1
水工建筑物基础(第2版)
1.14.1.5 五、船闸的布置
五、船闸的布置

在水利枢纽中,除坝与船闸外,还有电站、取水建筑物、鱼道、筏道等建筑物。因此,进行枢纽布置时,应合理确定船闸与各建筑物间的相互位置。

(一)船闸与坝的布置

根据枢纽处的具体条件,一般有以下两种布置形式:①闸坝并列式,即船闸布置在河床之中或河滩上;②闸坝分离式,即船闸布置在河湾的裁直引河中,如图11-10所示。

图11-10 船闸布置示意图

(a)闸坝并列式;(b)闸坝分离式
1—船闸;2—泄水闸;3—上导航墙(堤);4—下导航墙(堤);5—节制闸

1.闸坝并列式

如图11-10(a)所示,船闸布置于河床之中,多用于低水头水利枢纽中。当河床宽度大,足以布置溢流坝和水电站时,宜将船闸设在水深较大、地质条件较好的一岸,当枢纽处于微弯河段时,大都将船闸布置在凹岸。这样,可使船闸及其引航道的挖方减少,而且引航道的进出口通航水深也易于保证。但是,施工时必须修筑围堰,工期较长,而且还需在上下游引航道中靠河一侧修建导堤,把引航道与河流隔开,以保证船舶的安全。

船闸布置在河滩上,通常用于高水头水利枢纽中,河滩(或台地)一般均被淹没,下游开挖引航道与河流相接,上游修筑导堤,以保证引航道不受水库风浪和水流的影响。这样,引航道进、出口远离溢流坝,船舶航行不受大坝溢流的影响,同时,施工期间束狭河床断面的时间短,可利用原河道维持通航。

2.闸坝分离式

船闸布置于河湾凸岸的裁直引河中,如图11-10(b)所示。其船闸的施工条件较为优越,一般都可干地施工,无需修筑围堰,施工质量也易于得到保证。由于船闸布置在引河中,远离溢流坝,引航道进、出口处流速较小,便于船舶航行。但是,这种布置需挖引河,土石方开挖量大。选用这种方案时,为保证航行方便,引河长度不应小于4倍闸室长度,下游引航道的出口应布置在河流凹岸水深较稳定处,同时,引航道的轴线与河道水流方向夹角应尽量减小。

(二)船闸与其他建筑物的布置

(1)船闸、电站分设两岸。当船闸、电站并列于同一河床断面内时,可将它们分别布置在河流的两岸,使电站远离船闸,这样,电站下泄的尾水不会影响船舶进出船闸,在电站施工或运转期间,向电站运送、更换设备比较方便,也便于电站变电所布置。两者的施工和管理,互不干扰。但须在两岸布置施工场地,费用较大。

(2)船闸、电站均设同岸。将电站与船闸布置在河流的同一岸,最好将电站布置于靠河一侧,而船闸靠岸一侧,并使两者间隔开一定距离。这样既可在两者之间设置变电所,又可改善引航道水流条件。如河床宽度不足,难于使船闸与电站之间隔开一定距离,也可将电站与船闸布置成一定的交角,使电站尾水远离航道,但工程长度将增加,从而增大工程量和投资。

(3)船闸、取水建筑物分设两岸。如果水利枢纽中有取水建筑物,也可将船闸与取水建筑物分别布置于河流的两岸,以避免取水建筑物运行时影响船闸引航道的水流条件,而且取水建筑物也不致受到船舶、木筏的撞击而被损坏。

如果必须将船闸与取水建筑物布置于同一河岸时,进水闸最好布置在船闸上游,并尽可能远离船闸,以减小取水建筑物对船闸引航道水流条件的不利影响。