船闸设计课件讲解

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级船闸毕业设计布置第一阶段解析PPT精品课件

级船闸毕业设计布置第一阶段解析PPT精品课件

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1、设计资料分析
船闸分级指标
在我国,船闸的级别是根据其设计的 最大船舶的吨级划分,共分7级,下面为 船闸的分级指标:
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1、设计资料分析
1.1 水文资料 1.2 地形、地质资料 1.3 气象资料 1.4 货运量资料
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1、设计资料分 析
1.5 船型资料
0.5周 1.0周 1.0周 3.0周 4.0周 2.5周 1.0周
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三、成果要求
• (1)说明书、计算书各一份,要求说明书打 印,计算书可以打印或手写。
• (2)绘制一张上闸首结构图,一号图。 • (3)绘制一张船闸整体布置图,一号图。 • (4)绘制指定构件的配筋图。 • (5)要求把自己设计的船闸位置布置到地形
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2、船闸总体设计
(1) 导航段
导航段紧靠闸首,船舶出闸时,在 船尾尚未驶出闸首前必须沿船闸轴线直 线行驶,不能转向。只有当船尾通过闸 首边界后,船首才能离开船闸轴线转向。 因此导航段长度满足下式: l1 lc
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2、船闸总体设计
(2) 调顺段
调顺段是进出闸船舶从引航道航线转 到船闸轴线或从船闸轴线转到引航道航线, 或曲线进闸船舶由停靠轴线转到船闸轴线 所需要的长度。调顺段长度可由下式确定:
过的理论知识,使之能系统地解决各个设计阶段的技术问
题,丰富实际的设计经验,培养独立工作的能力,提高设
计、计算、绘图、编写说明书的水平。
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二、设计内容、时间安排
本次毕业设计的内容分为以下几个部分:
1、设计资料的分析和整理 2、船闸总体规划设计 3、结构型式的选择 4、水力计算、输水系统设计 5、结构计算 6、绘图及说明书、计算书的整理 7、答辩

第十三章 船闸的型式及总体规划103p

第十三章 船闸的型式及总体规划103p
• (3)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。分上、下引 航道,引航道内有导航建筑物及靠船建筑物。
• (4)船闸的附属设施:主要包括系船设备、安全防 护及检修设施、信号及航行标志等。
2020/室全景图
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• 3、上、下游设计最高通航水位 • 船闸设计最高通航水位是船闸正常运用的上限水位,又
是船闸建筑物的设计标准之一。
• 上游设计最高通航水位,视船闸(航道)等级,一般
按表13-2所列频率的洪水标准采用。
船闸上游设计最高通航水位标准
表 13-2
船闸级别
Ⅰ~Ⅱ
Ⅲ~Ⅳ
Ⅴ~Ⅵ
洪水重现期(年)

BX bc bf
(11-2)
• ∑bc:同闸次过闸船队并列停泊的最大总宽度;
• bf: 富裕宽度
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• 3、门槛水深
• 门槛水深是指在设计最低通航水位时门槛上的最小深度,
门槛水深H 应满足: H≥1.5T
(11-3)
• 式中:H——门槛水深(m);

T——设计最大过闸船队(舶)的满载吃水。
船闸基本尺度示意图
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• 1、闸室有效长度 • 闸室有效长度是指船舶过闸时,闸室内可供船舶安全停泊
的长度。它是指上闸首门龛下游边缘或帷墙的下游面,或 集中输水系统的闸室镇静段末端,或其它伸向下游的构件 的下游边缘至下闸首门龛的上游边缘或其它伸向上游的构 件的上游边缘或防撞设置的上游面的距离。
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船闸设计课件讲解

船闸设计课件讲解

2)不允许淹没 上闸首顶高=防洪水位+ a 闸首室墙顶高程=下闸首顶部高程 下游引航道墙顶高程=下游最高通航水位 (0.5 ~ 1.0)m 上下游闸门顶高程=最高通航水位或防洪水位 (0.2 ~ 0.5)m
五、船闸的引航道 引航道作用在于保证船舶安全,顺利进出船闸,供等待过 闸船舶的安全停泊,使进出船闸船只交错避让,引航道应具 有足够的水深和一定的平面形状和尺寸。 引航道平面形状与尺寸取决于船舶过闸繁忙程度,船队进 出闸的引驶方式以及靠船和导航建筑物的型式与位置。
BK (1.10 ~ 1.15)B
B —并列过闸船只总宽。
有的书的建议这样确定 B K
BK mB1 2B (m 1)C
B1 —驳船宽度; m —过闸船队横向驳船数; B—船与闸室墙间富裕宽度一般 B (0.1 ~ 0.15)mB1 取 B 0.4 ~ 1.5m 一般取 C 0.3 ~ 0.5m C —船舶之间空隙,
BC—过闸船只宽度;
B—船与船、船与岸边富余宽度;
。 B (0.2 ~ 0.5)引航道中船速较小取小值,船速较大取大值 Bc
采用三线过闸即一船队过闸,两船队停在引航道内
Bo 3Bc 4B
引航道底宽 B底 Bo 2m(hk T )
m —边坡系数;
hk —引航道内最小通航水深;
船闸工作原理: 假定船舶从下游驶向上游,闸室内水位与下游水位齐平, 下闸门开启,上闸门及上游输水阀门关闭。 首先将船舶从下游引航道内驶向闸室,关闭下闸门及下 游输水阀门,然后打开上游输水阀门给闸室灌水,等闸室
内水位与下游水位齐平后,打开上闸门,船舶驶出闸室, 而进入上游引航道 从上游驶向下游其过闸程与此相反。
不过,近年来国内外建造了一些水头H>20m的单级船闸, 如广西融江的麻石船闸H=22m,江西赣江万安船闸H=32.6m。 国外建成的水头最大的单级船闸,前苏联额尔齐其尔河的 石山口船闸H=42m。

船闸结构设计规范PPT教案

船闸结构设计规范PPT教案
第22页/共163页
砂性土地基,当闸首底板的渗径长度不够时,可采用板桩及铺 盖等防渗措施,并在渗流排出的地方设置后滤层。
闸首边墩两侧回填土内的渗流,主要应防止回填土与混凝土边 墩接触处产生集中渗流。采用的措施是:
(1)边墩背面不宜有向回填土侧的倒坡,水下部分沿墙高不宜 有突出部分;
(2)当闸首为挡水线的一部分时,在挡水线及其上游侧宜设置 粘土防渗墙,必要地还可设置刺墙等防渗设备。
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2、阻力系数法
阻力系数法的基本原理是将建筑物地基内的整个渗流区域大致 按等势线位置分成几个基本渗流段形,各段渗流水头损失与各段 的阻力系数成正比。 主要计算步骤: (1)地基分段
将地基沿渗流流程,一般可通过板桩角点和尖点的等水头线进 行分段(图6-8、图6-9)。地基分段可归纳为进出口段、内部垂 直段和水平段。三种基本段形。








































√ √
注:溢洪情况列入基本组合。
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第二节 船闸的渗流及防渗设计
一、船闸的渗流 船闸作为挡水建筑物承受着上、下游水位差的作用。在水头的
作用下,船闸的地基和其两侧的回填土内,产生渗透水流(简称 渗流,见图6-3)。渗流对建筑物产生渗透压力,降代建筑物抗滑 稳定性;也可能经起地基土壤的渗透变形,甚至会引起建筑物失 事。

第四章 船闸总体设计

第四章  船闸总体设计

第二节 船闸设计水位和各部分高程
船闸设计水位通常包括船闸设计通航水位、船闸校核水位和船闸检修水位。
一、船闸设计水位
船闸设计通航水位应根据水文特征、航运要求、船闸级别、航道条件、两 岸自然条件、综合利用要求等因素综合分析确定。 1.上游设计最高通航水位 设计洪水频率(表4-1) 下的洪水流量 上游洪水位 对水利水电枢纽不得低于正常蓄水位,对航运枢纽不得低于正常挡水位 和设计挡水位。 2.上游设计最低通航水位 通航保证率 (表4-2) 上游最低通航水位 还应与枢纽的死水位和最低运行水位相比较取低值。 3.下游设计最高通航水位 设计洪水频率相应的最大下泄流量 对应的下游最高水位 有梯级衔接时尚应考虑受下一梯级回水的影响。
Lc 2 B 2R B0
弯道加宽:
弯道中心角大于35°时, ⊿B适当加大 3.导航和靠船建筑物布置
五、施工期通航问题 通航方式与设施: (1)先建船闸通航; (2)修建临时船闸通航; (3)临时船闸结合导流明渠通航的综合方式。
三峡工程施工通航方案:
施工期通航采用明渠结合临时船闸的方案,采用分三期导流方 案进行施工。
(5)跨越(或穿越)船闸和船舶停泊区的建筑物以及电力线路等应不影响船闸 的正常使用和安全,尽量避免水、陆交通的相互干扰。
三、船闸通航水流条件
1.通航水流条件的概念:流速、流态及分布范围
2.引航道口门区
3.通航水流条件的标准:表4-5 4.泄水波和风浪 5.船闸灌、泄水不稳定流
四、船闸的引航道布置
一、船闸布置方式 船闸布置方式一般可分为闸坝并列式和闸坝分离式两大类。 1.闸坝并列式布置
按船闸闸室与坝轴线相对位置,还可分为船闸伸向坝轴线上游和 坝轴线下游两种。
2.闸坝分离式布置

最新船闸设计布置(新)概要(共27张PPT)精品课件

最新船闸设计布置(新)概要(共27张PPT)精品课件
ω(%)
天然 孔隙 比e
塑性 指数
Ip
液性 指数
IL
容许承载 力建议值 f(kPa)
1b
▽20.83▽17.60
灰黄色素填 土
19.0
27.4
0.857 19.8 0.17
100
1-1
▽17.60▽16.40
粉质粘土 19.1 25.9 0.802 10.6 0.65
130
2-1
▽16.40▽14.60
第十七页,共二十七页。
2、对底板前趾的力臂(lì bì)和力矩计算 列出每延米导航墙的外力及力矩计算表
3、沿底板前趾的抗滑、抗倾验算及基底应力计算
(二) 运用期高水位计算
每延米导航墙上的外力计算中除了前面五种荷载,
另外还要考虑底板前面水的自重力
(三) 运用期低水位计算 外力计算要求同运用期高水位计算
上游主导航墙设计工况表(以刘老涧为例)
项目 高水期 低水期 完建期
墙前水位 19.33 17.83 -
墙后水位 19.63 18.13 -
完建期按墙前无水,墙后比墙前高出50cm计算; 运用期高、低水位下墙后的水位分别(fēnbié)按墙前对应的水位 (▽19.33、▽17.83)加30cm计算。
第十一页,共二十七页。
1、计算图式
立板计算(jì suàn)简图
第二十页,共二十七页。
考虑扶壁的受力特点,立板在距立板和底板交线1.5L区段内,按 三边固定(gùdìng)、一边简支的双向板计算;在1.5L区段外按悬臂板
计算,L为肋板间距。
1.5L=1.5×4.8m=7.2m 故立板下端7.2m范围内(▽20.03-▽12.83),两肋板之间的一
察报告》,上游主导航墙处于测点ZK114处,土层的粘聚力和内摩 擦角在1b和1-1层为 c = 31kPa,φ=24°,以下各层为c = 39kPa,φ=23°,具体资料如下表

过坝建筑物PPT教案

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)。
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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。

过坝建筑物—船闸(水工建筑物课件)

过坝建筑物—船闸(水工建筑物课件)
船闸的类型
一、按船闸的级数分类: 单级船闸:只有一级闸室的船闸 多级船闸:有多个闸室的船闸
二、按船闸的线数分类: 单线船闸:在一个枢纽内只有一条通航线路的船闸。 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。
双 线 单 级


线
线




三、按闸室的型式分类: 广厢船闸 具有中间闸首的船闸 井式船闸
四、按地理位置不同分类: 海船闸 内河船闸
井 式 船 闸
广厢船闸 具有中间闸首的船闸


广






பைடு நூலகம்



闸 井



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BC—过闸船只宽度;
B—船与船、船与岸边富余宽度;
。 B (0.2 ~ 0.5)引航道中船速较小取小值,船速较大取大值 Bc


船闸总体规划
船闸基本组成及工作原理 船闸是为船舶克服水道落差而设置的一种结构简单、使用方 便的通航建筑物,船闸一般由上、下闸首、闸室、上下游引 航道组成。 闸室:是指上、下闸首和两侧闸室墙组成的空间,闸室是供 船只过闸时停泊的地方,在闸室内一般有系船等辅助设备。 闸首:将闸室与上下游引航道隔开的挡水建筑物,位于上游 的闸首为上闸首,位于下游的闸首为下闸首,闸首内设闸门 和向闸室内灌水或由闸室向外放水的输水系统以及启闭机械。 引航道:引导船只安全进出船闸,引航道内设有导航建筑物 和靠船建筑物,导航建筑物引导船舶顺利进出闸,靠船建筑 物供等待过闸船舶停靠使用。
船闸工作原理: 假定船舶从下游驶向上游,闸室内水位与下游水位齐平, 下闸门开启,上闸门及上游输水阀门关闭。 首先将船舶从下游引航道内驶向闸室,关闭下闸门及下 游输水阀门,然后打开上游输水阀门给闸室灌水,等闸室
内水位与下游水位齐平后,打开上闸门,船舶驶出闸室, 而进入上游引航道。从上游驶向下游其过闸程与此相反。
的闸室内水流紊乱,停泊条件,不能停船,这段闸室长度称 镇静段,镇静段长度与船闸设计水头,输水系统的消能型式 及闸室的过水断面等因素有关,其大小可通过模型试验确定, 中小型船闸镇静长度一船取4m,此时
Lk L1 nL2 L(n 2) L镇静
2、闸室有效宽度:闸室墙两侧表面突出部分最小距离,当 闸室墙上装有护木时,应为护木外表面间距离。
(一)引航道的形状
1、对称式引航道 引航道轴线与闸室轴线相重合,双向过闸时为进出船舶相 交错避让,船舶进出闸必须曲线行驶,因而进出闸速度较慢, 过闸时间长,这种布置多用于小型船闸。
2、非对称布置引航道 引航道轴线与闸室轴线不重合,布置方式又有两种型式。 1)、引航道向不同岸侧扩宽,双向过闸时船舶直线进闸 曲线出闸, 2)、引航道向同一岸侧扩宽,主要货流船舶直线进出闸, 非主要货流曲线进出闸。
三、船闸基本尺寸确定 船闸的基本尺寸决定于过闸船队的船只数目、船只大小。 基本尺寸主要指闸室在有效长度、有效宽度及闸槛上最小 水深。 1、闸室有效长度:即船舶过闸时闸室可供船舶安全停泊 的长度,包括船队及其进闸所需的富裕长度,与驳船一次 过闸数量和编组方式有关。
Lk L1 nL2 L(n 2)
不过,近年来国内外建造了一些水头H>20m的单级船闸, 如广西融江的麻石船闸H=22m,江西赣江万安船闸H=32.6m。 国外建成的水头最大的单级船闸,前苏联额尔齐其尔河的 石山口船闸H=42m。
根据船闸线数的不同分: 1、单线船闸 一个枢纽只建有一座船闸。 2、多线船闸 一个枢纽内建有多座船闸。
BK (1.10 ~ 1.15)B
B —并列过闸船只总宽。
有的书的建议这样确定 B K
BK mB1 2B (m 1)C
B1 —驳船宽度; m —过闸船队横向驳船数; B—船与闸室墙间富裕宽度一般 B (0.1 ~ 0.15)mB1 取 B 0.4 ~ 1.5m 一般取 C 0.3 ~ 0.5m C —船舶之间空隙,
二、船闸类型 根据船闸所处的位置分: 1、内河船闸 建在内陆渠化河流及人工运河上的船闸。 2、海船闸 建在封闭式海港洪池口门、海运河及入海河流 河口处的船闸。 根据船闸的闸室级数不同分: 1、单级船闸 沿船闸纵向只建有一个闸室的船闸,船舶通 过单级船闸时只需进行一次灌泄水,即可克服上下游水位的 全部落差,这种船闸适用于水头不超过15~20m。 2、多级船闸 沿船闸纵向连续建两个以上闸室的船闸、船 舶通过船闸时城进行多次灌水泄水才能克服上下游水位全部 落差,当水头超15~20m宜采用多级船闸。
3、槛上最小水深 hk
最低通航水位时,闸槛最高处的水深 hk (T T )
T —船只满载时的吃水深度;一般是指过闸最大船只满载时的
吃水深度。 T —船底以下富余水深,与船只进闸速度有关,船只进闸 速度快,T 要小。
一般取 T (0.3 ~ 0.5)T
四、船闸高程的确定 1、底部高程 上游引航道底部和上闸首门槛高程=上游最低通航水位 — hk 闸室底、下闸首门槛和下游引航道底高程=下游最低通航水位— hk 2、顶部高程 上闸首顶部高程有允许淹没和不允许淹没两种情况: 1)允许淹没 上闸首顶高程=最高通航水位+富裕高度 a 大型船闸 a 1.0m 中小型船闸 a 0.5m 此时上游引航道墙顶和闸室墙顶与上游闸首同高。
2)不允许淹没 上闸首顶高=防洪水位+ a 闸首室墙顶高程=下闸首顶部高程 下游引航道墙顶高程=下游最高通航水位 (0.5 ~ 1.0)m 上下游闸门顶高程=最高通航水位或防洪水位 (0.2 ~ 0.5)m
五、船闸的引航道 引航道作用在于保证船舶安全,顺利进出船闸,供等待过 闸船舶的安全停泊,使进出船闸船只交错避让,引航道应具 有足够的水深和一定的平面形状和尺寸。 引航道平面形状与尺寸取决于船舶过闸繁忙程度,船队进 出闸的引驶方式以及靠船和导航建筑物的型式与位置。
L1 —拖轮长度; L2 —驳船长度; n —船队纵向驳船数;
L —沿纵向船与船,船与闸首间距离, 中小型船闸 L 1 ~ 3m
对简易船闸还可取小些,大型船闸 L 2 ~ 5m L 5 ~ 10m 海船闸
对于顶推式船队
Lk L1 nL驳 2L
对于头部输水系统的船闸,闸室灌水时紧靠上闸首一段距离
(二)引航道横断面 1、引航道水深 一般取船闸槛上水深,即引航道的底面高程一般取其等于船 闸闸槛顶高程,在泥河淤积严重的河床流上,引航道的水深 应根据淤积情况适当加深。 2、引航道宽度 根据船闸中所行驶和停泊船队的线数决定,当采用双线时, 为使船队能相互交错避让在船队满载吃水的船底平面上,引 航道宽度 Bo 2 Bc 3B
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