【正文】 /( )]，當(dāng)水頭大于 10 m 時取 ～[m3/( )]； u— 閘門、閥門止水線總長度 (m)； 單級過閘一次過閘用水量 V 采用下式進(jìn)行計算： 航道工程 課程設(shè)計 17 V0=C H 式中： V0—— 單級船閘一次過閘平均用水量（ m3）； C—— 閘室水域面積（ m2） =上、下閘首閘門之間的水域長度（ m）水域?qū)挾龋?m）； H—— 計算水頭（ m），采用上下游平均水位差， 為 。 單級船閘雙向一次過閘時，用水量為單向一次過閘用水量的一半。 認(rèn)為單向過閘 ：雙向過閘 =1:1。 V0’= 21V0 C=（ 200＋ 21 2） 34=8228 m2 H= 2 ??? = m V0=C H=56197 m3 V0’=21V0 =28099 m3 V0’’=21 V0 +21 V0’=42148 m3 u= 2＋ (－ ) 3= （取 110m） e 取 m3/( ) euq? = m3/s smQ 3951022086400 4214822 .._ ???? 綜上 ， 船閘 一天內(nèi)平均耗水量為 m3/s。 、閘閥門及 輸 水系統(tǒng) 選擇 閘門 的 選型 及基本尺度計算 人字閘門 具有 耗鋼材 少，能封閉高、寬尺寸都比較大的孔口，運(yùn)轉(zhuǎn)靈活可靠等優(yōu)點(diǎn)，常用作承受單向水頭、在靜水條件下啟閉 的 工作閘門 ， 在大中型船閘中運(yùn)用廣泛。 本船閘 水頭較高，且在靜水條件下啟閉，故選用人字閘門。 人字閘門由兩個 門扇組 成，圍繞其端部的豎軸旋轉(zhuǎn)啟閉，設(shè)計閘門型式采用鋼制人字閘門，門扇軸線與引航道軸線夾角為 176。，設(shè)計水頭 。設(shè)計閘門高 度為 24m，門扇長度為 。 門扇 長度 ln 航道工程 課程設(shè)計 18 ?? c os2 2 ckn BmBl ??? =? ? =（取 20m） 門扇厚度 tn tn = (～ ) ln =2～ （取 ） 輸水系統(tǒng) 初步設(shè)計 船閘輸水系統(tǒng)對船舶過閘時間有著較大的影響，輸水系統(tǒng)的型式選擇根據(jù)判別系數(shù)初步選定， 判別系數(shù)按下式計算： HTm? 式中： m—— 判別系數(shù)； H—— 設(shè)計水頭（ m），根據(jù)上下游的自然通航水位，設(shè)計水頭為 ； T—— 閘室灌水時間（ min），初步選取 8min； 則 ： m =。 根據(jù)《船閘 輸水系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》 （ JTJ3062021）：當(dāng) m ＜ 時 ，采用分散輸水系統(tǒng) ，初步 選用 閘 墻長廊道側(cè)向 支孔 輸水系 統(tǒng) 。 分散輸水形式，可較大縮短閘室長度，節(jié)約工程成本，同時由于分散輸水系統(tǒng)是通過長廊道分散輸水，閘室內(nèi)水流平穩(wěn)，改善了閘室內(nèi)船舶停靠的泊穩(wěn)條件。閘 墻長廊道側(cè)向 支孔 輸水系 統(tǒng)布置簡單 ， 造價 較低，采用 廣泛 。 但是此系統(tǒng) 對閘門開啟不同步或單側(cè)閘門開啟的適應(yīng)性較 差 ， 應(yīng)注意優(yōu)化 。 采用 數(shù)目較多，斷面積較小的出 水 支管， 采用明渠 消能 ，消 能效果較好 。 按照規(guī)范要求，進(jìn)口段進(jìn)口頂?shù)难蜎]水深需大于 倍的設(shè)計水頭，設(shè)計水頭為 ，即進(jìn)口段淹沒水深需大于 ，取 8m。Ⅰ、Ⅱ級 船閘 出口最小淹沒水深為 ，取 4m。 輸水閥門處 廊道斷面面積 分散輸水系統(tǒng)的輸水閥門處廊道斷面積，可按下式估算 ： HCL ?? 式中： ω—— 輸水閥門處廊道斷面面積（ m2）； C— — 計算閘室水域面積（ m2），對單級船閘取閘室水域面積 8228 m2； Lc—— 閘室水域長度 242m； 航道工程 課程設(shè)計 19 H—— 設(shè)計水頭 。 則 ： ω=39 m2， 取 48 m2。 閘首結(jié)構(gòu) 初步設(shè)計 船閘閘首 一般 設(shè)有 輸水廊道、閘門、閥門、閘閥門啟閉機(jī)械及其相應(yīng)的設(shè)備等， 閘首 的布置及尺寸與所選用的閘門形式、輸水系統(tǒng)等有密切關(guān)系。 閘首結(jié)構(gòu) 按其受力狀態(tài)可分為整體式結(jié)構(gòu)和分離式結(jié)構(gòu) 。 在土基上 為避免 由于邊墩不均勻沉降而影響閘門正常工作，一般采用整體式閘首結(jié)構(gòu)；巖基上的閘首則可采用分離式結(jié)構(gòu)。 本 船閘 建基巖體主要為砂巖，巖體完整性較好，裂隙不甚發(fā)育， 故采用分離式結(jié)構(gòu)。 閘首布置 及構(gòu)造 根據(jù)受力和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，閘首 在順?biāo)鞣较蛏嫌?3 段 組成 ： 1）門前段長度 l1， 當(dāng)工作閘門采用人字閘門、檢修門槽設(shè)于閘首外 與 導(dǎo)墻接縫時，門前段的長度最小，一般為 。 2）門龕段長度 l2，根據(jù)《船閘閘閥門設(shè)計規(guī)范》 ，門龕長度由門扇長度和富余長度確定，其富余長度應(yīng)考慮對閘門啟閉力的影響，不宜小于 1/20 門扇長度。門扇長度為 20m。 取富余長度 2m， 所以 門龕長度為 。 3）閘門支持段長度 l3， 約等 于 （ ～ ） 倍 的 設(shè)計水頭，設(shè)計水頭取為，所以閘門支持段長度取為 。 則 ： 閘首 長度 為 l1+ l2+ l3=，取 。 邊墩 設(shè)計 采用 鋼筋混凝土重力式邊墩。 閘首邊墩厚度一般根據(jù) 門龕深度、廊道寬度 等因素 確定，一般可取 2～ 3 倍 廊道寬度。 結(jié)構(gòu)形式初步設(shè)計 由于 船閘位于巖基上，故采用分離 式 閘室結(jié)構(gòu)。 總體布置原則 根據(jù)《船閘總體設(shè)計規(guī)范》（ JTJ3052021）： 閘址應(yīng)根據(jù)船閘級別、樞紐規(guī)模和自然條件等，進(jìn)行全面分析綜合考慮選定。 選擇閘址時，必須貫徹綜合利用水資源的原則，妥善解決船閘在樞紐 航道工程 課程設(shè)計 20 布置中的問題。 閘址宜選在地形、地質(zhì)條件較好，且順直、穩(wěn)定、開闊的河段。 有船閘的水利樞紐選擇壩址時，應(yīng)使船閘具有良好的通航條件，滿足船閘的通航要求。 選擇閘址應(yīng)考慮下列因素： (1) 船閘與已建和擬建的永久水工建筑物、跨河建筑物、鐵路、公路、碼頭等的相互影響； (2) 樞紐下泄水流對船閘通航條件的影響； (3) 泥沙淤積對船閘通航條件的影響。 選擇閘址應(yīng)與臨近的城市、工業(yè)布局相協(xié)調(diào)，保護(hù) 文物古跡、名勝游覽地和生態(tài)資源。 新建第二線或第三線船閘時，其船閘中心線與已有船閘中心線應(yīng)有足夠距離；保證引航道口門區(qū)與主航道平順連接 。新建船閘的施工不應(yīng)影響已有船閘建筑物安全和運(yùn)行。 閘址距交叉河流口或支流口應(yīng)有足夠的距離，并應(yīng)充分研究交叉河流的水文等條件及其對航行影響。 在有支流匯入的河段選擇閘址時，尚應(yīng)考慮支流開發(fā)、淹沒損失、水文特征等因素。 閘址應(yīng)選擇在場地開闊、交通方便、便于取材和有利施工的河段 。 布置圖 船閘 總平面布置圖 （附圖 1） 船閘 縱斷面布置圖 （附圖 2） 航道工程 課程設(shè)計 21 航道工程 課程設(shè)計 22