11水工概论-第七章.

1、本章内容:叫第一节通航建筑物汁一、通航建筑物的形式通航建筑物是指为船舶通过航道上集中水位落差 而修建的建筑物。常见的通航建筑物有船闸和升船机等。二、船闸船闸是供船舶克服在天然或渠化河流和运河上边坝形成的集中水位差，用水力直接提升船舶过坝 的一种通航建筑物。优点：运输量大、安全可靠、费用低、运行经验丰富 缺点：耗水量大、过船速度慢。第七章过坝建筑物第一通航第二过鱼第三过木建筑物五里店水电站船闸*-I(-) 船闸的组成 它是由上下闸首、闸室、引航道等挡水建筑 物和能使闸室水位升降的输水系统形成的。船闸组成示意图*、闸首闸首是位于闸室上、下游端，将闸室与 上下游引航道隔开，以保证闸室水位调整不 受干

2、扰的挡水结构。位于闸室上游端的称为上闸首;位于闸室上游 端的称为下闸首，在多级船闸中，将上、下相邻 两个闸室隔开的闸首称为中闸首。闸首由边墩及底板构成，并设有工作闸门、检 修闸门、输水系统、启闭机及操纵系统、交通桥 以及其他辅助设备等。d用来封闸首口门,以保证闸首的挡水。输水系统：包括输水廊道和输水阀门，是供 闸室灌水和泄水用的。启闭机械：用來启闭工作闸门和输水闸门。2、闸室闸室是供过闸船舶安全停泊、 升降和通过之 用。 由上、下闸首和两侧闸墙围成的厢形空间，因 形似无盖的长方形厢，故又称闸厢。引航道是连接闸首匚主航道的一段过渡性航道，根 据其处于船闸上下游的不同位置，分别称为上游航道 及下游

3、航道。引航道的作用是保证通航期内船舶（队）顺利进 出船闸，并供等待过闸船舶的安全停泊等。它由一段 直线段、过渡段及制动段三部分组成，内设导航及靠 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。书 系船设备是用以绑系船舶缆索的,一般设賈在闸 I 室阴侧、引航道及前港等靠船建筑物的靠船侧，有 固定式和活动式两种。安全防护及检修设施是在船闸运行或岀现事故时 能保证其安全，并能及时进行检修。信号和标志是为了保证船舶迅速、安全通过船闸 而设置的。（二）、船只过闸过程船舶通过船闸是采用连通器的原理进行工作的。 假定船舶从上游驶向下游，这时闸室内水位为上游 水位：下

4、闸门及下游输水阀门是关闭的，打开上 闸门 船舶从上游引航道内驶人 I 申 J 室 关闭闸 门及上游输水阀门-打开下游输水阀门，闸室向 下游泄水 水位齐平后，打开下闸门 船舶 驶出闸室而进入下游引航道。三）、船闸的类型按船闸的级数分按船闸的线数分按闸室形式分单级船闸单线船闸普通船闸广厢船闸多级船闸多线船闸具有中间闸首的船闸井式船闸1、按船闸的级数分：单级船闸指只有一个闸室的船闸：多级两个以上。（1）单级船闸：是国内外最广泛使用船闸型式，采用这 种船闸，船舶能一次克服上、下游水位全部落差。耳I为过闸船队种类较多,尺度又相差较大时，为缩 丸船队过闸时间和节省耗水量，在闸室中设中间闸首, 将闸室分为两

5、段，这种船闸称为具有中间闸肯的单级 船闸。当船队过闸只使用一段时，中间闸首起作用，另 一段闸室是航道；使用两段时，中间闸首则是闸室长 度的一部分。有中间闸i的 单级船闸a）纵断而图b）平面图1上闸首2下闸首3中闸首（弟级船闸：连续梯级船闸具有中间渠道的多级船闸8、连续梯级船闸当纵向相邻闸室数冃为两个或两个以上时称连续梯 级船闸。当闸室数目为2时，称为连续两级船闸；为3、4或更多时，称为连续三、四或多级船闸。连续梯级船闸能克服较大的水位落差， 但船舶过闸 时间长，通过能力小。连续悌级船闸示总图a）纵断面图b）平血图鼻、具有中间渠道的多级船闸1为提高多级船闸通过能力和运行保证率，在纵向两个闸室或多

6、个闸室之间，可设可供船舶会让的中间渠道，这种类型的船闸称为具有中间渠 道1名级船闸 C具有中间渠道L广厢船闸平面示童图鼻按闸室形式分11）广厢船闸一般船闸的平面形状均为长方形，闸首口门的宽度与 闸室宽度相等。但在以通过小型船舶为主的小型船闸上，有采用广厢船闸的 QP 闸首口门的宽度小于闸室的宽度。 在有的船闸上，闸室的宽度战至等于两倍或两倍以上的闸 首口门的宽度。优点：使闸门及相应的启闭机械简单，节省钢材用最；缺点：广室船闸的闸室需要横向移动，使过闸船舶的操纵 复杂化，延长了过闸时间。广厢船闸仅用于小河支流上的小型船闸中。、单线船闸与多线船闸线船闸是在水利枢纽或通航水道中，仅有一条通航线路的船

7、闸；多线船闸：建冇并列的两条或两条以上通航线路的船闸。在船闸的通过能力能够满足的情况下，一般只建（2）井式船闸当船闸水头较高，地基又较好时，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 船舶从脑墙下面进岀闸室，胸墙下缘的高程取决于设 计船舶所必须的通航净空，这种船闸称为井式船闸。升船机是利用机械的方法升降装载船舶的承船 厢，使船舶克服由于在天然或渠化河流以及在运 河上建坝而形成集中水位落差的通航建筑物。（一） 工作原理利用水力或机械力沿垂直或斜面方向升、降承船厢 湿运干运（二） 垂直升船机根据平衡方式，主要可分为平衡重式垂直升 船机、浮筒式垂直升船帆以及利用水压來平衡承船 厢运

8、动重量力的水压式垂直升船机。1、提升式升船机用卷扬机提升船只过坝井式船闸示意图1上游闸门；2下游闸门:3僦墙；4通航孔P、平衡重式升船机是垂直升船机中最早出现的一种形式。它采用与承 船厢运动重量力和等的平衡重作为承船厢的平衡系 统。驱动机构仅需克服整个系统的运动阻力，使承船 厢垂直升降。平衡重力与承船厢之间多以绕过绳轮的 钢缆来连接。3、浮筒式升船机利用淹没在浮筒井中的浮筒的浮力来平衡升船机 承船厢等的运动部分（包括承船厢、浮筒及支撐等）的电 量力。承船厢通过支撐与浮筒连接成一个整体， 在驱动机 构驱动下作升降运动，驱动机构也仅需克服整个系统 的运动阻力。利用作用在活塞上的水压力来平衡升船机运

9、 动部分的重力。为避免设置专门产生水压力的设 备，通常是建双线，两线活塞缸用连接管连通传 递水压在驱动机构的驱动下，一线承船厢上升， 另一线承船厢则下降（三）斜面升船机斜面升船机是将船舶置于承船厢内，沿着铺 设在斜坡上的轨道升降，运送船舶通过集中落差的一种升船机。斜面升船机可分为纵向斜面升船机和横向斜面 升船机。第二节过鱼建筑物I一、概述在河道上兴建雍水的水工建筑物，会对渔业产生重 大的不利影响。使河道的水文、水化学和水生物的状况 发生变化：将鱼4、 水压式通向繁殖地点的涸游路径切断：将过去 的产卵场淹没；使产完卵的鱼和幼鱼返回海中去的条件 恶化；由于水流情况改变使鱼在下游繁殖的条件恶化和 使

10、产卵场的面积缩小。为了减小由于兴建河川水利枢纽给渔业带来的损 失，通常要采取一系列人工养鱼的措施，向养鱼场供 水，使鱼池保持天然水质的措施，以及利用过鱼建筑物 和护鱼设备来保证鱼类在淑游期间得以从上游或从下游 通过挡水建筑物。-过砸筑物常见形式：鱼道、鱼闸、升船机和集鱼船等二、鱼道鱼道是利用鱼类的向流性，引诱鱼类白下向上洞游通过闸坝。 水池式鱼道是一连申水池和由若干条连接水池的短渠组 成，与水池相比，短渠的流速和坡度都比较大。常将水池式龟 道设置在大坝两侧相当密实的天然岸坡上上，或者沿I:坝坝坡 设置。这种鱼道的优点是在一定程度上鱼道中保持着使鱼有休 息区的天然活动条件。槽式鱼道是矩形断面的陡

11、槽，仅适用于较强劲的鱼类。梯形鱼道可通过各种极不相同的他种， 鱼道是底部为梯形 的，用横隔板分成一系列水池（水域）形式的水槽。在横隔板上 设置呈棋盘状排列的过鱼的游入孔。根据鱼的通行条件，游入 孔做成表面的和底部的。图 18槽式鱼道1 具有检修担水设备的上游首部.2 鱼道；3具有检修抬水设备的进口首部；4 一水槽的糙率03 18.2 池式徴逍1-上游社部匸 2-ejfi；s具有枪修挡水设备的进口首部；4 一土槓；5供色休息龄土质水池；7供色休息的检瞬土水池8工作闸门$ 9检債挡水设备段】8.3 梯形角道】一上游莒部；2倉道孑 3-进口首耀（集鱼设备”4 一进口首部和上游莒祁的检修捋水设备,5毎

12、道Af*r 6 农面時入口& 7 段氏游入口 $三、鱼闸毫扁乘以于船闸，利用 控制水位升降的方法输 送鱼类过闸坝。田1S9 亠工馆阳门； 】0护呢位类平台；11一郭放检條闸门利不同鱼类，但造价高。五、升合机利加专门机械设备提升、输送 鱼类过坝。第三节过木建筑物、概述将上游米的木材运输过坝至卜游的建筑物称为过木建筑物，有水力和机械两种。 二、过木机常用的过木机有链式木材传送机、升排机和一般通用的起电运输机械。过木机与筏道、放木道 相比，前者不受水位限制，不耗水，但木材通过 能力较低，管理维修工作量大。三、筏道用于浮运木排（筏）过坝的水槽。筏道多靠岸边布置，主要由进口段、椚身和出口段组成。进 口应远离水电站、溢流坝，其前多设有41筏道和 导向设施。四、漂木道水力输送单木过坝的斜槽式过木设施。多用于 不通航的低、中水利枢纽。能适R