制集成化上翻门模块。
6、在本专利技术的一个优选实施例中，所述水闸底槛模块的安装凹槽的顶部大
7、在本专利技术的一个优选实施例中，所述安装凹槽的底面上间隔设置有若干用于支撑所述预制集成化上翻门模块的凸块支座。
8、在本专利技术的一个优选实施例中，所述水闸底槛模块内位于所述安装凹槽的前、后侧构成有前、后廊道，所有的水闸底槛模块的前廊道连通后作为整个水闸结构的检修廊道，所有的水闸底槛模块的后廊道连通后作为综合管廊供市政管线使用，同时兼做消防通道；所述水闸底槛模块内位于所述安装凹槽与前廊道之间的隔墙上开设有至少一用于将所述安装凹槽与前廊道连通的底槛连通孔洞，所述水闸底槛模块内位于所述安装凹槽的左、右侧构成有用于将所述前、后廊道进行连通的左、右连接通道。
9、在本专利技术的一个优选实施例中，在所述水闸底槛模块的前侧部内沿长度方向间隔设置有若干前排水通道，每一前排水通道的一端延伸至所述水闸底槛模块的顶面上，其另一端与所述安装凹槽的底部侧面连通；在所述水闸底槛模块的后侧部内沿长度方向间隔设置有若干后排水通道，每一后排水通道的一端延伸至所述水闸底槛模块的顶面上，其另一端与所述安装凹槽的底部侧面连通。
10、在本专利技术的一个优选实施例中，在所述水闸底槛模块的左、右侧面上周向间隔预留有若干预应力孔洞；当相邻的两个水闸底槛模块进行连接时，通过若干预应力钢筋对应地插入相邻的两个水闸底槛模块的预应力孔洞内，使得相邻的两个水闸底槛模块稳固连接，并在相邻的两个水闸底槛模块之间设置止水结构进行防渗处理。
11、在本专利技术的一个优选实施例中，所述水闸底槛模块为预制钢筋砼水闸底槛。
12、在本专利技术的一个优选实施例中，所述预制集成化上翻门模块包括：
13、安装在所述水闸底槛模块的安装凹槽内的空箱底座；
14、转动设置在所述空箱底座上的转轴；
15、固定设置在所述转轴上且可由所述转轴带动翻转的门叶；以及
16、设置在所述空箱底座内且与所述转轴连接的用于驱动所述转轴进行转动的液压启闭机构。
17、在本专利技术的一个优选实施例中，所述空箱底座采用钢筋混凝土结构，其内部设置有若干纵横交错的隔墙，这些隔墙将所述空箱底座的内部分隔成若干独立的具有不同功能的腔室，每一隔墙上设置有连通门，使得相邻的腔室相互连通。
18、在本专利技术的一个优选实施例中，所述空箱底座的前侧面开设有与所述水闸底槛模块的底槛连通孔洞连通的底座连通孔洞。
19、在本专利技术的一个优选实施例中，在所述空箱底座的顶面上设置有左、右门叶转动座，所述转轴转动设置在所述左、右门叶转动座内且贯穿所述左、右门叶转动座，所述转轴的左、右端延伸出所述左、右门叶转动座一定长度且该延伸出的部分与所述门叶固定连接，所述转轴位于所述左、右门叶转动座之间的部分也与所述门叶固定连接，所述液压启闭机构与所述转轴位于所述左、右门叶转动座内的部分连接，驱动所述转轴进行转动。
20、在本专利技术的一个优选实施例中，所述转轴的总长度与所述水闸底槛模块在对应位置的长度相等。
21、在本专利技术的一个优选实施例中，所述门叶包括门叶面板以及若干门叶主梁，所述门叶面板的一侧与所述转轴固接，所述若干门叶主梁沿长度方向间隔设置在所述门叶面板朝向所述空箱底座的板面上。
22、在本专利技术的一个优选实施例中，所述门叶面板的前侧缘与所述水闸底槛模块接触的位置处设置有止水橡胶条。
23、在本专利技术的一个优选实施例中，在所述门叶面板上位于相邻的两根门叶主梁之间沿门叶主梁长度方向间隔设置有若干次梁。
24、在本专利技术的一个优选实施例中，在所述空箱底座的顶面上相对于若干门叶主梁的位置处设置有若干搁门凸块。
25、在本专利技术的一个优选实施例中，在所述空箱底座的顶面的前侧缘处沿长度方向间隔设置有若干吊环凸块，每一吊环凸块对应地位于相邻的两根门叶主梁之间且其上设置有前吊环，在所述门叶面板相对于每一吊环凸块的位置处开设有吊环通孔；在所述空箱底座的顶面的后侧缘处沿长度方向间隔设置有若干后吊环。
26、在本专利技术的一个优选实施例中，所述液压启闭机构包括：
27、固定套装在所述转轴上的曲臂；
28、设置在所述空箱底座的底面上的液压杆支撑座；以及
29、设置在所述空箱底座内的液压杆，所述液压杆的杆体部分的中部铰接在所述液压杆支撑座上，其驱动端与所述曲臂的连接端铰接。
30、由于采用了如上技术方案，本专利技术的有益效果在于：
31、1.本专利技术化整为零，突破传统底轴驱动上翻门跨径限制，可适用于超大跨径水闸工程。
32、2.本专利技术采用标准模块化可脱卸设计，可实现上翻门水闸单元快速替换，各上翻门水闸单元之间互不影响，其中一个上翻门水闸单元出现故障时，不影响其他上翻门水闸单元使用，运行安全可靠。
33、3.本专利技术解决了传统底轴驱动上翻门长期处于水下，检修困难的问题。本专利技术的门型提供多种检修模式：日常养护可通过水闸底槛的检修廊道实现干作业养护；大修一般20～30年一次，此时将整个“预制集成化上翻门模块”从水下整体吊出进行检修；水闸养护过程涉及水中作业的仅为起吊、安装“预制集成化上翻门模块”过程，该过程持续时间短，对河道通航影响极小，解决水下翻板门检修难题。
34、4.本专利技术采用分布式模块化底轴驱动上翻门全部位于水下，河道中央无构筑物，对河道通航影响小。
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1.一种分布式模块化上翻门水闸结构，其特征在于，包括若干沿垂直于挡水方向并排布置的上翻门水闸单元，每一上翻门水闸单元包括：
2.如权利要求1所述的分布式模块化上翻门水闸结构，其特征在于，所述水闸底槛模块的安装凹槽的顶部大，其底部小，所述预制集成化上翻门模块的形状及大小与所述安装凹槽相适配。
3.如权利要求1所述的分布式模块化上翻门水闸结构，其特征在于，所述安装凹槽的底面上间隔设置有若干用于支撑所述预制集成化上翻门模块的凸块支座。
4.如权利要求1所述的分布式模块化上翻门水闸结构，其特征在于，所述水闸底槛模块内位于所述安装凹槽的前、后侧构成有前、后廊道，所有的水闸底槛模块的前廊道连通后作为整个水闸结构的检修廊道，所有的水闸底槛模块的后廊道连通后作为综合管廊供市政管线使用，同时兼做消防通道；所述水闸底槛模块内位于所述安装凹槽与前廊道之间的隔墙上开设有至少一用于将所述安装凹槽与前廊道连通的底槛连通孔洞，所述水闸底槛模块内位于所述安装凹槽的左、右侧构成有用于将所述前、后廊道进行连通的左、右连接通道。
5.如权利要求4所述的分布式模块化上翻门
6.如权利要求1所述的分布式模块化上翻门水闸结构，其特征在于，在所述水闸底槛模块的左、右侧面上周向间隔预留有若干预应力孔洞；当相邻的两个水闸底槛模块进行连接时，通过若干预应力钢筋对应地插入相邻的两个水闸底槛模块的预应力孔洞内，使得相邻的两个水闸底槛模块稳固连接，并在相邻的两个水闸底槛模块之间设置止水结构进行防渗处理。
7.如权利要求1所述的分布式模块化上翻门水闸结构，其特征在于，所述水闸底槛模块为预制钢筋砼水闸底槛。
8.如权利要求1至7中任一项所述的分布式模块化上翻门水闸结构，其特征在于，所述预制集成化上翻门模块包括：
9.如权利要求8所述的分布式模块化上翻门水闸结构，其特征在于，所述空箱底座采用钢筋混凝土结构，其内部设置有若干纵横交错的隔墙，这些隔墙将所述空箱底座的内部分隔成若干独立的具有不同功能的腔室，每一隔墙上设置有连通门，使得相邻的腔室相互连通。
10.如权利要求9所述的分布式模块化上翻门水闸结构，其特征在于，所述空箱底座的前侧面开设有与所述水闸底槛模块的底槛连通孔洞连通的底座连通孔洞。
11.如权利要求8所述的分布式模块化上翻门水闸结构，其特征在于，在所述空箱底座的顶面上设置有左、右门叶转动座，所述转轴转动设置在所述左、右门叶转动座内且贯穿所述左、右门叶转动座，所述转轴的左、右端延伸出所述左、右门叶转动座一定长度且该延伸出的部分与所述门叶固定连接，所述转轴位于所述左、右门叶转动座之间的部分也与所述门叶固定连接，所述液压启闭机构与所述转轴位于所述左、右门叶转动座内的部分连接，驱动所述转轴进行转动。
12.如权利要求11所述的分布式模块化上翻门水闸结构，其特征在于，所述转轴的总长度与所述水闸底槛模块在对应位置的长度相等。
13.如权利要求8所述的分布式模块化上翻门水闸结构，其特征在于，所述门叶包括门叶面板以及若干门叶主梁，所述门叶面板的一侧与所述转轴固接，所述若干门叶主梁沿长度方向间隔设置在所述门叶面板朝向所述空箱底座的板面上。
14.如权利要求13所述的分布式模块化上翻门水闸结构，其特征在于，所述门叶面板的前侧缘与所述水闸底槛模块接触的位置处设置有止水橡胶条。
15.如权利要求13所述的分布式模块化上翻门水闸结构，其特征在于，在所述门叶面板上位于相邻的两根门叶主梁之间沿门叶主梁长度方向间隔设置有若干次梁。
16.如权利要求13所述的分布式模块化上翻门水闸结构，其特征在于，在所述空箱底座的顶面上相对于若干门叶主梁的位置处设置有若干搁门凸块。
17.如权利要求13所述的分布式模块化上翻门水闸结构，其特征在于，在所述空箱底座的顶面的前侧缘处沿长度方向间隔设置有若干吊环凸块，每一吊环凸块对应地位于相邻的两根门叶主梁之间且其上设置有前吊环，在所述门叶面板相对于每一吊环凸块的位置处开设有吊环通孔；在所述空箱底座的顶面的后侧缘处沿长度方向间隔设置有若干后吊环。
18.如权利要求8所述的分布式模块化上翻门水闸结构，其特征在于，所述液压启闭机构包括：
...【技术特征摘要】
1.一种分布式模块化上翻门水闸结构，其特征在于，包括若干沿垂直于挡水方向并排布置的上翻门水闸单元，每一上翻门水闸单元包括：
2.如权利要求1所述的分布式模块化上翻门水闸结构，其特征在于，所述水闸底槛模块的安装凹槽的顶部大，其底部小，所述预制集成化上翻门模块的形状及大小与所述安装凹槽相适配。
3.如权利要求1所述的分布式模块化上翻门水闸结构，其特征在于，所述安装凹槽的底面上间隔设置有若干用于支撑所述预制集成化上翻门模块的凸块支座。
4.如权利要求1所述的分布式模块化上翻门水闸结构，其特征在于，所述水闸底槛模块内位于所述安装凹槽的前、后侧构成有前、后廊道，所有的水闸底槛模块的前廊道连通后作为整个水闸结构的检修廊道，所有的水闸底槛模块的后廊道连通后作为综合管廊供市政管线使用，同时兼做消防通道；所述水闸底槛模块内位于所述安装凹槽与前廊道之间的隔墙上开设有至少一用于将所述安装凹槽与前廊道连通的底槛连通孔洞，所述水闸底槛模块内位于所述安装凹槽的左、右侧构成有用于将所述前、后廊道进行连通的左、右连接通道。
5.如权利要求4所述的分布式模块化上翻门水闸结构，其特征在于，在所述水闸底槛模块的前侧部内沿长度方向间隔设置有若干前排水通道，每一前排水通道的一端延伸至所述水闸底槛模块的顶面上，其另一端与所述安装凹槽的底部侧面连通；在所述水闸底槛模块的后侧部内沿长度方向间隔设置有若干后排水通道，每一后排水通道的一端延伸至所述水闸底槛模块的顶面上，其另一端与所述安装凹槽的底部侧面连通。
6.如权利要求1所述的分布式模块化上翻门水闸结构，其特征在于，在所述水闸底槛模块的左、右侧面上周向间隔预留有若干预应力孔洞；当相邻的两个水闸底槛模块进行连接时，通过若干预应力钢筋对应地插入相邻的两个水闸底槛模块的预应力孔洞内，使得相邻的两个水闸底槛模块稳固连接，并在相邻的两个水闸底槛模块之间设置止水结构进行防渗处理。
7.如权利要求1所述的分布式模块化上翻门水闸结构，其特征在于，所述水闸底槛模块为预制钢筋砼水闸底槛。
8.如权利要求1至7中任一项所述的分布式模块化上翻门水闸结构，其特征在于，所述预制集成化上翻门模块包括：
9.如权利要求8所述的分布式模块化上翻门水闸结构，其特征在于，所述空箱底座采用钢筋...
【专利技术属性】
技术研发人员：田利勇，季永兴，周亮，黄伟，
申请(专利权)人：上海市水利工程设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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