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橡膠壩屬薄壁柔性結(jié)構(gòu),是隨著高分子合成材料的發(fā)展而出現(xiàn)的一種新型水工建筑物。1957年世界上首座橡膠壩誕生于美國(guó)洛杉磯,壩高1.52m,長(zhǎng)6.1m,壩袋膠布厚為3mm,強(qiáng)度為90kN/m。此后世界各國(guó)相繼開(kāi)始興建橡膠壩。我國(guó)于1965年下半年開(kāi)始進(jìn)行橡膠壩的研制建設(shè)工作,于1966年6月建成我國(guó)第一座橡膠壩——北京右安門(mén)橡膠壩,壩高3.4m,壩頂長(zhǎng)37.6m,該橡膠壩曾兩次更換壩袋,至今運(yùn)行正常。 橡膠壩自20世紀(jì)90年代以來(lái)在我國(guó)發(fā)展迅速。從1966年到1993年近三十年中全國(guó)僅建成橡膠壩366座,而據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),截至2006年10月,我國(guó)的橡膠壩已建成約2000 座,近年來(lái)更是以每年新建300座左右的速度發(fā)展 。國(guó)內(nèi)橡膠壩目前最高6m,單跨最長(zhǎng)176m ,多跨最長(zhǎng)1135m,建于1980年的西藏羊八井橡膠壩海拔4300多米,為我國(guó)海拔最高的橡膠壩。橡膠壩在我國(guó)分布廣泛,西到新疆維吾爾自治區(qū)石河子市(44°17′N(xiāo),86°02′E ) ,東到黑龍江省雞西市梨樹(shù)區(qū)(45°05′N(xiāo),130°41′E) ,北到黑龍江省大興安嶺林區(qū)加格達(dá)奇(50°24′N(xiāo),124°07′E),南到海南省五指山市(18°46′N(xiāo),109°30′E ),遍布我國(guó)大陸所有的省、自治區(qū)和直轄市。此外,香港特別行政區(qū)截止1999年已建成橡膠壩20座,臺(tái)灣省也建有橡膠壩鋼閘門(mén)。
橡膠壩分為充水式和充氣式兩種。充水壩的充排時(shí)間要長(zhǎng)于充氣壩。在造價(jià)方面,兩種壩型相差不多。橡膠壩運(yùn)用條件與水閘相似,與常規(guī)閘壩相比又有以下特點(diǎn):
一是造價(jià)低??蓽p少投資 30%~70%,可節(jié)省鋼材30%~50%,水泥50%左右,木材60%以上。
二是施工期短。壩袋只需3天~15天即可安裝完畢,多數(shù)橡膠壩工程當(dāng)年施工當(dāng)年受益。
三是壩體為柔性軟殼結(jié)構(gòu),能抵抗地震、波浪等沖擊,且止水效果好,跨度大,汛期不阻水,可用于城區(qū)園林美化。
四是維修少,管理方便。橡膠壩袋的使用壽命一般為15~25年。
橡膠壩主要由土建部分、壩袋及錨固件、充排水(氣)設(shè)施及控制系統(tǒng)等部分組成。橡膠壩運(yùn)行時(shí)要嚴(yán)格按照規(guī)定的方案和操作規(guī)程進(jìn)行,要注意壩袋內(nèi)的充水(氣) 壓力不能超過(guò)設(shè)計(jì)壓力,以免壩袋爆破。橡膠壩雖然很少維修,不像常規(guī)鋼閘門(mén)那樣需要定 期涂刷油漆防銹,但也要定期檢查,尤其是在洪水過(guò)后,要檢查是否有漂浮物對(duì)壩袋造成刺傷,以及壩體振動(dòng)、壩袋與底板磨損、河卵石摩擦撞擊壩袋等造成的損害。橡膠壩袋容易受 到尖利和有頭角物體的損壞,故應(yīng)劃出橡膠壩工程的管理范圍和安全區(qū)域。