【《某水利枢纽新建二线船闸总体结构设计计算案例》9300字】

某水利枢纽新建二线船闸总体结构设计计算案例目录TOC\o"1-3"\h\u15760某水利枢纽新建二线船闸总体结构设计计算案例 115205第一章设计资料 2279931.1规划航道等级 2195371.2货运量 2111021.3通航情况 3192091.4代表船型 3254721.5水位资料 3271081.6工程地质情况 41229第二章船闸总体设计 844802.1船闸及引航道在枢纽中的布置 8235692.1.1船闸及引航道总平面布置 8203742.1.2口门区的防沙和水流条件要求： 8194032.1.3引航道的平面形状与尺寸 985932.2船闸型式选择 1353762.2.1船闸的线数和级数； 1383462.2.2船闸建设规模及标准； 13162662.3船闸的平面尺寸及各部高程 138182.3.1根据设计资料进行过闸船舶组合类型： 13260512.3.2闸室的有效长度：（按远期第一种情况进行设计） 15185932.3.3闸室的有效宽度： 1517382.3.4门槛最小水深： 16175892.3.5船闸最小过水断面系数： 16234752.3.6船闸及闸门的各部高程： 16139952.3.7小结船闸各部分高程如下： 18203142.4船闸的通过能力及耗水量计算 18113242.4.1船闸过闸时间 18301342.4.2通过能力验证 2014876第三章闸首尺度及闸、阀门选型 2317563.1闸首尺度 2375383.1.1闸首长度 23171793.1.2闸首宽度 24138423.1.3闸首底板厚度 2442983.1.4门龛深度 2419173.2闸门型式的选择及尺寸的确定 24270773.2.1闸门型式的选择 2479263.2.2门扇的基本尺度 2476063.3阀门型式的选择 25284623.4启闭机型式的选择 25第一章设计资料1.1规划航道等级本设计航道等级为Ⅲ级。1.2货运量表1.1货运量统计表枢纽合计2030年（近期）合计2040年（远期）上行下行上行下行濛里水利枢纽通过量16387608781849-1989824-8701025-11191.3通航情况通航期N取358天/年，即通航保证率98％，客轮及工作船每天过闸次数n0取为2，船舶装载系数系数α取为0.8，运量不均衡系数β取为1.3，船闸日工作小时取为21h。1.4代表船型近期：500t级内河普通干货船，主尺度：①型：42.0m×9.0m×（2.0~2.4）m(总长×型宽×设计吃水)②型:49.9m×9.8m×2.5m远期：表1.2船舶尺度序号代表船型船型尺度备注①型1000T级内河干货船67.5m×10.8m×2.0~2.2m根据《内河通航标准》（GB50139-2014）②型1000T级多用途集装箱船49.9m×12.8m×2.2m珠江干线货运船舶船型主尺度系列JT/T559-20041.5水位资料表1.3船闸设计水位单位m，85高程设计水位濛浬备注水位频率上游校核洪水位50.50.20%上游设计洪水位47.962%采用挡水建筑物参数上游最高通航水位46.0110%Q=7730上游最低通航水位41.32最低水位下游校核洪水位49.980.20%采用挡水建筑物参数下游设计洪水位47.552%采用挡水建筑物参数下游最高通航水位45.7110%下游最低通航水位36.82白石窑消落1.6工程地质情况工程位于大东山岩体东端以南，虎头岭向斜的北翼，主要构造线呈近东西向展布；燕山一期花岗岩呈东西向侵入，下石炭系地层总体走向为NE70°～NW300°，坝址及邻近地区无区域性断裂通过，未发现挽近期构造活动迹象。1、岩溶发育特征工程区分布的灰岩受第四系地层覆盖，从岩溶类型划分属覆盖型岩溶，勘探揭露主要岩溶形态有：溶孔、溶隙、溶沟、溶槽和溶洞等。根据现场地质测绘结合本次钻探成果，工程区附近地表岩溶主要受岩性及构造控制，一般在薄～中厚层灰岩中多见岩溶裂隙，中厚层～厚层状灰岩中溶隙及小溶洞较发育。地表见洼地，并往往沿构造裂隙和层面发育。本次勘察共打18个钻孔，其中ZK10、ZK11、ZK12、ZK13、ZK17、ZK18共计6个钻孔揭露溶洞，遇洞率33.3%，单孔线岩溶率较高达6.11%～28.35%，平均线遇洞率7.04%。溶洞洞高（钻孔中铅直高度）0.5m～6.40m，最高6.40m（ZK17），充填黄褐色粘土夹灰岩碎块、砂卵砾石、砂土等，除局部（上游引航道）钻孔未揭露岩溶外，结合物探成果，低阻异常区分布在钻孔ZK08、ZK09、ZK11、ZK12、ZK14、ZK16、ZK17附近，推测为岩溶分布，本次钻孔亦得到验证，故本工程整体上属于强岩溶区。根据所揭露的8个溶洞的分布规律来看，工程区岩溶具有以下特点：（1）河床部为岩溶发育一般在高程17m高程上下（14.00m～25.00m）较为显著。（2）岩溶规模以垂直高度以＞1m的为主，占揭露总数的75％。（3）岩溶洞隙内多数充填粘土和灰岩碎块，个别见有卵砾石。（4）岩溶发育最低高程在10.17m上下。2、水文地质条件工程区地下水类型主要有三种：主要分为第四系孔隙含水层、灰岩岩溶水、灰岩或碎屑岩基岩裂隙水。第四系孔隙含水主要埋藏于两岸阶地、河床冲积层和左岸台地之下的残积层。阶地上部以粘土、粉质粘土为主，渗透系数K=1.1～1.3×10-6cm/s，属微透水层；下部为含泥砂卵砾石层，K＜5.2×10-3cm/s，属中等透水层，残积层多为含卵石砾砂、粉质粘土，K=5.2×10-6cm/s，属微透水层；河床冲积层，上部为砾质中粗砂，K=1.89～3.97×10-3cm/s，属强透水层；下部含泥砂卵砾石层K=8.5×10-3cm/s，属中等透水层。该层中地下水位随河水位一起呈季节性变动，其主要受大气降水补给，向北江排泄。岩溶水主要分布于坝址左岸河床及左右岸下伏灰岩，岩体透水性取决于岩溶发育程度及其连通性，据18个钻孔10段钻孔压水试验资料，其透水性主要决定于基岩内岩溶、裂隙的发育程度及其连通性。一般在基岩面附近、岩溶发育区、断层带附近透水性较大。根据压水试验成果，岩溶不发育地段岩体透水率一般q=0.62～0.64，属弱～微透水层。个别地段岩溶溶洞压水不起压，q＞100Lu，属于强透水层。基岩裂隙水分布于河床～右岸含泥炭质条带灰岩或薄层炭质页岩及含煤砂页岩中，基岩浅层风化裂隙发育，透水率较大。本次勘察采取地下水2组，河水2组进行分析，水质简分析试验成果表明河水和地下水对混凝土腐蚀性强。3、岩土物理力学性质及风化建筑物地基的岩石主要由灰黑色灰岩，夹有炭质页岩、含泥灰岩等组成，均为中风化，从试验成果可以看出，中风化基岩饱和抗压强度高，均属坚硬岩。4、上游引航道工程地质条件上游引航道位置现为右岸岸边残丘，地势北低南高，高程45.60～70.50m，坡度20～25°，现有乡村公路与上下游相通。地层结构上部主要为填土，厚度为2.40m～7.20m，其下为粉质粘性土层，厚度2.40m～14.50m，再下部为石炭系下统大塘阶天壶群的灰白色灰岩和梓门组灰岩炭质灰岩。根据现场试验，填土渗透系数为1×10-4cm/s～1×10-6cm/s，属中～微透水性，粘性土渗透系数1.49×10-6cm/s～4.30×10-6cm/s，属微透水性，下部为中厚层中风化灰岩，中风化岩顶板埋深0.50m～6.20m，相应高程55.38m～67.77m，灰岩中钻孔压水试验，q=0.04Lu～0.64Lu，属弱透水性。上游引航道6个钻孔中均未揭露有溶洞，该段属弱岩溶分布。5、闸首及闸室工程地质条件闸首及闸室位于原船闸位置位于右岸，上闸首位于坝肩处的残丘中下部坡脚，地势相对平缓，地面坡度10～20°，高程40～60m。闸室及下闸首位于右岸一级阶地，地势相对平坦，地面高程45.60～51.00m，现多为农田。上闸首处地层结构上部为厚0m～6.10m的填土，为筑坝时及修路时的填土，主要为碎石土和粉质粘土，填土压实不均匀，呈松散～密实状，渗透系数K=1.82×10-4cm/s～9.50×10-4cm/s，属中等透水层；填土之下为粘性土，厚度0m～4.50m，渗透系数渗透系数K=10-5cm/s～10-6cm/s，属弱～微透水；再下部为全风化粉砂岩，厚度0～4.70m，最下部中厚层中风化灰岩，中风化顶板埋深5.30m～10.80m，相应顶板高程43.69m～46.05m，根据压水试验资料，其透水率均为q=0.41Lu～122.8Lu，属弱～强透水，其中岩溶发育段透水性较强。下闸首处位于右岸下游一级阶地，紧靠岸边，地层结构，靠南侧上部为厚度约1.30m的填土，分布范围较小；中部为卵石层，厚度0～12.30m，局部夹透镜体粉质粘土；再下部为淤泥质粘土，厚度2.30m局部分布；底部为中风化灰岩，溶蚀较为强烈，属中～强透水层。下闸首近水侧上部为4.20m厚的粉质粘土，下部为中风化灰岩，基岩埋深浅。下闸首处基岩面埋深4.20～24.10m。闸室地面高程39.20m～51.00m，地面表层为杂填土，厚1.60m～5.00m，中部为全～强风化粉砂岩，厚4.70m～25.20m，该层呈“U”状中间厚，上下游两侧薄，渗透系数3.53×10-5cm/s～1.54×10-3cm/s，属中等～强透水层。其下为中风化灰岩，中风化顶板埋深4.30m～25.20m，相应高程23.08m～43.69m。6、下游引航道工程地质条件下游引航道位于船闸闸室下游，右边墙现有地形位于岸上，地面高程40.09m～44.80m，整体地面高差不大。下游引航道右侧边墙上部为1.90m～5.30m的砂土，局部分布有素填土，中部为卵石层，厚度为7.30m～10.20m，渗透系数多为K=1.46×10-3cm/s～8.48×10-3cm/s，属中等透水～强透水。再下部为粉质粘土，厚度为0～5.60m，属弱透水层，底部为中风化灰岩，中风化顶板埋深12.30～18.20m，在灰岩中压水验，透水率q=0.05Lu～0.65Lu，总体属于属中等～弱透水，局岩溶发育透水率107.4Lu～109.4Lu，属于强透水岩体。在下游引航道7钻孔中，有4个钻孔遇到溶洞，且均位于最下游处，遇洞率57.14%，线遇洞率6.44％～24.93％，下游引航道段属于强岩溶区。第二章船闸总体设计2.1船闸及引航道在枢纽中的布置2.1.1船闸及引航道总平面布置图2.1船闸平面布置图由于该枢纽左岸建有水电站，拟布置在北江右岸，与原有一线船闸轴线平行，主引航道沿河岸修建。2.1.2口门区的防沙和水流条件要求：因珠江是广东省最大的河流，北江作为珠江的一级支流，它的水量丰富，对整个珠江的水路航运有巨大的作用，在濛浬的上下游，有大量的已建或在建的渠化工程，整个河流的渠化程度很高，濛浬水利枢纽来沙量较少。所以口门区基本无泥沙淤积。口门区水流条件良好，水流平稳满足船舶的安全平稳的进闸条件及停泊条件。2.1.3引航道的平面形状与尺寸引航道是连接闸首并没有导航建筑物和隔流构筑物使与主航道隔开，能满足过闸船舶安全进出和侯闸要求的限制性航道。引航道应由导航段、调顺段、停泊段和制动段等组成。引航道的平面布置，直接影响船舶、船队的进出闸时间，从而影响船闸的通过能力。引航道的平面布置应根据船闸的级别、线数、设计船型船队、通过能力等，结合地形、地质水流、泥沙及上、下游航道等条件研究确定。引航道的平面布置主要有以下三种:对称型，即直线进闸，曲线出闸布置（a）2、反对称型，即曲线进闸，直线出闸布置（b）3、不对称型平面布置（c)图2.2各种引航道型式根据濛浬水利枢纽右岸一侧的地形条件，以及已有的一线船闸的位置（更为靠近大坝），新建二线船闸布置在靠岸边的位置，引航道采用不对称型引航道。2.1.3.1引航道长度1、导航段长度l1：l1≥Lc,Lc：顶推船队为设计最大船队长，拖带船队或单船为其中的最大船长(M)。1000T级内河干货船船长67.5m,取为70m。2、调顺段长度l2:l2≥(1.5~2.0)LC=101.25~135m,取120m。3、停泊段长度l3:l3≥Lc,取为70m。4、过渡段长度l4：当引航道直线段宽度与航道宽度不一致时，需用渐变的方法将其连接起来，渐变连接的这一段引航道称为过渡段l4，其长度为:l4≥10ΔB,ΔB为引航道宽度与导航段宽度之差。引航道宽度为60m，导航段宽度为45m，则l4取为150m。5、制动段长度l4’：船舶以一定速度通过口门进入引航道，停船后会在惯性作用下滑行一段距离，这段从引航道口门到停泊段前沿的长度称为制动段l4'。制动段的长度与口门区的水流条件、船队(舶)尺度、航速、性能以及驾驶员的技术水平有关。因影响因素复杂，尚难用公式确定准确的数据，可按下列经验公式确定:l4’=αLc,α为顶推船队制动距离系数，在船队进口航速为2.5~4.5m/s时，可在2.5~4.5之间取，取为3.0，则l4’=202.5m。2.1.3.2引航道宽度B0根据船闸布置和运行方式，引航道宽度要满足船队停靠、调顺、会让和操作上的要求。单线船闸和双线船闸的引航道宽度是指调顺段和停泊段的宽度。本船闸是单线不对称船闸，设计最大船宽bc=12.8m,则引航道宽度B0≥bc+bc1+Δb1+Δb2=12.8+12.8+12.8+6.4=44.8m,取为45m。式中:B0——设计最低通航水位时，设计最大船舶、船队满载吃水船底处的引航道宽度(m);bc——设计最大船舶、船队的宽度(m)，取bc=12.8m;bc1——一侧等候过闸船舶、船队的总宽度(m)，取bc1=12.8m;Δb1——船舶、船队之间的富裕宽度，取Δb1=bc,取12.8m;Δb2——船舶、船队与岸之间的富裕宽度，取Δb2=0.5bc,取6.4m。2.1.3.3引航道最小水深H0：H0≥1.5T=3.75m,取为4m。2.1.3.4引航道布置图见下：图2.3引航道图示2.2船闸型式选择2.2.1船闸的线数和级数；设计最高水头为9.19m，小于30m,规划航道等级：Ⅲ级。本设计采取单线单级船闸。2.2.2船闸建设规模及标准；船闸建设使得航道等级变为Ⅲ级航道，远期通过货运量设计要求为1119万吨，近期通过货运量设计要求为878万吨，该船闸设计代表船型为：近期500t级内河普通干货船，远期1000t级内河干货船。2.3船闸的平面尺寸及各部高程船闸有效尺度是指船闸正常通航过程中，闸室为满足过闸船队安全停泊和通过所需要的尺度。包括闸室有效长度、有效宽度和门槛水深。2.3.1根据设计资料进行过闸船舶组合类型：近期：①10个①型500t货船两两并列过闸；图2.4闸室内船舶停泊图1②8个②型500t货船两两并列过闸；图2.5闸室内船舶停泊图2③5个①型500t货船并列和4个②型500t货船并列过闸；图2.6闸室内船舶停泊图32、远期：①6个①型1000t货船两两并列过闸；图2.7闸室内船舶停泊图4②3个②型1000t货船并列过闸；图2.8闸室内船舶停泊图5③4个①型1000t货船两两并列过闸+1个②型1000t货船过闸；图2.9闸室内船舶停泊图6④2个①型1000t货船两两并列过闸+2个②型1000t货船过闸；图2.10闸室内船舶停泊图7根据可能的船队组合设计船闸的尺度：2.3.2闸室的有效长度：（按远期第一种情况进行设计）Lx=lc+lf式中lx,——闸室有效长度(m);Lc——设计船队、船舶计算长度(m)，当一闸次只有一个船队或一艘船舶单列过闸时，为设计最大船队、船舶的长度;当一闸次有两个或多个船队船舶纵向排列过闸时，则为各设计最大船队、船舶长度之和加上各船队、船舶间的停泊间隔长度；Lf——富裕长度(m)，顶推船队lf≥2+0.06lc;拖带船队lf≥2+0.03lc;机动驳和其他船舶lf≥4+0.05lc则lx=67.5×3+2×0.5+4+0.05×(67.5×3+2×0.5)=217.6755m,设计取为220m；2.3.3闸室的有效宽度：船闸闸首口门和闸室有效宽度不应小于按公式(3.1.8-1)和公式(3.1.8-2)计算的宽度，并宜采用现行国家标准《内河通航标准》(GBJ139)中规定的8m,12m,16m,23m,34m宽度。Bx=∑bc+bfbf=Δb+0.025(n-1)bc式中Bx——船闸闸首口门和闸室有效宽度(M);∑bc——同一闸次过闸船舶并列停泊于闸室的最大总宽度(m)。当只有一个船队或一艘船舶单列过闸时，则为设计最大船队或船舶的宽度bc;Bf——富裕宽度(m);Δb——富裕宽度附加值(m)，当bc≤7m时，Δb≥1m当bc>7m时,，Δb≥1.2m;n——过闸停泊在闸室的船舶的列数。则Bx=10.8×2+1.2+0.025×(2-1)×10.8=23.07m,设计取为23m;2.3.4门槛最小水深：船闸门槛最小水深应为设计最低通航水位至门槛顶部的最小水深，并应满足设汁船舶、船队满载时的最大吃水加富裕深度的要求，可按下列公式计算，闸室最小水深应为设计最低通航水位至闸室底板顶部的最小水深，其值应不小于门槛最小水深。设计采用的门槛最小水深和闸室最小水深，在满足计算的最小水深值基础上，应充分考虑船舶、船队采用变吃水多载时吃水增大以及相邻互通航道上较大吃水船舶、船队需通过船闸的因素，综合分析确定。HT式中H—门槛最小水深(m);T——设计船舶、船队满载时的最大吃水(m)则H≥1.6×2.5=4m,综合考虑该船闸上下游已建或在建船闸尺度，设计取为4.5m；2.3.5船闸最小过水断面系数：在确定船闸基本尺度时，还应考虑船闸最小过水断面系数η的要求。根据试验和船闸运行情况观察分析，若η值过小，则船舶(队)过闸时可能产生触底现象。为保证船舶(队)安全顺利地过闸，一般要求:η=ΩΦ式中:Ω——设计最低通航水位时闸室过水断面面积(ｍ2)Φ——最大设计过闸船舶(队)满载吃水时船舯断面水下部分的断面面积(ｍ２）η=ΩΦ=4.5×232.3.6船闸及闸门的各部高程：船闸的各部分高程不仅要保证船舶能安全、顺利的通过，而且要保证船闸运转操作的安全和方便。在这个前提下还要考虑降低工程造价。船闸各部分高程可参考《船闸总体设计规范》中的有关内容计算确定。列表格如下：表2.1各部高程计算统计表序号计算内容计算式计算结果单位（m）1上游引航道底高程上游设计最低通航水位一引航道最小水深37.322上游导航及靠船建筑物顶高程上游设计最高通航水位＋超高48.013上闸门门顶高程上游校核洪水位＋安全超高＋波(涌）浪高51.54上闸首墙顶高程上闸门门顶高程＋闸门构造要求超高535上闸首门槛顶高程上游设计最低通航水位-门槛水深36.826闸室墙顶高程上游设计最高通航水位十超高48.017闸室底高程下游设计最低通航水位-门槛最小水深32.328下闸门门顶高程上游设计最高通航水位＋安全超高46.519下闸首墙顶高程下闸门门顶高程+闸门构造要求超高48.0110下闸首门槛顶高程下游设计最低通航水位-门槛最小水深32.3211下游引航道底高程下游设计最低通航水位-引航道最小水深32.8212下游导航及靠船建筑物顶高程下游设计最高通航水位十超高47.712.3.7小结船闸各部分高程如下：图2.11各部高程图2.4船闸的通过能力及耗水量计算2.4.1船闸过闸时间一次过闸时间是指船舶过闸时船闸完成循环运行操作所需的时间，取决于船舶(队)进出闸速度和船闸的技术指标。一次过闸时间，应根据船舶、船队进出闸时间，闸门启闭时间，灌泄水时间，船舶、船队进出闸间隔时间等因索确定。对于单级船闸，其过闸方式主要有单向过闸和双向过闸两种，对不同的过闸方式应分别计算。1、船舶（队）进出闸时间t2,t4;t2’,t4’根据《船闸总体设计规范》查得：单向进闸平均速度v1：0.8m/s单向出闸平均速度v1’：1.0m/s双向进闸平均速度v2：1.0m/s双向出闸平均速度v2’：1.4m/s根据王作高《船闸设计》查得：单向过闸船队（船只）进闸距离：L1=lc×(1+α1)单向过闸船队（船只）出闸距离：L1’=lc×(1+α1’)双向过闸船队（船只）进出闸运行距离：L2=lc×(1+α2)+l1+l2式中：L1、L1’分别为单向过闸船队（船只）进闸、出闸的运行距离；m；L2为双向过闸船队（船只）进出闸运行距离，m；lc为闸室有效长度，m；α1、α1’、α2为系数，可取α1=0.4~0.5，α1’=0.1~0.2，α2=0.1~0.2，低水头船闸取小值，高水头船闸取大值，中水头船闸取中间值；l1、l2为引航道第一、二段长度，m；则：单向过闸船队（船只）进闸距离：L1=lc×(1+α1)=220×1.4=308m单向过闸船队（船只）出闸距离：L1’=lc×(1+α1’)=220×1.1=242m双向过闸船队（船只）进出闸运行距离：L2=lc×(1+α2)+l1+l2=220×1.1+70+120=432m船舶进出闸时间：单向过闸：进闸时间：t2=L1v1出闸时间：t4=L1’v1’双向过闸：进闸时间：t2’=L2v2出闸时间：t4’=L2v2‘2、闸门的启、闭时间t1闸门启闭时间与闸门型式和闸首口门宽度有关，取为3min3、船闸灌泄水时间t3船闸灌泄水时间与水头、输水系统型式、闸室尺度等有关，取10min;4、船舶进出闸间隔时间t5根据王作高《船闸设计》，取为5min则：单向过闸时间T1=4t1+t2+2t3+t4+2t5=4×3+6.42+2×10+4.03+2×5=52.45min双向过闸时间T2=4t1+2t2’+2t3+2t4’+4t5=4×3+2×7.2+2×10+2×5.14+4×5=76.68min一次过闸时间:一次过闸时间应根据单向过闸和双向过闸的闸次比率确定。当单向过闸和双向过闸次数相等时，T=12(T1+12T本设计考虑这种情况，则T=12(T1+12T2.4.2通过能力验证1、船闸日平均过闸次数(n)n=τ×60Tn=27.75,取n为272、一次过闸平均载重吨位G近期：G=10×500+8×500+9×5003远期：G=6×1000+3×1000+5×1000+4×100043、单向年过闸客（货）运量PP=12(n-n0)式中：P——单向年过闸货运量(t)n0——日非运客(货)船过闸次数;取为2次α——船舶装载系数；取0.8β——运量不均衡系数；取1.3N——为年通航天数，设计取为358天G——为一次过闸平均载重吨位。则：①近期通过能力：P=12(n-n0)NGαβ=0.5×（27-2）×P>878万t满足近期通过能力的要求。②远期通过能力：P=12(n-n0)NGαβ=0.5×（27-2）×P>1119万t满足远期通过能力的要求。2.4.3船闸耗水量计算1、单级船闸单向一次过闸的用水量Ｖ０＝ΩＨ式中:Ｖ０——单级船闸单向一次过闸的用水量(ｍ３)Ω——闸室水域面积(ｍ２)，可取Ω＝(1.05~1.15）ＬｘＢｘＨ——船闸计算水头(ｍ)。该水头不宜采用船闸设计水头，可根据上下游水位历时，选用接近于平均水头；当计算一次过闸最大用水量时，采用船闸设计水头。则Ｖ０＝1.1×220×23=5566ｍ３2、单级船闸双向一次过闸的用水量单级船闸双向一次过闸时用水量为单向一次过闸用水量的一半。Ｖ′０＝12Ｖ０=2783ｍ3、过闸用水量在单向过闸和双向过闸机会相等的情况下，一次过闸用水量采用单、双向过闸用水量的平均值Ｖ″０＝12(Ｖ０＋Ｖ′０)＝0.75Ｖ０即Ｖ″０＝0.75×1.1×220×23=4174.5ｍ３4、闸阀门漏水量闸阀门漏水量根据闸门、阀门止水情况按下式计算ｑ＝ｅu式中：ｑ——闸门、阀门漏水量(ｍ３/ｓ)e——止水线每米上的渗漏损失(ｍ３/s/ｍ),当水头小于10ｍ时,取ｅ＝0.0015~0.0020ｍ３/ｓ/ｍ;当水头大于10ｍ时,取ｅ＝0.0020~0.0030ｍ３/s/ｍ;u——闸门和阀门止水线的总长度(ｍ)。则ｑ＝0.0020×（10+14+13.2×4+3.5×4×4）=0.2656ｍ３/ｓ5、船闸的耗水量船闸的耗水量包括船舶过闸用水量和闸阀门漏水量两部分，并以一昼夜平均耗水量指标表示，船闸一昼夜平均耗水量为:Ｑ＝0.75Ｖ０ｎ/86400+q式中:Ｑ——船闸一昼夜平均耗水量(ｍ３/ｓ)n——一昼夜过闸次数，为27次。则Ｑ＝1.57ｍ３/ｓ

第三章闸首尺度及闸、阀门选型3.1闸首尺度船闸闸首一般设有输水廊道、闸门、阀门、船闸阀门启闭机械及相应的设备等。因此闸首布置及尺寸与所选用的闸门形式、输水系统及有无帏墙等有密切关系。3.1.1闸首长度1、门前段长度l1船闸闸首一般设有输水廊道、闸门、阀门、船闸阀门启闭机械及相应的设备等。因此闸首布置及尺寸与所选用的闸门形式、输水系统及有无帏墙等有密切关系。对人字门闸首：l1=(1.0~2.0)+C1式中:Ｃ１为检修门槽宽度(ｍ)可根据检修闸门的经济梁高及止水布置要求确定，初步确定时可取0.8~1.0ｍ则l1取为3m;2、门龛段长度l2人字闸门闸首门龛段长度l2为:ｌ２＝(1.1~1.2)Ｂｘ＋２ｃ式中:Ｂｘ——闸首口门宽度(ｍ),一般与闸室有效宽度相同;ｃ——门扇的支垫座与枕垫座的支承面至门龛外缘的距离,通常取ｃ＝(0.05~0.07)Ｂｘθ——闸门关闭时门扇轴线与船闸横轴线的夹角,国内已建船闸中一般选用22.5。或20。则l2=(1.1~1.2)×23＋２×0.06×23２×ｃｏｓ22.53、支持段长度l3闸门支持段主要应满足结构稳定及强度的要求，并应考虑输水廊道进出口布置的要求。此长度假定是在其独立工作条件下进行稳定和强度的验算确定的，因此要有足够的长度。据统计，支持段的变化幅度较大，其范围如下:L3=(0.4~2.1)H式中:H为设计水头(m)。所以，支持段长度=(0.4~2.1)H=1.1×9.19=10.109m，所以支持段长度取为10m。所以，闸首的总长度l=l1+l2+l3=3+16+10=29m3.1.2闸首宽度闸首宽度B用下式计算:B=Bc+2B'式中:Bc——闸首的口门宽度，本设计为23mB'