【正文】 ?? ??k ，則 ?????k?； 對(duì)于 ?? 6030 ??? ；本設(shè)計(jì)中 mrmbml 。 2021屆港口航道與海岸工程專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) 25 采用長(zhǎng)方形柵條，前、后均做成圓形， ?? ；柵條厚度 cmS 5? ；柵條凈間距 cmb 40? ，則攔污柵阻力系數(shù) )405( 34 ???b?。 局部阻力系數(shù)和流量系數(shù)計(jì)算 灌水段計(jì)算 灌水段換算長(zhǎng)度 式 ???mi iip ll 1 ?? 為流量沿 程不變情況下，串聯(lián)廊道換算長(zhǎng)度的計(jì)算公式。 ⑤根據(jù)規(guī)范，廊道出水段斷面面積為閥門(mén)面積的 ~ 倍，即為 ~ m，取為 218m 。 ②進(jìn)口處最大斷面的平均流速一般不大于 ，以避免產(chǎn)生吸氣漩渦進(jìn)入閘室，影響閘室船舶停泊條件。水力計(jì)算的主要內(nèi)容： （ 1）輸水閥門(mén)處廊道斷面面積； （ 2）輸水系統(tǒng)的阻力系數(shù)和流量系 數(shù)； （ 3）計(jì)算閥門(mén)開(kāi)啟時(shí)間和閘室輸水時(shí)間，分散輸水還應(yīng)計(jì)算輸水廊道換算長(zhǎng)度、慣性超高（超降）值； （ 4）船閘輸水的水力特性曲線； （ 5）過(guò)閘船舶（隊(duì)）在閘室和引航道內(nèi)的停泊條件； （ 6）密封式輸水閥門(mén)后廊道頂部的壓力水頭，開(kāi)敞式輸水閥門(mén)后的水躍； （ 7）廊道轉(zhuǎn)彎段內(nèi)側(cè)及局部點(diǎn)最低壓力水頭； （ 8）輸水閥門(mén)的工作空化數(shù)。 本設(shè) 計(jì)中 mHT in ,10 ?? ，則 ??m；其 m 介于 和 之間，可采用集中輸水系統(tǒng)，也可采用第一類(lèi)分散輸水系統(tǒng)。集中輸水系統(tǒng)是將輸水系統(tǒng)集中布置在閘首范圍內(nèi)，灌水時(shí)水流經(jīng)上閘首集中進(jìn)入閘室，泄水時(shí)水流從閘室的下游端經(jīng)下閘首泄入下游引航道或壩下，因此，集中輸水系統(tǒng)也稱(chēng)為頭部輸水系統(tǒng)。/s/m =179。 止水線長(zhǎng)度包括了上游閘門(mén)和下游閘門(mén)兩部分，具體計(jì)算步驟如下： 門(mén)扇寬度（或稱(chēng)為門(mén)扇長(zhǎng)度）： ?cos2 2cBl cn ?? 式中： ——kB 閘首邊墩墻面間的口門(mén)寬度（ m）； ——c 由門(mén)扇的支 墊座和 枕墊座 的支承面 至門(mén)龕 外緣的 距離，通常kBc )~(? ； ——? 閘門(mén)關(guān)閉時(shí)門(mén)扇軸線的傾角，此傾角的大小直接關(guān)系到門(mén)扇結(jié)構(gòu)所受的軸向壓力與傳遞到閘首邊墩的水平推力以及門(mén)扇計(jì)算長(zhǎng)度 nl 的大小。(2139。 可根據(jù)公式 Hl )~(3 ? 確定支持段長(zhǎng)度。 （ 2）門(mén)龕段長(zhǎng)度 對(duì)于人字閘門(mén)，其門(mén)龕段長(zhǎng)度?cos2)~(2 dBl k ?? 式中： ——kB 閘首的口門(mén)寬度（ m）； ——d 門(mén)龕深度，一般為門(mén)厚加 ； ——? 閘門(mén)與船閘橫軸線的夾角，一般取 20176。 閘室水域面積包括船閘閘室面積和部分閘首面積，為此需要計(jì)算閘首的長(zhǎng)度。 ②年過(guò)閘客貨運(yùn)量 ??NGnnP )( 0?? 式（ ） 式中： ——n 日平均過(guò)閘次數(shù)； ——0n 每晝夜非貨運(yùn)量過(guò)閘次數(shù)； ——N 船閘通航天數(shù)； ——G 一次過(guò)閘平均噸位； ——? 船舶裝載系數(shù)，與貨物種類(lèi)、流向和批量有關(guān)，可根據(jù)各河流統(tǒng)計(jì)或規(guī)劃資料選用，本設(shè)計(jì)中為 ； ——? 運(yùn)量不均勻系數(shù)，各地區(qū)差異很大，本設(shè)計(jì)中為 . 年平均月貨運(yùn)量年最大月貨運(yùn)量?? 2021屆港口航道與海岸工程專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 所以，近期： ttP 萬(wàn)萬(wàn) )630( ??????? 遠(yuǎn)期： ttP 萬(wàn)萬(wàn) )630( ??????? ∴綜上，同時(shí)滿足近期、遠(yuǎn)期通過(guò)能力要求。 （隊(duì)）進(jìn)出閘門(mén)間隔時(shí)間 5t 14 當(dāng)同一閘次容納兩個(gè)或兩個(gè)以上船舶（隊(duì)）過(guò)閘時(shí)，需要計(jì)算第一個(gè)船舶（隊(duì)）與最后一個(gè)船舶（隊(duì)）啟動(dòng)間隔時(shí)間，其間隔時(shí)間與船舶（隊(duì)）型式、技術(shù)性能、駕駛員技術(shù)水平、引航道尺度和布置、導(dǎo)航和靠船建筑物布置等因素有關(guān)，一般取 310min。 ——、 21 ll 引航道第一、二段長(zhǎng)度，即為導(dǎo)航段與調(diào)順段長(zhǎng)度。 單向進(jìn)閘距離是船舶（隊(duì)）自引航道中?？课恢弥灵l室內(nèi)停泊處之間的距離，單向出閘距離是船舶（隊(duì)）自閘室內(nèi)停泊處至船尾駛離閘首之間的距離；雙向進(jìn)閘距離是船舶（隊(duì)）自引航道中停靠位置至閘室內(nèi)停泊處之間的距離，雙向出閘距離是船舶（隊(duì)）自 閘室內(nèi)停泊處至雙向過(guò)閘靠船碼頭的距離。我國(guó)船閘設(shè)計(jì)規(guī)范采用的門(mén)檻水深大于等于設(shè)計(jì)最大船舶（隊(duì)）滿載吃水的 倍，即： ?TH 式（ ） 式中： ——H 門(mén)檻最小水深（ m）； ——T 設(shè)計(jì)船舶、船隊(duì)滿載時(shí)的最大吃水（ m）。 閘室有效寬度 閘室有效寬度，是指閘室內(nèi)兩側(cè)墻面最突出部分之間的最小距離，為閘室兩側(cè)閘墻面間的最小凈寬度。 根據(jù)以上計(jì)算，引航道尺度為 350m 60m 船閘型式選擇 船閘的線數(shù)和級(jí)數(shù) 根據(jù)設(shè)計(jì)地點(diǎn)最高水頭為 ,為低水頭船閘，且規(guī)劃遠(yuǎn)期航道等級(jí)為 IV 級(jí)，所以本設(shè)計(jì)選取單級(jí)單線船閘。只有當(dāng)船尾通過(guò)閘首邊界后，船首才能離開(kāi)船閘軸線轉(zhuǎn)向。 圖 左船閘右廠房布置方案示意圖 口門(mén)區(qū)的防沙及水流條件要求 石虎塘壩址河道呈“ S”形河彎，主河槽為右岸，右岸為凹岸，左岸為凸岸。 船閘布置在交通不便的右岸，不符合本樞紐工程以交通作為首要任務(wù)的宗旨，不有利于將來(lái)發(fā)展大交通（水陸聯(lián)運(yùn)、貨物集散等）。 施工左岸廠房（含魚(yú)道）及相鄰 孔泄水閘、 右岸船閘。工程建設(shè)對(duì)促進(jìn)江西腹地經(jīng)濟(jì)發(fā)展和井岡山革命老區(qū) 脫貧致富，加快贛江中下游開(kāi)發(fā)，適應(yīng)贛江水運(yùn)快速增長(zhǎng)和船舶大型化，改善贛江通航條件，以及通過(guò)必要的防護(hù)工程建設(shè)提高石虎塘庫(kù)區(qū)的防洪標(biāo)準(zhǔn)，改善沿江兩岸人民生產(chǎn)、生活條件具有積極的作用，經(jīng)濟(jì)效益顯著。 ④殘坡積粉質(zhì)粘土 (Q4el+dl)：可塑 ~硬塑狀，稍有光澤，干強(qiáng)度及韌性中等，分布于場(chǎng)地北側(cè) 175m 高程以上，厚度 － ，一般厚度小于 3m。③太陽(yáng)輻射和日照時(shí)數(shù)，大體上上游區(qū)輻射強(qiáng)度大，為全流域的一個(gè)高值區(qū)之一，日照時(shí)數(shù)也較多，無(wú)論上、中、下游區(qū)太陽(yáng)輻射和日照時(shí)數(shù)東部均高于西部。設(shè)計(jì)結(jié)果閘室灌泄水和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、抗傾、抗滑、地基承 載等，都滿足規(guī)范要求。長(zhǎng) 766 公里，流域面積 83500 平方公里。石虎塘航電樞紐系贛江贛州至湖口河段自上而下 6 個(gè)規(guī)劃梯級(jí)中的第 3 個(gè)梯級(jí)，壩址位于泰和縣城公路橋下游 26km 的石虎塘村附近 ，下距吉安井岡山大橋 33km，壩址左岸有贛粵高速公路京九鐵路和 105 國(guó)道通過(guò)，現(xiàn)有航道等級(jí)為 Ⅵ 級(jí)，對(duì)外交通較方便。 通航船閘以其技術(shù)相對(duì)成熟，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，建設(shè)、運(yùn)行和維護(hù)成本較低等優(yōu)點(diǎn)，成為過(guò)壩通航建筑物的主要型式而得到廣泛應(yīng)用。自然落差 937 米，多年平均流量 2130 立方米每秒，水能理論蘊(yùn)藏量 360 萬(wàn)千瓦。 關(guān)鍵詞： 贛江石虎塘，船閘，輸水系統(tǒng)，閘室結(jié)構(gòu) 2021屆港口航道與海岸工程專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) ABSTRACT This design is Gan Jiang Shihutang water system design, the Gan River is the largest river in Jiangxi Province, located in the south bank of the Yangtze River, runs through the province from south to north, there are 13 major tributaries. Length of 766 km, the basin area of 83,500 square kilometers. Natural drop 937 meters, average annual flow of 2130 cubic meters per second, the water reserves of million kilowatts. The main contents of this design include the overall arrangement of locks, lock puting capacity, lock water and hydraulic system selection, structural design four main chamber. Lock arranged on the left bank, the water conditions berthing conditions require, and will not appear siltation。 （ 6） 壩址水位流量關(guān)系 表 贛江石虎塘船閘工程壩址特征水位、流量 序號(hào) 項(xiàng)目 設(shè)計(jì)洪峰流量 （ m179。 ⑤沖洪積砂土 (Q4al+pl+):近水邊多為細(xì)砂。 4 樞紐壩址位于泰和縣城公路橋下游 26km 的石虎塘村附近，下距吉安井岡山大橋 33km，現(xiàn)有航道等級(jí)為Ⅵ級(jí)，對(duì)外交通較方便，贛江此處河段呈“ S”形，船閘利用河彎布置在樞紐右岸階地上，其軸線與壩軸線呈 90176。 二 期 施工左側(cè) 14孔泄水閘 施工右側(cè) 施 工 通 航 一 期 一期由中間河床過(guò)流、通航； 一期由中間河床過(guò)流、通航； 二 期 二期由已建船閘通航。 水流條件 上下游引航道與原河道銜接暢順，航道 水流條件良好； 右河床為深槽，廠房進(jìn)水和出水 條件良好 。由于主河2021屆港口航道與海岸工程專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 槽位于右岸，所以在河段右岸設(shè)電站廠房而在左岸設(shè)船閘為宜。 取 cLl?1 ，其中 cL 為設(shè)計(jì)最大船隊(duì)或設(shè)計(jì)最大船舶的長(zhǎng)度，在此設(shè)計(jì)中 cL 為 90m，所以 1l 取為 100m。 船閘建設(shè)規(guī)模及標(biāo)準(zhǔn) 該船閘遠(yuǎn)期航道等級(jí)為 IV 級(jí)，遠(yuǎn)期通過(guò)貨運(yùn)量設(shè)計(jì)要求為 480 萬(wàn)噸，近期通過(guò)貨運(yùn)量設(shè)計(jì)要求為 230 萬(wàn)噸；該船閘所在航道設(shè)計(jì)代表船型近期為 100 噸級(jí)貨船，遠(yuǎn)期為 500 噸級(jí)貨船。對(duì)于斜坡式閘室，其有效寬度為兩側(cè)垂直靠船設(shè)施之間的最小距離。 mTH ???? ；所以取門(mén)檻最小水深為 . 船閘最小過(guò)水?dāng)嗝娴臄嗝嫦禂?shù) 為保證船隊(duì)、船舶安全順利過(guò)閘，一般要求： ~????? 式中： ——? 設(shè)計(jì)最低通航水位時(shí)，閘室過(guò)水?dāng)嗝婷娣e（㎡）； ——? 最大設(shè)計(jì)船隊(duì)、船舶滿載吃水時(shí)船舯斷面水下部分?jǐn)嗝婷娣e（㎡） . 所以， ~)()(/ ????????? ，滿足要求，則不需要加大門(mén)檻水深。 2021屆港口航道與海岸工程專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) 13 單向進(jìn)閘距離： mLL c 168)(120)1( 12 ?????? ? 單向出閘距離： mLL c 132)(120)39。 根據(jù)《船閘設(shè)計(jì)總體規(guī)范》，如下表所示： 表 船舶過(guò)閘平均速度（ m/s） 過(guò)閘船舶類(lèi)別 進(jìn)閘 出閘 單向 雙向 單向 雙向 船隊(duì) 排筏 機(jī)動(dòng)船 非機(jī)動(dòng)船 則： 單向進(jìn)閘時(shí)間： st 2 ?? 單向出閘時(shí)間： st 4 ?? 雙向進(jìn)閘時(shí)間： st 39?？稍诖颂幦?6min。 船閘耗水量計(jì)算 船閘的耗水量是船閘的一項(xiàng)中煙的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)。 閘首的輪廓尺寸 根據(jù)閘閥門(mén)型式、輸水系統(tǒng)布置、啟閉機(jī)械布置及地基條件等因素確定，須滿足使用要求及結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。 176。 式中： ——H 設(shè)計(jì)水頭。39。國(guó)內(nèi)已建船閘中， ? 一般選取 176。/s. 而對(duì)于單個(gè)閥門(mén)，其止水線長(zhǎng)度為閥門(mén)的濕周，即為 m92)( ??? ；閥門(mén)總止水線長(zhǎng)為 36m。分散輸水系統(tǒng)是將輸水系統(tǒng)分散布置在閘首及閘室內(nèi)，在灌、泄水時(shí)，水流通過(guò)設(shè)在閘室底或閘室墻縱向輸水廊道上的一系列出水支管或出水孔，水流分散地流入（出）閘室。但出于考慮盡可能縮短灌、泄水時(shí)間，采用簡(jiǎn)單式分散輸水系統(tǒng)。 初步確定輸水閘門(mén)處廊道斷面尺寸 根據(jù)設(shè)計(jì)水頭和輸水時(shí)間，并假定流量系數(shù) ? 和閥門(mén)相對(duì)開(kāi)啟時(shí)間 vk ，先不考慮慣性影響，按下式初步確定閥門(mén)斷面處廊道斷面面積 ? ： 2021屆港口航道與海岸工程專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) 21 ? ?vkgT HC )1(12 2 ??? ??? 式（ ） 式中： ——C 計(jì)算水域面積，本設(shè)計(jì)為 ㎡； ——H 設(shè)計(jì)水頭，本設(shè)計(jì)為 ； ——? 閥門(mén)全開(kāi)時(shí)輸水系統(tǒng)的流量系數(shù)，可取 ~ ，取為 ； ——? 系數(shù) ? = 時(shí)，銳緣平面閥門(mén) ? 取 ； 表 ? 值 閥門(mén)型式 不同流量系數(shù)（閥門(mén)全開(kāi)時(shí)）的 ? 值 ? = ? = ? = ? = ? = 銳緣平面閥門(mén) 反向弧形閥門(mén) ——vk 閥門(mén)相對(duì)開(kāi)啟時(shí)間， Ttk vv ? ，初步計(jì)算時(shí)， vk 可取 ~ ，本設(shè)計(jì)可取為 ；