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1、华北水利水电学院毕业设计分类号 编 号 华北水利水电学院 North China Institute of Water Conservancy and Hydroelectric Power 毕 业 设 计题目:西江某航电枢纽总体布置及船闸设计 （左岸船闸方案 闸室结构设计）学 院 水利学院 专 业 港口航道与海岸工程 姓 名 学 号 指导教师 目录目录I摘 要IVAbstractV第1章 设计资料11.1工程概况11.2水文气象11.3工程地质71.4天然建筑材料71.5对外交通条件9第2章 船闸的总体设计102.1 船闸的组成和类型102.1.1 船闸的级数112.1.2 船闸线数122.
2、1.3 船闸类型122.2 船闸的基本尺度132.2.1 设计船队132.2.2 闸室基本尺度142.3 引航道布置162.3.1 引航道的平面布置172.3.2 引航道基本尺寸182.3.3 引航道上的建筑物232.4船闸设计水位和各部分高程242.4.1船闸设计水位的确定242.4.2船闸各部分高程252.5 闸首尺度282.5.1 闸门门扇基本尺度的确定282.5.2 闸首长度292.5.3 闸首宽度302.5.4 闸首底板厚度302.5.5 门龛深度302.6 通过能力和耗水量计算302.6.1 通过能力计算302.6.2 耗水量计算34第三章 枢纽总体布置363.1 枢纽的组成和布置
3、要求363.2坝址的比较与选择373.2闸址的比较和选择38第四章 船闸输水系统设计404.1 输水系统的选择404.1.1 集中输水系统的特点404.1.2 分散输水系统的特点404.1.3 输水系统的类型及选择414.1.4分散输水系统的分类414.2 输水系统的布置424.3 输水系统的水力计算444.3.1 计算的主要内容444.3.2 输水阀门处的廊道断面面积确定454.3.3 水力计算464.4 输水系统的水力校核614.4.1 船舶停泊条件校核614.4.2 输水阀门的工作条件校核664.5输水系统的评价68第五章 船闸结构设计与结构计算695.1结构类型的选择695.2闸室结构
4、荷载计算及相关校核715.2.1 计算情况715.2.2 相关数值的确定735.2.3荷载计算及相关校核745.3 闸室结构配筋计算855.3.1 相关系数855.3.2 闸室墙配筋计算855.3.3 闸室底板配筋计算97第六章 附属设施设计1016.1 闸门防撞设备1016.2系船设备1016.3 检修设施1016.4 照明、通路等设备102参考文献103致 谢104附录一105附录二108附录三111附 图113西江某航电枢纽总体布置及船闸设计 左岸闸室结构设计摘 要船闸设计首先要考察本工程的概况，以及水文气象、工程地质、建筑材料源和对外交通条件。然后有条不紊的布置各个方面：进行船闸总体设
5、计，其中包括船闸的组成和类型，船闸基本尺度的确定，引航道的布置原则及尺度，船闸设计水位和各部分高程的确定，闸首各个部位尺度的确定；通过船闸的通过能力和耗水量计算，并验证是否满足要求；再进行枢纽总体规划与布置，经过多方案比较，选择更好的闸址和坝址；再进行船闸的输水系统设计，包括各个部位的布置，水力计算以及校核整个过程，再做一下简单的系统评价；船闸结构设计和结构计算是一个重要的环节，闸室、闸首的布置、计算和校核，以及对重要的截面再进行配筋计算和设计，也是比较艰难的一个步骤；最后进行的是一些附属设施的设计，比如闸门防撞设施，系船设施，照明、通路和电气设施等等。关键词：船闸；设计；计算；校核；配筋。A
6、bstractLock design first examine the profile of this project,as well as hydrology and meteorology, engineering geology, construction materials and external sources of traffic conditions. Then an orderly arrangement of various aspects: the overall design of lock,including the composition and type of
7、locks, the determination of the basic scale, the principles of the approach channel layout and scale, Lock design water level and elevation of various parts of the determination of all parts,through the locks and water consumption,through the ability to calculate and verify that meet the requirement
8、s,further hub general planning and layout, through multi-program comparison, select a better lock site and dam site; further lock in the water system design, Including various parts of the layout,hydraulic calculations, and checking the whole process, and do a simple system assessment; Lock design a
9、nd structure of computing is an important part of the chamber, the first gate layout, calculation and verification, as well as important reinforcement cross-section calculation and design, is a relatively difficult step; Finally, the design of some ancillary facilities, such as gate crash facilities
10、, mooring facilities, lighting, access roads and electrical facilities.Key words：lock; design; calculation; check; reinforcement117第1章 设计资料1.1工程概况NJ航运枢纽是国务院批准的珠江流域西江水系郁江综合利用规划报告10个梯级中的第4级，是一个以航运为主，兼有发电、灌溉和其它效益的水资源综合利用工程。NJ航运枢纽位于右江上游田阳县，距百色市约40公里，是以航运为主，兼有发电、灌溉和其它效益的水资源综合利用工程，是广西继桂平、贵港航运枢纽工程之后又一个以电促航
11、、航电结合的内河建设重点项目。工程建成后，将对上游的百色水利枢纽起到反调节作用，为百色市提供一个新能源，改善当地生产、生活条件；同时将目前航道提高到可通航1000吨级船舶的级航道。对加快水资源综合开发利用、提高西江水系上游右江航运能力、加强流域腹地综合运输网络的衔接和合理布局、增加新电源、提高该地区交通发展水平有着重要作用。枢纽工程包括1000吨级船闸和总装机容量6.6万千瓦水电站各一座，渠化航道56公里，整治航道总里程372公里。工程总概算为11.8亿元，其中利用世界银行贷款4500万美元。工程建设工期4年零3个月，预计2007年1月船闸建成通航，2007年2月第一台机组投产发电，2008年
12、工程竣工。 NJ航运枢纽工程是一个以航运为主，兼有发电、电灌、养殖、旅游等综合效益的项目，坝址以上集雨面积为23570km2，坝址多年平均流量330m3s，多年平均径流量为189.3亿m3，正常水位115m，死水位114.4m，水库总库容为1.83亿m3，电站装机容量319MW=57MW，年利用小时数4397h，多年平均发电量2.506亿kW.h。船闸按级船闸建设，通航标准为通航一列1顶21000t顶推驳船队，水库蓄水后可渠化河道56km。1.2水文气象右江流域位于云南东南部和广西西南部地区，东经1063410822，北纬22482353。右江的上游称驮娘江，发源于云南省广南县境内的杨梅山，自
13、西北流向东南，经广西的西林、田林两县，在平合与西洋江汇合后称剥隘河，而后进入百色市与澄碧河汇合后称右江，再流经田阳、田东、平果、隆安等县，在邕宁县宋村三江口与左江汇合后称为郁江。郁江在桂平三江口与黔江汇合称浔江，流经梧州、肇庆、顺德、江门、澳门、广州等地出海。右江干流全长727km，流域面积41200km2。其中，分水岭至百色澄碧河口段长409km，落差1565m，平均坡降4.01；百色澄碧河口至宋村三江口段河长318km，落差47m，平均坡降0.15。航运枢纽位于右江NJ村旁，坝址上距百色市41.4km，下距田阳县22.5km，控制集雨面积23573km2，占右江流域面积的57.2。NJ库区
14、主要支流有澄碧河、福禄河两条河汇入。在澄碧河上，距其与右江汇合口10.5km处，建有澄碧河水库一座，控制集雨面积2000km2，多年平均流量38.3m3/s，总库容11.5亿m3，调节库容5.8亿m3，为多年调节水库，是一座以发电为主，结合防洪、供水的大型水库，对流域径流有一定的影响。在福禄河上，距其与右江汇合口6.3km处，建有福禄河五级水电站，控制集雨面积1190km2，总库容0.259亿m3，坝址多年平均流量21.90m3/s，为河床径流式水电站。另外，支流上还建有小型水库26座，控制总集雨面积435.2km2，控制集雨面积均较小，调节性能差，对流域的径流影响很小。此外，右江干流上，在NJ坝址上游61.8km处，有在建的百色水利枢纽工程，其控制集雨面积为19600km2，总库容56亿m3，具有不完全多年调节性能，是一个以防洪、航运、发电等综合利用为主的大型水利工程，对径流影响较大。右江流域地处亚热带地区，受季风控制，高温多雨，每年510月份为洪水期，洪峰主要出现在69月份，尤以8月份为最多。百色水文（三）站实测的48年最大洪水中，8月份出现的洪峰的
