航道工程课程设计东江某水利枢纽通航船闸总体设计

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1、学　　号：密　　级：公开航道工程课程设计设计说明书题目：东江某水利枢纽通航船闸总体设计学院：船舶与工程学院专业：港口航道与海岸工程学号：姓名：日期：2016.12哈尔滨工程大学2016年12月目录第1章设计基本资料11.1设计背景11.2设计标准、规范1第2章船闸总体设计22.1船闸的基本尺度22.1.1闸室有效长度22.1.2闸室有效宽度22.1.3门槛水深32.2闸首的结构的初步设计32.3船闸线数和级数42.4船闸各部分高程的确定52.4.1船闸闸门门顶高程52.4.2闸首墙顶高程52.4.3闸室墙

2、顶高程52.4.4闸室底板高程52.4.5闸首门槛顶和引航道底高程62.4.6靠船建筑物和导航建筑物顶高程62.5引航道平面布置及尺度确定72.5.1引航道平面布置72.5.2引航道长度72.5.3引航道宽度82.5.4引航道水深92.6船闸的通过能力计算92.7船闸的耗水量计算112.8船闸附属设施布置122.8.1系船设备122.8.2安全防护和检修设施122.8.3消防和救护12第3章输水系统、闸首、闸阀门选择133.1输水系统的设计的基本原则133.2输水系统的设计要求、输水系统的选择133.3闸

3、首、闸阀门的选择和设计133.3.1船闸概述133.3.2闸首的结构的选择133.3.3闸门、阀门的选择143.3.4人字闸门结构设计143.3.5闸室结构初步设计15第1章设计基本资料第1章设计基本资料1.1设计背景东江某水利枢纽是一项以改善水环境、发电为主，兼顾航运，并具有改善城市供水和农田灌溉条件，发展旅游业等多项综合利用效益的水流枢纽工程。根据广东省东江航道技术等级的划分，该航道为Ⅳ级航道，最大通航船舶为500t，该河段主要通航船舶为100t、300t。1.2设计标准、规范（1）课程设计任务书；（

4、2）设计所参考的诸多相关标准；（3）相关本专业本科教材，《航道工程》等。1.3设计资料序号工程项目指标备注1设计水平年20202船闸级数单极3通航规模Ⅳ级4航道设计标准（m）55×3.0×330船宽×航深×弯曲半径5船队尺度（m）113×10.8×1.693×9.2×1.3188×7.0×1.01顶2×500t1顶2×300t1拖5×100t6船闸年通过能力（万t）3607最大过船吨位500t8船闸设计标准1000t一次通行过闸9通航期（天）36010最高通航水位（P=10%）（m）12.01/11.79

5、上游/下游11最低通航水位（P=98%）（m）6.4/0.2上游/下游12正常蓄水位（m）12.0113地形地质坝址下伏基岩主要为第四系冲积岩、花岗岩、岩层状相对较稳定。表1.1设计资料一览表16第2章船闸总体设计第2章船闸总体设计2.1船闸的基本尺度船闸基本尺度是指闸室有效长度、闸室有效宽度及门槛水深。船闸基本尺度应根据船型、船队以及船闸在设计水平年限内各期（近期、后期）过闸客货运量及过船量（过闸船舶总载重吨位）确定，并应尽量使设计船队能一次过闸。2.1.1闸室有效长度闸室有效长度，是指船舶过闸时，闸室

6、内可供船舶安全停泊的长度。由《航道工程学》，其计算公式为：(2-1)式中：Lx—闸室有效长度（m）；lc—设计最大过闸船队、船舶的长度，船队设计长度（m）：当一闸次只有一个船队过闸时，为设计船队（舶）长（对于解队过闸的船队，则为过闸时最长一组船舶的长度)；当同闸次有两个或两个以上船队（舶）纵向排列过闸时，则为各设计船队（舶）长度之和加上船队（舶）间的停泊间隔长度；每闸次只有一个船队过闸，取最大船型长度188m。lf—富裕长度（m）视过闸船队（舶）类型不同，按下列数据采用：顶推船队拖带船队非机动船据设计资料

7、，顶推船队的lf≥2+0.06×113=8.78m,取整为9.0m。则闸室的有效长度取为200m。2.1.2闸室有效宽度是指闸室内两侧墙面最突出部分之间的最小距离。对斜坡式闸室，其有效宽度为两侧垂直靠船设施之间的最小距离。闸室有效宽度Bx可按下式计算：16第2章船闸总体设计(2-2)式中：Bx—闸室有效宽度(m)；∑bc—同闸次过闸船队（舶）并列停泊的最大总宽度（m），当只有一个船队（舶）过闸时，则为设计最大船队（舶）的宽度b；bf—富裕宽度（m），可按下列数据数据采用：bc取最大船型宽度10.8m，bf

8、取为1.2m,则Bx=12m,根据《船闸设计总体规范》，取12m。2.1.3门槛水深是指在设计最低通航水位时门槛上的最小深度，与船队（舶）最大吃水和进闸速度等有关，对船队（舶）操纵性和工程造价都有较大影响。门槛水深H应满足：(2-3)式中：H—门槛水深（m）；T—设计最大过闸船队（舶）的满载吃水。H=1.6×1.6=2.56，取2.60m在确定船闸的基本尺度时，还应考虑船闸的最小过水断面的断面系数n的要求。根据实验和观察，若n