船闸简介ppt课件
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第六章 船闸水工建筑物(1-2).
第二节 作用于船闸的荷载计算分析
一、作用荷载
作用于船闸水工建筑物上的荷载包括： （1）建筑物自重、水重及建筑物内部或上部填料重; （2）闸门、阀门及其它设备的重量; （3）土压力; （4）静水压力; （5）扬压力（包括浮托力及渗透压力）; （6）船舶荷载 （7）活荷载 （8）波浪压力 （9）水流力 （10）地震力 （11）其他
库仑主动土压力计算：
对于无粘性多层土或折线墙背，当 -15 时： hn 1 / 土压力： // E (e e )
n
2
n
n
cos
（6-1） （6-2） （6-3）
E nx
1 / // (e nx e nx )h n 2
1 / // E ny (e ny e ny )h n tg 2 1 1 (90 ) ( ) 2 2
对无粘性土： 当 =0， 45 或墙身为L型结构时，
2
主动土压力可按朗肯公式计算。主动土压力系数
k ax
对粘性土： 粘性土主动土压力根据经验可采用楔体 极限平衡图解法、公式法； 也可将凝聚力 换算为内摩擦角（即等代内摩擦角）,按无 粘性土计算主动土压力。对于土质较差或回 填不密实的粘性土，可不计凝聚力。
n 1 i 1
/ e nyห้องสมุดไป่ตู้
(k q q ri h i )k ay
n
（6-9）
// e ny
(k q q ri h i )k ay （6-10）
i 1
以上式中
cos kq cos( )
cos 2 ( i ) sin( i ) sin( i ) 2 ] cos( ) cos( )
第十章-过坝建筑物——§1过船建筑物PPT课件
上游引航道
上闸首
闸室
下闸首
-
8
◎进船 •.
-
9
◎龛式闸门 •.
-
10
◎龛式闸门 • 闸首又分：
L1——检修门槽段
检修门、灯光、信 号、交通桥
L2——工作闸门段
输水系统进、出口
上游引航道
、闸阀、门龛
L3——支承墙段
维持闸首稳定
-
上闸首
11
◎龛式闸门 • 闸首断面型式——整体式
-
12
◎.龛式闸门 • 闸首横断面——分离式
需合适地形条件
-
32
◎3、平衡重式
• 平衡重——支承承船 厢重
• 驱动设备——只克服 运动系统阻力、惯性 力
起重量大
-
33
◎（二）斜坡式升船机 •.
-
34
◎1、一面坡式
• 组成——上下闸首、乘船厢、轨道 • 运行——下厢头门开——进船——上升——上厢头
门开——出船
-
35
• 保持承船厢水平的二种方式： • 1）两层车式—坡面设斜架车，其上置承船厢—到
•.
按线数分—— 单线、双线、多线
-
23
◎葛洲坝三线船闸 •.
-
24
◎葛洲坝三线船闸 •.
-
25
◎按船闸结构型式分—— •有中间闸首的船闸——年内来船不均
-
26
◎船闸结构型式 •井式船闸
高水位差时，下游设胸墙，减少级数
省水船闸等
-
27
◎船闸结构型式 • 广厢式船闸
增大闸室容船量 对称 反对称
三、过鱼建筑物—— 鱼道、鱼闸、升鱼机
-
5
◎一、船闸
船闸简介专题知识专业知识讲座
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葛洲坝2号船闸
Hale Waihona Puke 张家港船闸本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不 当之处，请联系本人或网站删除。
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⒈闸室
指船闸上、下闸首和两侧闸室墙环绕而 形成的并提供船舶停泊使用的空间
为了保持充泄水时船舶的稳定停泊和安 全升降，沿闸室墙上设有系船设备和辅 助设备
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一、通航建筑物的主要形式及特点
通航建筑物 为船舶（队）通过航道上的航行障碍（集
中水位落差）而设置的水工建筑物 主要有船闸、升船机两大类 能够建造船闸，一般不采用升船机
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⒉闸首
闸首内设备常布置有 ①工作闸门 用来封闸首口门以保证闸首的挡水 ②输水系统 是供闸室灌水和泄水用 ③闸、阀门的起闭机械等 另有检修闸门、交通桥、启闭机房等
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⒊引航道
㈠船闸
当之处，请联系本人或网站删除。
船闸是用水力直接提升船舶过坝的一种通航建筑物。它主要 由上下闸首、闸室和引航道三个基本部分和相应的设备组成
21central_水利工程概论 船闸、升船机
多级船闸也称“多室船闸”，沿船闸轴线方向连续有两个以上闸室的船 闸。作用在多级船闸上的水头由几个闸室平均承担。其特点是闸首、闸 室的结构比高水头的单级船闸简单，但总长度较大，船舶过闸时间较长， 影响通过能力和船舶的周转。适用于水头加大的河段。
5
3）内河船闸和海船闸
内河船闸就是在内河水道上供内河船舶航 行的船闸。
1. 船闸概述
船闸
船闸的功能与作用： 通过船闸系统的协调工作，改变闸室中的水位，并与 船闸上游或下游的水位相平齐，使船舶克服航道上集 中水位落差而通航。
船闸系统组成： 船闸系统由闸室、闸首、闸门、引航道以及相应的设备组成。 闸门安设于 上、下游闸首上。闸门关闭时闸室与上、下游河 段隔绝。
1
船闸工作原理与过程： 1）灌水 当闸室通过输水廊道与上游连 通时，水自上游流入闸室，室 内水位由下游水位上升到与上 游水位齐平，此过程称为闸室 的灌水。
22
斜面升船机常运用于地形比较平坦的地方。 目前世界上最大的斜面升船机是前苏联克拉斯诺 雅尔斯可水电站的斜面升船机，能载运2000吨的 船舶，克服100米左右的水头
23
斜面升船机模型
24
海船闸建造于封闭式海港中作为口门，或 建造于海运河及入海河口供海船航行的船闸。
6
在船闸闸首经常采用： 横拉闸门 人字形闸门
7
横拉闸门 是沿船闸轴线方向横向移动的单扇平板门。
关闭时，通过门扇两端兼作止水用的支承垫木把水压力作用在 闸首边墩上；
开启时，闸门即被横向拉入闸首边墩一侧的门库内。
优点是 能承受双向水头，启闭力较小，启闭时间短； 缺点是 需要设置门库，使闸首平面布置不对称，从而闸首结构及底板的受力情况 复杂，闸首工程量大。闸门的水下滚轮容易锈蚀，检修困难。一般应用于 口门较宽且承受双向水头的船闸上。
5
3）内河船闸和海船闸
内河船闸就是在内河水道上供内河船舶航 行的船闸。
1. 船闸概述
船闸
船闸的功能与作用： 通过船闸系统的协调工作，改变闸室中的水位，并与 船闸上游或下游的水位相平齐，使船舶克服航道上集 中水位落差而通航。
船闸系统组成： 船闸系统由闸室、闸首、闸门、引航道以及相应的设备组成。 闸门安设于 上、下游闸首上。闸门关闭时闸室与上、下游河 段隔绝。
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船闸工作原理与过程： 1）灌水 当闸室通过输水廊道与上游连 通时，水自上游流入闸室，室 内水位由下游水位上升到与上 游水位齐平，此过程称为闸室 的灌水。
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斜面升船机常运用于地形比较平坦的地方。 目前世界上最大的斜面升船机是前苏联克拉斯诺 雅尔斯可水电站的斜面升船机，能载运2000吨的 船舶，克服100米左右的水头
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斜面升船机模型
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海船闸建造于封闭式海港中作为口门，或 建造于海运河及入海河口供海船航行的船闸。
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在船闸闸首经常采用： 横拉闸门 人字形闸门
7
横拉闸门 是沿船闸轴线方向横向移动的单扇平板门。
关闭时，通过门扇两端兼作止水用的支承垫木把水压力作用在 闸首边墩上；
开启时，闸门即被横向拉入闸首边墩一侧的门库内。
优点是 能承受双向水头，启闭力较小，启闭时间短； 缺点是 需要设置门库，使闸首平面布置不对称，从而闸首结构及底板的受力情况 复杂，闸首工程量大。闸门的水下滚轮容易锈蚀，检修困难。一般应用于 口门较宽且承受双向水头的船闸上。
过坝建筑物PPT教案
第7页/共50页
2．按船闸的线数分类
（1）单线船闸 在一个枢纽内只有一条通航线路
的船闸称为单线船闸，大多采用这种型式。 （2）多线船闸 在一个枢纽内建有两条或两条以上通航线路的船
闸称为多线船闸。我国三峡和葛洲坝水利枢纽分别采 用的是双线和三线船闸。三峡工程双线5级船闸的单 级闸室尺寸为280m×34m×5m（最小水深），年单向 通过能力为5000万t，一次通过时间约为2小时40分。
（2）人工弯道式。利用人工弯道产生的环流，
以减少泥沙入渠，见图10–25。
（3）冲沙廊道式。利用含沙量沿水深分布不均
的特点，在进水闸底部设冲沙廊道，从上面引取表
层较清的水，泥沙经由冲沙廊道排向下游，见图10–
16（b）。
第28页/共50页
（4）底栏栅式。 在溢流坝体内设置输水廊道，顶面有金属栏栅。
1–闸室；2–上闸首；3–下闸首；4–闸门；5–阀门；
6–输水廊道；7–门龛；8–检修门槽；9–上游引航道；10–下游
引航道
第3页/共50页
（1）闸室——介于上、 下闸首及两侧边墙间一个供过坝 （闸）船队（舶）临时停泊的场所。
（2）闸首——闸首的作用是将闸室与上、下游 引航道隔开，使闸室内维持上游或下游水位，以便 船队（舶）通过。位于上游端的叫上闸首，下游端 的叫下闸首。
第31页/共50页
（3）交叉建筑物。渠道与山谷、河流、道路、 山岭等相交时所修建的建筑物，如：渡槽、倒虹 吸管、涵洞等。
（4）落差建筑物。在渠道落差集中处修建的 建筑物，如：跌水、陡坡等。
（5）泄水建筑物。为保护渠道及建筑物安全 或进行维修，用以放空渠水的建筑物，如：泄洪 闸、虹吸泄洪道等。
（6）冲沙和沉沙建筑物。为防止和减少渠道 淤积，在渠首或渠系中设置的冲沙和沉沙设施， 如：冲沙闸、沉沙池等。
2．按船闸的线数分类
（1）单线船闸 在一个枢纽内只有一条通航线路
的船闸称为单线船闸，大多采用这种型式。 （2）多线船闸 在一个枢纽内建有两条或两条以上通航线路的船
闸称为多线船闸。我国三峡和葛洲坝水利枢纽分别采 用的是双线和三线船闸。三峡工程双线5级船闸的单 级闸室尺寸为280m×34m×5m（最小水深），年单向 通过能力为5000万t，一次通过时间约为2小时40分。
（2）人工弯道式。利用人工弯道产生的环流，
以减少泥沙入渠，见图10–25。
（3）冲沙廊道式。利用含沙量沿水深分布不均
的特点，在进水闸底部设冲沙廊道，从上面引取表
层较清的水，泥沙经由冲沙廊道排向下游，见图10–
16（b）。
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（4）底栏栅式。 在溢流坝体内设置输水廊道，顶面有金属栏栅。
1–闸室；2–上闸首；3–下闸首；4–闸门；5–阀门；
6–输水廊道；7–门龛；8–检修门槽；9–上游引航道；10–下游
引航道
第3页/共50页
（1）闸室——介于上、 下闸首及两侧边墙间一个供过坝 （闸）船队（舶）临时停泊的场所。
（2）闸首——闸首的作用是将闸室与上、下游 引航道隔开，使闸室内维持上游或下游水位，以便 船队（舶）通过。位于上游端的叫上闸首，下游端 的叫下闸首。
第31页/共50页
（3）交叉建筑物。渠道与山谷、河流、道路、 山岭等相交时所修建的建筑物，如：渡槽、倒虹 吸管、涵洞等。
（4）落差建筑物。在渠道落差集中处修建的 建筑物，如：跌水、陡坡等。
（5）泄水建筑物。为保护渠道及建筑物安全 或进行维修，用以放空渠水的建筑物，如：泄洪 闸、虹吸泄洪道等。
（6）冲沙和沉沙建筑物。为防止和减少渠道 淤积，在渠首或渠系中设置的冲沙和沉沙设施， 如：冲沙闸、沉沙池等。
船闸设计课件讲解57页文档
45、法律的制定是为了保证每一个人 自由发 挥自己 的才能 ，而不 是为了 束缚他 的才能 。—— 罗伯斯 庇尔
谢谢！
36、自己的鞋子，自己知道紧在哪里。——西班牙
37、我们唯一不会改正的缺点是软弱。——拉罗什福科
பைடு நூலகம்
xiexie! 38、我这个人走得很慢，但是我从不后退。——亚伯拉罕·林肯
39、勿问成功的秘诀为何，且尽全力做你应该做的事吧。——美华纳
40、学而不思则罔，思而不学则殆。——孔子
船闸设计课件讲解
41、实际上，我们想要的不是针对犯 罪的法 律，而 是针对 疯狂的 法律。 ——马 克·吐温 42、法律的力量应当跟随着公民，就 像影子 跟随着 身体一 样。— —贝卡 利亚 43、法律和制度必须跟上人类思想进 步。— —杰弗 逊 44、人类受制于法律，法律受制于情 理。— —托·富 勒
谢谢！
36、自己的鞋子，自己知道紧在哪里。——西班牙
37、我们唯一不会改正的缺点是软弱。——拉罗什福科
பைடு நூலகம்
xiexie! 38、我这个人走得很慢，但是我从不后退。——亚伯拉罕·林肯
39、勿问成功的秘诀为何，且尽全力做你应该做的事吧。——美华纳
40、学而不思则罔，思而不学则殆。——孔子
船闸设计课件讲解
41、实际上，我们想要的不是针对犯 罪的法 律，而 是针对 疯狂的 法律。 ——马 克·吐温 42、法律的力量应当跟随着公民，就 像影子 跟随着 身体一 样。— —贝卡 利亚 43、法律和制度必须跟上人类思想进 步。— —杰弗 逊 44、人类受制于法律，法律受制于情 理。— —托·富 勒
船闸设计课件讲解共57页
•
26、我们像鹰一样，生来就是自由的 ，但是 为了生 存，我 们不得 不为自 己编织 一个笼 子，然 后把自 己关在 里面。 ——博 莱索
•
27、法律如果不讲道理，即使延续时 间再长 ，也还 是没有 制约力 的。— —爱·科 克
•
28、好法律是由坏风俗创造出来的。 ——马 克罗维 乌斯
•
29、在一切能够接受法律支配的人类 的状态 中，哪 里没有 法律， 那里就 没有自 由。— —洛克
谢谢！
•
30、风俗可以造就法律，也可以废除 法律。 ——侈是舒适的，否则就不是奢侈 。——CocoCha nel 62、少而好学，如日出之阳；壮而好学 ，如日 中之光 ；志而 好学， 如炳烛 之光。 ——刘 向 63、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。 ——孔 丘 64、人生就是学校。在那里，与其说好 的教师 是幸福 ，不如 说好的 教师是 不幸。 ——海 贝尔 65、接受挑战，就可以享受胜利的喜悦 。——杰纳勒 尔·乔治·S·巴顿
26、我们像鹰一样，生来就是自由的 ，但是 为了生 存，我 们不得 不为自 己编织 一个笼 子，然 后把自 己关在 里面。 ——博 莱索
•
27、法律如果不讲道理，即使延续时 间再长 ，也还 是没有 制约力 的。— —爱·科 克
•
28、好法律是由坏风俗创造出来的。 ——马 克罗维 乌斯
•
29、在一切能够接受法律支配的人类 的状态 中，哪 里没有 法律， 那里就 没有自 由。— —洛克
谢谢！
•
30、风俗可以造就法律，也可以废除 法律。 ——侈是舒适的，否则就不是奢侈 。——CocoCha nel 62、少而好学，如日出之阳；壮而好学 ，如日 中之光 ；志而 好学， 如炳烛 之光。 ——刘 向 63、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。 ——孔 丘 64、人生就是学校。在那里，与其说好 的教师 是幸福 ，不如 说好的 教师是 不幸。 ——海 贝尔 65、接受挑战，就可以享受胜利的喜悦 。——杰纳勒 尔·乔治·S·巴顿
第六章 水闸PPT课件
(1)作用:上游翼墙,引导水流平顺入闸,并配合铺盖防渗 下游翼墙,引导水流均匀扩散,避免出现回流,旋涡；
(2)布置：上游翼墙的上端插入岸坡,墙顶高出最高水位 0.5-1.0m；下游翼墙的下端插入岸坡,墙顶高出下游 最高泄水位；长度≥消力池长度,扩散角为7°-10°；
(3)结构形式:重力式、悬臂式、扶壁式、空箱式等；
(4)平面布置形式:
2.护坡：常用干砌石或竖砌石做成，长度竖起达海漫 后防冲槽下游，干砌石护坦每隔6-10m设砼或浆砌石 板一道。断面尺寸为30*60cm，护坡坡脚及护坡与河 岸交接处，应设齿墙（0.5m深）护坦下应设0.1m厚的 卵石或粗砂垫层。
.
25
.
26
.
27
第七章 河岸溢流道
.
28
第一节 概述
.
29
一.泄水建筑物的类型
1.河床式泄水道: 坝顶溢流,中孔,底孔,坝下等。用于重力
坝,拱坝等,枢纽布置集中,管理集中； 2.河岸式泄水道:
河岸溢洪道,泄水隧洞等。常用于土石坝, 轻型坝等不允许坝身过水的工程中,或在河谷 狭窄,枢纽布置拥挤时 ；
.
30
二. 河岸溢洪道的形式
1.正槽溢洪道:
泄槽与溢流堰轴线正交,过堰水流方向与泄槽轴线一致。其特点是:
.
21
（二）海漫构造
1． 海漫构造的基本要求： （1）表面有一定粗糙度，以便于进一步消
除水流余能，保证河床及岸坡不受冲刷；。
（2）具有一定的透水性降低扬压力； （3）具有一定的柔性，以适应地基的冲刷
变形；
.
22
2.常见的海漫结构形式：
（1） 干砌石海漫：砌石粒径≥30cm，厚度0.4-0.6m,下铺10-15cm厚碎石，粗砂垫层。 每隔6-10mm设一浆砌石石梗以提高抗冲能力。具有较好的柔性。
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15
二、船闸的组成和工作原理
㈠船闸的组成 ㈡船闸的工作原理
16
㈠船闸的组成
闸室、闸首、引航道等三个基本部分及相应的设备所组成
17
⒈闸室
指船闸上、下闸首和两侧闸室墙环绕而 形成的并提供船舶停泊使用的空间
为了保持充泄水时船舶的稳定停泊和安 全升降，沿闸室墙上设有系船设备和辅 助设备
⒈内河船闸
建在内陆河流及人工运河上、供内河船舶航 行的船闸 特点：平面尺度相对较小，多承受单向水头
⒉海船闸
建在封闭式海港港池口门、海运河及入海河 口，供海船航行的船闸
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
34
㈡ 按船闸纵轴上闸室级数分类
⒈单级船闸 船闸轴线上仅有一个闸室的船闸 ⒉多级船闸 船室轴线上有两个及两个以上闸室的船闸
B0≥bc+ bc1 +△b1 + △b2
62
葛洲坝水利枢纽 三峡水利枢纽
63
㈢其他建筑物的布置
船闸引航道中设有导航和靠船建筑物以及护坡、护底 等结构。图为秦淮河船闸靠船建筑物
64
⒈导航和靠船建筑物型式
Ⅰ、导航建筑物（导航墙） 位于引航道内，与闸首直接相连，引导
船舶（队）进出船闸的建筑物 Ⅱ、靠船建筑物 供船舶（队）进闸前停泊系靠的建筑物
35
⒈单级船闸
⑴过闸时间短，通过能力大 ⑵运行管理方便（建筑物及设备集中） ⑶闸阀门及起闭机械少，可靠性高 ⑷占地少，便于布置（长度小） ⑸耗水多，结构复杂，对地质条件要求高（水头高） ⑹对输水系统要求高
36
⒉多级船闸
型式主要有 ①设中间渠道多级船闸 ②连续多级船闸
54
⒊型式
⑴对称型 引航道的轴线与船闸轴线重合，根据引航道宽度又
分全对称式和半对称式 ⑵反对称型 引航道是上、下游引航道向不同的岸侧拓宽。这类
引航道对单向过闸较为有利 ⑶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
㈡船闸的工作原理
⒈上行作业 ①打开下闸门→②进入闸室→③关闭下
闸门→④打开上阀门灌水至齐平→⑤打 开上闸门→⑥进入上游引航道 ⒉下行作业 ①打开上闸门→②进入闸室→③关闭上 闸门→④打开下阀门泄水至齐平→⑤打 开下闸门→⑥进入下游引航道
25
⒈上行作业
船舶过坝示意图
26
⒉下行作业
18
⒉闸首
是将闸室与上下游引航道隔开的挡水建 筑物。作用是挡水和灌泄水
分上、中、下闸首 上闸首（位于上游端） 下闸首（位于下游端） 中闸首：在多级船闸中，将上、下相邻
两个闸室隔开的闸首
19
⒉闸首
闸首内设备常布置有 ①工作闸门 用来封闸首口门以保证闸首的挡水 ②输水系统 是供闸室灌水和泄水用 ③闸、阀门的起闭机械等 另有检修闸门、交通桥、启闭机房等
31
三、船闸的类型
船闸根据其以下特征，分为不同类型 ①闸室数目 ②船闸位置 ③船闸功能 ④船闸输水型式 ⑤船闸结构型式 ⑥闸门型式
32
三、船闸的类型
㈠按船闸的位置分类 ㈡按船闸纵轴上闸室级数分类 ㈢按并列的闸室数分类 ㈣按船闸使用特点分类
33
㈠按船闸的位置分类
桂林环城水系旅
游双向客流大致
均衡、水源水量
不足，设计了单
级双线省水船闸
该船闸具有省水
率高、调度灵活、
快速高效的优点
重力流情况下理
论省水率50%
49
船闸
中间渠道
船闸
第一级船闸
纵断面图
第二级船闸
平面图
⒌设有中间渠道的多级船闸
如巴西图库鲁伊船闸、俄罗斯的中叶尼塞船闸。伏尔加河上的古比雪夫船闸，
加拿201大9/1韦1/2兰4 运河上的1号、2号船闸，国10内3 涟水的水府庙船闸
50
50
潇水双牌设中间渠道的两级船闸
51
长江三峡工程平面布置图
2019/11/24
103
52
52
四、船闸的引航道
㈠引航道的布置 ㈡引航道的尺度
53
㈠引航道的布置
⒈作用 ⑴保证船舶安全、顺利地进出船闸 ⑵供等待过闸的船舶安全停泊 ⑶使进出闸船舶能交错避让 ⒉要求 ⑴足够的水深及相应的平面尺度和形状 ⑵良好的掩护及水流条件
70
5
葛洲坝2号船闸
张家港船闸
6
7
8
㈡升船机
是利用机械力或水力传动装置带动承 船厢或承船车升降，使船舶克服集中 水位落差的一种通航建筑物
9
㈡升船机（特点）
⒈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
⒉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
⒊在高水头的通航建筑物中升船机的造价一般 较小
⒋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
10
㈡升船机
升 船 机 示 意 图
11
12
3000吨垂直卷扬升船机
13
㈢通航建筑物选择
各国建设和科研工作经验表明 ⒈当水头在70m以上，宜建造升船机 ⒉水头在40～70m之间应进行升船机与
三峡双线连续五级船闸平面布置 船闸剖面图
41
㈢按并列的闸室数分类
⒈单线船闸 水利枢纽或通航水道中，仅有一条通航线路的
船闸 ⒉多线船闸 水利枢纽中建有并列的两条或两条以上线路闸
室的船闸，指沿横向（闸门轴线方向）有两个 或两个以上闸室的船闸
42
多线船闸俯视图 43
淮安船闸，多线（三线），单级
初始状态上（下）游闸门C（D）和输水阀门A、B关闭
27
第一步：打开上游输水阀门A，向闸室
输（灌）水
28
第二步：当闸室水位与上游平齐时关闭输 水阀门A，打开上游闸门C，船舶驶入闸室
29
第三步：关闭上游闸门C，打开下游泄水阀门B，下闸首 输水廊道向下游输（泄）水至闸室水位与下游水位平齐
30
第四步：打开下游闸门D，船舶驶入下游
船闸简介
一、通航建筑物的主要形式及特点 二、船闸的组成和工作原理 三、船闸的类型 四、船闸的引航道 五、简介 六、
1
一、通航建筑物的主要形式及特点
通航建筑物 为船舶（队）通过航道上的航行障碍（集
中水位落差）而设置的水工建筑物 主要有船闸、升船机两大类 能够建造船闸，一般不采用升船机
侧。适用于特殊地形
46
⒊井式船闸：当船闸水头较高，地基条件较好时，为减小下游 闸门的高度，在下闸首的上部建造一道横向胸墙，过闸船舶从 胸墙下面进出闸室，这种船闸称为井式船闸
1-闸门，2-通航孔道，3-胸墙，H-水深
47
⒋省水船闸：在闸室的一侧或两侧设 置蓄水池以节省用水
广西
48
春天湖船闸目前 是国内尚无先例 的单级、双线、 省水船闸
船闸的比选 ⒊在40m以下，采用船闸通常比升船机
优越
14
㈢通航建筑物选择
“十五”期间，西部大开发战略的实施 一大批高水头船闸相继建成，已建成和即将
建成的水头20m以上的高水头单级船闸已达7 座 单级水头达36.5m的乌江银盘船闸（世界第3） 西南地区规模最大的嘉陵江草街船闸，水头 接近40m的大渡河安谷船闸,单级船闸世界第一
44
㈣按船闸使用特点分类
⒈设有中间闸首的单级船闸 ⒉广室（箱）船闸 ⒊井式船闸 ⒋省水船闸 ⒌设有中间渠道的多级船闸
45
⒉广室（箱）船闸
闸室宽度大于闸首口门宽度的船闸 可分三种型式 ⑴对称式：口门轴线与闸室轴线重合 ⑵反对称式：口门轴线分别位于闸室轴
线的两侧 ⑶锁式：口门轴线位于闸室轴线的同一
65
⒈导航和靠船建筑物型式
Ⅰ、导航建筑物 ⑴主导航建筑物 位于进闸航线一侧（即船舶航行方向右
侧）供引导船舶进闸的建筑物 ⑵辅导航建筑物：位于主导航建筑物的
对面，用以引导受侧向风、水流等影响 而偏离航线船舶的建筑物
66
67
68
三峡船闸靠船墩 船舶上游靠船
69
三峡工程－拴船柱
江苏宿迁船闸上游导航墙
20
⒊引航道
是连接闸首与主航道的一段航道 作用是引导船舶迅速、安全地进出闸室 与上（或下）闸首相接的称上（或下）
游引航道 引航道有导航建筑物及靠船建筑物
21
⒋船闸的附属设施
系船设备 安全防护及检修设施 信号及航行标志
22
㈠船闸的组成
23
三峡永久船闸闸室全景图 24
2
㈠船闸
船闸是用水力直接提升船舶过坝的一种通航建筑物。它主要 由上下闸首、闸室和引航道三个基本部分和相应的设备组成
下闸首
上闸首
引航道
2019/11/24
闸室
103
3
3
船闸总体布置示意图
4
㈠船闸
特点 ⑴船闸的上下闸首、闸门、闸室等挡水
建筑物和能使闸室水位升降的输水系统 形成的水梯，保证船舶过闸作业 ⑵船舶通过船闸的时间较长 ⑶船舶过闸由水力完成，因此船闸适宜 建在水量充沛的河流和运河 ⑷营运费用较低
多级船闸对较高的台地地形条件能较好地适应 台地：边缘为陡坡的广阔平坦的高地 水头较大下列情况可考虑多级船闸 ①单级船闸受技术限制 ②受地形限制，建单级船闸困难 ③河流缺水，建省水船闸又不经济
37
⒉多级船闸
巴拿马运河的加通船闸，伏尔加河的斯大林格勒船闸，三峡船3闸8
二、船闸的组成和工作原理
㈠船闸的组成 ㈡船闸的工作原理
16
㈠船闸的组成
闸室、闸首、引航道等三个基本部分及相应的设备所组成
17
⒈闸室
指船闸上、下闸首和两侧闸室墙环绕而 形成的并提供船舶停泊使用的空间
为了保持充泄水时船舶的稳定停泊和安 全升降，沿闸室墙上设有系船设备和辅 助设备
⒈内河船闸
建在内陆河流及人工运河上、供内河船舶航 行的船闸 特点：平面尺度相对较小，多承受单向水头
⒉海船闸
建在封闭式海港港池口门、海运河及入海河 口，供海船航行的船闸
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
34
㈡ 按船闸纵轴上闸室级数分类
⒈单级船闸 船闸轴线上仅有一个闸室的船闸 ⒉多级船闸 船室轴线上有两个及两个以上闸室的船闸
B0≥bc+ bc1 +△b1 + △b2
62
葛洲坝水利枢纽 三峡水利枢纽
63
㈢其他建筑物的布置
船闸引航道中设有导航和靠船建筑物以及护坡、护底 等结构。图为秦淮河船闸靠船建筑物
64
⒈导航和靠船建筑物型式
Ⅰ、导航建筑物（导航墙） 位于引航道内，与闸首直接相连，引导
船舶（队）进出船闸的建筑物 Ⅱ、靠船建筑物 供船舶（队）进闸前停泊系靠的建筑物
35
⒈单级船闸
⑴过闸时间短，通过能力大 ⑵运行管理方便（建筑物及设备集中） ⑶闸阀门及起闭机械少，可靠性高 ⑷占地少，便于布置（长度小） ⑸耗水多，结构复杂，对地质条件要求高（水头高） ⑹对输水系统要求高
36
⒉多级船闸
型式主要有 ①设中间渠道多级船闸 ②连续多级船闸
54
⒊型式
⑴对称型 引航道的轴线与船闸轴线重合，根据引航道宽度又
分全对称式和半对称式 ⑵反对称型 引航道是上、下游引航道向不同的岸侧拓宽。这类
引航道对单向过闸较为有利 ⑶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
㈡船闸的工作原理
⒈上行作业 ①打开下闸门→②进入闸室→③关闭下
闸门→④打开上阀门灌水至齐平→⑤打 开上闸门→⑥进入上游引航道 ⒉下行作业 ①打开上闸门→②进入闸室→③关闭上 闸门→④打开下阀门泄水至齐平→⑤打 开下闸门→⑥进入下游引航道
25
⒈上行作业
船舶过坝示意图
26
⒉下行作业
18
⒉闸首
是将闸室与上下游引航道隔开的挡水建 筑物。作用是挡水和灌泄水
分上、中、下闸首 上闸首（位于上游端） 下闸首（位于下游端） 中闸首：在多级船闸中，将上、下相邻
两个闸室隔开的闸首
19
⒉闸首
闸首内设备常布置有 ①工作闸门 用来封闸首口门以保证闸首的挡水 ②输水系统 是供闸室灌水和泄水用 ③闸、阀门的起闭机械等 另有检修闸门、交通桥、启闭机房等
31
三、船闸的类型
船闸根据其以下特征，分为不同类型 ①闸室数目 ②船闸位置 ③船闸功能 ④船闸输水型式 ⑤船闸结构型式 ⑥闸门型式
32
三、船闸的类型
㈠按船闸的位置分类 ㈡按船闸纵轴上闸室级数分类 ㈢按并列的闸室数分类 ㈣按船闸使用特点分类
33
㈠按船闸的位置分类
桂林环城水系旅
游双向客流大致
均衡、水源水量
不足，设计了单
级双线省水船闸
该船闸具有省水
率高、调度灵活、
快速高效的优点
重力流情况下理
论省水率50%
49
船闸
中间渠道
船闸
第一级船闸
纵断面图
第二级船闸
平面图
⒌设有中间渠道的多级船闸
如巴西图库鲁伊船闸、俄罗斯的中叶尼塞船闸。伏尔加河上的古比雪夫船闸，
加拿201大9/1韦1/2兰4 运河上的1号、2号船闸，国10内3 涟水的水府庙船闸
50
50
潇水双牌设中间渠道的两级船闸
51
长江三峡工程平面布置图
2019/11/24
103
52
52
四、船闸的引航道
㈠引航道的布置 ㈡引航道的尺度
53
㈠引航道的布置
⒈作用 ⑴保证船舶安全、顺利地进出船闸 ⑵供等待过闸的船舶安全停泊 ⑶使进出闸船舶能交错避让 ⒉要求 ⑴足够的水深及相应的平面尺度和形状 ⑵良好的掩护及水流条件
70
5
葛洲坝2号船闸
张家港船闸
6
7
8
㈡升船机
是利用机械力或水力传动装置带动承 船厢或承船车升降，使船舶克服集中 水位落差的一种通航建筑物
9
㈡升船机（特点）
⒈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
⒉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
⒊在高水头的通航建筑物中升船机的造价一般 较小
⒋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
10
㈡升船机
升 船 机 示 意 图
11
12
3000吨垂直卷扬升船机
13
㈢通航建筑物选择
各国建设和科研工作经验表明 ⒈当水头在70m以上，宜建造升船机 ⒉水头在40～70m之间应进行升船机与
三峡双线连续五级船闸平面布置 船闸剖面图
41
㈢按并列的闸室数分类
⒈单线船闸 水利枢纽或通航水道中，仅有一条通航线路的
船闸 ⒉多线船闸 水利枢纽中建有并列的两条或两条以上线路闸
室的船闸，指沿横向（闸门轴线方向）有两个 或两个以上闸室的船闸
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多线船闸俯视图 43
淮安船闸，多线（三线），单级
初始状态上（下）游闸门C（D）和输水阀门A、B关闭
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第一步：打开上游输水阀门A，向闸室
输（灌）水
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第二步：当闸室水位与上游平齐时关闭输 水阀门A，打开上游闸门C，船舶驶入闸室
29
第三步：关闭上游闸门C，打开下游泄水阀门B，下闸首 输水廊道向下游输（泄）水至闸室水位与下游水位平齐
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第四步：打开下游闸门D，船舶驶入下游
船闸简介
一、通航建筑物的主要形式及特点 二、船闸的组成和工作原理 三、船闸的类型 四、船闸的引航道 五、简介 六、
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一、通航建筑物的主要形式及特点
通航建筑物 为船舶（队）通过航道上的航行障碍（集
中水位落差）而设置的水工建筑物 主要有船闸、升船机两大类 能够建造船闸，一般不采用升船机
侧。适用于特殊地形
46
⒊井式船闸：当船闸水头较高，地基条件较好时，为减小下游 闸门的高度，在下闸首的上部建造一道横向胸墙，过闸船舶从 胸墙下面进出闸室，这种船闸称为井式船闸
1-闸门，2-通航孔道，3-胸墙，H-水深
47
⒋省水船闸：在闸室的一侧或两侧设 置蓄水池以节省用水
广西
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春天湖船闸目前 是国内尚无先例 的单级、双线、 省水船闸
船闸的比选 ⒊在40m以下，采用船闸通常比升船机
优越
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㈢通航建筑物选择
“十五”期间，西部大开发战略的实施 一大批高水头船闸相继建成，已建成和即将
建成的水头20m以上的高水头单级船闸已达7 座 单级水头达36.5m的乌江银盘船闸（世界第3） 西南地区规模最大的嘉陵江草街船闸，水头 接近40m的大渡河安谷船闸,单级船闸世界第一
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㈣按船闸使用特点分类
⒈设有中间闸首的单级船闸 ⒉广室（箱）船闸 ⒊井式船闸 ⒋省水船闸 ⒌设有中间渠道的多级船闸
45
⒉广室（箱）船闸
闸室宽度大于闸首口门宽度的船闸 可分三种型式 ⑴对称式：口门轴线与闸室轴线重合 ⑵反对称式：口门轴线分别位于闸室轴
线的两侧 ⑶锁式：口门轴线位于闸室轴线的同一
65
⒈导航和靠船建筑物型式
Ⅰ、导航建筑物 ⑴主导航建筑物 位于进闸航线一侧（即船舶航行方向右
侧）供引导船舶进闸的建筑物 ⑵辅导航建筑物：位于主导航建筑物的
对面，用以引导受侧向风、水流等影响 而偏离航线船舶的建筑物
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三峡船闸靠船墩 船舶上游靠船
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三峡工程－拴船柱
江苏宿迁船闸上游导航墙
20
⒊引航道
是连接闸首与主航道的一段航道 作用是引导船舶迅速、安全地进出闸室 与上（或下）闸首相接的称上（或下）
游引航道 引航道有导航建筑物及靠船建筑物
21
⒋船闸的附属设施
系船设备 安全防护及检修设施 信号及航行标志
22
㈠船闸的组成
23
三峡永久船闸闸室全景图 24
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㈠船闸
船闸是用水力直接提升船舶过坝的一种通航建筑物。它主要 由上下闸首、闸室和引航道三个基本部分和相应的设备组成
下闸首
上闸首
引航道
2019/11/24
闸室
103
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3
船闸总体布置示意图
4
㈠船闸
特点 ⑴船闸的上下闸首、闸门、闸室等挡水
建筑物和能使闸室水位升降的输水系统 形成的水梯，保证船舶过闸作业 ⑵船舶通过船闸的时间较长 ⑶船舶过闸由水力完成，因此船闸适宜 建在水量充沛的河流和运河 ⑷营运费用较低
多级船闸对较高的台地地形条件能较好地适应 台地：边缘为陡坡的广阔平坦的高地 水头较大下列情况可考虑多级船闸 ①单级船闸受技术限制 ②受地形限制，建单级船闸困难 ③河流缺水，建省水船闸又不经济
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⒉多级船闸
巴拿马运河的加通船闸，伏尔加河的斯大林格勒船闸，三峡船3闸8