船闸平面设计

航道工程课程设计

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题目：西江某水利枢纽船闸总体设计

学院：船舶工程学院

专业：港口航道与海岸工程

学号：2011012125

姓名：薛天寒

日期：2015年1月

目录

1.设计基础资料 (4)

1.1设计依据 (4)

1.2设计标准、规范 (4)

1.3设计背景 (4)

1.4设计资料 (4)

1.5设计船型 (5)

2.船闸总体设计 (5)

2.1船闸基本尺度的确定 (5)

2

2.1.1闸室有效长度 (5)

2.1.2闸室有效宽度 (6)

2.1.3船闸门槛最小水深 (7)

2.1.4船闸最小过水断面的断面系数 (8)

2.1.5闸首长度 (9)

2.2船闸各部分高程的确定 (9)

2.2.1闸门门顶高程 (9)

2.2.2闸室墙顶高程 (9)

2.2.3闸首墙顶高程 (10)

2.2.4闸首槛顶高程 (10)

2.2.5闸室底板顶部高程和引航道底部高程 (11)

2.2.6导航和靠船建筑物顶部高程 (11)

2.2.7引航道堤顶高程 (12)

2.3引航道平面布置及尺度确定 (12)

2.3.1引航道平面布置 (12)

2.3.2引航道尺度 (13)

2.4船闸通过能力计算 (14)

2.4.1船队进出闸时间 (14)

2.4.2闸门启闭时间 (15)

2.4.3闸室灌、泄水时间 (15)

2.4.4船舶、队进出闸门间隔时间 (15)

2.4.5船闸通过能力 (16)

3

2.5船闸耗水量计算 (16)

3.闸首、闸阀门及输水系统选择 (17)

3.1闸门的选型及基本尺度计算 (17)

3.1.1门扇长度l n (18)

3.1.2门扇厚度t n (18)

3.2输水系统初步设计 (18)

3.2.1输水阀门处廊道断面面积 (18)

3.3闸首结构初步设计 (19)

3.3.1闸首布置及构造 (19)

3.3.2边墩设计 (19)

4.闸室结构形式初步设计 (19)

5.船闸总体布置原则 (20)

6.船闸布置图 (20)

6.1船闸总平面布置图（附图1） (20)

6.2船闸纵断面布置图（附图2） (20)

4

1.设计基础资料

1.1设计依据

航道工程课程设计指导书

1.2设计标准、规范

船闸总体设计规范，JTJ305-2001，人民交通出版社

5

内河通航标准，GB50139-2004，中华人民共和国建设部

船闸闸阀门设计规范，JTJ308-2003，人民交通出版社

船闸水工建筑物设计规范，JTJ307-2001，人民交通出版社

船闸输水系统设计规范，JTJ306-2001，人民交通出版社

1.3设计背景

西江某水电枢纽是西江下游河段广西境内的最后一个规划梯级，枢纽横跨两岛三江，是一座以发电为主，兼有航运、灌溉等综合利用的大型水利枢纽工程。根据交通部对西江航运的规划，航道等级将从Ⅲ级提高为Ⅱ级航道，因此船闸为满足不断增长的货运量需要，将原1号船闸规模由1000t级扩大为2000t级。

1.4设计资料

表1.4：设计资料数据一览表

序号工程项目指标备注

1设计水平年2028

2船闸级数单级

3通航规模Ⅱ级

4航道设计标准（m）130×2.6×560航宽×航深×弯曲半径

5船队尺度（m）186.0×32.4×2.61顶4艘2000t级分节

驳

6船闸年通过能力（万t）3000远期

7最大过船吨位2000t

8船闸设计标准4×2000t船队一次通行过闸

6

A ： 7

航道工程课程设计

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通航期（天）

350

10

最高通航水位（P=10%） （m ）

11 最低通航水位（P=98%） 23.9 / 23.8 上游/下游

18.6 / 5.05 上游/下游

（m ）

12

正常蓄水位（m ） 23.9

13

通航净空（m ） 10

14

地形地质

建基岩体主要为砂岩，岩体完整性较好，

裂隙不甚发育。

15

水文 降雨量及气温资料从略。

1.5 设计船型

表 1.5 主要设计船型一览表

船队编号

船型 组队方式 船队尺度（m ）

A

1 顶 4×2000t

2 排 2 列 186.0×32.4×2.6

B

1 顶 2×2000t

2 排 1 列 182.0×16.2×2.6

C

1 顶 2×500t

2 排 1 列 110.0×10.8×1.6

D

货船 1000t

货船

49.9×15.6×2.8

A 为主要设计船队，

B 、

C 、

D 为兼顾船队。

B：2000t2000t

500t500t

C：

图1.5：主要设计船队示意图

2.船闸总体设计

2.1船闸基本尺度的确定

2.1.1闸室有效长度

根据《船闸总体设计规范》（JTJ305-2001）：

3.1.5船闸闸室有效长度不应小于按下式计算的长度，并取整数。

L x=l c+l f

式中L x——闸室有效长度(m)；

l c——设计船队、船舶计算长度(m)，当一闸次只有一个船队或一艘船舶单列过闸时，为设计最大船队、船舶的长度;当一闸次有两个或多

个船队船舶纵向排列过闸时，则为各设计最大船队、船舶长度之

和加上各船队、船舶间的停泊间隔长度；

l f——富裕长度(m)，顶推船队l f≥2+0.06l c；拖带船队l f≥2+0.03l c；

货船和其他船舶l f≥4+0.05l c；

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