活動壩

活動壩為壩體可升降，具有蓄水和泄洪功能的水工構築物。

近年來發展為水利景觀活動壩、合頁活動壩、液壓升降壩幾種。

基本介紹

• 中文名：活動壩
• 外文名：水利景觀活動壩
• 拼音：huo dong ba
• 分類：固定壩和活動壩
• 作用：擋水和泄水
• 分類：水利景觀活動壩 
• 分類：合頁活動壩
• 分類：液壓升降壩

基本介紹

水壩按壩體是否能活動, 可分為固定壩和活動壩。水壩, 多指固定壩。實際上, 自古以來, 特別是17世紀以後, 活動壩可謂風靡世界, 其結構型式令人眼花繚亂。即使到了今天, 在我國以及美國和俄羅斯等國家, 活動壩仍被廣泛套用, 而且其結構型式仍在被進一步改進，如水利景觀活動壩、合頁活動壩、混凝土液壓升降壩等新結構的活動壩。

水利景觀

優勢

水利景觀活動壩是新興的一種低水頭攔水壩，通過多年實踐在水利行業已成為最先進的活動壩，適用於洪水漲落快速的山區、生態魚類洄游魚道、水電站增容、乾旱缺水地區灌溉，蓄水區域地下水位恢復及寒冷冰凍地區的冬季蓄水等，套用範圍十分廣泛，是水利科技一項重大發明。其特有的優點，主要有：

特點

強度高、抗衝擊、不怕淤積和堵塞河道

水利景觀活動壩的壩面材料全部採用低碳合金鋼板，高強度鋼結構壩面和驅動機構可抵禦任何洪水、砂石及大型漂浮物的衝撞而不會被卡住、堵塞。降壩後壩體緊貼河床，數百米河道內無任何阻水排架、中墩，單體壩寬6~12米，突破6米高度限制，多個單元排列組合，分散承載衝擊，受力條件好，堅固穩定，即便被大量砂石完全掩埋，也可以在快速的升降動作下，利用強力壩面側邊水流排除壩基下游阻塞和淤積，使得壩體塌落方向平整潔淨，無需人工清理堆積物，節約大量人力物力，河道清理恢復迅速。壩面前後高度差小，特別適用於行洪要求高，泥沙含量高洪水漲落快速的山區。

（抗冰凍、嚴寒）採用Q345R鋼板材料，在-40環境下仍然保證其剛度，而不變形，獨特的壩體傾角和折角設計利用冰凍的爬冰現象，完美解決抗凍問題，可抵禦局部冰壓力，較混凝土結構在冰凍地區的凍漲問題有更好的解決。冰面的凍脹壓力下水利景觀活動壩堅固的壩體隨著凍脹移動，機械安全閥裝置將迅速釋放支撐系統內油壓，削弱凍脹引起的破壞力，從而保護水利景觀活動壩不損壞。

檢修維護

每個壩面單元採用兩個液壓支撐油缸，共用一條液壓油路，液壓管路布置於下游便於檢修更換位置，可有效減少漏油故障點，所有機械活動壩中故障率最低，恆川景觀系統油路設定有備用管路，所有部件可方便快速更換。液壓系統介質-採用低溫抗磨型液壓油、環保生物降解型工作液。液壓系統油箱中配置過濾、降溫裝置、寒冷地區的電加熱裝置，保證各種工況條件下可靠運行。

行洪降壩優勢

在無電、無動力源的情況下，達到自動降壩操作，降壩速度自由控制，保證絕對的高可靠性和安全性，特別適用於偏遠、無人管理的地區。水利景觀活動壩為壩體平衡式設計，不擋水時，也能實現自由降壩；行洪時只需人工打開系統位於控制房的應急手動閥門（無電情況下），在洪水壓力下壩面支撐泄放壓力，所有壩面單元可分時或同時迅速降壩。此功能使得部分有特殊行洪要求的河道在面臨大暴雨等極端惡劣氣候條件下的安全行洪意義重大。

當洪水位超過壩頂溢流一定高度（事先設定），將會引起液壓系統內油壓升高，超過設定壓力時，機械裝置將分時開啟泄壓（開度可控），使得水利景觀活動壩降低擋水高度，保持水位高度不超限；當大流量洪水通過時，水流對壩面連續衝擊下，液壓系統壓力會陡然上升，此時安全溢流閥（機械）連續開啟，壩面會有序的迅速降落。

壩高可達到6米，單扇跨度11米。

管路系統無軟管。

組合和外觀

水利景觀活動壩採用暗藏式支撐，低重心，壩面上下游基礎落差小，緊貼河床，對於舊基礎改造開鑿量極小，非常適合橡膠壩的改造項目，節省土建工程量。水利景觀活動壩分體、組合式壩面設計，能有效解決一體式鋼壩閘底軸扭矩過於集中，單體跨度長度的限制，水利景觀活動壩分體式的設計將整體河道水流衝擊力、水重分散到各個獨立的壩面單元，能有效防止大型漂浮物、泥沙、雜物、鏽蝕等不利因素對各部件造成的影響。

控制系統

水利景觀活動壩的自控系統控制方式靈活多樣，上位機遠程、異地、網路化集中管理，全自動控制及現場手動控制，管理人員在現場或異地均可對水利景觀活動壩運行情況進行監視和控制。客戶根據自己需要，通過遠程視頻網路，傳輸實時現場畫面，可以融入各地方水務部門水情測報和防洪調度系統，同時控制系統對液壓泵站也進行監視保護，主要包括液壓系統壓力（包括壓力感測器和壓力繼電器）、油位、油溫、油過濾器堵塞等。

調控和生態

水利景觀活動壩可根據河道蓄水能力，實現任意高度擋水，壩面可在任意設定角度範圍內停留支撐，所有壩面數百米可迅速調平直線，便於集中控制，同時還可實現單扇或多個壩扇任意組合或同步調節，減少水流對下游的沖刷。對於梯級開發的河道，季節性降低蓄水高度，便於魚類洄游。原有水生態環境不受影響，促進自然環境的恢復。

水利景觀活動壩將鋼結構一體化與液壓驅動升降裝置集成，形成一個配套完整的活動式啟閉系統。自動化程度高，集安全性、高可靠性、環保節能，建設投資少。

恆川水利景觀活動壩壩

合頁活動壩

自卸汽車力學原理與水工結構型式相結合的新型活動壩，具備擋水和泄水雙重功能。

1、投資低 壩面採用鋼筋混凝土結構，基礎上部的寬度只要求與活動壩高度相等，同時液壓系統簡便，因此，工程成本較低。

2、適用範圍廣 活動攔水高度受到2.5米限制，寬度6米。沉降敏感地質條件的河床不適宜建造；重力壩壩頂的寬度再窄，雙曲拱壩弧度再大都可以在上面建設；不怕泥砂淤積；不受漂浮物影響；放壩快速，不影響防洪安全。

3、結構堅固可靠，抗洪水衝擊能力強該壩壩面升起後，形成穩定的支撐墩壩結構，力學結構科學。不在河中設定支撐墩等任何阻水物體，活動壩面放倒後，壩體只高出原壩頂95厘米。行洪過水、沖砂、排漂浮物效果都好。豐水期河床上看不見任何物體，既不影響防洪，也不影響航運。

4、維護管理費用較低，使用該壩型無需人員住守管理。洪水暴漲達到設定的高度時，通過浮標控制，手動放壩行洪(該壩的自動放壩功能需要定期檢查、結合人工手動操作，保證在洪水快速暴漲等任何情況下都能絕對保證及時放壩行洪)。液壓部件，較易損壞，更換需要重新搭建圍堰，維護管理費用較高，產品設計使用壽命3年。

5、該壩型止水效果一般，存在漏水較為嚴重。

6、壩形美觀，人造瀑布壩體弧形設計（壩高5米以下採用鋼筋混凝土壩面，可以採用弧形鋼門），壩面可噴色彩、圖案，活動壩面高度可隨意調節、演示。上游水量較大時形成瀑布景觀和水簾長廊奇觀，可供遊人觀賞。

壩門高（H）：1.5m、2m、2.5m。單扇寬度：標準為6m，非標另行設計。

液壓升降壩

液壓混凝土升降壩是水利科技的一項革命性成果，是目前世界領先的活動壩技術。它廣泛套用於農業灌溉、漁業、船閘、海水擋潮、城市河道景觀工程和小水電站等建設。液壓升降壩力學結構科學、不阻水、不怕泥砂淤積；不受漂浮物影響；在損失極小水量的情況下，就能很容易地衝掉上游的漂浮物，使河水清澈；放壩快速，不影響防洪安全；結構堅固可靠，抗洪水衝擊的能力強。它攻克了傳統活動壩型的所有缺點，同時它又具備傳統壩型的所有優點：它像橡膠壩一樣緊貼河床不阻水；像翻板門壩一樣自動放壩行洪，任意保持水位高度；像水閘一樣堅固耐用。

力學原理

液壓升降壩是一種採用自卸汽車力學原理，結合支墩壩水工結構型式的新型活動壩，具備擋水和泄水雙重功能。液壓升降壩的構造由弧形（或直線）壩面、液壓桿、支撐桿、液壓缸和液壓泵站組成。用液壓缸直頂以底部為軸的活動攔水壩面的背部，實現升壩攔水，降壩行洪的目的。採用滑動支撐桿支撐活動壩面的背面，構成穩定的支撐墩壩。採用小液壓缸及限位卡，形成支撐墩壩固定和活動的相互交換，達到固定攔水，活動降壩的目的。採用浮標開關，控制操作液壓系統，達到無人管理，根據洪水漲落，實現活動壩面的自動升降。

產品規格

門高（H）：1.5m、2m、2.5m、3m、3.5m

壩形外觀

壩體弧形設計（壩高5米以下採用鋼筋混凝土壩面，5米以上可以採用弧形鋼門），壩面可噴色彩、圖案，活動壩面高度可隨意調節、演示。上游水量較大時形成瀑布景觀和水簾長廊奇觀，可供遊人觀賞。

產品缺點

支撐鎖定隱患

在正常擋水時，固定支撐桿起到支撐作用，主要承受來自壩面自身的重量與水壓力。支撐桿的解鎖由預埋在壩基的限位鎖定機構組成。鎖定機構由獨立的液壓系統控制動作，鎖定機構通過支撐桿底部的液壓脫鉤解鎖。液壓壩得以降壩。但由於限位鎖定機構處於壩面的下游絞軸附近，驅動解鎖的液壓缸管路複雜且位置分布不合理，時常卡死或不能動作。導致行洪時不能降壩，以致造成事故。

降壩操作的前提條件是在液壓泵站通電情況下進行，如果暴雨等天氣條件下造成液壓系統斷電，那么降壩就不可能成立。

主液壓缸首先在液壓泵的工作狀態下，將壩面舉升一定高度，使得支撐桿對鎖定鉤不在施壓，然後小液壓缸將支撐桿推舉，主液壓缸收回，壩面下降，支撐桿滑出鎖定機構。

無法檢修問題

液壓壩主液壓缸的基座位於消力池的底部，全部的油管和軟管也位於消力池底部，而消力池長期是有淤積和常年水位的，如此檢修變為不可能，如果強行檢修，就需要截流—排空—清淤工程量可想而知，如果僅僅為了更換液壓缸軟管，代價就是在太大，所以造成無法檢修。

長期鎖定

由於洪水來臨，液壓壩不能降壩行洪問題日漸突出，液壓壩將部分工程的支撐桿取消--拿掉，由此便出現另外的安全隱患，無支撐桿後，主液壓缸本身是雙作用液壓缸，當作為長期支撐時，雖然液壓管路系統不向外漏油，但是雙作用液壓缸的兩個油腔之間會形成內漏，無桿腔向有桿腔通過液壓缸活塞串油，這種內漏對於長期的壩面支撐極為不利，壩面整體會緩慢下降，導致多扇壩面無法維持水平面，同時多扇壩面調節統一高度將變得十分困難。