大治河西枢纽二线船闸总体设计（lunwen+文献综述+施工方案+水利曲线计算表+图纸）

目 录
第一章 设计基本资料 1
1.1 工程概况 1
1.2 水文和气象的资料 1
1.3 工程地质资料 2
1.4 经济资料 3
第二章 总体规划 4
2.1 船闸地理位置确定 4
2.2 船闸线、级数确定 4
2.3 船闸的基本尺度确定 5
2.4 船闸的各部分的高程确定 8
2.5 引航道的尺度的确定和平面的布置 10
2.6 船闸的通过能力的计算 13
2.7 耗水量的计算 15
2.8 总体的船闸布置的要求 16
第三章 输水系统设计及水力计算 18
3.1 输水系统设计原则 18
3.2 闸首输水系统的选型 18
3.3 布置集中的输水的系统 18
3.4 集中的输水的系统的水力计算 21
3.5 输水的系统的灌、泄水的特征曲线计算及绘制 25
3.6 输水装置水力的校核 31
第四章 船闸结构选型及计算 34
4.1 闸门的选型及尺度确定 34
4.2 阀门尺度的确定和结构的选型 35
4.3 闸首的选型及尺度确定 35
4.4 闸室的选型及尺度确定 37
第五章 船闸的结构的设计 39
5.1 上闸首的荷载的计算 39
5.2 上闸首的地基的计算 52
5.3 闸首的底板的计算 55
5.4 闸首的底板的配筋的计算 57
第六章 设计说明 60
6.1 总体规划 60
6.2 输水系统设计及水力计算 62
6.3 船闸结构选型及计算 64
6.4 船闸结构设计 65
参考文献 66
第二章 总体规划
2.1 船闸地理位置确定
因已建成的一线船闸位于大治河的北岸，为避免已建成的一线船闸及其他水上建筑受新建船闸影响，拟选择对南岸进行开挖作为新建二线船闸的位置，或利用旁边较细小的支叉河道进行修筑。经比较，因支叉河道不与大治河相连，需要进行大量的挖掘，河道不够顺直；相比在大治河南岸开挖，虽土方挖掘量更大，但河岸顺直便于船闸的布置。故选择大治河的南岸作为二线船闸的新修位置。

图2－1 大治河西枢纽地理位置

图2－2 船闸布置示意图
2.2 船闸线、级数确定
大治河设计最大船舶吨级为1000t。根据船闸总体设计规范，确定为Ⅲ级船闸。船闸级数根据《船闸总体设计规范》（JTJ305-2001）确定：船闸级数的选择，应优先采用单级船闸。船闸级数，可按下列情况确定：
(1)水头<30m，采用单级船闸；
(2)水头30-40m，采用单级或两级船闸；
(3)水头>40m，采用两级或多级船闸。
第三章 输水系统设计及水力计算
3.1 输水系统设计原则
输水系统对船闸而言十分重要，根据规范规定船闸输水系统设计应有以下基本要求：
（1）灌泄水的时间不能超过规定时间（满足船舶通航）；
（2）要提供较好的上、下游引航道供船舶停泊、通航；
（3）防止冲刷、空蚀对船闸的结构可能造成的破坏；
（4）经济安全，结构能简则简。
3.2 闸首输水系统的选型
根据《船闸输水系统设计规范》：船闸输水系统分为集中输水系统和分散输水系统。
集中输水系统布置在闸首段，在灌水时，水由上闸首汇集，从闸室上游段灌入。泄水时，水从闸室下游端经下闸首泄出。优点：闸室中不设置输水廊道，整体构成十分简易，因此工程造价也低。缺点：若水头比较大，则船舶无法满足停泊在闸室中的条件，并且相比分散输水系统，其灌泄水时间相对增加了一些。
分散输水系统布置在闸首及闸室内，沿着闸室一定长度均匀进入闸室。优点：不仅可降低灌、泄水的时间，且分散的输水也可使过闸的船舶／队稳定，使之处在良好航行的条件内。缺点：繁琐的整体结构，加大了工程成本，不经济。
若， 输水的系统为集中型；若， 输水的系统为分散型；
若，要进行经济技术的论证或依据类似的工程来选定。
m=T/H1/2
式中：——判别系数；
——设计水头(m)；
——闸室灌水时间(min)。
m=T/H1/2=10/11/2=10>3.5取集中型输水的系统。

3.3 布置集中的输水的系统
3.3.1 选择输水的系统
按输水方式差别，集中输水系统分三种：直接用闸门来输水、带有廊道和组合系统。有廊道的分为槛下式及短廊道式。上述二种输水型式组成组合式系统，包括以下内容：
(1) 短廊道输水廊道：无消能室、有消能室和槛下输水；
(2) 直接用闸门输水：三角闸门门缝、平面闸门门下和闸门上开小门输水；
(3) 组合式输水由上述某两种输水型式组成。
本设计的输水系统采用环形短廊道输水。
图3－1环形廊道闸首平面布置图