一种山区河流省水船闸制造技术

技术编号:40118289 阅读:8 留言:0更新日期:2024-01-23 20:15
本技术一种山区河流省水船闸,属于通航工程领域,包括:船闸闸室、省水池、输水廊道,输水管;上述的船闸闸室连接输水廊道,输水廊道连接输水管,输水管连接省水池;水流通过输水管和输水廊道在船闸闸室和省水池之间输送。本技术的有益效果在于:减少单侧占地面积,大大降低了山体开挖量;增大省水池体积,从而提高船闸省水率。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及通航工程省水船闸工程,具体涉及到一种山区河流省水船闸


技术介绍

1、我国西部山区河流的普遍特点为河势狭窄、水位落差大、水位随季节变化大,相应的水利枢纽工程布置条件复杂,水库水位变幅较大,船闸设计水头高。为了在保障水资源综合利用的同时,能够在一定程度上降低解决高水头船闸水力学问题的难度,建设省水船闸是一种较好的选择。但目前的整体式省水池布置方法会导致各级省水池之间产生水位重叠,无法在不同水位组合下保证省水池与闸室之间正常输水运行,对水位变幅大的船闸不具备可行性;分散式省水池布置方法因需要并列布置多级省水池,平面上占地面积大,山区河流的两岸地形地势条件难以满足布置要求。

2、省水船闸可提高水资源利用效率,减少船闸运行用水量。对于高水头船闸,还可降低船闸工作水头,减少解决阀门工作条件技术难度以及简化船闸输水系统布置等优势,在人工运河及高坝通航领域有较好的应用前景。

3、省水船闸在国外已有百年历史,法国人卡莱利19世纪在罗亚尔河上的乌博埃船闸首先开展了省水船闸研究。德国是世界上建设省水船闸数量最多的国家,在莱茵河—多瑙河运河上,从莱茵河的班贝格到多瑙河的凯尔海姆全长171km,水位差高达243m,共建造了16座船闸,其中14座为省水船闸。

4、我国省水船闸工程实例较少,国内等级航道上目前几乎没有建成投运的省水船闸。近年来水资源日益紧缺,我国船闸省水需求十分迫切,山东小清河金家堰、广西桂江巴江口二线船闸、贵州清水江白市等一大批省水船闸建设先后进入设计阶段。


技术实现思路

1、本技术的目的是提供一种山区河流省水船闸,包括:船闸闸室、省水池、输水廊道,输水管;

2、上述的船闸闸室连接输水廊道,输水廊道连接输水管,输水管连接省水池;水流通过输水管和输水廊道在船闸闸室和省水池之间输送。

3、上述的省水池体型为:在闸室两侧自下而上、由近及远依次交替设置多个省水池,省水池采用梯形断面型式,梯形近岸侧的斜边斜率k梯池与岸侧山体边坡i山基本一致,池顶宽度b池顶大于闸室宽度b闸室,即:k梯池≈i山,b池顶>b闸室;

4、省水池边墙顶高程zimax高于船闸闸室向该省水池输水完毕后的最高水位himax;省水池底高程zimin比该省水池向闸室输水完毕后的最低水位himax低0.5~1.5m;即:zimax>himax;himax-zimin=0.5~1.5m。

5、上述的输水廊道的连接方式为:

6、各级省水池的底部沿长度方向1/2处设置一根与闸室连接的输水廊道;

7、省水池底部沿长度方向1/4和3/4处均设置一根与闸室连接的输水廊道;

8、所述的每根廊道上均设置闸门,用于控制闸室与梯形断面省水池之间水体的相互输送。

9、上述的输水廊道的另一种连接方式为:

10、较远处梯级的省水池底部廊道连接在较近处梯级省水池底部廊道的远端,即同一侧各梯级省水池的输水管串联并通过阀门隔断。

11、本技术的有益效果在于:

12、采用本技术提出的闸室两侧依次交替设置各级省水池后,可充分利用过坝通道上闸室两侧的空间,与单侧平行布置多个省水池相比,可减少单侧占地面积,大大降低了山体开挖量;同时,本技术将省水池设计成梯形断面形状后,一方面梯形断面省水池的梯形斜边斜率与岸坡一致,可以减少开挖量和回填量,方便施工,另一方面可以增大省水池体积,从而提高船闸省水率。

13、本技术采用多个梯级省水池输水管串联,减小了输水管的布置空间和开挖量。

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【技术保护点】

1.一种山区河流省水船闸,其特征在于:包括:船闸闸室、省水池、输水廊道,输水管;

2.根据权利要求1所述的一种山区河流省水船闸,其特征在于:所述的省水池体型为:省水池采用梯形断面型式,梯形近岸侧的斜边斜率k梯池与岸侧山体边坡i山基本一致,池顶宽度B池顶大于闸室宽度B闸室,即:k梯池≈i山,B池顶>B闸室;

3.根据权利要求1所述的一种山区河流省水船闸,其特征在于:所述的输水廊道的连接方式为:

4.根据权利要求1所述的一种山区河流省水船闸,其特征在于:所述的输水廊道的另一种连接方式为:

【技术特征摘要】

1.一种山区河流省水船闸,其特征在于:包括:船闸闸室、省水池、输水廊道,输水管;

2.根据权利要求1所述的一种山区河流省水船闸,其特征在于:所述的省水池体型为:省水池采用梯形断面型式,梯形近岸侧的斜边斜率k梯池与岸侧山体边坡i山基本一致,池顶宽度b池顶大...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘本芹杨锦胡亚安汪磊阚栋栋祝龙
申请(专利权)人:水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院
类型:新型
国别省市:

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