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1、橡胶坝充、排水技术探讨童乐一(浙江省水利水电勘测设计院,浙江杭州 )摘 要:橡胶坝在水利水电及城市防洪工程的应用已越来越广泛,本文对橡胶坝充、排水系统的类型、设备选择及布置等诸问题进行了较全面的总结和分析.关键词:橡胶坝;充、排水系统;设备选择中图分类号:TV644 文献标识码:B 文章编号:X(2001)TechnicalDiscussiononWaterFillingandDrainageforRubberDamTONGLe2yi(ZhejiangInvestigationandDesignInstituteofWaterConservan
2、cyandHydropower,Hangzhou,China)Abstract:Rubberdamsarewidelyusedinwaterconservancy,hydroelectricpowerandurbanfloodcontrolprojects.Thispapergivesacomprehensiveanalysisonthetypesofwaterfillinganddrainage,equipmentselectionandlayout.Keywords:rubberdam;waterfillinganddrainagesystem;equipment
3、selection 近年来,我省相继完成了一批橡胶坝工程,如金华河盘桥水利枢纽工程、开化县龙潭水电站、嵊州市艇湖水利枢纽工程及奉化市城市防洪工程.随着低水头电站的开发和城市防洪工程的实施,橡胶坝在水利水电及城防工程的应用越来越广泛.橡胶坝的控制系统包括坝袋的冲胀和塌落、超压溢流、水位观测等,是橡胶坝工程的重要组成部分.依照我省的工程实例,充水式橡胶坝的应用较为普遍,本文对橡胶坝的充、排水系统的诸问题谈个人看法,供同行共同研讨.1 充、排水系统的类型及选择坝袋的充、排有动力式和混合式两种,充水式橡胶坝充、排水系统的类型,大致可分为八类:(1)机充、机排;(2)机充、自
4、排、机排;(3)机充、自排;(4)自充、自排;(5)自充、机排;(6)自充、机充、自排;(7)自充、机充、机排;(8)自充、机充、机排等.工程常用的是前三种充、排水类型.如何选择充、排水系统的类型,应根据橡胶坝技术规范规定,即按照工程现场条件和使用要求来确定.充水类型的选择首先要考虑水源的的情况,对于靠近城镇的小型橡胶坝工程,可直接利用城市自来水充坝,如杭州山水人家橡胶坝工程,由于地处城区,且坝袋体积较小,所以直接利用自来水作为充水水源.在有条件的山区,也可利用高位水源自流冲胀坝袋.如果高位水源不足,就要考虑采用机充的方法,机充的水源一般取自河道,但充坝水源要清洁,不
5、能含有泥沙及腐蚀坝袋胶布的物质,这种充水类型的工程实例较多,如开化县龙潭水电站,该橡胶坝工程地处山区,水质较好,水源充足,所以在设计时充分考虑了山区河道的优势,采用河道水源来直接充坝.但当河道水质不能满足要求,就要考虑另外的水源,如沈阳城郊橡胶坝工程,由于河道污染较严重、泥沙含量较高,充坝水源采用地下水方案.机充又可分为直接充坝和间接充坝方式,间接充坝是用水泵抽水至水塔,通过水塔向橡胶坝充水,水塔的作用是便于了解充胀坝袋水头情况,同时也起到了第二沉淀池的作用,又因与坝袋内水体相连起到了调节水箱作用,可补充坝袋渗漏水量,沈阳城郊橡胶坝工程就是采用间接充坝方式.直接充坝
6、是水泵抽水直接充坝,虽然没有设置水塔充坝方式的优点,但可节省大量的投资,一般大型工程均采用直接充坝方式.排水类型的选择主要考虑橡胶坝的布置情况,水利工程溢洪道上的橡胶坝以及山区河道纵向坡度较大,下游无水顶托坝袋可采用自排方式,此种排水类型的工程实例不多.一般的橡胶坝均布置在河道上,下游有水顶托,不能靠自排将水排尽.大多采用自排和机排相结合的排水方式.当塌坝开始时,首先让坝内水自流排水,当自然速度缓慢或不能自排时,开启排水泵排水.2 充、排水设备的选择2.1 充、排水系统原理图选择了充、排水类型以后,应根据工程的特点绘出充、排水系统原理图,图1为较典型的系统原理图(开化
7、县龙潭水电站橡胶坝充排水原理图),其充、排水方式为机充、自排、机排.28浙江水利水电专科学校学报2001年9月图1 充、排水系统原理图2.2 额定流量的确定在已知橡胶坝袋容积的情况下,橡胶坝充、排水时间是决定充、排水流量的前提.按橡胶坝技术规范规定,坝袋的充胀与排放时间必须与工程的运用要求相适应.对于水利水电和城市防洪工程来说,橡胶坝一般建在行洪河道或溢洪道上,如排水时间过长,不能及时塌坝,可能造成洪水漫滩或漫坝,由此带来严重后果.因此,应根据调洪要求来决定排水时间.在洪水期还应根据上游的洪水位情况决定塌坝的时间,如兰江水利枢纽工程(初设阶段),
