

在水利工程領域,鋼壩作為一種先進且高效的擋水泄水設施,正發揮著日益重要的作用,其以卓越的性能和獨特的設計,為水資源的合理利用與調配提供了可靠保障。在實際應用中因區域不同用法不同又叫鋼壩閘門、鋼壩液壓壩、景觀鋼壩閘,景觀翻板鋼壩閘門等。鋼壩學術名稱是底軸驅動翻板閘門,主要由門葉結構、底軸、支腳座、拐臂結構、密封結構、鎖定結構、充排水系統等組成。工作時,通過液壓起臂機驅動拐臂在軸兩端形成扭矩,從而驅動底軸與閘門繞軸心線旋轉,實現擋水壩的升壩蓄水或落壩過流,進而精準調控水位和流量,滿足不同的水利需求。
在各類水利場景中,鋼壩的身影隨處可見。在城市河道治理中,它能有效調節水位,改善城市水環境,打造優美的濱水景觀。枯水期時,壩體升高攔截水流,提升上游蓄水量,充分保障沿岸生活供水、工業用水及農業灌溉的剛性需求;豐水期,壩體降至行洪高程,確保河道自然行洪能力,有效防范洪澇風險。如某城市在海綿城市建設項目中,在兩橋之間河段中部建設了一座液壓鋼壩閘,建成后,其攔蓄形成的景觀水面與上游閘體聯動,通過精準控制水位,塑造出連續、生態的濱水空間,大幅提升區域城市景觀觀賞性,實現了“洪時能防、旱時能蓄、平時能景”的綜合效益。在灌溉工程里,鋼壩可以根據農田需水量靈活調整壩體高度,為農作物生長提供適宜的水源條件。而在防洪排澇方面,鋼壩更是發揮著關鍵作用。當洪水來襲,其快速響應機制盡顯優勢,液壓驅動響應速度快,單扇門體啟閉時間通常在幾分鐘內完成,還可實現單扇或多扇聯動控制,快速降低壩體高度進行泄洪,守護下游地區的安全。
鋼壩之所以能在眾多水利設施中脫穎而出,源于其諸多顯著優勢。從結構性能上看,采用鋼結構的鋼壩閘門十分堅固可靠,能承受較大的水壓力和沖擊力,可抵御洪水、冰凌等自然災害,抗水流沖擊和泥沙磨損能力也優于橡膠壩。其操作靈活便捷,通過液壓系統控制,可實現閘門的快速升降,并能靈活調節開度,精準控制水流的流量和水位。在排沙排漂上效果良好,單個壩面可小幅度調節,使漂浮物順利通過,單個壩體反復升降還可沖刷壩基,清理泥沙。而且壩面倒伏后緊貼壩基底板,行洪能力強,能暢泄洪水或冰凌,在無電、無動力源情況下,超警戒水位時還可自動降機行洪。從使用和維護角度來說,鋼壩可任意調節壩扇角度,實現不同高度擋水,滿足多樣化水利需求。其施工也較為簡便,壩體為鋼結構,一體化設計生產,安裝過程相對簡單,可縮短工期。同時,鋼壩的綜合造價低,與水閘相比可減少閘墩、排架等,壩基底板寬度小,砼澆筑量少,泵房也少,能節約土建投資。并且鋼質門體抗腐蝕性能優異,設計使用壽命可達30 - 50年,日常維護主要集中在泵站檢查和油缸潤滑,維修頻率低于傳統閘門 。此外,鋼壩還有很好的景觀效果,壩體造型多樣,可噴不同色彩圖案等,配合打光、音樂、噴泉等能形成壯麗的景觀,為城市增添獨特魅力。
鋼壩憑借自身的諸多優勢,已然成為現代水利工程的理想選擇。在未來,隨著科技的不斷進步和創新,鋼壩技術也將持續優化和發展,在水資源開發利用、防洪保安、生態環境保護等諸多領域發揮更為關鍵的作用,為人類社會的可持續發展貢獻更大力量。
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