弧形鋼閘門具有圓弧形的擋水門葉,當啟閉閘門時,閘門繞一固定支鉸的水平軸轉動.由于鉸軸中心一般布置在弧形面板的圓心處,故作用在面板上的全部水壓力通過形心,啟門時只需克服閘門自重以及止水和鉸軸的摩阻力對軸心的阻力矩.弧形閘門具有啟閉省力,運轉可靠,泄流條件好,并且能滿足各種類型泄水孔道需要的優點.鋼閘門智能系統
在水利工程中,鋼閘門擔負著擋水、發電、引水、沖沙、泄洪、防淤等任務,且直接影響到水利工程的安危、經濟效益,提高閘門設計的效率和水平可促進工程樞紐早日完工.傳統平面設計模式設計的鋼閘門難以反映在水荷載、泥沙荷載等多荷載共同作用下閘門空間結構的受力及響應等,為此,華北水利水電大學教授、博士生導師魏群牽頭完成了“鋼閘門數字圖形信息一體化智能系統研究與應用”研究課題,該課題是BIM技術在水電工程鋼閘門設計制作中的擴展與應用.
專家認為,該項目圍繞“鋼閘門數字圖形信息一體化智能系統的研究與應用”取得4大創新點：一是提出了分層次的智能模板設計理念,實現了閘門三維信息模型的自適應功能；二是提出了拼搭式的數字化建模方法,以組合拼裝的方式表現鋼閘門不同結構類型,實現了自上而下的鋼閘門三維數字模型建模功能；三是解決了鋼閘門結構設計從三維數字模型到二維圖紙幾何圖形的映射和關聯信息傳遞等關鍵技術難題,實現了完整的投影式自動出圖功能；四是將面向對象的計算機方法與人工智能相結合,構建了鋼閘門自動建模、分析、工程圖出圖的一體化智能系統,為鋼閘門設計開辟了新途徑.專家建議,應進一步加大本項目成果在相關領域的推廣應用.目前,該項目成果已應用于多個水電工程,經濟效益和社會效益顯著.