船闸的类型 (1)
航道工程学-船闸的结构荷载与设计
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船闸的荷载分析
船闸的静荷载分析
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静水压力
船闸结构在静止水体中受 到的水压力，包括水体对 闸墙和闸顶的侧压力以及 水体对闸门的顶压力。
船闸自重
船闸各组成部分的自重， 包括闸墙、闸顶、闸门、 启闭机等。
土压力
闸门材料一般采用钢材或混 凝土，具体选择需考虑工程 要求和环境因素。
闸门的尺寸和结构需根据最 大通航船舶的尺寸和数量进 行设计。
闸门的设计还需考虑水压力、 风载、地震等外部荷载的影 响。
船闸的引航道设计
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引航道是连接船闸与上下游航 道的通道。
引航道的设计需考虑通航安全 、水流条件、船舶操纵等因素
。
引航道宽度、深度、转弯半径 等参数需根据最大通航船舶的
尺寸进行设计。
引航道的设计还需考虑河床变 迁、泥沙淤积等因素的影响。
船闸的稳定性和安全性设计
稳定性是船闸设计的关键因素 之一，包括整体稳定性和局部
稳定性。
安全性也是船闸设计的重点， 需考虑结构强度、防洪能力、
抗震能力等因素。
船闸的基础设计需根据地质勘 察资料进行，确保基础稳定可 靠。
航道工程学-船闸的结构荷载与设计
目录
• 船闸概述 • 船闸的结构设计 • 船闸的荷载分析 • 船闸的设计优化
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船闸概述
船闸的定义和作用
船闸的定义
船闸是一种水利设施，通过闸门 的开启和关闭来调节水位，使船 舶能够顺利通过河流、湖泊等水 域。
船闸的作用
船闸在航道工程中起着至关重要 的作用，它能够调节水位，克服 河流落差，保证船舶安全、顺畅 地通航。
(完整版)水工建筑物整理考点(2)
水工建筑物考试大纲(20124011)第一章绪论目前我国水利水电工程高坝建设的历史之最：世在建的最高双曲拱坝：锦屏一级水利枢纽工程，高305m。
界最高的面板堆石坝：水布垭面板堆石坝，高233m。
世界上最高碾压混凝土坝：龙滩水利枢纽，高216.5m。
最大的枢纽工程:三峡大坝各种水工建筑物的作用：一般(1)挡水建筑物：如坝、堤防、水闸及施工围堰等。
(2)泄水建筑物：如设于河床的溢流坝、泄水闸、泄水孔，设于河岸的溢洪道、泄水隧洞等。
(3)输水建筑物：如引水隧洞、引水涵管、渠道、渡槽、倒虹吸管、输水涵洞等。
(4)取(进)水建筑物：如深式进水口、进水塔和各种进水闸等。
(5)整治建筑物：如丁顺坝、潜坝、导流堤、防波堤、护底、护岸等。
专门(1)水力发电建筑物：如水电站厂房、前池、调压井等。
(2)农田水利建筑物：如专为农田灌溉用沉沙池、冲沙闸等。
(3)水运建筑物：如船闸、升船机、鱼道、过木道等。
水工建筑物、水利枢纽的定义：水工建筑物：为满足防洪、发电、灌溉、供水、航运等任务在河流的适宜段修建的建筑物。
(完成各项任务所需要的建筑物)水利枢纽：对于开发河川水资源来说，常须在河流适当地段集中修建几种不同类型与功能的水工建筑物，以控制水流并便于协调运行和管理，这一多种水工建筑物组成的综合体就称为水利枢纽。
（不同类型水工建筑物组成的综合体）防洪工程的措施，水利工程的优缺点：防洪工程的基本措施：（1）上拦：治本，拦蓄洪水控制泄量；（2）下排：治标，疏通河道，提高行洪能力。
（3）两岸分滞：设蓄滞洪区分洪减流。
（4）应着重关注水土保持。
（5）同时建立洪水预报、预警系统和洪水保险制度。
水利工程优缺点（1）工作条件的复杂性。
（2）受自然条件制约，施工难度大。
（3）对自然环境及社会环境影响大。
①利：兼顾发电、灌溉、供水、养殖、旅游、治理旱涝灾害等。
②弊：库区：淹没、滑坡坍岸、水库淤积、生态变化、水温变化、水质变化、气象变化、诱发地震、卫生条件恶化。
第六章通航建筑物
引航道型式
单线船闸引航道平面布置 对称型 反对称型 不对称型 (图6-19)
（1）对称型引航道的轴线与船闸轴线重合(图619a)，根据引航道宽度又分全对称式和半对称式。
（2）反对称型引航道是上、下游引航道向不同的岸 侧拓宽(图6-19b)。这类引航道对单向过闸较为有利。
（3）不对称型引航道是上、下游引航道向同一岸侧 拓宽，一个方向的船舶进出闸都是直线，另一个方向 的船舶进出闸沿曲线行驶(图6-19c)。
二、船闸的类型
根据船闸不同的特征，如闸室数目、位置、功能、 输水型式、结构型式及闸门型式等等，可以分为不同的 类型：
1） 内河船闸和海船闸
①内河船闸：建设在内陆河流及人工运河上。 特点：平面尺度相对较小，多承受单向水头。
②海船闸：建设在封闭式海港港池口门、海运河及 入海河口。
特点：平面尺度大、槛上水深大、多承受双向水 头，无上、下闸首之分。
③省水船闸
在闸室的一侧或两侧设置蓄水池以节省用水（图 6-16-a、图6-16-b ）。
④带调节水池船闸
补水廊道
调节水池
溢水廊道
三、船闸的引航道
(图6-18) 作用：
（1）保证船舶安全、顺利地进出船闸； （2）供等待过闸的船舶安全停泊； （3）使进出闸船舶能交错避让。
要求：
（1）足够的水深及相应的平面尺度和形状； （2）良好的掩护及和引航道等三个基本部分及相 应的设备所组成(图6-7、图6-8、图6-9)。
(1) 闸室：指船闸上、下闸首和两侧闸室墙环绕而形成 的空间。
作用是供船舶停泊使用。为了保障过闸船舶的稳定停泊 和安全升降，沿闸室墙设有系船设备和辅助设备。
（2）闸首：是将闸室与上下游引航道隔开的挡水建筑 物。分上、中、下闸首，在闸首布置有闸门、输水系 统、闸阀门等起闭机械等设备。
水闸类型、组成、工作特点、孔口设计、闸室布置
水闸类型、组成、工作特点、孔口设计、闸室布置下载温馨提示：该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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第八章船闸-1
双线 单线
袁新明 扬州大学水利学院
水工建筑物讲稿 - 第八章船闸
三峡二线五级船闸
2020/3/29
袁新明 扬州大学水利学院
二、 船 闸 的 工 作 原 理
2020/3/29
水工建筑物讲稿 - 第八章船闸
袁新明 扬州大学水利学院
水工建筑物讲稿 - 第八章船闸
三、船闸闸室有效尺寸的确定
船闸又可以分为双线（复线）和单线。 双线船闸，视上下游水位差的大小，每 条线可以是单级的，也可以是多级的。 长江三峡大坝的船闸，为双线五级船闸， 可使1000吨的船及船队同时过坝,总水头 版头113米.
2020/3/29
袁新明 扬州大学水利学院ຫໍສະໝຸດ 水工建筑物讲稿 - 第八章船闸
邵泊船闸
船闸
多级
单级
双线 单线
2）把下闸首布置在坝轴线上，其优缺点与上种布置情况相反。总的说来， 在工程中采用前一种布置形式较多。
2020/3/29
袁新明 扬州大学水利学院
水工建筑物讲稿 - 第八章船闸
? 2）船闸布置在引河内（图 8－8) 这种布置适宜于坝址位于 河弯处，船闸能在旱地 施工，使施工条件改善，且不受洪 水影响，也可不筑围堰。施工时可先建船闸，利用原河 道 通航，当拦河坝施工时，则利用船闸导流，这样，施工期可 大为缩短。另外，船闸引航道的进、出口也远离泄洪的影响 区，可提高通航的安全性。这种布置形式虽然船闸及引河的 开挖量大，但是，当地形条件合适时仍是一种较好的方案。
? 3、闸槛上的有效水深 Hk ? Hk ? = 1.5T
? T-设计最大船队满载时吃水深度 ,按上式确定的门
槛水深留有较大的裕度，主要是加大过水断面、减
小船舶人闸阻力、便于船舶安全进出闸室。此外，
水利工程概论复习题及答案
第一章1。
水资源的概念及特质：A、地球上(地表,地下，和空气中）用于满足人类生活和生产需要的水源统称为水资源。
B、a资源的循环性b储量的有限性c分布的不均匀性d利用的多样性e利、害的双重性2.我国水资源的特点以及解决我国水资源面临问题的途径:㈠特点：⑴水资源总量丰富⑵水资源均量相对不足⑶时空分布不均⑷水土流失及水质污染情况不容忽视㈡解决途径：⑴水资源短缺和用水许可⑵地下水资源的利用和保护⑶生态流量⑷水污染的控制和治理3。
水利事业的涵义及效益、防洪措施、水力发电原理：A、涵义：为了充分利用水资源，研究自然界的水资源,对河流进行控制和改造,采取工程措施合理使用和调配水资源,以达到兴利除害的各部门从事的事业统称为水利事业B、效益：主要有防洪、农田水利、水力发电、工业及生活供水、排水、航运、水产、旅游等C、防洪措施:⑴增加植被、加强水土保持⑵提高河槽行洪能力⑶提高蓄洪、滞洪能力D、水利发电原理：树立发电就是利用蓄藏在江河、湖泊、海洋的水能发电，现代技术,主要是利用大坝栏蓄水流，形成水库，抬高水位，依靠落差产生的位能发电第二章1.河川径流形成过程及阶段：河川径流是自降水开始，到河水从海口断面留出的整个过程。
一般要经历降水、蓄渗（入渗）、产流和汇流几个阶段2.与其他电站相比,水电站的工作特性：（1）发电能力和发电量随天然径流情况变化（2）发电机组开停灵活、迅速(3）建设周期长，运行费用低廉。
3坝式、引水式和混合式水电站类型的运行特点、投资特点、适用条件A、坝式水电站是在河道上修筑大坝，截断水流，抬高水位，在靠大坝的下游建造水电站厂房，甚至用厂房直接挡水B、引水式水电站一般仅修筑很低的坝，通过取水口将水引取到较远的、能够集中落差的地方修建水电站厂房.引水式水电站对上游造成的影响小,造价相对较低，为许多中小型水电站采用C、混合式水电站修建有较高的拦河大坝,用水库调节水量，水电站厂房修建在坝址下游有一定距离的某处合适地方,用输水隧洞或输水管道将发电用水从水库引到水电站厂房发电，混合式多用于土石坝枢纽,以及建于山区性狭窄河谷的枢纽4.兴利调节原理及类型的判断：A、原理：径流调节的原理为水量平衡，即W来-W用=△V式中，W来为时段T内从河道进入水库的天然来水量；W用为时段T内水库的供水量，△V为库容增量,即蓄积在水库中的水量，△V〉0表示水库库容增加，水库蓄水，△V<0表示水库库容减少,水库供水。
第十三章 船闸的型式及总体规划103p
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、升船机
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二、升船机
升船机是利用机械的方法使船舶克服集中水位落差的一 种通航建筑物。
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升船机的特点： （l）在运转时基本上不耗水，在水量不充沛的河流 和运河上，建造升船机较为有利； （2）升船视的升降速度远较船闸闸室灌、泄水速度 快，船舶通过升船机所需的时间较船舶通过船闸的时间 要短； （3）在高水头的通航建筑物中升船机的造价一般较小； （4）机电设备是保证升船机安全运行的一个重要部分， 升船机的建造与安装要求有较高的设计与工艺水平。
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13． 3 船闸的类型及基本尺度的确定
• 一、船闸的类型 • 二、船闸的基本尺度及高程的确定
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一、船闸的类型
• 根据船闸不同的特征，如闸室数目、位 置、功能、输水型式、结构型式及闸门 型式等等，可以分为不同的类型。
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2、单级船闸与多级船闸
• 单级船闸：沿船闸纵向只有一个闸室的船闸。特 点： –（1）过闸时间短，通过能力大； –（2）运行管理方便（建筑物及设备集中）； –（3）闸阀门及起闭机械少，可靠性高； –（4）占地少，便于布置（长度小） –（5）耗水多，结构复杂，对地质条件要求高 （水头高） –（6）对输水系统要求高。
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三、船闸级数
• 具有下列情况之一时，应考虑多级船闸方案：
–（1）采用单级船闸受技术条件的限制，特别是受阀门 水力条件和闸门技术条件的限制；
水运结构复习题
水运结构复习题水运结构复习题水运结构是指用于航运和水上交通的各种设施和设备，包括港口、航道、船闸、码头等。
在水运结构的学习中，我们需要了解各种结构的特点、功能以及设计原理。
下面是一些水运结构的复习题，希望能帮助大家巩固知识。
一、选择题1. 下列哪个不属于港口的基本功能？A. 装卸货物B. 保护船只C. 提供停泊场所D. 进行船只维修2. 航道是指船只通行的水域，下列哪个不属于航道的类型？A. 河道B. 海峡C. 水库D. 湖泊3. 船闸是用于调节水位和船只通过的设施，下列哪个不属于船闸的类型？A. 升船机B. 水闸C. 船闸D. 水封4. 下列哪个不属于码头的类型？A. 散货码头B. 客运码头C. 油码头D. 船闸码头5. 下列哪个不属于船只的类型？A. 散货船B. 油船C. 游轮D. 高铁二、填空题1. 港口的主要功能是________、________和________。
2. 航道的类型包括________、________和________。
3. 船闸的主要作用是________和________。
4. 码头的类型包括________、________和________。
5. 船只的类型包括________、________和________。
三、解答题1. 请简要介绍港口的基本功能，并举例说明。
港口的基本功能包括装卸货物、保护船只和提供停泊场所。
例如，港口可以通过起重机等设备进行货物的装卸作业，方便货物的进出口；港口还可以提供安全的停泊场所，保护船只免受风浪和其他自然因素的影响。
2. 请简要介绍航道的类型，并说明各自的特点。
航道的类型包括河道、海峡和水库。
河道是指河流中供船只通行的水域，特点是水流平缓、水深相对较浅；海峡是连接两个陆地之间的水域，特点是水流湍急、水深较深；水库是人工建造的储水设施，特点是水流平缓、水深较深。
3. 请简要介绍船闸的作用，并说明其工作原理。
船闸的主要作用是调节水位和船只通过。
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船闸的类型
船闸的类型较多，影响船闸形式的主要因素有水头的大小、流量的多少、地形的陡缓、地质的优劣、所需的通过能力、建筑材料的供应情况，以及当地施工技术条件等。
(一)按船闸的闸室级数分类
(1)单级船闸。
沿船闸纵向只建有一级闸室的船闸，如图11—2所示。
这种形式的船闸，船舶通过时，只需要进行一次充泄水即可克服上、下游水位的全部落差，过闸时间短，船舶周转快，通过的能力较大，建筑物以及设备集中，管理较为方便。
一般单级船闸的适用水头不超过l5～20m。
(2)多级船闸。
是指沿船闸纵向连续建有两级以上闸室的船闸，如图1所示。
船舶通过多级船闸时，需进行多次充泄水才能克服上、下游水位的全部落差。
当水头较大时，采用多级船闸，过闸的用水量将会增大，充泄水进人闸室和引航道的水流流速较高，对船舶及输水系统的工作条件不利，而且还将使闸室及闸门的结构复杂化。
多级船闸一般适用于水头超过l5～20m的情况。
图1 多级船闸示意图
1一闸门；2一帷墙；3一闸墙顶
(二)按船闸的线数分类
(1)单线船闸。
其特点是在一个枢纽内，只建有一条通航线路的船闸。
一般情况下，大多采用这种形式。
(2)多线船闸。
是指在一个枢纽内建有两条或两条以上通航线路的船闸。
如图2所示，为长江葛洲坝水利枢纽所采用的三线船闸。
船闸线数的确定，主要取决于货运量与船闸的通过能力。
当通过枢纽的货运量巨大，采用单线船闸不能满足通过能力要求时，或船闸所处河段的航道对国民经济具有特殊重要意义，不允许因船闸检修而停航时才修建多线船。
图2 三线船闸布置示意图
在双线船闸中，可将两个船闸的闸室并列，而在两个闸室之间采用一个公共的隔墙，如图3所示。
这时可利用隔墙设置输水廊道，使两个闸室相互连通，一个闸室的泄水可以部分地用于另一个闸室的充水。
因此，可以减少工程量和船闸用水量。
(三)按闸室的形式分类
(1)广厢船闸。
其主要特点是闸首口门的宽度小于闸室的宽度，如图4所示。
这种船闸可以缩窄闸门的宽度、简化启闭设施、降低工程造价。
但是，船舶进、出闸室需要横向移动，操作运用较为复杂，过闸时间较长。
因此，在通过以小型船舶为主的小型船闸上，较为常用。
图3 并列且互相连通的双线船闸图4广厢船闸平面示意图
(a)对称式；(b)反对称式
(2)具有中间闸首的船闸。
在上、下闸首之间增设一个中间闸首，将一个闸室分为前、后两部分，如图5所示。
当所通过的船舶较小时，为了节省过闸用水量和过闸时间，可只用闸室的前半部和后半部；当通过较大的船舶或船只较多时，可将前、后闸室连为一体使用。
(3)竖井式船闸。
在闸室的上游侧设有较高的帷墙，而在下游侧设有胸墙，船舶在胸墙下的净空通过，下游闸门采用平面提升式，如图6所示。
这种形式的船闸，用于水头较高、地基良好的情况，可以减小下游闸门的高度。
如俄罗斯的乌斯季卡缅诺戈尔斯克单级船闸，水头高达42m，就采用了竖井式船闸。
图5 具有中间闸首的船闸图6 竖井式船闸纵剖面示意图
1一中间闸首；2一上闸首； 1一闸室；2一胸墙；3一提升式平面闸门
3一下闸首；4一前闸室；5一后闸室 4一人字闸门；5一帷墙
(四)按地理位置不同分类
(1)内河船闸。
是指建于内陆的渠化河流及人工运河上的船闸。
其特点是，船闸平面尺寸及门上尺寸均较小，上闸首往往设有帷墙，一般只承受单向水头作用。
但是，建于两条河流交汇的河口处，或受潮水位(或湖水位)影响的河段上的内河船闸，也承受双向水头的作用，且不设帷墙。
建于山区河流上的有些船闸，洪水时期允许淹没，并参与枢纽泄洪。
(2)海船闸。
是指专门建于封闭式海港港池口门，海运河及人海河口处的船闸。
其特点是船闸平面尺寸及槛上水深均较大，承受双向水头作用，无帷墙，闸首没有上、下之分。