港口航道与海岸工程-航道工程学 课程设计

航道工程学课程设计

姓名史文会

班级港口航道与海岸工程093班

学号************

指导老师邓益兵

课程航道工程课程设计

上海海事大学

二О一二年

目录

第一章设计基本资料 (3)

1.1 地形资料 (3)

1.2 地质资料 (3)

1.3 水文资料 (3)

1.3.1 特征水位 (3)

1.3.2气象资料 (3)

1.3.3风力 (4)

1.4 经济资料 (4)

1.4.1 货运量 (4)

1.4.2 设计船型 (4)

1.4.3 通航情况 (4)

1.4.4 船闸工作时间 (4)

1.5 交通、建筑材料供应情况 (4)

1.6 公路及桥梁 (5)

1.7 设计依据 (5)

1.8 设计标准、规范 (5)

1.8.1 航道等级：II级。 (5)

1.8.2 建筑物等级： (5)

1.8.3 设计规范 (5)

第二章船闸总体设计 (6)

2.1 船闸基本尺度的确定 (6)

2.1.1 闸室有效长度的确定 (6)

2.1.2 闸室有效宽度的确定 (6)

2.1.3 门槛水深的确定 (7)

2.1.4 船闸有效尺度 (7)

2.1.5 不同排列方式下的船队组合情况：（具体资料见表1-6） (7)

2.2 船闸各部分高程的确定 (13)

2.2.1 船闸闸门门顶高程 (13)

2.2.2 闸室墙顶高程 (13)

2.2.3 闸首墙顶高程 (13)

2.2.4 闸首门槛顶高程 (14)

2.2.5 引航道底高程 (14)

2.2.6 船闸闸室底板顶部高程 (14)

2.2.7 导航建筑物和靠船建筑物顶高程与引航道堤顶高程 (14)

2.3 引航道平面布置及尺度确定 (16)

2.3.1 引航道平面布置 (16)

2.3.2 引航道尺度 (16)

2.4 船闸通过能力计算 (19)

2.4.1 过闸时间计算 (19)

2.4.2 船闸日平均过闸次数 (19)

2.4.3 一次过闸平均载重吨位 (19)

2.4.4 船闸年通过能力 (20)

2.5船闸总体布置 (21)

附图：22

第一章设计基本资料

1.1 地形资料

根据地质钻探资料得知，地

1.2 地质资料

根据地质钻探资料得知，地基无不良地质构造情况，地层分布近似水平，地基土表层至7.0m以上为重壤土，厚约1.5~3m，其下7.0m~6.0m为轻砂壤

土，厚约1.0m 6.0m以下为亚粘土，土壤物理性质见表2。

回填土的力学性能指标表1-1

1.3 水文资料

1.3.1 特征水位

1.3.2气象资料

降雨量及气温资料从略。

1.3.3风力

盛行东北风，夏天盛行东南风，最大风力设计8级，校核12级。

1.4 经济资料

1.4.1 货运量

近期：1200万吨/年；远期：2200万吨/年。

1.4.2 设计船型

1.4.3 通航情况

通航期 N = 352天/年； 客轮及工作船过闸次数0n = 6； 船只装载量利用系数α= 0.84；

货运量不均匀系数 β= 1.30； 船闸昼夜工作时间 τ= 22小时； 一般船速V=9.5km/小时；

空载干舷高度（最大）取1.5m 。

1.4.4 船闸工作时间

m in 0.21=t ，m in 3.92=t min 93=t ， m in 5.54=t

min 0.65=t ，m in 1.16/

2=t

m in 9.12/4=t

1.5 交通、建筑材料供应情况

水运可直达工地，公路运输亦方便；除木材外，其他材料供应充足，钢材由南京发货，水泥、石料、砂由安徽提供，木材由江西福建运来。

1.6 公路及桥梁

船闸上有公路桥，宽10m，桥下净空为7m。

1.7 设计依据

本工程以国家计委关于《开发淮河运输两淮煤矿水运建设任务书》的批复（计交[1982]979文号）主要依据，并按照1978年9月交通部会同煤炭部和安徽省、江苏省共同编制上报的《两淮煤炭淮申线水运建设计划任务书》及1981年9月18日交通部《关于报送对两淮煤炭淮申线水运建设计划任务书的调整意见的报告》以及安徽省交通厅、交通部水运规划设计院编制的《两淮煤炭淮申线水运建设可行性研究报告》等文件的有关规定进行设计。

1.8 设计标准、规范

1.8.1 航道等级：II级。

1.8.2 建筑物等级：

闸室，闸首，闸门按II级建筑物设计；导航建筑物，靠船建筑物按III-IV级建筑物设计；临时建筑物IV级。

高良涧二线船闸按III级船闸、II级建筑物（闸首、闸室）、III级附属建筑物标准设计。

1.8.3 设计规范

本设计采用中华人民共和国行业标准《船闸总体设计规范JTJ305-2001》。

第二章 船闸总体设计

2.1 船闸基本尺度的确定

2.1.1 闸室有效长度的确定

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式（3.1.5）计算的长度，并取整数。

f c x l l L +=（3.1.5）

其中, x L —— 闸室有效长度(m)；

c l ——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；

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

船和其他船舶f l ≧4+0.05c l

2.1.2 闸室有效宽度的确定

根据《船闸总体设计规范》（JTJ305-2001）：

3.1.8船闸闸首口门和闸室有效宽度不应小于按下列两公式计算的宽度，并宜采用现行国家标准《内河通航标准》(GBJ 139)中规定的8m,12m,16m,23m,34m 宽度。

f c x b b B +∑= （3.1.8-1） c f b n b b )1(025.0-+∆= （3.1.8-2）

其中，x B —— 船闸闸首口门和闸室有效宽度(m);

b ∆——同一闸次过闸船舶并列停泊于闸室的最大总宽度(m)。当只有一个

船队或一艘船舶单列过闸时，则为设计最大船队或船舶的宽度c b ;

f b ——富裕宽度(m);

b ∆——富裕宽度附加值(m)，当

c b ≦7m 时，b ∆≧ lm;当c b >7m 时，

b ∆≧1.2m;

n ——过闸停泊在闸室的船舶的列数。