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1、葛洲坝葛洲坝水利枢纽工程由船闸、电站厂房、泄水闸、冲沙闸及挡水建筑物组成。船闸为单级船闸，二号两座船闸闸室有效长度为 280 米，净宽 34 米，一次可通过载重为 1.2 万至 1.6 万吨的船队。每次过闸时间约 50 至 57 分钟，其中充水或泄水约 8 至 12 分钟。 三号船闸闸室的有效长度为 120 米，净宽为 18 米，可通过 3000 吨以下的客货轮。每 次过闸时间约 40 分钟，其中充水或泄水约 5 至 8 分钟。 上、下闸首工作门均采用人字门，其中一、二号船闸下闸首人字门每扇宽 97 米、 高 34 米、厚 27 米，质量约 600 吨。 （为解决过船与坝顶过车的矛盾，在二号和
2、三号 船闸桥墩段建有铁路、公路、活动提升桥，大江船闸下闸首建有公路桥。 ） 三座船闸中，大江 1 号船闸和三江 2 号船闸为中国和亚洲之最。船闸各长 280 米、高 34 米，闸室的两端有 2 扇闸门，下闸门两扇人字型闸高 34 米，宽 9.7 米，重 600 吨，逆水 而上的船到达船闸时上闸门关闭着，下闸门开启着，上下游水位落差 20 米，船驶入闸室 内，下闸门关闭，设在闸室底部的输水阀打开，水进入闸室，约 15 分钟后，闸室里的水 与上游水位相平时，上闸门打开，船只驶出船闸。下水船过闸的情况下好相反。每次船只 通过葛洲坝大约需要 45 分钟。 葛洲坝建船闸三座和两条航道，可通过万吨级的轮船
3、，为当今世界最大的船闸之一。大坝全长 2606.5 米，两侧布置三江、大江两线航道，航道与泄水闸之间分别布置二江及 大江电厂。一、工程概况一、工程概况三峡水利枢纽三峡水利枢纽是综合治理和开发长江的骨干工程，主要任务是防洪、发电、通航。三峡双线五级船闸是三峡枢纽三大主要建筑物之一，于 1994 年 4 月正式开工兴建 ，2003 年 6 月建成经验收投入试通航运行，2004 年经国务院验收投入正式运行。三峡船闸为双线连续五级船闸，设计年单向通过能力 5000 万吨，一次通过万吨级船队，闸室有效尺寸 280m34m5.0m，总设计水头 113m,级间最大输水水头 45.2m,闸室充（泄）水时间12
4、min；船闸上游水位变幅 40m，下游水位变幅 11.8m。三峡船闸是目前世界上规模最大、总设计水头最高、级间输水水头最大的特大型船闸。三峡船闸与自然环境浑然一体，宏伟壮观，运用两线船闸对称特点，细部结构简洁明快，已成为三峡工程的标志性建筑。船闸布置紧凑，减少占地，节约用水。 船闸投入运行后，长江中、上游的通过能力可由目前年单向约 1000 万 t 提高到 5000 万 t，通行的最大船队由 3000t 级提高到万吨级，每年万吨级船队可直达重庆的时间约 50%,运输成本下降约33，长江真正成为名副其实的“黄金水道”。 二、新技术应用与科技创新1、较好地解决了通航水流泥沙淤积问题。2、采用了“加
5、大淹没水深、快速启门、门楣通气、门后突扩体型、优化阀门形式”等综合技术，解决了船闸阀门和闸室水力学难题。船闸上游采用上引航道全断面分散取水，下游采用超长廊道泄水外泄长江为主的方案和技术，分别解决了上、下引航道内的水力学问题。 3、两线船闸间采用保留中隔墩岩体的衬砌式直立闸室墙和分离式闸首结构形式；采用高强锚杆、预应力锚索、衬砌闸室闸墙和闸首后排水系统等措施，解决了高陡边坡稳定，减少工程量和工程投资，保证了船闸工期。4、船闸人字门规模、淹没水深、启闭力三项成果指标均超过了世界水平，工程采用了低周高应力疲劳的方法计算，有效地增加了人字门运行的安全和耐久性，改进了支拉垫块线接触形式，提高了刚性止水性
6、能。采用了大行程卧缸直推式无级变速液压启闭机，并在油缸尾部增设弹性支撑降低挠度，提高油缸稳定性。 5、研究开发了一套对船闸在不同工况下运行并能对各种设备的工作状态进行自动监控的系统，填补了复杂过闸工艺船闸自动监控运行技术的空白。6、提出了直立边坡开挖成型、高精度水平长锚索施工和闸门等设备安装的成套工艺和标准，采用了混凝土高薄闸室衬砌墙单侧滑模、滑框倒模等先进施工技术。 7、总体设计创新。通过几十种方案研究，优选出“枢纽左岸布置，独立人工航道 ，保证通航安全；双线连续五级，分级适应水头，满足输水要求；保留中隔岩体，采用衬砌结构，节省工程投资”的总体设计方案。同时具有运行管理方便，减少工程占地，节
7、约用水等优点。8、输水系统创新。研究出与主体结构分开的高空化数输水廊道、阀门后底部突扩体形、全包式反向弧型门体结构、改进型等惯性输水系统等输水新技术；研究出平面对称分散、错开孔口高程、变廊道断面的上游正向取水技术和下游长廊道旁侧泄水的泄水技术 。解决了超高水头船闸水力学问题。 9、高边坡技术创新。船闸高边坡最大开挖深度 170m，下部为 50m70m 的直立边坡，研究提出了：合理的边坡开挖形态，截、防、排相结合的减荷措施，预应力锚索、锚杆、挂网喷混凝土等加固技术，科学的开挖顺序等新技术。三峡双线五级船闸于 1994 年 4 月 17 日破土动工，2003 年 6 月 16 日试通航，2004年
8、 7 月正式通航。在 135 米至 139 米水位运行的 3 年时间内采用四级运行的方式。随着三峡工程蓄水位提高到 156 米，需按初步设计要求，对双线船闸一、二闸首进行人字门底槛加高等完建施工，以适应 145 米至 175 米水库后期水位的运行需要，以实现船闸五级联合运行目标。三峡船闸完建施工开始于 2006 年 9 月 15 日，主要以加高一、二闸首人字门底槛高程和抬升二闸首人字门为主要内容。三峡南线船闸经过 128 天的紧张检修、完建，于2007 年 1 月 20 日提前恢复通航。随后三峡北线船闸又经过 101 天的完建及检修，于 5 月1 日恢复双线通航。(船闸完建工期由原设计 1 年
9、，缩短为 7 个半月。在完建期间，虽然只有单线运行，由于采取多种有力措施使船闸过坝运量达到了乃至超过了双线通航时的水平，被三峡三期枢纽工程验收组副组长潘家铮称为“是一个奇迹”。)三峡船闸的规模大、设计水头高，船闸需适应的上游水位变幅大、坝址复杂河势和含沙水 流等条件的复杂程度，均大大超过了世界各国已建船闸的水平。船闸完建工程全部完工， 标志着这座世界上设计水头最高、技术条件十分复杂的大型船闸，已圆满地完成了全部建 设任务，全部解决了各项重大技术问题并得到了运行实践的验证。三峡船闸的成功建成， 大大完善和发展了高水头大型船闸的设计理论和工程实践，使世界高水头大型船闸的设计 和建设达到了一个崭新的
10、高度。三三峡峡大大坝坝船船闸闸通通行行能能力力达达到到极极限限 船船只只拥拥堵堵成成常常态态化化三峡大坝成为长江航运大堵点，不少船只要排队通过船闸船只拥堵常态化，通航能力达极限“想过三峡大坝，一等就是一两天，过坝拥堵的现象已成常态化。”一位资深航运人士表示。“基本是满负荷运营，原设计中，三峡船闸每年的正常通航天数在 320 天左右，而现在几乎维持在 365 天全年运行。” 日前，21 世纪经济报道引述三峡通航管理部门相关人士表示。即使如此，不少船运物流企业还是感慨，通行量滞后给企业带来了不少麻烦。上述管理人士介绍，三峡船闸设计通行能力为每年单向通行 5000 万吨，“而这个通航能力我们原计划是
11、维持到 2030 年，但目前的通航需求量远远超出我们的预计。”这意味着三峡船闸目前的通行能力，已经在 2013 年接近其设计运力。日前，国务院总理李克强在重庆重提借长江黄金水道推动长江经济带建设，推动涵盖6 亿人口的区域经济增长。不过，要想发展长江黄金水道，首先得解决目前最大的制约因素三峡大坝碍航的问题。专家表示，随着长江经济带的发展，要突破长江运力瓶颈，修建大坝第二船闸和翻坝转运或许都是有必要的。专家：修建二闸和翻坝转运或可共存据了解，针对目前三峡大坝碍航问题，业内人士介绍主要有两种主张，一是开辟三峡水运新通道，推进三峡第二船闸的建设。第二种则是打造“翻坝”产业。两种主张都有自己的优势”湖北
12、省社会科学院副院长秦尊文表示，翻坝的优势在于时间短，而现在船舶候闸已经常态化，动辄三五天时间。为此，宜昌市打造“翻坝产业园”于 2010 年就开始动工，在第二船闸尚未成型的阶段，起到了很重要的作用。不过，从成本方面考虑，不少航运物流企业人士表示，“我一艘船有 500 多个集装集装箱箱，需要有几十上百辆卡车来转运，一个 40 呎(大箱)的箱子，翻坝成本是 1500元至 2000 元，一船合 50 万元至 60 万元，如果直接走船闸，则几乎是零成本。”“修建第二船闸能否一劳永逸解决通航需求量的问题，还需要时间去检验。随着长江经济带的发展，修建二闸和翻坝产业或许都是有必要的。”秦尊文说。三峡升船机三
13、峡升船机布置在三峡河床左岸，距其左侧的三峡船闸约 1km。三峡升船机和三峡船闸同为三峡工程的通航建筑物，是三峡工程的重要组成部分。当前，三峡船闸已按计划建成并投入正常运行，正在建设中的三峡升船机是客货船及部分货船过坝的快速通道，升船机建成以后，可以大大缩短船舶过坝时间，对促进长江航运发展将发挥巨大作用。升船机由上、下闸首和船厢室，上、下游引航道等建筑物组成，升船机的上、下游引航道大部分与三峡船闸共用，线路总长约 6000m。承船厢由齿轮-齿条爬升系统驱动、安全装置采用长螺母柱-短螺杆方案，最大提升高度 113m，上游通航水位变幅 30m，下游通航水位变幅 11.8m，承船厢与厢内水体总重约 1
14、6000t。三峡升船机主要特点是升程高、提升重量大，上游水位变幅大、下游水位变率大，三峡升船机是目前世界上规模最大、技术最复杂的升船机。记者：三峡升船机在许多技术领域堪称世界之最，请您简要介绍一下它的技术特点。杨清：与国内外已建和在建的升船机相比较，三峡升船机的设计、制造和施工难度都是最大的。具体讲有这样几个方面的特点。一是建设规模大。三峡升船机为单线一级垂直升船机，它由上下游引航道、上下闸首和升船机船厢室段等建筑物组成，全线总长 6000 米。升船机最大过船吨位为 3000 吨级，承船厢外型尺寸为长 132 米、宽 23.4 米、高 10 米，承船厢内有效水域为长 120 米、宽18 米、3
15、.5 米水深。升船机最大提升高度为 113 米，提升总量约 12800 吨。三峡升船机的主要技术参数目前居世界第一。二是工况条件复杂。三峡水利枢纽具有较大的防洪库容，且枯水期和汛期过坝流量差异大，使得上、下游水位变幅大，通航水位差分别达到 30 米和 11.8 米；同时，三峡水电站具有较大的调峰容量，造成上游涌浪高、下游水位变化快，分别达到最大涌浪高0.5米和最大水位变率 0.5 米小时。因而，三峡升船机的运行条件比其他水利枢纽或运河设置的升船机要复杂得多。三是安全可靠性要求高。三峡升船机主要是为客轮提供通道，运载对象的特殊性使得安全可靠性的标准高于一般升船机。要求在任何工况条件下，包括发生升
16、船机承船厢大泄漏、承船厢内船舶碰撞（沉船）等特殊工况，甚至在发生地震、火灾、风害等情况时都能够避免重大事故，确保人身和设备安全。三峡升船机的特点决定了其建设的技术难度是前所未有的，在设计、制造、安装、运行等建设全过程充满了探索性和挑战性。记者：我们知道，三峡升船机是在经历了近半个世纪的技术攻关和研究后，才最终确定为目前的“全平衡重齿轮齿条爬升一级垂直升船机”方案。请简要介绍一下这一技术方案的形成过程。杨清：三峡升船机的技术方案研究经历了漫长的过程，大体上分为三个阶段。自 1958 年开始研究，到 1993 年 5 月审查通过初步设计报告，这个阶段初步确定了三峡升船机的选型和技术方案。通过对多种型式的升船机的技术特点进行反复研究和比选，并吸收国外的经验，确定了采用“全平衡重式一级垂直升船机”型式。在设计方案选择方面，针对全平衡垂直升船机的两种典型的提升和安全保障方式进行了大规模的科研、攻关，研究认为两种方案都能满足技术要求，钢丝绳卷扬提升和盘式制动器锁定方案国内已有实践，在设计和制造方面相对难度低，可立足于国内；而齿轮齿条爬升和螺母螺杆锁定方案，在设计、
