山东水设
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山东水设“十大闸门工程”|南四湖韩庄节制闸弧形钢闸门及启闭机

作者:水机与市政设计院        发布时间:2024年07月09日

工程概况

南四湖韩庄节制闸是南四湖泄洪和南水北调东线工程的关键控制性工程,位于山东省微山县韩庄镇,属水利部淮委沂沭泗水利管理局的直管工程。韩庄节制闸建成以来,在防汛、调水、灌溉、航运等方面发挥了巨大的作用。该闸共31孔,每孔净宽12m,总宽435.6m,分两次建设,1960年9月建成17孔老闸,1978年在老闸两侧各扩建7孔新闸。老闸采用12×7.2—6.5米弧形钢闸门;新闸采用 12×9—8.3米弧形钢闸门。新、老闸弧形闸门分别采用2×250 kN和2×200 kN双吊点固定卷扬式弧门启闭机启闭。2004年进行除险加固改造,更换31孔工作闸门及启闭机、检修门及其启吊设备。

(南四湖韩庄节制闸工程)

技术特点

1.利用有限元分析方法,国内首次研究了远吹程(30km)、大风速等波浪要素对大型露顶式弧形闸门门体、支臂型式、结构荷载、应力状态、变形及振动的影响,为弧形闸门的结构设计提供了理论依据。

(南四湖韩庄节制闸直联型固定卷扬启闭机)

2.研发了直联型固定卷扬弧门启闭机新机型,填补国内空白,获得两项实用新型专利;将有限元分析、模糊优化技术应用于启闭机的卷筒和开式齿轮设计,并在韩庄闸实际工程中得到应用,提高了固定卷扬启闭机的经济技术水平。具有结构紧凑、体积小、重量轻、使用寿命长、可靠性和自动化程度高、技术参数先进、维护工作量少、便于运行管理和造价低等优点。

(南四湖韩庄节制闸大型弧形闸门)

3.研究了弧形闸门支铰加固技术,采用自润滑球面关节轴承+偏心套方法,解决了加固改造工程常见的弧形闸门支铰同轴度安装误差超标严重的技术难题,取得了良好的应用效果。

获奖情况:

研发的“水工闸门及启闭系统新技术研发与应用”获2015年度省科技进步二等奖;“南四湖韩庄节制闸加固改造工程设计”获山东省优秀工程勘察设计二等奖;“弧形闸门支铰加固技术研究与应用”获山东省水利科技进步一等奖。