【正文】 噸位（） 允許系纜力30002000100050030010050縱向水平分力464032251885橫向水平分力23201613943故 s。表41 閥門比較表形式特 點平面閥門反向弧形閥門優(yōu) 點厚度小，結構簡單，門體剛度大，制造、安裝，檢修方便，應用廣泛啟閉力小，結構堅固，操作簡便，使用可靠，不需門槽，避免氣蝕缺 點啟閉力大檢修不便，閥門井尺寸大，門葉剛度差適宜水頭中、低水頭船閘中、高水頭船閘鑒于以上分析，本設計為低水頭船閘，選用銳緣平面閥門。廊道出口轉彎段的Rm不小于（～）bm，取Rm===，r可取為（～）H，取r=5=1 m。這種型式的特點是水流自上游經過兩側輸水廊道流出，水流相互對沖，消除部分能量，從而使進入閘室的水流具有較好的水流條件。前者又可分為短廊道輸水和檻下輸水。另外，集中輸水系統(tǒng)由于在閘室中沒有輸水廊道，所以結構比較簡單，施工方便，造價便宜，但閘室水流條件受到很大限制。 （41）式中：—門閘灌水時間（min），前面擬定＝10 min ，—閘室設計水頭，所以 m= =，當m＞ 采用集中輸水系統(tǒng)；當m＜ 采用分散輸水系統(tǒng)；≤m≤ 應進行技術經濟論證，并參照類似工程選定。輸水系統(tǒng)的設計，應滿足下列基本要求 ：（1）灌水和泄水時間；（2）船舶、船隊在閘室內的停泊條件和引航道內的停泊和航行條件；（3）船閘各部位在輸水過程中不至由于水流沖刷、空蝕、振動等造成破壞。 B=16+2（2～3）2=24～28， 取B=25 m。 上閘首長度：L=L1+L2+L3=2+10+4=16 m； 下閘首長度：L’=L1’+ L2 +L3’=6+10+4=20 m。 門龕段 式中：——門扇長度（m）。 m。 ，取=10 m。=200m。 耗水量的計算船閘的耗水包括船舶過閘用水和閘、閥門漏水兩部分。E．船隊進出船閘間隔時間當一閘次容納兩個或兩個以上的船舶過閘時，計算間隔時間，本設計 =5 min；對單級船閘，一次過閘時間應按下式計算： 單向過閘： T1=t1 + 4t2 + 2t3 + t4 + 2t5=+ 43 + 210 + + 25= min 雙向過閘：雙向總過閘時間為T2，則每一船隊過閘時間為， = t1’+ 2t2 +t3 + t4’+2t5=+ 23 + 10 + + 25= min。 進出閘的平均速度，參考表37。 L1=Lx（1+α1） （315） 出閘距離L1’是指船舶自閘室內停泊處至船尾離開閘門之間的距離。向引航道內延伸（～）Lc，取40m長度，漸變到引航道直線段末端過渡，引航道口門與主航道間有足夠距離的視野，使航行船舶（隊）能看清其他船舶(隊)的動態(tài)和引航道口門并能進行有效的控制。本設計為IV級船閘，所以H0≥= m，取H0= m 引航道的斷面系數應滿足下式要求： （313）式中：ω——設計最低通航水位時，引航道的過水斷面面積（），ω=（+Bn）H0/2=(40+)Ω——船隊滿載吃水時，船舶橫斷面水下部分的斷面面積（），Ω== =, 滿足要求。 引航道的底寬Bn Bn=B02m(H0T) （311）式中：B0——設計最低通航水位時，設計最大船舶、船隊滿載吃水船底處的引航道寬度（m）；B0＝40m；M——引航道水下岸坡的邊坡系數。D．過渡段長度L4 ≥10 (39)式中：——引航道直線段寬度與航道寬度之差，=80B0=40 m。A．導航段長度≥Lc (36)式中：——導航段長度（m）；L0——過閘船隊的計算長度（m），對于拖帶船隊，為其中的最大船長，L0=45 m。為滿足通過能力的要求，使船舶（隊）進閘速度較快，有利于單向過閘，本設計采用不對稱式。 引航道 單線船閘引航道平面布置，一般有對稱型、反對稱型、不對稱型三種型式。為保證船隊（舶）安全順利地進閘，一般要求：～ (34) =BT (35) 式中：——最低通航水位時，閘室過水斷面面積（），=16=——為船舶橫斷面系數，——船舶、船隊浸水橫斷面面積（），=BT == η=， 滿足要求。=+= m，采用現行國家標準《內河通航標準》（GBJ139）中規(guī)定的8m、12m、16m、23m、34m，取=16 m。根據設計船型、船隊，滿足船閘在設計水平年限內各期（近期、遠期）客貨運量及過閘船舶總載重噸數確定。由于H=5m〈30m，且該樞紐船閘所在處，地勢平坦，地質條件較好，適合修建單級船閘，同時單級船閘在施工條件、運用管理及技術水平等方面較多級船閘易于滿足。 船閘級數船閘級數的選擇應根據船閘總水頭，通過能力可靠性和航運效益，技術水平，地形、地質條件，施工條件和管理運用等條件進行技術經濟比較。 船閘應按設計最大船舶噸級分為7級，其分級指標見表32表32 船閘分級指標表船閘級別IⅡⅢIVVVIVII設計最大船舶噸級30002000100050030010050注:設計最大船舶噸級系指通過船閘的最大船舶載重噸(DWI)；當為船隊通過時，指組成船隊的最大駁船載重噸。右岸電站側需拆除原上、下游防洪堤，新建堤防向右岸后移。蘭溪樞紐工程由泄洪閘、船閘、發(fā)電廠房等組成。方案二：船閘布置在右岸，電站布置在左岸。本設計壩址布置在上下梁州之間，有足夠的河寬，可以同時布置擋水、泄水、通航建筑物及電站，采用并列式布置，并且電站和通航建筑物異岸布置。經綜合分析比較，本階段選用下壩址方案。兩壩址對庫內上游的排澇和浸沒影響基本相同。樞紐布置向右岸拓浚工程量小。該壩址橫向流速也大，影響船只航行。上壩址：位于馬鞍山嘴，左岸為馬鞍山山體，右岸介于下應村與下店村之間，壩軸線垂直于水流方向。船閘與水利樞紐建成后所形成的新河勢狀況、通航水流條件、泥沙淤積、船閘與同樞紐中各相鄰主要建筑物位置、船閘與河岸的關系。 影響樞紐總體布置的因素在樞紐的總體布置過程中，其主要建筑物之一——船閘的布置是一個非常重要、關系到船閘能否安全暢通及保證良好運行條件的問題。填筑料源應充分利用施工時左右岸被開挖的廢碴，并可考慮結合河道疏浚。建議開挖邊坡：砂礫卵石層 1:1～1:；粉質粘土1:1；全風化巖石1:，強風化巖石1:，弱風化巖石1:～1:。弱風化巖石承載力標準值fk=1000kPa。機組段開挖較深，下部高程10m左右，泥質較高，巖石較破碎，必要時進行加固處理。建議開挖邊坡：砂礫卵石層1:～1:；全強風化巖1:，弱風化巖1:。弱風化巖石承載力標準值fk=1000kPa。基巖為白堊系泥質粉砂巖，抗風化能力較弱，全～強風化帶厚1m～，～，建議挖除覆蓋層及全強風化巖，將閘室基礎建在弱風化基巖上，基巖開挖深度3m～4m。建議施工圍堰防滲體置于巖石上，并做好基坑截滲排水工作。上、下壩河床段均為第四系全新統(tǒng)沖洪積層，厚1~6m；基巖為泥質粉砂巖，河床段基巖面高程兩壩址基本相同，~。房屋建基面較高，且多為砂礫石及巖石地基，無浸沒影響。堤基覆蓋層為砂礫石或粉細砂層，厚度5m～10m，分布高程20m～30m，為中等透水層。右岸堤身及堤基上覆蓋層為粉質粘土層，～，分布高程約27m以上。地下水為松散巖土類孔隙潛水，主要分布在第四系地層中。壩址下游水位～流量關系曲線成果見表24。將衢州站歷年輸沙量資料移用于設計流域。各頻率設計洪水成果見表22。徑流分析采用水文比擬法，移用參證站降水徑流關系，求得設計區(qū)塊歷年徑流及相應年份逐日徑流。 氣 象設計流域屬中亞熱帶季風氣候區(qū)，冬夏季風交替明顯，溫和濕潤，四季分明，日照充足，雨量豐沛。蘭溪水利樞紐工程壩址以上集水面積11427km2，%。工程是以航運和水力發(fā)電為主，結合改善水環(huán)境及灌溉條件等綜合利用工程。水力資源是可再生的清潔能源，本工程的建設符合國家的能源產業(yè)政策。目前，塔底、小溪灘都已開工建設，安仁鋪、紅船豆、游埠梯級也已完成前期設計工作，加快蘭溪梯級水利樞紐建設，盡早使衢江航道全面通航顯得尤為迫切。 衢江蘭溪航電樞紐01船閘總體布置及上閘首結構設計蘭溪水利樞紐工程建設結構設計目前，衢江航道由于灘多、水淺，航道條件差，水運業(yè)日益蕭條。鑒于目前的航道狀況，無法滿足遠期貨運量的要求。本工程的建設可以有效緩解金華市目前用電緊張的局面。壩址以上集水面積11427km2， m3/s，（扣除烏引水量），是衢江干流開發(fā)中的第六級也是最下游一級樞紐。 流域概況衢江是浙江省最大河流——錢塘江南源蘭江的主流。上述大型水庫的調節(jié)對衢江的水資源合理開發(fā)利用提供了有利條件，有利于衢江梯級發(fā)電。 徑 流設計流域內已建成并對本工程年徑流分析具有調節(jié)功能的水庫有湖南鎮(zhèn)水庫，塔底水利樞紐和小溪灘水利樞紐等，故年徑流分析將設計流域分為四部分，即：湖南鎮(zhèn)水庫，集水面積分別為2151km2；湖南鎮(zhèn)水庫～塔底水庫壩址區(qū)間，6011km2；塔底～小溪灘水庫壩址區(qū)間，2300km2；小溪灘水庫～蘭溪水庫區(qū)間，965km2。流域設計洪水由區(qū)間設計洪水與湖南鎮(zhèn)水庫相應洪水（經水庫調蓄后）進行地區(qū)組成得。表23 臺汛期、非汛期設計洪水 單位：m3/s P（%）分期51020臺 汛57905010374025901870非 汛61505640478039003230 固體徑流據衢州站泥沙實測資料統(tǒng)計分析，該站1958年～2005年年總輸沙量為136萬t。設計中依據實測斷面資料，借助河道上下游有關的河道水位、流速、糙率及河道斷面等實測資料推求。工程區(qū)地層分布白堊系上統(tǒng)基巖和第四系沖積堆積層。 水庫區(qū)工程地質條件庫區(qū)兩岸均設有防洪堤，庫岸基本穩(wěn)定，但近年來民間采砂船活動劇烈，并向堤腳靠攏，對堤身穩(wěn)定不利。左岸堤身為透水性較強的砂礫卵石填筑而成，厚度一般3m～6m，高程為30m～。水庫區(qū)內左岸堤內少量耕地、支流新赤溪金家插村～插口村一帶，地面高程一般在29～，其耕地存在中度浸沒影響。 樞紐區(qū)工程地質條件上壩址左岸接于馬鞍山，右岸位于下店村上游約230m；下壩址左岸位于姚家村南，右岸位于下店村下游約200m。左岸存在滲漏問題，建議設置垂直防滲措施，并延伸至馬鞍山腳，防滲體深入弱風化巖體。船閘位于閘址左側，上覆蓋層為第四系全新統(tǒng)沖洪積砂礫卵石層，～10m。變形模量E0＝3GPa。微風化巖石承載力標準值fk=1000～1500kPa?；鶐r開挖深度：～3m，必要時進行固結灌漿處理，深度5m。變形模量E0＝3GPa。微風化巖石承載力標準值fk=1000～1500kPa。以上料場可供混凝土用粗骨料，5mm～40mm級儲量不滿足設計需量，砂料缺乏，需外購解決。影響樞紐的總體布置的因素是錯綜復雜的，根據樞紐所在處的地形、地質、水文、航道等具體條件以及樞紐中各主要建筑物的型式與尺寸，使用和施工的要求，尋求最合理的布置方案。研究船閘的總體布置時，必須研究船閘在水利樞紐中的位置、船閘引航道布置與上下游航道的連接。本階段選擇上下兩壩址作分析比較。為便于今后興建二線船閘，一線船閘需布置在右岸，因上游河道為彎道，引航道長度短。該壩址河寬約480m，水流相對較平順。該壩址河道相對較寬，施工條件較好。從地質鉆探成果看，上、變化不大，壩基處理及基巖開挖差距不大。當壩址處河面較窄、彎曲，其凸岸適宜布置通航建筑物時或當壩址處河面雖開闊、順直，但當通航建筑物及電站布置在岸上開挖的渠道內，樞紐綜合效益較佳時，經論證可采用分離式。總體布置自左至右依次為船閘、泄洪閘、電站。山體開挖工程量大，工程投資大續(xù)表31 方案方案一方案二口門區(qū)水流條件壩址處橫向流速較小，有利于船只航行橫向流速也大，影響船只航行工程量樞紐布置向左岸拓浚工程量小流態(tài)相對復雜，樞紐布置向右岸拓浚工程量大，施工難度大經比較，本階段選擇方案一。為滿足河道行洪要求，樞紐需向右岸適當拓寬約20m，左岸預留二線船閘的位置，控制中心線間距150m。除此之外，左岸上游堤防需設置防滲墻。根據機動舶為主的設計船型及通過能力，且航道寬度較小，本設計采用單線船閘即可滿足客貨運量需求。本次設計中的設計水頭為5m，即樞紐正常擋水位與下游最低通航水位的差值。 船閘基本尺度船閘尺度包括閘室有效長度、閘室有效寬度和門檻最小水深及船閘最水斷面的斷面系數。當只有一個船隊或一艘船舶單列過閘時，則為設計最大隊或船舶的寬度；== m——富裕寬度(m)； ——富裕寬度附加值()，當≤時，≥；當 ＞時， ，取 = m；—