【正文】 NG2=305003002=106 t123 耗水量1. 單項(xiàng)一次過水的用水量：V0=CH=23184m32. 閘閥門漏水量：q=eu=3. 船閘一天內(nèi)平均耗水量：Q=+q= m3/s 輸水系統(tǒng)選型及廊道斷面尺寸擬定 輸水系統(tǒng)選擇根據(jù)船閘輸水系統(tǒng)選型計(jì)算公式: m =T/，當(dāng)T = 11min , H = , m = ，船閘輸水宜使用集中輸水系統(tǒng)。雙向過閘，進(jìn)閘為船舶、船隊(duì)自引航道?？课恢弥灵l室內(nèi)停泊位置之間的距離。過閘方式有單向和雙向兩種，過閘時(shí)間也要分別計(jì)算。一般情況下，船閘通過能力應(yīng)計(jì)算設(shè)計(jì)水平年內(nèi)近期、中期、遠(yuǎn)期通過客(貨)運(yùn)量能力和船舶總噸位能力，并以年單向通過能力表示。故而得到上、下游設(shè)計(jì)最低通航水位分別為：。船閘上游最高通航水位通過計(jì)算指定頻率的洪水?dāng)M定，不同級別船閘的上游最高通航水位所對應(yīng)的洪水頻率如下表：表3 船閘設(shè)計(jì)最高通航水位設(shè)計(jì)洪水頻率船閘級別Ⅰ、ⅡⅢ、ⅣⅤ~Ⅶ洪水重現(xiàn)期(a)100~2020~1010~5頻率(%)1~55~1010~20擬定上游最高通航水位所對應(yīng)的洪水頻率為10%，經(jīng)調(diào)洪演算可計(jì)算得該頻率洪水下。3 船閘通航水位的確定1. 上、下游設(shè)計(jì)最高通航水位：船閘通航水位包括船閘上、下游設(shè)計(jì)最高（最低）通航水位，是船閘設(shè)計(jì)的主要依據(jù)之一。上、下游底板高程分別為H7=，H8=。5. 閘室底板頂部高程：，本設(shè)計(jì)取閘室底部高程為H6=。4. 上、下游閘首門檻頂高程：船閘上、下閘首門檻的高度應(yīng)有利于船閘運(yùn)用和檢修，頂部高程應(yīng)為上、下游設(shè)計(jì)最低通航水位值減去門檻最小水深值。對于位于樞紐工程中的船閘，其擋水前緣的閘首頂部高程應(yīng)不低于與相互連接的樞紐工程建筑物擋水前緣的頂部高程。2. 閘室墻頂高程：船閘閘室墻頂部高程應(yīng)為上游設(shè)計(jì)最高通航水位加超高值，超高值不應(yīng)小于設(shè)計(jì)過閘船舶、船隊(duì)空載時(shí)的最大干舷高度，參照《內(nèi)河通航標(biāo)準(zhǔn)》（GB139）可知，；，所以閘室墻頂部高程為H2=+=。為了交通的方便，可取上下游閘門的門頂高程相同。則上游船閘閘門門頂高程為：+＝。該船閘設(shè)計(jì)通過最大船舶噸位為500t，其最大吃水深度應(yīng)滿足，則船閘閘室門檻最小水深H=3=。Bx=∑bc+bf=13++(21)10=，根據(jù)規(guī)范手冊，取16m。式中—船閘閘首口門和閘室有效寬度（m）；—同一閘次過閘船舶并列停泊于閘室的最大總寬度（m）。取設(shè)計(jì)船舶500t級的船隊(duì)，且船隊(duì)為一頂一頂推船隊(duì)，其尺度為109m（長寬吃水深度），即， ，代入式中得到：Lx=Lc+Lf=109+109+2=依《內(nèi)河通航標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定IV級航道的船閘，其有效長度不宜小于120m，故取閘室有效長度為120m。因而該船閘設(shè)為單線單級?！洞l總體設(shè)計(jì)規(guī)范》建議船閘優(yōu)先采用單級船閘，可按下列情況確定：（1）水頭30m，采用單級船閘；（2）水頭30——40m，采用單級或兩級船閘；（3）水頭40m，采用兩級或多級船閘。設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定，船閘線數(shù)主要根據(jù)航道設(shè)計(jì)水平年的運(yùn)輸要求確定；船閘級數(shù)應(yīng)綜合考慮水頭、地形、地質(zhì)、水源、水力學(xué)等自然和技術(shù)條件進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析比較確定。船閘與泄水閘必須有足夠長度隔流堤或隔流墻。另外，右岸擁有修建船閘所要具備的良好地形地質(zhì)條件，右岸山體可提供石料及混凝土部分骨料，故將船閘布置在右河汊的右側(cè)較為合理。東江樞紐壩軸線位于泗湄洲洲頭處，泗湄洲將河道分為左河汊和右河汊，樞紐所在河道右汊為主汊，水深較大，在枯水期時(shí)能更好地滿足通航要求，左河汊為支流，河道較窄，且泥沙淤積較多，不滿足通航要求。 船閘布置方案比較論證船閘的總體布置，必須保證船舶、船隊(duì)在通航期內(nèi)安全通暢過閘，并有利于運(yùn)行管理和檢修。3 設(shè)計(jì)內(nèi)容 樞紐中的船閘布置 船閘等級的確定根據(jù)交通部、水利部、國家經(jīng)貿(mào)委發(fā)[1998]659號和廣東省政府粵府函[1998]270航道等級的批復(fù)，航道為IV級航道。 樞紐工程其他資料本工程屬I等工程，攔河水閘為2級建筑物，按照50年一遇（P=2%）洪水設(shè)計(jì)，200年一遇（P=%）的洪水校核。廣東航道局提供的通航船隊(duì)（只）尺度要求為：500t級船舶：（45～）m（10～13）m（～3）m（長寬吃水深度），船隊(duì)（一頂一）尺度為109m（長寬吃水深度）；300t級船舶：（35～45）m（～10）m（～）m（長寬吃水深度）；100t級船舶：（25～30）m（6～）m（～）m（長寬吃水深度）。填筑土料：工程填筑土料控制干密度 滲透系數(shù)：K=104cm/sC=15kPa=25176。壩址地基土層力學(xué)參數(shù)表（見表表2）表1 壩址區(qū)各巖土層主要力學(xué)指標(biāo)建議值表層序號巖土層名稱飽和快剪強(qiáng)度固結(jié)試驗(yàn)（飽和）變形模量泊松比地基承載力標(biāo)準(zhǔn)粘聚力內(nèi)摩擦角壓縮系數(shù)壓縮模量CkPa（176?；鶐r主要為燕山二期及燕山四期入侵巖，燕山二期入侵巖為二長花崗巖。 泥沙東江河道含沙量少，本次設(shè)計(jì)可不考慮泥沙問題。10年一遇（P=10%）。各種頻率與相應(yīng)洪峰流量：頻率％％％1％2％5％10%20％流量1440013700130001197010910942082507300船閘枯水時(shí)停止通航（相應(yīng)通航保證率=95％）時(shí)，流量Q=600m3/s。 水文 洪水洪水集中在4～9月，樞紐上游有楓樹壩、新豐江、白盆珠三大水庫削峰。主要資料如下： 氣象 氣溫灌區(qū)屬于亞熱帶氣候，夏季7~8月常有高溫出現(xiàn)，℃；冬季12月~2月有霜凍，最低氣溫達(dá)－℃；℃，全年降雨集中在4~8月間。右河汊的右側(cè)布置船閘，緊靠船閘布置12孔攔河閘，右河汊的左側(cè)布置電站；左河汊布置10孔攔河閘，左、右河汊之間（泗湄洲）連接為土壩。2 基本資料樞紐壩軸線位于泗湄洲洲頭處，泗湄洲將河道分為左河汊和右河汊，主流位于右河汊。港口航道工程學(xué)課程設(shè)計(jì)武漢大學(xué)水利水電學(xué)院2013/6/20指導(dǎo)教師：張勁松 田興參010301580039 000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000作者：陳旭東學(xué)號：2010301580039東江水利樞紐通航建筑物初步設(shè)計(jì)港口航道工程學(xué)課程設(shè)計(jì)目 錄1 概述 32 基本資料 3 氣象 3 氣溫 3 風(fēng)速 3 水文 3 洪水 3 水位及其他高程 4 泥沙 4 地質(zhì) 4 航運(yùn) 5 樞紐工程其他資料 63 設(shè)計(jì)內(nèi)容 6 樞紐中的船閘布置 6 船閘等級的確定 6 船閘布置方案比較論證 6 船閘各平面尺寸及高程的確定 7 各平面尺寸 7 各高程 8 船閘通航水位的確定 10 船閘通過能力及耗水量 10 通過能力 10 耗水量 11 輸水系統(tǒng)選型及廊道斷面尺寸擬定 12 輸水系統(tǒng)選擇 12 輸水廊道斷面尺寸 12 引航道布置及尺寸 12 人字閘門尺寸擬定 13 門扇長度 13 船閘的穩(wěn)定及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 14 船閘閘首墻及閘室墻的結(jié)構(gòu)形式 14 確定荷載及其組合 16 閘首墻荷載及其組合 16 閘室墻荷載及其組合 19 閘首墻尺寸擬定及穩(wěn)定分析 23 閘首墻抗滑穩(wěn)定性分析 23 閘首墻抗傾穩(wěn)定性分析 24 閘首墻抗浮穩(wěn)定性分析 25 地基承載力分析 25 閘室墻尺寸擬定及穩(wěn)定分析 26 閘室墻抗滑穩(wěn)定性分析 26 閘室墻抗傾穩(wěn)定性分析 2