气盾坝简介

　　气盾橡胶坝简介

　　气盾橡胶坝（RiverMate®PSRD）是水泥坝、钢坝（闸门）及传统橡胶坝的更新换代产品，新型水工建筑物。该坝20世纪90年代由美国研制，2008年，水利部立项“引进、吸收、消化、提高、再创新”，并将气盾坝列入国家推广应用计划。项目由沈阳化大高分子材料研发中心、江河机电和铁岭尔凡共同完成，并于2012年在四川瞳南成功完成国内首例PSRD工程-瞳南加高发电工程。气盾坝继承了传统活动坝型之精华，克服了传统活动坝型的瓶颈问题，具有结构简单，建设、安装、使用及维护简单快捷的特点；防洪渡汛能力突出，运行安全可靠；过水高度和运行状态持续可控；具有更强的清污、排淤能力；挡水和过水能力更高；充排时间短，运行管理简单；使用寿命超长，综合效益高；抗震能力强，对基础的适应性高；景观效果好及具备生态及环境友好等特点。

　　特点：

　　1、耐老化，使用寿命超过50年；

　　2、耐高压大于1.2MPa；

　　3、耐刺伤及划伤；

　　4、“绿色”：食品卫生技术指标好于国标要求4个数量级，无漏油及机械杂质问题，不会造成水和周围环境的污染；

　　5、手动、自动及遥控水位，可连续调节，水流缓慢加速，不容易产生气穴、冲刷及旋涡。尤在洪水引起断电时，仍可靠地通过排气控制水位安全泄洪。泄洪后。即使闸门上沉积污泥等杂物，仍可正常运行；耗电低；

　　6、结构简单，造价低；模块结构简化了安装、运行及维护过程；

　　7、弧形门体能有效的使水流、冰块、瓦砾和树枝等杂物容易流过，并保护橡胶坝体，门体加筋板兼导流功能，可平顺水流，减少冲刷；

　　8、冬季可自行破冰；

　　9、钢板是由与钢板一样长的充气袋体支撑着，只需要简单的地基。可在既有的基础上施工，可用于大坝加高；

　　10、由一片片钢板及坝袋连接而成，长度不受限；且无中间的墩座，维持了河道净宽；节省了启闭设备和相应的土建结构；

　　11、即使在没有电的情况下可以准确自动控制水位（特别适合水力发电），安全性高；

　　12、抗震能力更强。盾板与基础之间是软连接，不会因基础变形造成系统失灵和丧失正常运行能力；

　　13、无人职守，管理运营成本低；

　　14、具备生态调节、美观、防洪抗洪及发电功能。

　　应用

　　1、蓄水：气盾坝可以在枯水/少水季节增加河道的蓄水量，形成一段一段的“水库”，具备很好的生态效益；很好的协调溢洪道的调水能力与水库蓄水位之间的关系，增加已建水库的蓄水量；减少增加蓄水量而带来的政策方面和资金方面的困难（如淹没问题）；当现有溢洪道泄流能力不足时，采用这种坝/闸门的形式，保持堰顶高程而不影响水库的蓄水位和发电效益。

　　2、景观：坝顶溢流会形成瀑布，可在PSRD上安装景观灯及音响，产生很好的夜景及悦人的环境。

　　3、灌溉：可以准确控制灌溉渠道的水位和分流流量；当渠道流量变化时，可以自动控制分水建筑物前的水位，保证分水的均匀性。

　　4、分水、泻洪：可以应用到河流的分洪工作中，使水流量自动调节；在洪水期自动控制上游水位，使其保持低水位，并借助洪水带走上游沉积的泥砂；或直接全班倒伏，保证原河道的泻洪能力。

　　5、发电：形成高水位，增加水电站的发电能力；一般泄水闸板顶部过水深度仅为0.25-0.5m，PSRD可以创造较高水头并可以准确控制上游水位，汛期安全泄放洪水，汛期过后PSRD升起挡水；此外，冬季上游可以形成稳定的冰盖，防止冰凌堵塞电站引水口。

　　6、鱼道和环境保护：可以采用一系列的气盾坝形成梯级工鱼道，控制流量和流速，使鱼类平顺过坝；控制上游水位可以防止库区的水鸟窝突然被淹没，稳定的水位可以改善库区的安全及自然景观。

　　7、道路和车库的防护：PSRD可以设置在车库、地铁入口处，防止暴雨洪水进入；也可以布置于防洪堤的缺口处，洪水来时立刻关闭。

　　8、通航：PSRD是一种很理想的船闸上下游闸门形式，它可以准确控制上下游水位；塌坝时钢板覆盖在橡胶气囊上，保证船舶顺利通过；减少复杂的闸门启闭系统，操作灵活简便；降低船闸的建造和维护费用。

　　结构简介

　　气盾坝组成：坝体（橡胶气囊+钢盾）、锚固件、气动系统、自控系统及管道。

　　1、坝体

　　橡胶气囊由多层骨架纤维材料及橡胶材料构成。纤维材料可以是聚酯、尼龙、芳纶或钢丝；橡胶材料分为三层：外胶是耐候性优异的三元乙丙橡胶（EPDM），中胶是粘合性好的氯丁和天然并用橡胶（CR+NR），内胶是气密性优异的改性丁基橡胶。钢盾（也包括墩板）根据应用要求可采用：碳钢（须做锌+涂料的防腐处理）、304不锈钢或316L不锈钢制造。气囊耐压设计应是使用压力的8倍以上（安全系数）。气囊使用寿命应超过50年。

　　2、锚固件

　　包括：预埋螺栓及定位金属结构件、紧固螺栓及定位金属结构件。材料可选用碳钢（须做锌+涂料的防腐处理）、304不锈钢或316L不锈钢。其尺寸规格及形状应满足工程及设计要求。

　　3、气动系统

　　应采用性能好的螺杆式空压机，规格应满足工程及设计要求最好是一用一备。

　　4、自控系统及管道

　　自控系统应包括：PLC、防雷设备和SKADA或及雷达水文监测。管道材质、尺寸规格及形状应满足工程及设计要求。

　　3、气盾坝制造安装及验收规范T/CHES11-2017及气动盾形闸门系统设计规范T/CHES24-2019制订单位，中国水利学会团体标准。

图片

　　http://www.rdpmcn.com/cn/index.asp

　　同类技术产品比较