小尺度省水船閘布置及輸水系統(tǒng)型式研究.pdf

1、近年來，一些地區(qū)出現(xiàn)了打造“城區(qū)特色旅游航道”的熱潮，這些城區(qū)位于中小通航河流上，結(jié)合河道狹窄、流量小、比降大等特點(diǎn)，一些學(xué)者提出了在這些河道上修建小尺度省水船閘以解決通航問題的設(shè)想，而國內(nèi)外對該類型船閘的研究并不多見。本文以貴陽南明河城區(qū)段省水船閘工程為研究對象，采用水力分析及結(jié)構(gòu)數(shù)值模擬的方法，對擬建船閘的總體布置方案、輸水系統(tǒng)布置、閘墻的輕型結(jié)構(gòu)型式進(jìn)行了探討。
　　該船閘與省水池共用一側(cè)閘墻，組合成帶省水池的省水船閘。泄洪

2、時，省水池與翻板壩組合成泄洪建筑物。根據(jù)泄洪及通航需要采取不同的省水閥門開啟方式，一方面減少了工程投資，另一方面也減少了河道占用面積。
　　船閘采用一種組合式的輸水系統(tǒng)型式，輸水系統(tǒng)由短廊道集中輸水和閘室中部橫支廊道輸水兩部分組成。研究得出充水時間330s，泄水時間335s，滿足一次過閘的時間要求。充泄水過程中，閘室水位的升降速率也符合船舶在閘室的停泊安全要求。
　　用有限元方法對船閘閘室結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性進(jìn)行驗(yàn)算。研究了左側(cè)閘墻

3、和省水池墻體在最不利工況條件下的荷載效應(yīng)，對不同配筋條件下的數(shù)值計算結(jié)果進(jìn)行了對比分析，得出了抗壓、抗拉、水平位移、豎直位移等力學(xué)參數(shù)，研究表明采用輕型閘墻結(jié)構(gòu)型式是滿足安全使用要求的。
　　“船閘-省水池-翻板壩”的平面布置型式、組合式輸水系統(tǒng)設(shè)計、輕型閘墻結(jié)構(gòu)型式是本文的核心研究成果。該成果不僅可以為貴陽南明河城區(qū)段通航建筑物建設(shè)方案提供新的思路，對我國小尺度省水船閘的設(shè)計及研究也具有一定意義，為完善我國船閘的相關(guān)研究提供參考