船闸设计课件讲解

3、槛上最小水深 hk
最低通航水位时，闸槛最高处的水深 hk (T T )
T —船只满载时的吃水深度；一般是指过闸最大船只满载时的
吃水深度。 T —船底以下富余水深，与船只进闸速度有关,船只进闸 速度快，T 要小。
一般取 T (0.3 ~ 0.5)T
四、船闸高程的确定 1、底部高程 上游引航道底部和上闸首门槛高程=上游最低通航水位 — hk 闸室底、下闸首门槛和下游引航道底高程=下游最低通航水位— hk 2、顶部高程 上闸首顶部高程有允许淹没和不允许淹没两种情况： 1）允许淹没 上闸首顶高程=最高通航水位+富裕高度 a 大型船闸 a 1.0m 中小型船闸 a 0.5m 此时上游引航道墙顶和闸室墙顶与上游闸首同高。
船闸工作原理： 假定船舶从下游驶向上游，闸室内水位与下游水位齐平， 下闸门开启，上闸门及上游输水阀门关闭。 首先将船舶从下游引航道内驶向闸室，关闭下闸门及下 游输水阀门，然后打开上游输水阀门给闸室灌水，等闸室
内水位与下游水位齐平后，打开上闸门，船舶驶出闸室， 而进入上游引航道。 从上游驶向下游其过闸程与此相反。
船
闸
船闸总体规划
船闸基本组成及工作原理 船闸是为船舶克服水道落差而设置的一种结构简单、使用方 便的通航建筑物，船闸一般由上、下闸首、闸室、上下游引 航道组成。 闸室：是指上、下闸首和两侧闸室墙组成的空间，闸室是供 船只过闸时停泊的地方，在闸室内一般有系船等辅助设备。 闸首：将闸室与上下游引航道隔开的挡水建筑物，位于上游 的闸首为上闸首，位于下游的闸首为下闸首，闸首内设闸门 和向闸室内灌水或由闸室向外放水的输水系统以及启闭机械。 引航道：引导船只安全进出船闸，引航道内设有导航建筑物 和靠船建筑物，导航建筑物引导船舶顺利进出闸，靠船建筑 物供等待过闸船舶停靠使用。
不过，近年来国内外建造了一些水头H>20m的单级船闸， 如广西融江的麻石船闸H=22m，江西赣江万安船闸H=32.6m。 国外建成的水头最大的单级船闸，前苏联额尔齐其尔河的 石山口船闸H=42m。
根据船闸线数的不同分： 1、单线船闸 一个枢纽只建有一座船闸。 2、多线船闸 一个枢纽内建有多座船闸。
二、船闸类型 根据船闸所处的位置分： 1、内河船闸 建在内陆渠化河流及人工运河上的船闸。 2、海船闸 建在封闭式海港洪池口门、海运河及入海河流 河口处的船闸。 根据船闸的闸室级数不同分： 1、单级船闸 沿船闸纵向只建有一个闸室的船闸，船舶通 过单级船闸时只需进行一次灌泄水，即可克服上下游水位的 全部落差，这种船闸适用于水头不超过15~20m。 2、多级船闸 沿船闸纵向连续建两个以上闸室的船闸、船 舶通过船闸时城进行多次灌水泄水才能克服上下游水位全部 落差，当水头超15~20m宜采用多级船闸。
（一）引航道的形状
ห้องสมุดไป่ตู้
1、对称式引航道 引航道轴线与闸室轴线相重合，双向过闸时为进出船舶相 交错避让，船舶进出闸必须曲线行驶，因而进出闸速度较慢， 过闸时间长，这种布置多用于小型船闸。
2、非对称布置引航道 引航道轴线与闸室轴线不重合，布置方式又有两种型式。 1）、引航道向不同岸侧扩宽，双向过闸时船舶直线进闸 曲线出闸， 2）、引航道向同一岸侧扩宽，主要货流船舶直线进出闸， 非主要货流曲线进出闸。
L1 —拖轮长度； L2 —驳船长度； n —船队纵向驳船数；
L —沿纵向船与船，船与闸首间距离， 中小型船闸 L 1 ~ 3m
对简易船闸还可取小些，大型船闸 L 2 ~ 5m L 5 ~ 10m 海船闸
对于顶推式船队
Lk L1 nL驳 2L
对于头部输水系统的船闸，闸室灌水时紧靠上闸首一段距离
的闸室内水流紊乱，停泊条件，不能停船，这段闸室长度称 镇静段，镇静段长度与船闸设计水头，输水系统的消能型式 及闸室的过水断面等因素有关，其大小可通过模型试验确定， 中小型船闸镇静长度一船取4m，此时
Lk L1 nL2 L(n 2) L镇静
2、闸室有效宽度：闸室墙两侧表面突出部分最小距离，当 闸室墙上装有护木时，应为护木外表面间距离。
（二）引航道横断面 1、引航道水深 一般取船闸槛上水深，即引航道的底面高程一般取其等于船 闸闸槛顶高程，在泥河淤积严重的河床流上，引航道的水深 应根据淤积情况适当加深。 2、引航道宽度 根据船闸中所行驶和停泊船队的线数决定，当采用双线时， 为使船队能相互交错避让在船队满载吃水的船底平面上，引 航道宽度 Bo 2 Bc 3B
三、船闸基本尺寸确定 船闸的基本尺寸决定于过闸船队的船只数目、船只大小。 基本尺寸主要指闸室在有效长度、有效宽度及闸槛上最小 水深。 1、闸室有效长度：即船舶过闸时闸室可供船舶安全停泊 的长度，包括船队及其进闸所需的富裕长度，与驳船一次 过闸数量和编组方式有关。
Lk L1 nL2 L(n 2)
BC—过闸船只宽度；
B—船与船、船与岸边富余宽度；
。 B (0.2 ~ 0.5)引航道中船速较小取小值，船速较大取大值 Bc
BK (1.10 ~ 1.15)B
B —并列过闸船只总宽。
有的书的建议这样确定 B K
BK mB1 2B (m 1)C
B1 —驳船宽度； m —过闸船队横向驳船数； B—船与闸室墙间富裕宽度一般 B (0.1 ~ 0.15)mB1 取 B 0.4 ~ 1.5m 一般取 C 0.3 ~ 0.5m C —船舶之间空隙，
2）不允许淹没 上闸首顶高=防洪水位+ a 闸首室墙顶高程=下闸首顶部高程 下游引航道墙顶高程=下游最高通航水位 (0.5 ~ 1.0)m 上下游闸门顶高程=最高通航水位或防洪水位 (0.2 ~ 0.5)m
五、船闸的引航道 引航道作用在于保证船舶安全，顺利进出船闸，供等待过 闸船舶的安全停泊，使进出船闸船只交错避让，引航道应具 有足够的水深和一定的平面形状和尺寸。 引航道平面形状与尺寸取决于船舶过闸繁忙程度，船队进 出闸的引驶方式以及靠船和导航建筑物的型式与位置。