第二章船闸总体设计

前言

交通运输业是国名经济中一个重要的部门，被马克思称为除采掘业、农业、加工业以外的第四个物质生产领域。它对推动社会生产力的发展，促进物资和人员的流动，改善人民的生活级巩固国防都具有十分重要的作用。交通运输业又包括陆路运输和水路运输。其中水路运输运载能力大、成本低、能耗少、投资省，是一些国家国内和国际运输的重要方式之一。内河运输和海上运输同属水路运输业。我国有大小天然河流5800多条，总长40多万公里。

乌江是长江上游右岸最大支流，源于贵州省乌蒙山东麓，横贯贵州全境和渝东南，流经重庆市的酉阳、彭水、武隆、涪陵，河流全长1070km（干流全长710km），总落差2124m，流域面积87920km2，多年平均流量1690m3/s，多年平均径流量534亿m3。乌江重庆境内河段长约188km，总落差105.49m，平均比降0.56%，属于典型的山区河流。

拟建银盘水利枢纽位于乌江下游，距涪陵乌江河口里程约93km。枢纽工程以发电为主，兼顾航运、防洪等。枢纽主体工程由电站、船闸和泄洪闸等部分组成，大坝正常蓄水位215m，相应库容14.44亿m3。电站装机4台，单机容量150MW，总装机容量600MW，最大水头36.5m，最小水头8.8m，额定水头26.5m，多年平均有效发电量26.54亿度，建成后可向重庆电网提供大量电力。电站建成后，可渠化彭水～银盘境内53km航道，与彭水枢纽联合调度运行，还可增补下游河道枯水流量，改善乌江下游通航条件，促进乌江航运事业的发展。

本设计主要按照《船闸总体设计规范》、《船闸输水系统设计规范》、《船闸闸阀门设计规范》、《船闸水工建筑物设计规范》等船闸规范，参照现有的一些国内外船闸资料，结合湘江水府庙的具体的情况，并在老师的悉心指导下对乌江银盘船闸的总体布置、输水系统、闸墙结构、闸阀门等部分进行了设计。通过本次设计可以巩固、联系、充实、加深、扩大所学基础理论和专业知识，训练自己综合运用所学知识的独立分析和解决实际工程问题的能力，同时训练自己计算能力、绘图能力、论文撰写能力、语言表达能力、创新能力，培养自己的敬业和合作精神，让我获益匪浅。

目录

摘要

船闸输水系统是船闸运行最频繁的一个工作系统,正确选择输水系统的类型并给予合宜的布置,对保证船舶安全迅速过闸,以及船闸安全高效营运具有重要意义。本设计乌江是长江上游右岸最大支流，源于贵州省乌蒙山东麓，横贯贵州全境和渝东南，流经重庆市的酉阳、彭水、武隆、涪陵，河流全长1070km（干流全长710km），总落差2124m，流域面积87920km2，多年平均流量1690m3/s，多年平均径流量534亿m3。乌江重庆境内河段长约188km，总落差105.49m，平均比降0.56%，属于典型的山区河流。

本设计的主要内容包括船闸总体布置、船闸通过能力，输水系统设计，闸室结构设计四个主要方面。。船闸布置在右岸，水流条件满足停泊条件要求，顺直河道不会出现淤积；引航道根据地形采用对称型式，上下引航道与河道平衡连接。本设计采用复杂式分散输水系统。在输水系统的设计中，包括进行各部分尺寸设计，灌泄水所需时间、流量最大值、水位与时间的关系等水力特性。船闸结构形式选择了较为常见的素混凝土重力式结构和钢筋混凝土结构进行比较。在低水情况，高水情况，检修情况三种情况下对结构进行稳定性、抗倾、抗滑、地基承载力、截面应力等验算，最终确定钢筋混凝土结构并且进行配筋计算。设计结果闸室灌泄水和结构稳定、抗倾、抗滑、地基承载等，都满足规范要求。

关键词：船闸通过能力，输水系统选择与布置，钢筋土重力式结构

ABSTRACT

Lock filling and emptying system is the most frequent operation of ship lock of a working system, correct choice of the type of water conveyance system and give the appropriate layout, is of great significance to ensure the safety of ship lockage quickly and lock safe and efficient operation of the. The design of Wujiang River is the largest tributary of the upper reaches of the Yangtze River on the right bank, source in Guizhou Wumeng Mountain in Shandong, across the whole Guizhou Province and the southeast of Chongqing, flows through Chongqing Youyang and Pengshui, Wulong, Fuling, river is full-length 1070km (river length of 7 ~ 10km), the total drop 2124m, watershed area 87920km2. Average annual flow 1690m3/s, years of average diameter flow 534 billion m3. Within the reach of the Chongqing River in Wujiang is about 188km, with a total drop of 105.49m, the average ratio is 0.56%, which belongs to the typical mountainous rivers.

The main content of this design includes general layout of ship lock, the lock capacity and design of water conveyance system, the chamber structure design of four main aspects. Lock is located on the right bank, the flow conditions meet the parking requirements and straight channel not silted; approach channel according to the terrain of the type of symmetry, upper and lower guide channel and channel balance connection. This design uses the complex distributed water delivery system. In the design of water conveyance system, including the size of each part of the design, filling and emptying required time, maximum flow, water level and time relationship hydraulic characteristics. The structural form of the ship lock is chosen to compare with the common concrete gravity structure and reinforced concrete structure. In low water, high water, overhaul of the three cases of structure stability, anti dumping, anti slide, foundation bearing force, section stress calculation, and ultimately determine the structure of reinforced concrete and reinforcement calculation. The design and structure of water filling chamber stability, anti overturning and anti sliding bearing, etc., can meet the requirements of specification.

Key words: lock capacity the filling and emptying system Concrete gravity lock wall