[发明专利]一种船闸输水系统布置结构

说明书

本发明公开了一种船闸输水系统布置结构，保持短廊道与主廊道断面尺寸一致，在左右对称的两个短廊道的进口平直段起点分别布置一个可以沿门槽垂直升降的平面钢闸门，通过调节钢闸门的开度，改变短廊道的过流断面面积，以控制短廊道的输水流量，实现门库输水和短廊道输水流量的可调节。本发明原理清晰、结构简单、易于实现，能够灵活调节门库输水和短廊道输水的流量，为船闸三角闸门输水系统设计提供了一种先进布置型式。

技术领域

本发明涉及一种船闸输水系统布置型式，具体说是一种可调节门库输水和短廊道输水流量的船闸输水系统布置型式，属于船闸设计领域。

背景技术

船闸是航道上的重要节点工程，是用于沟通不同水系、克服集中水头落差、为船舶提供航行通道的建筑物，在我国内河水运中发挥着重要作用。船闸通过向闸室内充水和泄水使船舶克服水位落差，向闸室充泄水的时间和闸室内船舶的停泊条件是船闸安全高效运行的重要指标，而这两个指标直接由船闸的输水系统决定，因此，船闸输水系统设计十分重要，其性能优劣直接影响到整个船闸的运行。通过数十年的研究和工程实践，内河船闸输水系统设计已形成了相对完善的体系，根据船闸工作水头不同，有集中输水系统、分散输水系统、局部分散输水系统等多种类型的输水系统型式供选择。我国绝大多数的船闸为工作水头10m以下的低水头船闸，在低水头船闸中有承担双向水头的情况，常见于两条河流的交汇处，对于双向水头船闸，工作闸门常采用横拉闸门和三角闸门，尤其三角闸门优点突出，应用十分广泛，谏壁船闸、施桥船闸、邵伯船闸、裕溪船闸、巢湖船闸等均采用了三角闸门，并有良好的应用前景，在合裕线、引江济淮多座新建34m宽船闸中均将采用三角闸门。

对于采用三角闸门的船闸，输水系统均为短廊道头部输水型式，在从进水口取水经过转弯段后，利用三角闸门的门库和短廊道分流输水，以增加输水消能的效果，已建设的三角闸门船闸的输水系统均采用该布置型式。但该输水系统布置型式存在一个重要问题，就是门库输水和短廊道输水的流量分配问题，即分流比，目前设计都是通过计算或模型试验确定短廊道的断面尺寸，控制短廊道的流量，进而确定分流比，但该设计存在以下明显不足：短廊道断面尺寸确定后，在固定水位组合下，输水流量固定，即分流比固定，若实际的分流比与设计相差较大，或在不同水位条件下分流比设计不合理，则无法进行改变或调节，影响总体的输水效果。因此，针对三角闸门船闸输水系统设计，急需提出一种可以灵活调节分流比即可调节门库输水和短廊道输水流量的船闸输水系统布置型式，以满足船闸输水系统消能的要求。

发明内容

本发明针对目前船闸三角闸门门库和短廊道联合输水的输水系统布置的不足，提出一种可调节门库输水和短廊道输水流量的船闸输水系统布置型式，以改进船闸输水系统布置。

本发明具体采用如下技术方案：

一种可调节门库输水和短廊道输水流量的船闸输水系统布置结构，所述船闸闸首包含左右对称的两个主廊道和两个分流短廊道，其特征在于，所述分流短廊道与所述主廊道的断面尺寸一致，在所述两个分流短廊道的进口平直段起点处分别布置一个可以垂直升降改变开度从而改变短廊道过流断面面积的平面钢闸门。

优选地，所述平面钢闸门上方布置一吊杆，所述吊杆顶端布置一启闭锁定装置，所述启闭锁定装置控制所述吊杆升降实现所述平面钢闸门垂直升降，并在开度确定后锁定所述平面钢闸门。

优选地，在所述两个分流短廊道的进口平直段起点处分别布置门槽供所述平面钢闸门垂直升降。

优选地，所述两个分流短廊道的平面钢闸门左右对称布置。

优选地，所述两个分流短廊道的平面钢闸门设置为相同的开度。

本发明的可调节门库输水和短廊道输水流量的船闸输水系统布置结构，不需单独计算分流短廊道的断面尺寸，保持分流短廊道与主廊道断面尺寸一致，通过调节钢闸门的开度，改变短廊道的过流断面面积，既可控制短廊道的输水流量。